陈祥
广西通信规划设计咨询有限公司 广西南宁530007
摘 要:电力是我们生活中一种不可缺少的能源,随着社会的进步,对电力的需求也越来越大。发电厂在不断更新迭代过程中,功率越来越大,对电力进行调度的难度也越来越大,为了实现电力调度系统的稳定运行,需要提高电力调度系统的智能化程度,实现电力运行的自动化。人工智能技术从诞生至今经历了几十年的发展,技术已经日益成熟,通过在电力调度系统中引入人工智能技术,不仅能够帮助解决电路运行过程中可能出现的故障,保障系统稳定运行,也能进一步降低成本,提高工作效率。
关键词:人工智能技术;电力调度;自动化系统
前 言
随着科学技术不断向前发展,人们物质生活的追求越来越高,人类对电力的需求越来越大,电力已经成为了人类社会不可缺少的能源,电力是人类生活中最重要的一种能源。日益增长的电力需求也对电力系统提出了新的挑战和要求。在电力系统运行过程中,会产生大量的数据。依靠人力资源来管理这些数据不仅成本高昂,而且难以满足日益增长的用电需求。人工智能技术不断成熟,广泛应用于各个领域。通过将人工智能技术引入电力调度已经成为电力部门的一个很好的选择。电力调度是电力输送过程中最后一个环节。电力系统的稳定性与电力调度可靠性息息相关。将人工智能技术引入电力调度系统,不仅可以提高系统的效率和稳定性,而且可以节约成本,促进电力系统的发展。
1 人工智能技术的发展及应用
人工智能技术发展如火如荼。该技术涉及到数学,信息学,神经学等多个学科,是一门高度交叉的学科。人工智能的本质是让计算机模拟人类的大脑,让机器拥有智能,从而让机器具有像人类一样的学习能力,能够自动完成一些任务。人工智能技术在研究过程中需要经历发现问题,分析问题,解决问题等过程。人工智能技术在生活生产中发挥着越来越重要的作用。这项技术内部的组成就像人类的大脑一样,由很多的神经元组成。每个神经元看起来都非常简单,但是有着强大的处理能力,每个神经元之间互相连接同时运行,有着非常强大的处理能力。人工智能在人工方面的体现在于强大的记忆能力,他可以将信息存储在一个个矩阵之中,采用矩阵的方法来提取信息的特征,从而让机器具有智能。在电力系统中,应用人工智能技术就是利用人工智能可以分析大数据的特点。通过AI对电力系统中的大量数据进行分析和管理,代替人工操作,可以有效地提高系统的运行效率。
人工智能技术针对不同的应用场景采用不同的算法。在生产生活过程中使用的主要算法有遗传算法、人工神经网络、混合技术等方法。遗传算法的理论基础来源于数学,该算法思想来源于自然遗传中的随机搜索算法原理。该算法在电力系统中可以解决非线性难题。智能模糊逻辑技术也是一种应用广泛的算法。该算法的原理来源于模糊数学。通过形成数学模型,把信息作为变量输入到模型中,就能对电力系统进行合理规划,能够对电力系统中的各种故障及时做出反应。作为人工智能技术的一种,智能模糊逻辑技术已经逐渐形成了完备的体系。神经网络能很好地处理线性问题,而处理非线性问题是神经网络的一大难题。在电力系统中继电保护是一个非线性问题,通过模仿人类的神经系统,能够很好地解决这一问题。不仅反映快,而且能够及时对系统出现的故障进行快速地判断,对故障的情况进行分析。
2 人工智能技术在电力调度自动化系统中的应用策略
过去,我国电力调度系统一直采用人工调度的方式,智能调度处于发展的初级阶段。这主要是由于我国人工智能技术发展相对缓慢,人工智能技术的应用相对较晚。
电力调度系统是一个复杂的系统,其相应的数学模型不是简单的线性模型,而是有许多复杂的工程计算问题。如果采用人工智能技术对这些问题进行计算,不仅可以减少许多不确定因素,而且更方便用户操作。通过在系统中接入语音控制系统,可以使电力调度系统更加方便、智能。本文主要采用专家系统和可视化技术,一方面加强了系统的功能,另一方面更方便用户使用,提高了实用性和可操作性。
2.1 专家系统的应用
专家系统技术在上世纪便已经诞生,是人工智能技术的一种。专家系统建立在大数据的基础之上。专家系统的本质是通过对已有的知识经验进行分析构建一个知识库,通过一定规则构成的一套控制体系。专家系统在国外很早便开始进行了研究,目前已经能够达到实用的地步,而中国起步晚,随着今年来人工智能研究的不断深入,专家系统也取得了进展,在不同的领域中都有所突破。比如医院诊断中的专家系统应用。专家系统通过将人类专家的知识经验与计算机信息技术结合,建立起一个庞大的数据库,这个数据库能够像人一样分析判断,结合具体实际的情况能够对出现的问题进行推理,做出决策。通过在电力调度系统中引入专家系统能够帮助判断故障的发生和做出决策。
专家系统的核心就是数据库的建立。如何应用已有的知识来建立一个数据库是专家系统需要解决的关键的问题。在电力调度系统中,需要使用已有的知识来建立数据库,而已有的专家的知识来源包含了更加复杂的因素。要建立一个实用的电力调度专家系统,需要获得更深层次的专业知识,形成更完善的知识体系。电网系统本身是一个非常复杂的系统,在运行过程中存在着许多复杂的问题,随着用电需求的不断增加,电力系统如何稳定运行也面临着更多的问题。不同地区的电力调度存在差异,这给电力调度的工作也增加了难度。在实现电力系统自动化的过程中,如何处理故障是一个必须解决的问题,这需要非常丰富的经验。用传统的自动化软件几乎不可能做到这一点。因此,利用专家系统来实现电力调度系统的自动化运行是十分必要的。
2.2 可视化技术的应用
随着社会生产生活对电力的需求不断增加,电力调度系统所产生的信息量也在不断增加。在电力调度系统内部信息日益增多的情况下,电力调度自动化的发展在一定程度上增加了运营商的工作难度。操作人员在海量的信息中查找准确的信息是一个既费时又费力的工作,不仅枯燥无味,还会消耗掉大量的时间精力。应用数据可视化技术,将数据进行分类,分析能够帮助操作人员进行快速的定位,可以缓解这个问题。可视化技术将海量的数据通过图表等形式展示出来,能够极大地促进工作效率。可视化技术将数据以更加直观的二维,三维的形式展示出来,能够方便操作人员进行观察分析,及时的发现问题所在,做出对应的决策,有效提升了电力调度系统的效率。
2.3人工神经网络
人工神经网络的原理是模仿人类神经系统的运行,建立想人类神经系统一样的网络来对数据进行信息的处理和传输。人工神经网络应用广泛,在电力调度系统中也有很多的应用。通过使用人工神经网络,可以对电力调度系统中的数据进行并行处理,能够对系统中的信息进行学习并记忆等。在电力调度系统中使用人工神经网络不仅能够快速进行错误的诊断,还有很强的容错率。能够有效保障系统的平稳运行。
结 语
综上所述,随着生产生活中对电力需求越来越大,电力调度系统也面临着越来越大的压力。通过在电力调度系统中引入人工智能技术可以有效地缓解这个压力。在电力调度系统中使用人工智能技术,不仅能够实现数据的快速高效处理,还能提高系统的容错率,对发生的错误进行及时的分析和解决。通过专家系统,可视化等技术的应用,不仅能够提高数据处理的效率,能够对系统的故障进行及时的分析处理等,还能有效减轻操作人员的负担,方便操作人员的工作。人工智能技术在电力调度系统中的应用还有广泛的空间。
参考文献:
[1]曾飞.新一代电网调度自动化系统的需求和发展方向探讨[J].技术与市场,2015,22(12):118-119.
[2]曾凡云.电力系统运行中电气自动化的应用研究[J].建材与装饰,2016(18):193-194.