基于人工智能的電網調度操作智能防誤系統建設及實踐

許云飛

摘要：電力系統是我國經濟發展的重要保障，關乎著企業正常運轉和人們的日常生活。電網調度操作智能防誤系統是電力系統中的重要組成部分，近年來被廣泛應用，具有保證電網完全、可靠、經濟運行的作用。近年來，我國信息技術高速發展，人工智能領域有了重大突破，在電網調度操作智能防誤系統中有著廣闊的應用空間，本文對此進行了討論。

關鍵詞：電力系統;電網調度操作智能防誤系統;人工智能

引言：電力企業是我國經濟和工業發展的重要支柱，近年來，我國電網規模不斷擴大，電網運行過程中一旦發生事故，將會給國家、企業帶來巨大的損失。因此電網調度操作智能防誤系統具有重要作用，可以有效防止錯誤調度，減少人為因素的影響，人工智能技術可以大大提高電網調度操作智能防誤系統的效率和準確性，具有重要的研究意義。

一、電網調度操作智能防誤系統概述和重要性

近年來，我國經濟高速發展，工業規模不斷擴大，人們的生活娛樂方式逐漸多樣化，給電力系統帶來了很大的壓力，電網運行的穩定性和安全性對企業生產和人們日常生活有著巨大影響。電網調度工作在電網運行中有著重要作用，要根據各種終端設備反饋的數據信息，結合電網實際運行參數，如電流、電壓、頻率、峰值等，對電網的運行狀態進行監控和判斷，并發出操作指令，指揮現場工作人員或自動控制系統對電網進行調整，比如調整發電機出力、負荷分布、電抗器等，保證電網安全、穩定、經濟的運行^[1]。電網調度工作是電網安全運行的重要保障，一旦發生誤調度事故，將會造成巨大的經濟損失。誤調度事故主要是由人為因素引起的，我國電網規模龐大，電力系統復雜，各區域的電網運行都有各自的特點，調度人員的工作量巨大，精力有限，擬票、審核等相關操作，只能依靠自己的經驗和記憶，無可避免的會發生失誤。我國各級調度部門已經制定了嚴格的操作票管理制度和調度規范流程，但每年仍然會發生多起誤調度事故。因此除了規章制度外，電網調度工作還需要科學有效的管理工具，電網調度操作智能防誤系統就是這樣一種工具，能夠根據電網實際運行狀況，對調度指令進行模擬和預演，直觀顯示出每一步的操作結果，嚴格把關調度指令，一旦發現誤操作能夠立即進行報警。同時電網調度操作智能防誤系統還能完全代替人工開票，降低調度人員的工作量，簡化工作環節，減少人為因素引發的事故，因此對電網調度操作智能防誤系統深入研究，不斷對其進行優化、改進具有重要意義。

• 基于人工智能的電網調度操作智能防誤系統建設和應用

近年來，我國信息技術高速發展，人工智能領域有了重大突破，將人工智能技術引入電網調度操作智能防誤系統中，能夠通過的語音識別技術，深入學習語義，識別業務場景，實時監測電網運行轉態，對存在安全隱患的調度指令進行警告，完善調度業務圖譜，從而更好的實現電網調度過程中的防誤管控，結合人工智能技術進行電網調度操作智能防誤系統建設已經成為了重要發展方向。

（一）系統架構建設

基于人工智能的電網調度操作智能防誤系統要包含語音識別模塊、語義分析和提取模塊、場景識別模塊、調度指令模擬和判斷模塊、信息查詢模塊、自動校核模塊、報警模塊、出票模塊、遙控操作模塊等，并建立一體化操作系統和智能指揮平臺，要在確保電網運行安全的情況下，實現電網提質增效。智能指揮平臺為省地一體化的建設模式，主體功能區域統一建設，并要與地方指揮平臺實現信息貫通，部署對接服務程序，負責與OCS 系統進行交互，并將交互結構匯集到中央調度平臺。

（二）人機交互界面功能建設

人機交互界面是電網調度操作智能防誤系統的操作終端，基于人工智能技術，可以開發電力智能化識別功能和電力交互理解功能，將調度過程中的通話內容轉換為文本數據，并實時記錄，提取其中關鍵信息，為服務、審查工作提供數據支持。基于人工智能技術，還可以對電網運行中的數據進行整合和挖掘，建立知識圖譜，對于語音識別后的關鍵詞進行判斷，對于不滿足規范的指令進行警告，并提醒正確的調度術語，實現智能語音稽查功能。人機交互界面還要建設智能擬票程序，調度人員通過語言錄入基本信息，智能擬票程序會識別語音，并調用圖形擬票工具自動擬寫操作票。對于生成的操作票，智能擬票系統會進行防誤校對，如果操作票內容不符合電網運行狀態和設備功能極限，將會停止出票，對相關內容和數據進行和描述，并定位操作異常區域。電網調度操作智能防誤系統需要二十四小時連續運行，因此人機交互界面上要建設交接班程序，以方便接班的調度人員快速了解電網運行情況。通過交接班程序，調度人員能通過語音或文本錄入，查詢電網運行信息和風險情況，還可以調動出工作日志，了解上一班的工作情況。

（三）基于人工智能的語音防誤

通過人工智能技術，可以對電網運行數據和調度工作中產生的數據進行整合，并深入學習，建立調度業務模型，識別業務場景。人工智能化的電網調度操作智能防誤系統可以將電網調度工作識別為業務查詢、調度計劃操作、事務處理、信息匯報四個主要場景，并針對不同的場景，進行專項防誤校審。例如跳閘事故，電網調度操作智能防誤系統會將其識別為事故處理場景，在調度人員下達強送或試送指令時，智能語音系統會根據強送或試送的業務模型，提醒調度人員需要注意的事項，保證調度工作的安全。在調度人員通過電話下達相關指令時，智能語音系統會將語音信息轉換為文本，識別其中關鍵信息，對操作指令進行校核，如果發現信息有誤，將會給予提示^[2]。通過智能語音系統的文字呈現，調度雙方能夠及時對指令記性確認，減少語音通話中的偏差。

（四）基于人工智能的操作票防誤

將人工智能技術應用在電網調度操作智能防誤系統中，可以對調度人員的操作指令進行預演，只有在預演通過后，才能進行實際的遙控操作。在實際遙控操作中，必須按照預演的操作流程進行操作，如果調度人員的操作不符合預演流程，智能防誤系統將會自動閉鎖當前的遙控操作，并給予提示。在按照操作票流程進行遠程操作時，智能防誤系統會調用綜合防誤程序進行校核，滿足防誤要求則會彈出執行窗口，如果不滿足則會閉鎖當前操作，并給予提示。在按照操作票的操作過程中，如果遇到突發事故，導致操作步驟未執行完畢，系統會提醒調度人員是否需要中斷當前操作，需要調度人員根據情況和經驗進行判斷。在按票操作工程中，如果由于特殊情況導致校核不通過，但是需要執行相關操作時，需要得到相應管理人員的同意，才能解除閉鎖，極端情況下，可以解除整個電網調度操作智能防誤系統。在調度操作過程中，調度員常常需要對當前的操作進性定量分析，預估操作對電網潮流的影響。基于人工智能的電網調度操作智能防誤系統還能提供電網潮流校核功能，在開票預演時，會根據當前操作進行潮流計算，根據計算結果，進性電氣島拓撲著色，將潮流計算結果可視化。并根據計算結果進行電壓越限、線路越限、斷面越限等校核^[3]。如果發現數據異常，會提供越限的支路、斷面對比，為調度人員提供有力數據支持。

結論：電網調度操作智能防誤系統是電力系統的重要組成部分，可以對調度人員的操作進行預演和校核，有效降低誤調度事故發生的概率，同時也能減少調度人員的工作量，提高工作效率。近年來，人工智能技術高速發展，在電網調度操作智能防誤系統中著廣泛的應用空間，能提高系統的準確性，保證電網安全運行。

參考文獻：

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[3]邸鵬宇.智能電網調度控制系統的遠方操作安全防誤技術[J].電力系統裝備，2020，（11）：25-26.