摘要：电力系统是由发电设备、变压器、输配电线路和用电设备等很多单元组成的复杂的非线性动态系统。在电力系统的各种非线性问题求解和处理中，常常广泛应用人工智能技术。相比较传统方法而言，人工智能技术拥有许多不可替代的良好优点。现如今，在国内外科技发展中已产生了诸多的人工智能系统，常见的主要有人工神经网络、专家系统(ES)、模糊集(FS)和启发式搜索(HS)等。这些人工智能技术已被应用于电力系统中，对电力系统的运行、维护、故障检修等产生关键性意义。
关键词：人工智能技术；电力系统；智能化
从人工智能技术的发展和应用来说，给电网业务带来极大的挑战以及发展机遇。当前，很多电网公司积极拥抱人工智能技术，着力推进人工智能在电力领域的落地。通过加强人工智能相关技术和电力系统业务的融合度，全面提高电网智能化水平，推动电网生态发展。本文论述人工智能的相关内容，从人工神经网络、人工智能算法、模糊理论、专家系统等方面出发，分析人工智能在电力系统中的应用价值。
1人工智能技术概述
在20世纪60年代之前，有关学者就提出了人工智能的相关概念。目前，人工智能技术在社会多个行业及领域中得到了广泛的应用。例如，人工智能技术在实体经济与虚拟经济中都能够得到良好的应用，其可以效仿人类大脑完成一系列具有知觉的活动。人工智能技术是社会科学技术的主要产物之一，人工智能技术为人类许多行业发展提供了重要条件。从一定层面上来说，人工智能技术、纳米技术及基因工程并称为人类的高新尖端技术。在人工智能的中长期发展中，其从传统思想中充分解脱出来，且不受到传统思想和方法的约束。这是因为人工职能的基础为计算机，在计算机技术的指导下可以对人类大脑、具体思维运作模式进行效仿。同时，在人工智能技术下改善人类的传统管理思想与思维，并解决人类各个复杂化领域中的问题。随着社会电力事业的发展及进步，电力企业在中长期发展中积极进行改革，人工智能技术因此在电力行业中得到更为广泛的应用。在各个行业的迅猛发展下，我国用电量有所增加，加之电力系统的分布比较广泛、电力系统规模有所扩展，对其管理、设备保养、后期维护等面临着巨大的挑战，对于故障的检测与诊断也面临着很多突出的困境。在这种情况下，将人工智能技术引入到电力故障诊断中，具有不可估量的意义。
2人工智能在电力系统运行中的应用分析
2.1人工神经网络诊断方法
结合大量的研究数据分析得知，在电力系统故障诊断工作之中，通过运用人工神经网络技术，可以保证电力系统故障问题得到良好解决。根据人工神经网络技术的特点得知，通过合理调节人工神经网络之中的阀值，可以获取更加准确的知识点，一些隐性知识点获取速度提升，进而形成了人工神经网络记忆。人工神经网络具备一定的知识获取能力，而且具有噪声数据高效处理功能，将专家系统中的不足有效弥补。利用运行种类较多人工神经元网络系统，对电力系统故障进行科学诊断，可以保证电力系统故障问题得到有效解决。通过向系统中输入各项数据，系统状态会发生明显的变化，神经网络具备良好的容错功能与学习能力。电力系统故障诊断中，离散与连续的人工神经网络应用较多，在推力电力系统故障信息的过程当中，人工神经网络可以从知识库当中获取相应的特征信息，帮助故障诊断人员对电力系统故障进行全面排查，排查结束后，获得最新的特征故障信息，并将其补充到数据库当中，为后续的电力系统故障排查提供良好数据支持。
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2.2人工智能算法在电力系统运行中的应用
人工智能算法的基本原理为无功优化，在电力系统的运行和发展中应用无功优化可促进运行效率的提升，让提升电力传输达到效果，将电力传输维持在一个相对良好的状态中。而人工智能算法在应用中也应用了记忆指导搜索功能，通过该过程提升信息搜索速度，让电力系统的全局处于最优状态下。另外，在人工智能算法的应用中其搜索方法也存在着许多禁忌，对于局部跳出产生积极的影响。将人工智能算法应用于电力系统发展中，可以有效解决各种多变量和非线性问题，对电力离散性问题的优化产生良好效果。通常情况下，人工智能算法的手法相对比较简单，在使用中也比较容易。在传统环境下对电力系统中的非线性问题进行处理时，往往需要采取大量复杂的算法，而在人工智能算法的应用下许多流程和程序都得到了优化，这对于电力系统的正常运行和发展尤为重要。
2.3模糊理论在电力系统运行中的应用
众所周知，模糊理论不同于一般的人工智能技术，在应用模糊理论的过程中，其有效突破经典集合内部的部分特殊概念。在应用模糊理论的环节中主要采取了模糊搜索基本原理，对电力系统中一些相对不明确、不科学、不精准的现象实施分析和整合。首先，在模糊理论中引进一些与推理非常相似的模糊逻辑与诸多语言变量，从而对电力系统中的各种事情与现象完成准确地描述与分析。现如今，模糊理论的技术与过去相比较，已经比较成熟，其应用范围也非常的广泛，常常涉及到许多行业及其领域。电力系统中存在着明显的非线性，而当线路在穿过非线性时会形成一些分量，这些分量通过重叠操作可以呈现在故障上，且不容易被消除。而通过应用模糊理论的相关技术可以有效消除电力系统中的各种输电线路故障因素，降低互相影响效应，让各个因素处于相互独立状态，从而提升电力系统运作和发展的稳定性、安全性。
2.4专家系统诊断方法
人工智能技术之中，ES技术发展最更熟，根据有关专业电力理论，包括电力系统监管理论，采用科学方法妥善解决电力系统故障问题。专家系统诊断方法的有效运用，能够帮助电力系统故障诊断人员进一步确定电力系统故障产生原因，显著提升电力系统故障诊断效率。在电力系统故障诊断作业与恢复处理作业当中，专家系统诊断方法应用最多。专家系统运行模式如下：问题的发现-问题的诊断-问题的处理，相关人员可以构建以故障诊断数据为核心的系统数据库，并根据接收到的各项数据信息，推理数据库内容，进而获得更加准确的诊断数据。惯用动作逻辑具有直观性特点，在电力系统故障诊断工作中，采用此种故障诊断方法，可以帮助故障诊断人员更好的掌握一级保护和断路器间的具体关系，提升最终诊断结果的准确性。
3结语
在人工智能技术的日益成熟与完善下，其在电力系统发展中得到了广泛的应用，而实现我国电力事业的现代化发展，需要人工智能技术的大力支持和参与，二者之间存在密切的联系。例如，在电力系统正常运行的生产控制工作、管理监督活动、故障检测业务、日常维护和保养中，人工智能技术扮演着不可替代的角色。随着我国电网电力工作的现代化发展，智能检测技术应运而生。智能检测技术是人工智能技术的重要代表，智能检测技术可以更好地优化电力系统，如实现电力设备的自动化运行、促进故障检测智能化、在故障维修中加强信息化等。本文对人工智能在电力系统中的应用进行分析，以供参考。
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论文作者:王小耿
论文发表刊物:《电力设备》2019年第24期
论文发表时间:2020/5/6