人工智能技術在電力調度自動化系統(tǒng)中的應用

張曉蕾

摘要：現(xiàn)代科學技術的飛速發(fā)展在給社會發(fā)展帶來便利的同時，也在潛移默化之中改變著人們的生產(chǎn)和生活方式。電力在生產(chǎn)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(tǒng)提出了更高要求。目前，人工智能技術在社會各行業(yè)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電力系統(tǒng)中，其中，電力調度是整個供電工作的最后一個環(huán)節(jié)，電力調度系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行對電力正常供應的重要性不言而喻，而將人工智能技術引入電力調度自動化系統(tǒng)中，對提高電力調度工作效率、穩(wěn)定電力系統(tǒng)有重要的意義?；诖耍疚木蛯θ斯ぶ悄芗夹g在電力調度自動化系統(tǒng)中的應用進行分析，主要包括專家系統(tǒng)的應用、三維可視化的應用、神經(jīng)網(wǎng)絡的應用?？晒﹨㈤啞?/p>

關鍵詞：人工智能技術;電力調度自動化系統(tǒng);應用

1人工智能技術的概述

人工智能技術主要是在信息程序基礎之上，融合了仿生生物技術、數(shù)字化程序等方面內容，它是社會資源協(xié)調整理和科學運作的主要方法，具有兼容性強、資源開發(fā)形式多元以及實際操作便捷等優(yōu)勢。隨著社會信息產(chǎn)業(yè)不斷更新與發(fā)展，社會產(chǎn)業(yè)資源的研究深入性也在不斷的加強，借助人工智能技術，做好各個方面的資源調節(jié)，已經(jīng)成為諸多行業(yè)未來發(fā)展的主要趨勢。比如人工智能技術在電力調度自動化系統(tǒng)中的運用，就主要利用專家診斷、神經(jīng)網(wǎng)絡監(jiān)管等優(yōu)勢，進行了電力傳輸資源協(xié)調管控。人工智能技術的運用與創(chuàng)新，基本上達到了行業(yè)服務品質提升和工作效率的同步增強，這是質與量相互兼容的技術實踐形態(tài)。

2專家系統(tǒng)的應用

專家系統(tǒng)的工作原理主要是通過將現(xiàn)有已經(jīng)存在知識內容、經(jīng)驗等進行構建，使其成為一個龐大的數(shù)據(jù)資料庫，在擁有特定的規(guī)則基礎上的整體控制體系。電力調度自動化系統(tǒng)中的專家系統(tǒng)應用，是將現(xiàn)階段已經(jīng)較為成熟的知識與經(jīng)驗通過信息技術建立一個龐大的數(shù)據(jù)庫，基于此通過人工智能的編程程序以及信息源對實際出現(xiàn)的問題進行推理分析，協(xié)助電力調度操作人員及時判斷電力調度過程中出現(xiàn)的問題并且解決。建立數(shù)據(jù)庫是專家系統(tǒng)應用中的關鍵因素，也是專家系統(tǒng)可以成立的核心，但是由于我國電力調度自動化系統(tǒng)的起步比較晚，數(shù)據(jù)庫的建立沒有太多的數(shù)據(jù)來源。因此，就要在未來的工作實踐不斷總結、提升相關的專業(yè)知識和經(jīng)驗，獲取更多的專業(yè)知識，從而可以形成較為完備的數(shù)據(jù)庫。

總之，專家系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫是核心組件之一，也是當前專家系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中應用的一個難題。數(shù)據(jù)庫來自現(xiàn)有的專家知識，專家知識的來源包含許多復雜的因素。為了提高專家系統(tǒng)在電力調度中的應用效率，需要獲得更深層次的專業(yè)知識，從而形成一個更加完整的知識體系，使其在電力調度實際工作中更加實用。電網(wǎng)系統(tǒng)本身的運行受到許多因素的影響，存在許多復雜的問題。隨著社會的不斷進步，電力運營系統(tǒng)也將面臨更多新的挑戰(zhàn)。不同地區(qū)、不同條件下的電力調度也存在一定的差異，在一定程度上這也增加了電力調度工作的難度。在電力調度自動化系統(tǒng)中，故障是必須考慮的一個方面，需要豐富的工作經(jīng)驗來解決。自動化系統(tǒng)中常用的軟件無法實現(xiàn)這一點，專家系統(tǒng)的應用對故障診斷和處理具有很大的實用價值。

例如某地區(qū)將人工智能技術在電力調度自動化系統(tǒng)中運用時的工作實施要點歸納為：1）人工智能化技術運用期間，程序將原有的控制對象指令調節(jié)，轉換為具有信息自由分析能力的結構。只要外部程序中出現(xiàn)了與其基礎因素不相適應的信號。專家診斷體系將自動對出現(xiàn)運行故障的區(qū)域進行電力調度故障警報，相應的，程序就會啟動自主修復指令，針對故障問題給予修復和完善的方法。2）開展多元化產(chǎn)業(yè)結構調控與研究過程中，人工智能化程序專家診斷系統(tǒng)，還設定了外部檢測渠道。它將按照前期已經(jīng)設定的電壓、電阻、電容等方面參數(shù)，對于實踐運作活動不相適應的信號波進行阻擋，亦或者在傳輸中發(fā)現(xiàn)問題時，相應的給予信號強弱的調節(jié)。

3三維可視化的應用

3.1單棒圖

電容器的有功功率和無功功率是電力調度自動化系統(tǒng)的重要參量，對于其安全性的分析可以通過單棒圖來展示。主棒和對比棒組成了單棒圖，分別代表當前數(shù)值和理論最大值。根據(jù)實際要求不同，對比棒可以選擇是否隱藏。越限數(shù)值不同，則棒圖顏色不同。采用OPENGL技術繪制單棒圖時，需要確定當前透視角，然后判斷坐標是否被遮擋，確定主棒和對比棒的比例，選擇主棒顏色，最后繪制主棒。

3.2圖形三維旋轉

隨著可視化技術的發(fā)展，電力圖逐漸從二維圖轉變?yōu)槿S圖，即以立體化的圖像來對電力調度實際情況進行表示和反映，提升信息表示的準確性和全面性，能夠讓工作人員從多角度對電力調度情況進行分析。對于圖形的三維旋轉來說，其以三維圖形平移和旋轉等幾何變換為主要原理，同時需要依賴于計算機圖形學的知識。需要注意的是，在進行三維圖形幾何變化的過程中，為了保證變換的準確性，需要以坐標原點和坐標軸為基礎進行變化，具體來說，在變換之前分析圖形各點坐標，以此為依據(jù)進行變換，在得到變換后的坐標之后，根據(jù)新坐標繪制圖形，從而得到旋轉后的新的三維圖形，以多視角電力圖形來指導工作人員的相關操作，為工作人員進行電力調度情況分析提供依據(jù)。

4神經(jīng)網(wǎng)絡的應用

神經(jīng)網(wǎng)絡體系構建，是人工智能技術模仿人的思維構架而構建的程序運用形態(tài)。電力調度自動控制系統(tǒng)，主要是針對供電區(qū)域范圍之內的實際情況。程序依據(jù)電力供應的實際情況所實行的電網(wǎng)參數(shù)、監(jiān)控人員工作以及信息采集反饋信息記錄等方面進行對應服務。將人工智能技術融合其中，不僅承接了電力調度最基礎的程序操控項目，還可以依據(jù)項目實際狀況，有序地進行數(shù)據(jù)溝通，繼而提升了信息傳輸和管理的保障。比如某地區(qū)人工智能技術在電力調度環(huán)節(jié)應用后，為適應當前產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實際需求，各個方面工作具體推進過程中，程序數(shù)據(jù)信息資源的調控與運作環(huán)節(jié)，就主要展現(xiàn)出了神經(jīng)化數(shù)據(jù)的調節(jié)優(yōu)勢：1）智能化程序的運用，按照實際狀況形成電力管理、信息收集、信息采集反饋記錄等方面的信息體系構建，且每一部分都通過終端設備進行跟蹤性數(shù)據(jù)更新。如果局部數(shù)據(jù)資料部分出現(xiàn)明顯波動，程序將立即進行信息變化特殊性反饋記錄。2）全面實行神經(jīng)系統(tǒng)中各項管理活動研究時期，智能化調度管理系統(tǒng)既可以集中性、順向進行內容信息的記錄，又可以按照實際運作體系針對性、逆向化地進行各項數(shù)據(jù)神經(jīng)內容的單獨反饋。

5結語

總之，人工智能技術在電力調度自動化系統(tǒng)中的應用研究在不斷進步。生產(chǎn)生活對電力調度的要求越來越高，電力調度自動化系統(tǒng)承擔著很大的壓力。運用人工智能技術，可以實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的快速高效處理，減少電力調度故障，保證電力故障的及時處理。當前，我國對人工智能技術在電力系統(tǒng)中的應用研究還處于起步階段，在社會電力需求不斷增加和電力系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展過程中，人工智能技術在電力調度自動化系統(tǒng)中的應用還有極為廣闊的發(fā)展空間。

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