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人工智能技术在电力调度自动化系统中的运用分析

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  【摘  要】近年来,随着我国社会经济的快速发展,人们对电力的需求量在不断增加,电力系统由于自身相对比较复杂,如果单纯的依靠人工操作无法满足人们的日常需求。所以,人工智能技术应用于电力调度自动化系统非常必要,这对电力调度工作的稳定提高也有着非常重要的作用。本文就对人工智能技术在电力调度自动化系统中的应用措施进行探讨。
  【关键词】人工智能;技术;电力调度;自动化;应用
  21世纪是科学技术飞速发展的时代,在人们的生活中出现了许许多多的人工智能的身影,为人们带来了很大的方便。21世纪人工智能已经成为最为顶尖的科技产物,在电力自动化中,发电、配电、变电、用电等各环节都需要人工智能技术,解决了一些人力解决不了的问题。在电力自动化中应用人工智能技术能够使电力系统的数据及时的进行分析和处理,解决日益增大的数据量,合理的控制电力自动化的运行成本,提高工作效率。
  1、人工智能技术概述
  人工智能是当前的一个热门领域,这项技术研究涉及科学、信息技术、神经学等多个领域,从本质上来讲,是借助现代科学技术将人脑原理和行为机器自动化,这一过程中包括了发现问题、分析问题等思维过程。人工智能技术在当前工业化大生产中发挥着重要作用,这项技术内部是由多个简单的处理单元组成的,这些看似简单的小单元有着极高的处理能力,这些小单元相互联系的同时又相互独立,具有极强的信息处理能力。人工智能在“人工”方面的突出的体现是其记忆性特征,它通过记忆信息可以将这些信息存储到权值之中,对这些信息进行特征提取,从而更好地服务于行业工作。人工智能技术在电力系统中的应用也正是利用了人工智能的这一特征,将电力系统中大量的数据信息进行归置管理,代替了耗时耗力的大量人工操作,提高了工作效率。人工智能技术的神经元之间存在着互通关系,一种神经元能够通过来自其他神经元的输入在并行网络中转换输出,这一过程会对其他神经元造成一定的影响,这种牵一发而动全身的相互作用和相互制约的关系是人工智能技术的非线性全局特征的体现。从当前人工智能技术的应用情况来看,在社会各行业领域中主要应用遗传算法、人工神经网络、混合技术等。遗传算法以数学模式作为理论基础,借鉴了自然遗传机制中的随机搜索算法原理,实现了群体与个体信息之间的交换,电力系统中常见的非线性难题也是通过遗传算法的原理来解决的。智能模糊逻辑在人工智能技术中的应用比较广泛,其原理是建立在模糊理论之上,通过变量输入形成数学模型,通过这一技術原理可以合理规划电力系统,对电力系统中出现的故障作出及时的反应。当前,智能模糊逻辑在人工智能技术中的应用已形成较为完善的体系。人工神经网络涉及非线性问题,这也是人工智能技术中的一个难点,这一技术主要应用于继电保护方面,其原理建立在对人的神经系统的模仿上,其优势在于反映较快,当电力系统中出现故障时能够快速作出判断,对具体的故障情况进行探测分析,这也是这一技术在继电保护方面能够得到广泛应用的重要原因。
  2、人工智能在电力自动化中的应用
  2.1人工智能在电力自动化中的应用
  人工智能在现代电力设备中应用十分广泛,它是对电力设备的一种优化设计,在电力自动化中使用人工智能技术能很好的缩短了新型产品的开发时间,同时又能提高电力产品的质量,大大的节约劳动成本,减少人力物力,能够使电力设备自动运行起来。
  2.2人工智能在电力设备故障的应用
  电力设备会因为各种原因出现不同的故障现象,这些故障的产生有着许多不确定的因素,不知道什么时候会出现什么故障,一般的思维方式来解决这些问题就会产生一些困难。但是如果在电力自动化系统中应用人工智能技术,这些问题就会很好的得以解决,在电力设备发生故障之前,人工智能技术就会检测出电力设备发生故障的位置,发生故障的原因,通过人工智能技术自动对故障进行程序的维护,对出现故障的设备进行维修工作,这样以来,电力自动化设备不会因为发生故障而停止设备的运行,保证电力自动化设备正常工作。如果电力自动化设备已经发生或者出现故障,人工智技术能还可以对发生故障的设备进行单独的隔离和定位,不会影响其他电力设备的正常使用。目前我国企业中已经应用了很多成熟的软件,能够解决企业电力设备自动化中出现的大部分问题。
  3、人工智能技术在电力调度自动化系统中的具体应用分析
  我国电力调动系统起步较晚,从发展阶段上来讲还属于起步阶段,人工智能技术的引入应用也相对较晚,从本质上讲,电力系统是一个非线性的整体,其中存在较多的复杂的工程计算和非线性优化问题,这些问题的解决可以借助人工智能技术来完成,人工智能技术相较于传统的智能技术可以改进以往问题中的很多不确定性因素,通过自身性能来调整数据分析的状态,在一些领域甚至可以达到语音操控。人工智能技术在电力调度自动化系统中的应用具有一定的广泛性,本文主要就专家系统和可视化技术的具体应用进行分析。
  3.1可视化技术的应用
  社会生产生活对电力需求的增加的同时也增加了电力系统内部信息量,在电力系统内部信息多样化和海量化的发展趋势下,电力调度的自动化发展在一定程度增加了调度操作人员在故障处理工程中工作难度和工作压力,调度操作人员要在海量的信息处理中快速准确地找到需要的信息,是一个较为枯燥繁琐的过程,会消耗掉较长的时间和较多的精力,可视化技术的应用在一定程度上缓解了这个问题,它将海量的数据信息以图片、图形等形式展示出来,对提高电力调度工作效率有很大的帮助。可视化技术通过二维可视化、三维可视化技术手段绘制出直观的电力信息数据图像,将原本繁杂的数据信息以更为形象直观的图片、图像等形式呈现出来,方便了调度操作人员观察分析,及时发现电力故障问题,及时作出应对解决措施,有效提升了电力调度工作效率。
  3.2专家系统的应用
  作为人工智能技术的一种,专家系统的工作原理主要是通过将现有已经存在知识内容、经验等进行构建,使其成为一个庞大的数据资料库,在拥有特定的规则基础上的整体控制体系。电力调度自动化系统中的专家系统应用,是将现阶段已经较为成熟的知识与经验通过信息技术建立一个庞大的数据库,基于此通过人工智能的编程程序以及信息源对实际出现的问题进行推理分析,协助电力调度操作人员及时判断电力调度过程中出现的问题并且解决。建立数据库是专家系统应用中的关键因素,也是专家系统可以成立的核心,但是由于我国电力调度自动化系统的起步比较晚,数据库的建立没有太多的数据来源。因此,就需要在未来的工作实践不断总结、提升相关的专业知识和经验,获取更多的专业知识,从而可以形成较为完备的数据库,使专家系统的应用效果得到充分发挥。
  3.3人工神经网络
  人工神经网络是人工智能系统中模仿人体神经系统信息处理和传输的技术,在电力调度系统中应用广泛,可以提高信息传输和处理效率,实现电力调度系统中的信息数据并行处理、联想记忆和在线学习等等,具有诊断快速、容错率强的特点,可以帮助处理电力调度系统故障,提高故障分析和处理效率,保障电力调度系统的正常运行。
  4、结语
  人工智能技术在电力调度自动化系统中的应用研究在不断进步。生产生活对电力调度的要求越来越高,电力调度自动化系统承担着很大的压力。运用人工智能技术,可以实现信息数据的快速高效处理,减少电力调度故障,保证电力故障的及时处理。通过专家系统、可视化技术等人工智能技术的应用,可以有效提高数据传输效率,提高电力调度系统的故障分析和处理效率,方便调度操作人员的工作。电力调度自动化系统中人工智能技术的应用还有很大的发展空间。
  参考文献:
  [1]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):138-139.
  (作者单位:国网山西省电力公司阳城县供电公司)
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