電力系統(tǒng)自動化中人工智能的應(yīng)用

韋斌，余夢澤，王向兵

（廣東電網(wǎng)公司電網(wǎng)規(guī)劃研究中心，廣東 廣州 510000）

0 引言

在現(xiàn)階段，智能技術(shù)作為先進(jìn)科技的代表，有著很大的優(yōu)勢，被廣泛的使用在各個(gè)行業(yè)中。由于大家逐漸開始對新建的高壓線有著一定的不滿，而且線路在造價(jià)以及使用權(quán)費(fèi)方面也在不斷地提高，整個(gè)社會對于電能地需求也在很快增加，使得大家逐漸地對電力控制方面提出了更高的要求，基于此種狀況，在電力系統(tǒng)自動化中使用人工智能技術(shù)，能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)自動化水平進(jìn)行有效提高，保障率電力運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定和安全。

1 人工智能技術(shù)及其運(yùn)用

1.1 人工智能技術(shù)概述

人工智能技術(shù)在使用過程中主要是使用計(jì)算機(jī)技術(shù)來對人類的大腦進(jìn)行模仿，然后再通過計(jì)算機(jī)來代替人類某項(xiàng)特定的功能。人工智能在研究的過程中涉及的范圍比較廣泛，其中主要包含的有機(jī)器人，語音和圖像識別等。人工智能技術(shù)的使用能夠使得機(jī)械設(shè)備變得更加智能還，解決一些人類還無法自己完成的任務(wù)，從而提升工作整體的效率，除此之外，人工智能技術(shù)對于新能源的開發(fā)，電力系統(tǒng)優(yōu)化，醫(yī)療衛(wèi)生方面都有著非常關(guān)鍵的作用[1]。

1.2 人工智能在電力系統(tǒng)自動化中的應(yīng)用優(yōu)勢

（1）在電力系統(tǒng)自動化中使用人工智能技術(shù)能夠有效的降低操作過程中的誤差，這是人工智能技術(shù)優(yōu)勢種比較明顯的一個(gè)優(yōu)勢，其主要的原因是由于人工智能技術(shù)在使用過程種要基于計(jì)算機(jī)進(jìn)行操作和控制，其計(jì)算機(jī)本身就具有很高的控制能力，所以在具體使用過程中能夠有效的提高運(yùn)行過程中相關(guān)參數(shù)的穩(wěn)定程度，以減少由于運(yùn)行參數(shù)的不穩(wěn)定而產(chǎn)生操作誤差，有效地解決了人工操作過程中容易出現(xiàn)誤差的問題[2]。

（2）人工智能技術(shù)在實(shí)際運(yùn)用過程中還能有效的提高控制的效果。在電力系統(tǒng)自動化運(yùn)行時(shí)，可以對相關(guān)的設(shè)備進(jìn)行很好的控制，以達(dá)到電力系統(tǒng)自動化運(yùn)行中所需要的要求。人工智能技術(shù)的使用，為工作人員提供了極大的便利，使得工作人員能夠?qū)Σ糠盅b置進(jìn)行一鍵控制，而人工智能的最終效果也能夠被工作人員所控制。在以往的電力系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，通過相關(guān)人員對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行控制以達(dá)到想要的效果非常的有限，只能夠?qū)σ恍┕潭繕?biāo)的控制達(dá)到要求，但是對于一些標(biāo)準(zhǔn)比較高的生產(chǎn)要求還是很難滿足，并且在參數(shù)控制方面也比較欠缺，但在使用了人工智能技術(shù)之后，能夠有效地完成特定的目標(biāo)，達(dá)到理想的效果，同時(shí)還能夠利用一些自身所具有的智能化控制對其他的對象有著很好的控制效果[3]。

（3）對電力系統(tǒng)中設(shè)備的使用效率進(jìn)行提高，根據(jù)以往純?nèi)斯げ僮麟娏υO(shè)備的狀況而言，人工智能技術(shù)的使用更加凸顯了非人性化的特色，幫助電力設(shè)備減少來自外界因素的干擾，同時(shí)還能夠有效地避免由于工作人員個(gè)人的情緒問題給操作帶來的失誤，影響電力系統(tǒng)運(yùn)行的效率和穩(wěn)定性。雖然人工智能技術(shù)的使用能夠代替人工操作，但是在使用過程中并不是直接可以不用任何工作人員，而是對工作人員有著更好的要求，需要工作人員對人工智能技術(shù)進(jìn)行充分的掌握，特別是在對相關(guān)參數(shù)進(jìn)行把關(guān)的過程中，要有效地避免由于人工智能出現(xiàn)問題而導(dǎo)致“負(fù)效率”狀況的出現(xiàn)，在對人工智能相關(guān)參數(shù)進(jìn)行控制的過程中，也需要相關(guān)人員進(jìn)行實(shí)際的操作[4]。

2 人工智能在電力系統(tǒng)自動化中的應(yīng)用

2.1 電力系統(tǒng)中的模糊控制

在電力系統(tǒng)自動化控制中使用模糊控制，主要使基于模糊數(shù)學(xué)理論思想來實(shí)現(xiàn)的。在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中由于存在較多的變量，而導(dǎo)致在電力系統(tǒng)自動化中對動態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)備的描述比較困難。對于此種狀況來看，使用模糊的控制方式，能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)自動化中這些復(fù)雜的變量以及動態(tài)的變化進(jìn)行簡單化，以達(dá)到對電力系統(tǒng)自動化進(jìn)行控制的要求。模糊控制技術(shù)也是一種基于計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的一種技術(shù)，在現(xiàn)階段電力運(yùn)行過程中被廣泛的使用，在電力系統(tǒng)建設(shè)中是一種比較常用的智能化技術(shù)。但是在使用過程中需要嚴(yán)格的注意，在電力系統(tǒng)自動化中加強(qiáng)使用模糊控制技術(shù)，并對此進(jìn)行有效的分析研究，其最為主要的目的是利用糊指令的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行模糊邏輯的推理。除此之外，在對模糊控制進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，可以把模糊控制和進(jìn)行操作的工作人員進(jìn)行連接，從而更好的對電力系統(tǒng)自動化進(jìn)行智能控制[5]。

2.2 電力系統(tǒng)中的專家系統(tǒng)控制

在人工智能化技術(shù)中，專家系統(tǒng)是其中的代表技術(shù)，通常被廣泛的使用在電源中。專家系統(tǒng)是一種可以對人類專家進(jìn)行模擬的一種智能化的程序，在整個(gè)程序中包含著很多專家的知識以及經(jīng)驗(yàn)。近幾年，我國電力系統(tǒng)自動化中開始逐漸使用專家系統(tǒng)，此系統(tǒng)的使用能夠警告的狀態(tài)進(jìn)行有效的識別，同時(shí)對電力系統(tǒng)的規(guī)劃以及恢復(fù)都有著很大的幫助。除此之外，專家控制系統(tǒng)被有效的使用在電力靜態(tài)安全分析過程中，對于電力系統(tǒng)的安全維護(hù)也有著很重要的作用。但是就當(dāng)前狀況來看，專家控制系統(tǒng)的使用還存在很大的問題，需要不斷的進(jìn)行優(yōu)化和完善。所以在對專家控制系統(tǒng)進(jìn)行研究的過程中，需要加大原理方面的深入了解，并在施工中不斷地進(jìn)行優(yōu)化，促使專家控制系統(tǒng)能夠在電力系統(tǒng)自動化中發(fā)揮出最大的效用[6]。

2.3 電力自動化中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制

在電力系統(tǒng)自動化中使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)，主要是通過對人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型處理能力的應(yīng)用，對復(fù)雜的控制系統(tǒng)進(jìn)行建設(shè)，以此提升電力自動化控制系統(tǒng)在建設(shè)過程中的效果。在對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)進(jìn)行使用的過程中，通過在電力系統(tǒng)中的使用和人腦神經(jīng)突觸聯(lián)接結(jié)構(gòu)相類似的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建，對電力系統(tǒng)自動化做以開發(fā)和使用，以此來有效地實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)自動運(yùn)行過程中的智能控制。比如：在對電力系統(tǒng)中線路故障進(jìn)行查找和選擇時(shí)，使用的就是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)智能化的查找，使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的暫態(tài)量信息以及在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的功能來對線路故障進(jìn)行快速的查找，從而更好地實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)自動運(yùn)行過程中的智能控制[7]。

2.4 電力自動化綜合智能系統(tǒng)

在工和智能系統(tǒng)具有非常復(fù)雜的能容，在電力系統(tǒng)自動化中要合理地使用現(xiàn)代的控制方式和智能控制技術(shù)，比如：在對各種控制方式進(jìn)行混合使用的過程中，能夠很有效地使用在一些比較復(fù)雜的電力自動化結(jié)構(gòu)中，實(shí)現(xiàn)集成化的控制。在現(xiàn)階段中的電力系統(tǒng)自動化控制中，使用綜合的智能系統(tǒng)，能夠?qū)D(zhuǎn)接系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)盡心更有效的結(jié)合，或者是把模糊控制和線性優(yōu)化進(jìn)行有效的結(jié)合，對各種智能化的技術(shù)進(jìn)行組和使用，使得電力系統(tǒng)自動化的程度更高，促進(jìn)我國電力工程更好的發(fā)展。

2.5 電力系統(tǒng)中的線性最優(yōu)控制

在電力系統(tǒng)自動化中對于線性控制技術(shù)的使用也是比較廣泛的。就目前狀況來看，此種控制方式是現(xiàn)階段電力系統(tǒng)中最優(yōu)化的一種控制方式，在電力系統(tǒng)控制過程中有著關(guān)鍵性的作用，在現(xiàn)代諸多控制技術(shù)理論中優(yōu)化控制是最為核心的部分。

3 人工智能技術(shù)在電力自動化中的前景

近幾年，由于我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，很多行業(yè)中都開始使用人工智能技術(shù)，促進(jìn)了人工智能技術(shù)快速發(fā)展。在信息化社會，人工智能技術(shù)主要要依靠于計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行運(yùn)行，此技術(shù)也是從計(jì)算機(jī)技術(shù)上不斷優(yōu)化而得來的。在電力系統(tǒng)自動化系統(tǒng)發(fā)展過程中主要以人工智能技術(shù)的使用作為主要的發(fā)展方向，對于電力企業(yè)來講，需要根據(jù)實(shí)際狀況對自動化使用的能力進(jìn)行不斷地提高，并在自動化系統(tǒng)中加大對人工智能技術(shù)地運(yùn)行，讓電力系統(tǒng)中的電氣工程自動化也能夠得到快速的發(fā)展，對智能化中出現(xiàn)的問題進(jìn)行不斷地優(yōu)化。除此之外，人工智能還能夠根據(jù)實(shí)際地狀況，做出相關(guān)地調(diào)整，對在電氣中的使用做以清晰、做以明確，使得人工智能技術(shù)能夠更好的被使用在電力自動化中，提升電力生產(chǎn)過程中的效率以及質(zhì)量，保證電力運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性，從而為大家提供更好的社會服務(wù)[8]。

4 結(jié)語

總而言之，在電力系統(tǒng)自動化中加強(qiáng)人工智能技術(shù)的使用，能夠有效地提升電力能源的使用以及電力設(shè)備的運(yùn)行效率，保證電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中的安全性和穩(wěn)定性，同時(shí)在電網(wǎng)優(yōu)化，智能控制，故障排查，專家系統(tǒng)控制方面都發(fā)揮著很大的作用，提升我國電網(wǎng)運(yùn)行的水平，使得我國電力電網(wǎng)在建設(shè)過程中得到更好的發(fā)展，不斷地提升我國電力系統(tǒng)自動化的穩(wěn)定性。