人工智能技術在電力調度自動化系統中的應用

孫樂 楊子晗 楊新華

【摘 ?要】隨著科技的不斷進步和發展，人工智能技術已經遍及各個行業應用領域，也在潛移默化之中改變著人們的生產和生活方式，現代社會發展過程中電力在生產與生活中的影響力也在不斷增強，人們對電力的需求量不斷增加，這也對電力調度自動化系統提出了更高要求，智能電網技術的系統智能化對于電力調度制動化起著決策性的作用，對電網的密集度和準確度有著高度和集成性和共享性。本文闡述了當前的人工智能技術的發展概況，并結合電力行業特點，對其在電力調度自動化系統中中的應用前景和發展趨勢進行了綜合分析。

【關鍵詞】人工智能技術;電力調度;自動化系統;應用前景

人工智能技術的飛速發展在給社會發展帶來便利的同時，也在潛移默化之中改變著人們的生產和生活方式，人工智能技術在電力調度自動化系統中發揮著重要作用，人工智能技術在電力調度自動化系統中的應用使電力調度更趨于科學、穩定。當前人工智能在社會各行業和各領域的運用范圍在不斷擴展，電力部門也將人工智能技術引入到電力系統運行之中作為電力調度。整個供電工作的最后一個環節，其安全穩定運行對電力供應的正常運行的重要性不言而喻，而將人工智能技術引入到電力調度自動化系統中對提高電力調度工作效率、穩定電力系統有著重要的作用。

1人工智能技術概述

人工智能（Artificial Intelligence）技術是計算機科學的一個分支，它是研究用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統的一門技術科學，它的產生與當前強大的計算機發展水平息息相關，經常與人工智能技術相聯系的有機器學習、數據挖掘及大數據等技術。

人工智能是當前的一個熱門領域，這項技術研究涉及科學、信息技術、神經學等多個領域，從本質上來講，是借助現代科學技術將人腦原理和行為機器自動化，這一過程中包括了發現問題、分析問題等思維過程。人工智能技術在當前工業化大生產中發揮著重要作用，這項技術內部是由多個簡單的處理單元組成的，這些看似簡單的小單元有著極高的處理能力，這些小單元相互聯系的同時又相互獨立，具有極強的信息處理能力。

人工智能在“人工”方面的突出的體現是其記憶性特征，它通過記憶信息可以將這些信息存儲到權值之中，對這些信息進行特征提取，從而更好地服務于行業工作。人工智能技術在電力系統中的應用也正是利用了人工智能的這一特征，將電力系統中大量的數據信息進行歸置管理，代替了耗時耗力的大量人工操作，提高了工作效率。

人工智能技術的神經元之間存在著互通關系，一種神經元能夠通過來自其他神經元的輸入在并行網絡中轉換輸出，這一過程會對其他神經元造成一定的影響，這種牽一發而動全身的相互作用和相互制約的關系是人工智能技術的非線性全局特征的體現。從當前人工智能技術的應用情況來看，在社會各行業領域中主要應用遺傳算法、人工神經網絡、混合技術等。

2人工智能技術在電力調度自動化系統中的應用

2.1對信息處理的技術要求較高，可視化技術的應用

我國的電力系統十分龐大，每天都會產生海量的數據，對這些數據進行分析，從數據當中挖掘電力系統的運行狀況對于維護電力系統的安全可靠運行具有十分重要的作用。電力系統對信息化技術的要求較高，當前已有較高水平的信息化技術，但是仍有進一步優化的空間，人工智能技術正好能夠應用這些海量數據，進一步提高對信息的處理能力。

人們對電力需求的增加，也增加了電力系統內部信息量，在電力系統內部信息多樣化和海量化的發展趨勢下，電力調度的自動化發展在一定程度增加了調度操作人員在故障處理中工作難度和工作壓力，調度操作人員要在海量的信息中快速準確找到需要的信息，是一個較為枯燥繁瑣的過程，會消耗掉較長的時間和較多的精力，可視化技術的應用在一定程度上緩解了這個問題，它將海量的數據信息以圖片、圖形等形式展示出來，對提高電力調度工作效率有很大的幫助。可視化技術通過二維可視化、三維可視化技術手段繪制出直觀的電力信息數據圖像，將原本繁雜的數據信息以更為形象直觀的圖片、圖像等形式呈現出來，方便了調度操作人員觀察分析，可以及時發現電力故障問題，及時采取解決措施，有效提升了電力調度工作效率。

2.2需要配合相應的仿真技術，專家系統的應用

為了保證電力系統的安全可靠運行，相關技術人員必須要對電力系統進行模擬運行，相應地需要發展電力系統仿真技術，當前電氣自動化仿真技術的使用，也還能夠幫助電力系統進行一定的仿真建模以及動態的實時監控，隨著人工智能技術的日趨成熟，人工智能技術對電力系統的仿真能夠更加細致，考慮到更多不確定因素的影響，對仿真技術有相當大的改進作用。

專家系統作為人工智能技術的一種，其工作運行原理建立在已有的事實基礎上，從本質上來講，專家系統是將已有的專家性知識經驗構建成一個龐大的知識庫，在一定規則基礎上形成整體控制體系。專家系統中數據庫是其中的核心組成部分之一，也是當前專家系統在電力系統應用中的一個難點問題，數據庫來自于已有的專家知識，而專家知識來源問題中包含著多種復雜的因素，要提高專家系統在電力調度中的應用效率，還需要獲取更深層次的專業知識，從而形成更為完備的知識體系，使其在電力調度實際工作中更具實用性價值。

3 人工智能技術在電力調度自動化系統中的應用前景

3.1 提高電力調度系統穩定性、安全性、可靠性

在信息科學技術的不斷影響下，智能控制的使用主要是指對電氣工程以及信息工程的結合，使它們之間形成密切的聯系。通過使用智能控制電力系統，能夠在很大程度上處理電力系統管理方面上的種種難題。如果在電力系統中應用人工智能技術改善電力系統的智能控制裝置，則能夠更好的、更有針對性的去解決問題，不斷地對電力系統的控制性問題進行改進，以達到提高電力調度系統穩定性、安全性、可靠性的目的。

3.2 減少電力調度電力系統的平衡成本，提高整體效率

以神經網絡為代表的智能算法在電力系統中如果能夠得以應用，那首先受益的必然是電力系統中的負荷預測和可再生能源發電預測環節，當前的預測技術雖然一直在不斷改進，但是在實時運行時依然會有一定的偏差，給電力系統帶來了很多額外成本，尤其是風電的預測方面，即使到了實時預測階段，都會有10%以上的偏差。通過引入人工智能算法，有望減少電力調度系統的平衡成本，提高整體效率。

3.3 保證電力調度安全穩定經濟運行

隨著我國電力系統的持續發展，電力系統的數據總量不斷增加，電力行業的市場化改革，未來電力系統的管理復雜程度必將上升，人工智能技術的應用必然能夠大大提升電力系統甚至整個電力行業的升級改造。加強人工智能技術在電力系統中的應用，能夠更好地保證電力調度安全穩定經濟運行。

結語

現代科學技術的飛速發展在給社會發展帶來便利的同時，也在潛移默化之中改變著人們的生產和生活方式，現代社會發展過程中電力在生產生活中的影響力也在不斷深化，社會發展對電力的需求量不斷增加，對電力調度自動化系統提出了更高要求，現代科學技術在電力調度自動化系統中發揮著重要作用，人工智能技術在電力調度自動化系統中的應用使電力調度更趨于科學、穩定。本文就人工智能技術在電力調度自動化系統的具體應用進行分析，為電力調度自動化系統的進一步發展提供理論支持。

參考文獻：

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作者簡介：

孫樂，女，1985.8，北京人，本科，工程師，研究方向：電力信息化

楊子晗，女，1998.2，江西九江人，本科，研究方向：物聯網

楊新華，男，1970.9，江西永修人，碩士，工程師，研究方向：電力信息化