電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中人工智能技術(shù)的運(yùn)用

程文仙 陜西省地方電力（集團(tuán)）有限公司咸陽(yáng)供電分公司

進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，在現(xiàn)代化社會(huì)持續(xù)發(fā)展的大環(huán)境下，企業(yè)生產(chǎn)及日常生活中電力影響力持續(xù)增強(qiáng)，而電力需求缺口擴(kuò)大也增加電力系統(tǒng)的工作量及工作難度。相較于其他類型的系統(tǒng)，電力系統(tǒng)中數(shù)據(jù)信息量相對(duì)龐大，僅僅依靠人力管理所有數(shù)據(jù)信息無(wú)法滿足其日趨增長(zhǎng)的需求，難以取得令人滿意的管理效果。同時(shí)，人工智能技術(shù)的應(yīng)用范圍漸漸擴(kuò)大，被廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)及各個(gè)領(lǐng)域，而電力部門引進(jìn)人工智能技術(shù)于電力系統(tǒng)中能消除影響系統(tǒng)正常運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)因素。電力調(diào)度作為供電工作的最終環(huán)節(jié)，電力調(diào)動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行安全性及穩(wěn)定性與電力供應(yīng)可靠性間存在著密切聯(lián)系。鑒于此，本文針對(duì)“電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用人工智能技術(shù)”進(jìn)行分析研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 人工智能技術(shù)概述

1.1 概述

人工智能是現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)中熱門領(lǐng)域之一，其技術(shù)研究包括神經(jīng)學(xué)、信息技術(shù)及科學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域。從本質(zhì)角度來(lái)看，人工智能技術(shù)是以現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)為依托促使人腦原理及行為趨向機(jī)器自動(dòng)化的技術(shù)手段，而此技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中存在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及分析問(wèn)題等思維。同時(shí)，人工智能技術(shù)占據(jù)著工業(yè)化生產(chǎn)極其重要的地位及作用，其內(nèi)部由若干個(gè)簡(jiǎn)單處理單元共同組成，并且小單元自身處理能力及處理水平較高，彼此間相互聯(lián)系相互影響，具有較強(qiáng)的信息處理能力。此外，人工智能技術(shù)以記憶性特征為人工方面突出體現(xiàn)，主要通過(guò)記憶信息存儲(chǔ)于權(quán)值之中再提取其具體特征，真正意義上做到服務(wù)于各個(gè)行業(yè)中具體工作。

1.2 應(yīng)用

從目前我國(guó)人工智能技術(shù)應(yīng)用情況來(lái)看，現(xiàn)代社會(huì)各個(gè)行業(yè)各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用形式均存在著明顯的差異性，例如：混合技術(shù)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及遺傳算法等。其中，遺傳算法以數(shù)學(xué)模式為理論基礎(chǔ)，利用自然遺傳機(jī)制中隨機(jī)搜索算法的原理，基本實(shí)現(xiàn)群體與個(gè)體間信息交換的目標(biāo)，特別是電力系統(tǒng)中最為常見(jiàn)的非線性問(wèn)題運(yùn)用遺傳算法原理能徹底解決。同時(shí)，人工智能技術(shù)中職能模糊邏輯的應(yīng)用相對(duì)廣泛，其技術(shù)原理以模糊理論為基礎(chǔ)，主要通過(guò)變量輸入形成相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，而充分發(fā)揮技術(shù)原理的作用能合理規(guī)劃電力系統(tǒng)中各個(gè)組成部分，一旦電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障則作出相應(yīng)的及時(shí)反應(yīng)。

目前人工智能技術(shù)中智能模糊邏輯應(yīng)用基本形成相對(duì)完善健全的技術(shù)體系，而人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或多或少涉及相應(yīng)的非線性問(wèn)題，被視為人工智能技術(shù)的難點(diǎn)問(wèn)題及重點(diǎn)問(wèn)題。與其它技術(shù)相比，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于機(jī)電保護(hù)方面能取得令人滿意的效果，以模仿人類神經(jīng)系統(tǒng)為理論形成原理，具有反應(yīng)速度快及反應(yīng)能力強(qiáng)等鮮明特點(diǎn)，一旦電力系統(tǒng)出現(xiàn)各種故障則結(jié)合具體故障情況作出相應(yīng)的判斷。由此可見(jiàn)，電力系統(tǒng)應(yīng)用人工智能技術(shù)能充分發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢(shì)突出其技術(shù)特點(diǎn)，妥善歸納管理電力系統(tǒng)中所有數(shù)據(jù)信息，替代傳統(tǒng)耗時(shí)耗力的人工操作模式，大大提高電力系統(tǒng)的工作效率保證其運(yùn)行穩(wěn)定性。

2 電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用人工智能技術(shù)的要點(diǎn)分析

2.1 技術(shù)發(fā)展進(jìn)程

與西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)起步晚且人工智能技術(shù)的引進(jìn)時(shí)間段且應(yīng)用水平相對(duì)不足，僅僅停留于發(fā)展初期階段，尚未形成系統(tǒng)化的技術(shù)體系及結(jié)構(gòu)。從本質(zhì)角度來(lái)看，電力系統(tǒng)是一個(gè)非法線性整體，普遍存在著較多的復(fù)雜性工程計(jì)算及非線性優(yōu)化問(wèn)題，而應(yīng)用人工智能技術(shù)能徹底解決上述問(wèn)題。同時(shí)，人工智能技術(shù)與傳統(tǒng)智能技術(shù)相對(duì)比發(fā)現(xiàn)，人工智能技術(shù)能彌消除傳統(tǒng)智能技術(shù)中不確定性因素，利用自身性能及作用調(diào)整數(shù)據(jù)分析的狀態(tài)，甚至極個(gè)別領(lǐng)域基本實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音操控的目標(biāo)。總而言之，電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用人工智能技術(shù)存在著一定廣泛性。

2.2 技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

2.2.1 專家系統(tǒng)

專家系統(tǒng)作為人工智能技術(shù)的主要組成部分，其工作原理往往以現(xiàn)有的事實(shí)為建設(shè)基礎(chǔ)。從本質(zhì)角度來(lái)看，專家系統(tǒng)主要通過(guò)將現(xiàn)有的專家知識(shí)經(jīng)驗(yàn)搭建形成龐大的知識(shí)庫(kù)，遵循一定原則的約束指導(dǎo)得到完整健全的控制體系。專家系統(tǒng)研究最早出現(xiàn)于西方發(fā)達(dá)國(guó)家，其理論研究現(xiàn)已步入實(shí)踐應(yīng)用階段，而目前我國(guó)專家系統(tǒng)研究起步較晚且技術(shù)發(fā)展緩慢。受專家系統(tǒng)研究持續(xù)深化的影響，多個(gè)領(lǐng)域及行業(yè)中有所突破，例如：中醫(yī)診斷及汽車調(diào)度等。同時(shí)，專家系統(tǒng)將現(xiàn)有的專家理論知識(shí)及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與信息技術(shù)形結(jié)合，搭建相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)，利用互聯(lián)網(wǎng)模擬專家分析判斷流程，便于推斷評(píng)估可能出現(xiàn)的事實(shí)問(wèn)題。

數(shù)據(jù)庫(kù)不止是專家系統(tǒng)中最為核心的組成部分，更是電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用專家系統(tǒng)所面臨的難點(diǎn)問(wèn)題。數(shù)據(jù)庫(kù)中所有信息均來(lái)源于已有的專家知識(shí)，而專家知識(shí)來(lái)源深受各方面因素的影響。為了提高電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中專家系統(tǒng)的應(yīng)用效果，相關(guān)專家必須獲取更多更深層次的專業(yè)知識(shí)，形成完整健全的知識(shí)體系，促使其于電力調(diào)度工作中發(fā)揮實(shí)用性作用及價(jià)值。同時(shí)，電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行自身深受多個(gè)方面因素的影響，普遍存在著較多復(fù)雜性問(wèn)題，而社會(huì)進(jìn)步及經(jīng)濟(jì)發(fā)展，電力運(yùn)行系統(tǒng)面臨著全新的發(fā)展機(jī)遇及挑戰(zhàn)，意味著不同條件及不同地區(qū)下電力調(diào)度工作存在著明顯差異性。

2.2.2 可視化技術(shù)

值得注意的是，受企業(yè)生產(chǎn)及日常生活中電力需求量持續(xù)擴(kuò)大的影響，大大增加電力系統(tǒng)內(nèi)部信息量，而海量化及多樣化的發(fā)展趨勢(shì)下，電力調(diào)度自動(dòng)化發(fā)展形勢(shì)不同程度上增加調(diào)度人員的故障處理難度處理工作量。除海量信息中快速準(zhǔn)確找到所需信息外，調(diào)度人員日常工作相對(duì)枯燥乏味，往往需要消耗大量時(shí)間及精力，而可視化技術(shù)手段一定程度上解決上述問(wèn)題。與其它技術(shù)手段相比，可視化技術(shù)不止能以圖片或圖形等呈現(xiàn)形式全面展示海量數(shù)據(jù)信息，更能明顯提高電力調(diào)度的工作效率。同時(shí)，可視化技術(shù)主要通過(guò)二維或三維可視化技術(shù)手段可繪制出直觀全面的電力信息數(shù)據(jù)圖像，促使原本復(fù)雜的數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)變?yōu)楹?jiǎn)單形象的圖片圖像。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本文探究，認(rèn)識(shí)到人工智能技術(shù)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的典型代表，而應(yīng)用于電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中能明顯提高電力調(diào)度的穩(wěn)定性、安全性及高效性，為保證電力系統(tǒng)正常運(yùn)行提供強(qiáng)有力的支持。同時(shí)，受電力需求缺口持續(xù)擴(kuò)大的影響，電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用要求也趨向嚴(yán)格，客觀上要求相關(guān)技術(shù)人員持續(xù)深化電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中人工智能技術(shù)的研究進(jìn)程，靈活運(yùn)用人工智能專家系統(tǒng)、人工智能專家系統(tǒng)及可視化技術(shù)等手段，大大提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠行裕ＷC電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的故障分析處理能力。