摘要:当前人们的用电需求不断提升,输电线路的结构也逐渐复杂化,线路管理工作的进行难度不断提升,对供电稳定性产生了一定的影响。为了提升线路管理质量,保证输电线路的安全运行,当前的输电技术人员开始在输电线路的安全运行管理中应用人工智能技术,有效的提升了线路运行的稳定性。技术人员将人工智能技术和传感技术、通信网络技术结合,实现了对输电线路的自动化检测,可以高效的完成对线路故障的检测,提升了线路维护工作的进行效率。本文分析了人工智能在输电线路安全运行中的应用方式。
关键词:人工智能;输电线路;安全运行;应用方式
引言
当前我国电力系统的发展方向是智能化的供电网络。在现代化供电网络系统之中,人工智能系统是管理工作的核心,其可以自主完成对线路故障的检测,极大的提升了线路运行的稳定性,实现了线路故障的自动化检测,方便了线路检修工作的进行。人工智能技术和传感器技术、网络技术等结合,有效的提高了输电网络的运行质量。
1输电线路在线检测系统
当前输电系统的覆盖面积不断提升,线路结构逐渐复杂化,给线路检测工作的进行带来了一定的影响。因此,当前的输电工作人员开始设计新型的输电线路管理系统,希望可以保证故障检测工作的进行效率。随着技术的发展,电力工作人员开始在故障检测工作中引入人工智能技术,有效的提高了线路故障检测工作的进行质量,降低了线路故障对输电质量的影响,避免了天然灾害和线路故障对输电系统运行的影响。人工智能技术与传感器技术、网络技术的结合实现了对线路运行状况的检测和诊断,可以及时发现线路运行中存在的问题,实现了智能化和自动化的检测。当前自动化检测系统的检测对象主要是输电线路的线路安全、避雷器功能、绝缘子、覆冰情况等故障,针对不同类型的故障,技术人员会在线路上设置不同类型的传感器,保证了检测工作的针对性和全面性,保证了输电质量。
1.1输电线路检测系统的设计
当前的输电线路自动检测系统的组成部分包括数据采集部分以及数据分析部分。输电线路安装的传感器以及视频检测系统完成线路运行状况的监督,完成数据采集工作。检测系统主要的检测对象包括线路的完整性、避雷器、绝缘子、覆冰状况等,借助传感器等设备实现了全方位的故障信息监督,并借助网络将检测数据传输至管理系统中,方便技术人员进行数据的分析和处理。在线路检测工作中,传感器的性能直接影响线路运行数据的准确性,当前的传感器主要针对线路的运行参数如线路电流以及温度、线路所处的自然环境等进行检测。线路数据的分析一般交由监控中心的人工智能管理系统完成,其可以对检测数据进行全面的分析。当前完成数据处理的是专家检测系统,其属于人工智能技术的一种,可以借助存储的专家技术数据对故障信息进行准确的分析。数据采集和数据分析系统共同组成了输电线路自动检测系统,推动了输电线路运行管理工作的智能化发展。
1.2数据信号的网络传输
传感器等检测设备在完成对线路运行状况的检测之后,需要将检测数据发送至监控中心,以便实现对运行数据的分析。在数据的传递中,完成信号传输功能的主要是无线通信技术。当前我国的无线通信技术得到了较大的发展,无线网络的覆盖率大大提升,信号传输质量也得到了提升,满足了当前远程线路检测工作的进行需求。技术人员会在输电线路的检测区域中安装传感器,并将检测数据借助当前的无线通信网络完成传输,满足了后续分析检测工作的进行需求。网络技术、传感器技术和人工智能技术的配合实现了智能化的输电线路检测系统的建设,有效的提高了线路安全管理工作的进行质量。
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2人工智能检测系统的开发应用
2.1输电线路在线检测系统
在当前的人工智能线路检测系统中,应用较多的技术是专家检测技术,其可以借助存储的数据和收集的线路信息准确且高效的完成线路运行故障的分析。专家控制是人工智能技术的一种,其中包含有大量输电线路故障方面的专业知识,在实际运行管理中,专家级的知识和控制系统的结合可以优化故障分析过程,结合实际需求更为高效的完成线路运行分析,管理人员可以根据管理目的选择合适的故障检测分析方案,提升了线路管理和故障检测工作的灵活性。其次,模糊控制在结构上融合了模糊集合、近似推理以及模糊语言变量等几种内容,在实际应用中,这种数字化控制系统会借助模糊推理等来对输电线路运行中电流的大小和传播等进行优化设计,为线路运行管理提供了参考。
输电线路在线检测系统通过传感器来对线路完整性、避雷器、绝缘子、线路覆冰情况等进行检测,并配合视频检测设备,实现了对线路运行状况的全面监督,获取了准确的线路信息。传感器可以将检测数据信号借助移动网络传输至监控中心。监控中心中完成线路故障检测工作的是专家控制管理系统,借助存储的线路故障信息,对检测数据进行全面的分析,针对可能出现的故障进行早期的诊断,方便技术人员提前进行检测和预防,避免了严重线路故障问题的出现。
2.2专家控制系统知识库
专家系统在线路故障检测中有着重要的作用,检测的准确性直接受到专家控制系统知识库的影响。知识库内容取决于技术人员的知识量以及工作经验。当前的专家控制系统在知识库之外,还包含各个线路部分的检测管理模块,可以实现对各类检测数据的分类研究和总体分析,确保了检测的准确性。第一,绝缘子检测模块,绝缘子在输电线路中用于支持线路绝缘体,在长期的使用中,绝缘子表面会堆积污秽,影响绝缘性,容易造成输电安全问题。绝缘子检测传感器模块主要借助对泄露电流值的检测来对污秽状态的检测。第二,避雷器检测模块。当前输电线路上的避雷器模块的主要材料的金属氧化锌,其性能高,且使用寿命长,有效的实现了限制线路过电压的目的,保护了输电线路的正常功能。在长期的使用中,避雷器可能会出现受潮、结构老化以及环境污染问题。避雷器检测模块借助对泄露电压值的检测来分析其性能,技术人员一般将传感器设置在避雷器对应位置,将泄露电流值传输至监控中心进行分析。第三,覆冰检测模块。输电线路的功能会受到自然因素的影响,降雪以及降温等可能会导致线路表面覆盖冰层,严重影响了线路的功能。造成线路覆冰问题的原因包括环境温度、季节气候、线路的走向等。在故障检测中,覆冰检测技术包括图像法以及称重法。技术人员会在线路周边设置智能的视频检测设备以及气象检测设备,将实时的线路图像和天气数据传输至监控中心中,方便人工智能设备进行分析,有效的避免了覆冰问题的出现。第四,线路运行检测模块。输电线路的运行检测是管理工作的进行重点。在较高的输电压力之下,线路的温度会不断提升,可能导致线路故障以及安全问题的出现。在线检测系统可以针对线路的温度、电压和电流等进行检测,之后由监控系统进行分析,若是存在故障风险,技术人员会及时采取措施,避免故障出现。
结语
人工智能技术在输电线路安全检测中发挥着重要的作用,其有效的提升了线路检测工作的进行质量,提升了故障检修效率,促进了输电质量的提升。在未来的应用中,技术人员要进一步增加硬件支持,优化传感器性能和网络覆盖面积,保证人工智能管理技术的应用效果,保证线路的安全性。
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论文作者:彭超
论文发表刊物:《电力设备》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/9
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