人工智能在电力行业中的运用研究

发表时间:2021/4/23   来源:《中国电业》2020年第34期   作者:徐振
[导读] 近几年,我国人工智能技术发展迅速,对社会经济具有一定推动作用,促进各个领域从网络化、数字化逐渐转变为智能化。
        徐振
        绥中发电有限责任公司   066000
        摘要:近几年,我国人工智能技术发展迅速,对社会经济具有一定推动作用,促进各个领域从网络化、数字化逐渐转变为智能化。在这样的背景条件下,各个电力企业对自身发展情况进行研究和分析,在此基础上,积极应用人工智能技术,不断满足社会发展的各项需求,从而为我国电力行业进一步发展提供基础和支持。基于此,本文详细研究人工智能在电力行业中的具体运用,希望为有关机构提供参考与借鉴。
关键词:人工智能;电力行业;社会经济
引言:
        现阶段,我国社会经济正处于高速发展时期,对用电需求量日益扩大,传统电力运行模式已经不能满足用电需求,必须将电力系统运行效率进行大幅度提升。提供电能,对用户需求进行满足是电力系统主要功能。人工智能技术在管理和控制电力系统方面具有重要作用。当前电力系统广泛应用人工神经网络、模糊集理论等均取得一定成果,由此看来,人工智能技术在电力系统中的应用具有良好发展形势。
一、人工智能技术内涵
        从狭义角度来看,那些暂时不能完全实现机器替代人类的技术和应用称为人工智能技术。从广义角度看,借助先进计算机科学,将可以独立学习、交流、推理和做出人类决定的机器开发出来。新一代人工智能是在大数据基础上发展起来的人工智能。在长时间的探索和积累之后,人工智能技术能够进行突破,必然会出现新的智能模型和颠覆性方法,这就会重新定义人工智能技术系统和技术概念[1]。
二、人工智能技术在电力行业中的运用研究
        由于人工智能技术具有明显优势,将其应用于电力行业中意义重大,因此,接下来具体分析人工智能技术在电力行业中的运用,主要表现在以下几个方面:
(一)应用于继电保护方面
        电力系统发展过程中的最关键问题就是保护继电器并对电力系统运行功能进行维护。在科学技术不断发展与成熟的今天,大众对电力系统提出更高要求,与此同时,对继电器的保护工作也在不断进步和发展中,最初从对普通计算机的保护到现在对人工神经网络的应用,这些都将电力系统工作人员对继电器的保护体现出来。在电力系统继电器保护方面应用人工神经网络,能够对电器运行功能进行完善,从而使发生继电器安全事故概率降低。人工神经网络模拟人类思维和行为,能够有效保护电力系统中继电器,动态监控继电器系统运行过程,将继电器运行问题及时发现。当前人工神经网络被广泛应用于电力系统运行中,其应用价值比较高[2]。
(二)应用于电力系统运行方面
        人工智能系统的关键性构成元素之一是专家系统。近几年,专家系统应用特别广泛。能够将电力系统问题解决好,并且有效处理电力系统中故障,从而保障电力系统持续、健康发展。应用专家系统后,可以促进电力系统运转基本效率的大幅度提升,可以进一步优化电力系统中线路运行计划。故障诊断和维修方面是专家系统在电力系统应用的主要表现。众所周知,日常运作中的电力系统不可避免会产生故障问题,运用传统人工排查及检修方法,无法短时间内检查出故障,因此,可以对专家系统进行充分运用,从而对电力系统的故障检查进行辅助,一旦发现电力系统中的不良问题,就会及时采取措施解决故障。
(三)应用于诊断故障方面
        借助信息理论诊断方法,对于故障诊断人员而言,能够为其找到故障原因提供帮助,对装置动作原理及电力系统诊断信息进行了解,然后将系统故障不确定性特点反映出来,最后将电力系统诊断故障全过程反映出来。


        在诊断电力系统作业中应用信息理论诊断方法,能够完善辅助决策系统,缩短故障诊断时间,促进拓补检错目标的实现。较强实用性是信息理论诊断方法的优势。从信息理论角度出发,融合多项信息,能够将电网系统故障诊断情况展示出来。促进信息理论诊断方法有效应用于电网系统故障诊断中,需要有关人员对保护装置和断路器运行问题进行合理解决[3]。
(四)应用于电力系统运行中
        相比于一般人工智能技术,模糊理论具有很大差异,对模糊理论的有效应用,能够对经典集合内部特殊概念进行有效突破。模糊搜索是模糊理论应用环节中主要采取的基本原理,从而分析和整合电力系统中不明确、不科学、不精准现象。将诸多语言变量和一些相似于推理的模糊逻辑引进模糊理论中,能够准确描述和分析电力系统中各种事情和现象。相比于过去,模糊理论技术已经比较成熟,并且具有广泛应用范围,在多个行业和领域中都有所涉及。明显的非线性存在于电力系统中,穿过非线性的线路能够形成一些分量,重叠操作的分量能够在故障上呈现出来,而且不能被轻易消除。应用模糊理论相关技术对电力系统中各种输电线路故障因素能够进行有效消除,使互相影响效应降低,促进各个因素保持相互独立状态,进而将电力系统运作和发展的稳定性和安全性提升起来[4]。
(五)应用遗传算法
        这是美国科学家提出的一种计算模型,通过对大自然遗传机制和自然界适者生存论进行模拟,然后编码相应问题的所有备用解,以其理论为基础来优化全局,再将问题最优解找出来。在电力系统继电保护工作中广泛应用遗传算法,包括处理图像、优化电力系统无功、对输电网络产生的故障原因进行诊断和控制等。建立科学系统化输电网络故障诊断模型是遗传算法的最大限制,如果解决这个问题,就能够借助遗传算法将故障诊断问题解决好。
三、人工智能技术在电力系统中的未来发展方向
        现阶段,人工智能技术已经广泛应用于电力系统中,并且被进一步深入研究和分析,人工神经网络和专家系统等各种技术方法都有缺点和优点,能够充分发挥各种技术的优势。综合应用各种技术优势,促进综合性智能技术的形成,这是未来发展方向的重点。人工智能中一个分支是分布式智能技术,它随着计算机技术产生并不断发展,广泛应用于当前电力系统中。AI发展中的重要方向是改进和完善神经网络系统,将神经系统应用于电力系统中可以帮助诊断故障,这也是新的开拓方向,而且可以高度准确诊断故障,辨识模式能力很高,能够促进AI技术不断发展,它仍然处于研究和搜索之中,未来AI在电力系统中具有广阔发展前景。比如,电力系统必然会存在故障问题,通过对智能化技术进行充分利用,可以将电力系统中故障进行有效解决,在电力系统故障诊断中引进DM技术,一旦突发电力系统故障,就会自动启动系统的保护装置,并将信号传输至调度中心,对于调度人员而言,需要以信息数据为依据,对故障问题进行判断,然后将有效解决方式找出来[5]。
结束语:
        综上所述,将人工智能技术应用于电力系统中具有重要意义,一方面能够提升电力系统运行的稳定性,另一方面能够提高电能运行质量。除此之外,通过构建各种模型,还能够不断优化和完善现有电力系统运行结构,从而确保电力供需平衡,在此基础上,将电网系统损耗降至最低,争取最大程度获取到良好经济效益和社会效益。
参考文献:
[1]胡全贵,谢可,任玲玲,李檀.人工智能在电力行业中的应用分析[J].电力信息与通信技术,2021,19(01):73-80.
[2]夏旭,梅承力.面向智能化切片的服务化等级保障技术增强和研究[J].移动通信,2021,45(01):6-10.
[3]钟育哲.人工智能技术在供电领域的创新应用分析[J].中国新通信,2021,23(01):106-108.
[4]刘爽,肖楠,王怡,丁奕灵.人工智能技术在农村电网系统中的发展应用[J].南方农机,2020,51(23):166+168-169.
[5]李博,方彤.北斗卫星导航系统(BDS)在智能电网的应用与展望[J].中国电力,2020,53(08):107-116.
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