人工智能在電力系統中的應用

徐沐霖+邱濤

摘 要

隨著改革開放進程的不斷加速，我國人民的生活水平有了很大的提高，社會的各個方面都得到了很大的發展。人工智能是現代化建設中一個重要的發展方向，在電力系統中也得到了極其廣泛的應用。人工智能在電力系統中的應用使得電力系統能夠更加的智能化，提升了電力系統的工作效率，對電力系統的發展起到了極大的促進作用。筆者將在本文中對人工智能在電力系統中的應用進行分析，希望能夠對相關的電力系統工作人員的工作有所幫助，同時也希望能夠對其他學者在相關方面的研究有所啟發。

【關鍵詞】電力系統 人工智能 運行

隨著現代化進程的不斷推進，人們對電力系統的要求越來越高，要求電力系統要實現高效率，高安全性，智能化。在經過大量的研究之后，人們將人工智能和電力系統相融合，取得了很大的突破。所謂的人工智能，實際上就是一門綜合的智能設計技術，人們設計相關的機器，使機器能夠像人類一樣進行一系列的思考、規劃、設計等活動。在電力系統中的應用主要是集中在安全用電和簡化操作的方面，實現簡易化、智能化安全電力裝置設計，比如保護繼電器的設計，可以對電路進行有效的保護，以免對電力系統造成損失。從現在電力系統的發展趨勢來看，人工智能在電力系統中的應用必將是未來電力系統發展的主要方向之一。我將在下文中從以下幾個方面對人工智能在電力系統中的應用進行分析。

1 人工智能技術概述

人工智能是一門復雜的技術，集成了很多學科的知識，進行人工智能研究的研究人員必須要了解腦科學、神經學和信息技術等方面的知識，因為這三個方面的知識是人工智能最基礎的知識。人們將這些知識實際應用到機器的設計之中，就能夠對機器進行人工智能的設計，從而實現機器智能化的操作。

2 人工智能技術的種類

2.1 人工神經網絡

人工神經網絡在電力系統的應用解決了電力系統中很多非線性的問題，尤其在繼電保護方面的效果最為出色，所以在電力系統的繼電保護中得到了廣泛的應用。所謂的人工神經網絡，就是科學家們在對人的神經網絡進行研究后，將其運用到系統的研究上而得出來的。在電力系統的工作中，能夠對電力系統做實時的監測，同時能夠對出現問題的地方做出快速的反應，有效的提升了電力系統的工作效率。

2.2 智能模糊邏輯

所謂的智能模糊邏輯，就是人們將模糊理論運用到一些實際的系統當中，使人們能夠輸入相應的參數，建立對應的數學模型，從而對系統進行很好的規劃。在電力系統的應用過程中，人們主要將智能模糊邏輯應用到電力系統的規劃和電力系統故障的診斷方面。

2.3 遺傳算法

遺傳算法就是人們基于對生殖遺傳規律的研究，在遺傳規律應用到實際的生活事件當中，使事件得到最優解。遺傳算法能夠很好的解決電力系統中一些比較難的問題。

2.4 混合技術

所謂的混合技術，就是將遺傳算法、人工神經網絡、智能模糊邏輯等幾種技術合在一起，因為上面所說的幾種方法有一定的局限性，甚至還有一些難以克服的缺陷。將這些技術合在一起，就能夠更好地解決電力系統中的問題。

3 電力系統運行中人工智能的具體應用

電力系統中有很多非線性問題，里面的方程式也有一定復雜性和系統性，但是可以應用人工智能技術來解決這些問題。

3.1 人工神經網絡在繼電保護中的應用

對繼電器的保護工作一直都是電力系統中非常重要的工作之一，隨著社會的進步，科技的發展，人們對電力系統的要求越來越高，繼電器的保護工作也不斷在推進著，從開始的普通計算機的保護到人工神經網絡的應用，都體現了電力系統的工作人員對繼電器保護工作的不斷努力。

3.2 人工智能算法在電力系統運行中的應用

人工智能算法主要的原理是無功優化，通過無功優化，能夠提高電力運行效率，使電力傳輸達到一個最佳的狀態。

人工智能算法采取記憶指導搜索的辦法來提高搜索速度，從而使全局達到最優的狀態。它還有禁忌搜索方法，這種方法在跳出局部方面有很大的優勢。此外，它還能解決多變量、非線性、離散性的問題，而且操作手法簡單，易于使用。

3.3 模糊理論在電力系統運行中的應用

模糊理論突破了經典集合中的一些概念，它采用的是模糊搜索的原理來對一些不明確、不精準的事情和現象進行分析。首先要在其中加入一些近似推理的模糊邏輯和引入語言變量，從而對事情和現象進行分析與描述。如今，這種模糊理論已經具有比較成熟的技術，它的應用已經相當廣泛，遍及多個行業、多個領域。電力系統中有非線性，而線路通過非線性的時候，就會產生一些分量，這些分量能夠重疊在故障上面，并且不會被消除掉。而模糊理論中的技術可以消除輸電線路中互相影響的現象，使之相互獨立。

3.4 專家系統在電力系統運行中的應用

專家系統是人中智能系統重要的組成部分之一，尤其在電力系統中早在很多年之前就得到了廣泛的應用，解決了電力系統中的很多問題，為電力系統的發展奠定了良好的基礎，有效的提高了電力系統運行的效率。

4 總結與體會

從上文的分析中，我們對人工智能的概念有了清晰的認識，同時也了解了將人工智能應用在電力系統能夠為電力系統帶來的巨大發展。解決了電力系統目前存在的大量問題，為電力系統的發展提供了突破性發展的思路。但是我國人工智能的技術還不夠成熟，與國外先進的人工智能技術相比較還有很大的差距，所以我國必須制定相應的方案促進我國人工智能的發展。首先，我國要在政策上對人工智能的企業進行優待，鼓勵更多的企業投身到人工智能的發展之中，其次我國要加大人工智能的人才培養力度，從我國目前的人工智能發展現狀來說，我國的人工智能的人才缺口比較大，很多專業的人才都是從國外引進的，花費了國家大量的資金，所以對人工智能的人才培養是我國未來促進人工智能的發展必須要做的任務，對于我國人工智能的可持續發展具有重大的意義。

參考文獻

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