人工智能技术在电力系统继电保护中的应用

发表时间:2021/3/1   来源:《当代电力文化》2020年26期   作者:宋毅冰
[导读] 现代信息技术的飞速发展使得人工智能越发重要,将其应用在电力系统的建设中往往能够取得良好的工作成效。
        宋毅冰
        国网山西省电力公司忻州供电公司,山西省 忻州市 034000
        摘要:现代信息技术的飞速发展使得人工智能越发重要,将其应用在电力系统的建设中往往能够取得良好的工作成效。当然,就目前来看,我国有关于电力系统的人工智能技术的研究尚且处于起步阶段,随着我国电力工作规模的不断扩张,电力系统的数据也在不断增加,因而管理难度直线上升,加之于市场竞争越发激烈,为人工智能技术的推进提供了良好的支撑作用。基于此本文主要分析人工智能技术在电力系统继电保护中的应用。
        关键词:人工智能技术;电力体系;继电保护;应用
引言
        现阶段来说,电力系统同过去已经有了很大程度的不同,对于继电保护也有了更高的要求,随着人工智能技术的研究和发展,将其与继电保护结合在一起,加强人工智能技术的应用,从而提高继电保护的使用功能,为电力系统的稳定提供有力的保障。
1人工智能
        人工智能简称AI,它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的职能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支,它通过了解智能的本质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器,它具有高度的综合性特征。人工智能主要就是对人的大脑的智慧的复制,利用智能机器技术把人所具有的语言表达和应变能力以及图像辨别等进行复制和模拟人脑形成一定的程序,并在此基础上不断拓展和深化,由此实现代替人类进行一些工作的目的。人工智能既能是一种模拟人类的思维的过程,也能通过自我学习而进行正确的判断和操作。最开始人工智能技术主要想解决的就是传统计算机系统中存在的效率低和成本高的问题,人工智能技术处理问题的效率远远超过人工处理的效率和质量。如今,人工智能的发展,一是作为一项基础性的技术,不断地在其他领域和产业中融合和应用,比如人工智能技术在电气自动化领域的应用;二是如今国家对人工智能技术越来越重视,并且加大资金、技术、人才和资金的支持力度。
2人工智能技术的应用优势
        作为新时代的产物,人工智能技术在应用上具有传统技术所不可比拟的重大优势,这种技术在电力自动化中更是发挥出了非常重要的作用。首先,人工智能技术具有很强的抗干扰性能,在应用的过程中,受到外界的干扰非常小,性能相对稳定。在传统的电力自动化中,由于各种信息数据众多,系统中的各种参数很容易受到各种因素的影响,从而阻碍了电力自动化的实现,通过人工智能技术的应用,有效的解决了这个问题,使系统运行的更加高效稳定,各种外界因素对其造成的影响非常小,有效的提升了电力自动化的水平,从而带动了我国电力行业的发展;另外,利用人工智能技术,可以使参数调节更加的便利。相比于之前的电力自动化,人工智能技术在应用的时候更加的方便,操作也相对简单,人工操作的程序比较少,大部分的工作都是智能完成的,这种技术的应用,给人们带来了很大的便利;最后,把人工智能技术引入到我国的电力系统中,可以节约大量的资源,与我国可持续发展的理念不谋而合,利用人工智能技术,可以实现各种问题智能化的处理,减少了大量人力资源的使用,是行业发展的新动力。
3人工智能技术在电力系统继电保护中的应用
        3.1模糊理论
        模糊理论是一种新型汉年,集合了信息和人工智能等相关技术,通过模糊理论在继电保护中的应用,可以有效的对电力系统中的故障进行初步排查,节省了保护过程的时间,为其他处理工作提供了良好的空间。另外,还可以通过构建电力模糊系统的形式解决新型电力系统的一些技术问题,提供了稳定的环境。模糊理论发展至今已经极为长远,在大量的探索实践中,逐渐被应用到电力系统的继电保护工作中,并形成了与之相对应的完整的继电保护智能化系统。

当人们对某件事物产生了解与认识的过程中,往往是直接对事物的真实性做出合理地区分,在此过程中并不需要作出足够精确完整的计算分析。而模糊理论在解决问题的过程中也是采用此种方式,这为后续事物的识别提供了良好的支撑作用,能够切实有效地解决各种问题的出现。在电力系统中,存有诸多电气量,借助于微机保护的方式可以行之有效地模仿人类判断错误的情况,同时还能够辨别出不同的对象,用以做有针对性的分析。
        就目前我国电力系统的继电保护工作情况来讲,模糊理论的应用开始越发广泛,并且取得极为显著的成效。例如,对发动机工作线路的保护等等。但不可否认的是,模糊理论也存有相应的问题,例如,在面对构造较为复杂的系统模块的过程中,其无法切实有效地进行模型识别与修改工作,同时对于隶属度的获取的方面也不够精准。
        3.2专家系统
        对于人工智能技术来说,专家系统是其中重要的组成部分,她也是一个智能的程序系统,通常来说,专家系统中都包含很多的知识以及理论研究,是从许多领域的实际操作中得来的经验,通过专家系统中包含大量的数据库信息,在继电保护的运行中,如果出现某些故障和异常信号问题,人工智能技术可以及时对专家系统中的相关系统进行调动,从而选择和此故障相似的案例,并且做出推理和判断,对专家的决策进行模拟,从而达到继电保护的目的。一般来说,专家系统在继电保护中的应用可以用来解决一些复杂的难题,尤其是对于现阶段的发展来说,在电力系统中有很多新型技术和设备的出现,通过专家系统的应用,可以有效解决现阶段存在的问题,提高继电保护对于电力系统的作用,加强它的功能模块,使其赋予了新的活力。在专家系统中,它的主要特点是具有透明性、启发性以及灵活性,是通过专业的逻辑知识来对故障进行真实的判断,从而采取灵活的处理方式,对电力系统的运行来说也提供了另一层的保障[1]。
        3.3人工神经网络
        此种人工智能的工作核心就是对人体神经系统、认知系统、脑组织结构做出模仿,通过此种形式来处理各种问题,人工神经系统具备诸多优势。例如,其拥有良好的联想记忆功能,能够行之有效地面对各种复杂环境,在面对问题的过程中可以分部处理等等。正是因为其具备诸多优势,因此,被广泛应用在继电保护工作中,获得了行业内部的广泛重视。在利用人工神经网络排查电力系统中存在的故障的过程中,其诊断模式和专家系统存有诸多差异性[2]。人工神经系统要更为注重于对样本的学习,以此来调整系统内部的阈值,在相应的工作影响下,大量知识将会分布在专属的神经网络中,形成独有的神经网络工作模式。因此,可以明确的是人工神经网络具有较为强力的模仿能力,其在知识获取方面的能力极为强大。与此同时,人工神经系统对含有噪声的数据的处理也极为精准,因而能够行之有效地弥补专家系统所存有的不足指出。人工神经系统自身从属于非线性反射,因而可以借助于此种方法来解决相对难以解决的非线性问题,这也是其能够被广泛应用在继电保护工作中的重要原因 [3]。
结束语
        综上所述,现代社会的飞速发展使得人们的生活水平不断提高,因此对电力资源的需求也在随之增加。电子技术、计算机技术、通信技术的迅猛发展为电力系统继电保护注入了大量活力,而人工智能技术更是锦上添花。当电力系统出现故障的时候,能够有效模仿人类分析与处理问题的能力,适用于解决各种困难的数学模型问题,其为电力系统继电保护工作提供了更为坚实的支撑。
参考文献:
[1]吴兴龙,陈乐,张芸.人工智能在继电保护中的应用[J].山东工业技术,2018(19):131.
[2]赵刚.继电保护中的人工智能技术及其应用[J].江苏科技信息,2014(24):58-59.
[3]章熙,姬源,黄育松.人工智能技术在电力调度自动化系统中的应用研究[J].
信息与电脑(理论版),2017(22):132-133.
[4]李仕林,韩凯,孙晨曦,等.人工智能技术在电力系统中的应用研究[J].中国标准化,2019(14):223-224.
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