摘 要：在化石能源枯竭、环境污染日益加剧的背景下，电力产业唯有向智能化方向转型，才能实现可持续发展;而应用人工智能技术则是电力产业转型升级的关键。当前电力调度效率低下，出错率高，更有必要尽快引入人工智能技术。本文将探究人工智能技术在电力调度中的应用。
关键词：人力智能；电力调度；自动化系统
当今社会，电力在人们的生产生活中有着不可或缺的作用，电力调度系统也越发受到人们的重视。将人工智能技术引入电力调度自动化系统成为必然的趋势，当前电力调度系统的信息和数据量在不断增长，对信息和数据的传输速度的要求也在不断增加，电力调度的稳定运行的重要性对电力系统不言而喻。人工智能技术的应用可以有效保证电力调度自动化系统的稳定运行，促进电力调度系统的长远发展。
1 人工智能技术的概述和发展
人工智能技术涉及到信息技术、神经学等多个领域，借助现代科学技术实现行为机器的自动化，并发现问题、解决问题的过程。人工智能应用于工业化生产中，由于具有极强的信息处理能力，发挥着重要作用。人工智能由多个处理单元组成，小单元之间相互独立又相互联系，可以进行信息储存并提取[1]。
人工神经网络是基于机电保护原理，建立在对人的神经系统的模仿上，在电力系统出现故障时，可以及时判断故障原因，并对具体的故障情况进行分析。从安全的角度出发，应该将电力调度自动化系统进行隔离运行，随着自动化系统的规模在不断扩大，系统应用的复杂程度也在提高，需要进一步的整合和集成，因此需要对人工智能技术的进一步研究，提高自动化系统的安全性、开放性和稳定性。
2 人工智能技术在电力调度自动化系统中的应用
在我国电力调度系统引入人工智能技术，可以较好地解决复杂的工程计算和非线性优化问题，改进以往的许多不确定性因素，通过自身性能实现数据分析调整状态，实现语音操控。
（1）专家系统。专家系统是建立在已有的事实基础上，构成一个庞大的知识数据库，形成基础整体控制体系。专家系统可以将已有的知识与经验和信息技术相结合，完善信息数据库，通过网络模拟专家的分析判断过程，从而对人工智能中出现的问题进行合理的推理判断，并根据此作出决策，快速判断出电力调度中出现的问题[2]。专家系统中的数据库来源于专家知识，提升专家系统的应用效率，获取更加深层次的专业知识，使其更加具有实用性和可靠性。电网调度系统受多种因素的影响，问题比较复杂，随着社会经济的不断发展，人们的生产生活越来越离不开电力调度系统，电力调度系统也将面临更多的问题和挑战，为电力调度系统的自动化应用带来了很多难题，在电力调度自动化系统的应用中，电力调度的故障需要丰富的经验来排除，一般的软件难以实现，专家系统可以发挥自身的作用。
（2）可视化技术。随着电力调度系统的信息和数据不断增加，电力调度系统的自动化在故障处理的工作难度和压力上也在不断增加，调度人员要在大量的信息中找到准确的信息，需要消耗较长的时间和较多的精力，不利于及时解决电力调度系统故障[3]。可视化技术可以提高操作人员的效率，帮助操作人员调查分析，及时发现电力调度系统的故障问题。可视化技术可以将大量的信息数据以图片的形式展现出来，通过二维、三维的手段，以直观的图片、图像等的形式，呈现原本繁杂的数据信息，调度操作人员可以通过图像及时发现电力故障的原因并采取解决措施，提高电力调度排除故障的效率，保证电力调度系统的稳定运行。
（3）人工神经网络。 人工神经网络是人工智能系统中模仿人体神经系统信息处理和传输的技术，在电力调度系统中应用广泛，可以提高信息传输和处理效率，实现电力调度系统中的信息数据并行处理、联想记忆和在线学习等等，具有诊断快速、容错率强的特点，可以帮助处理电力调度系统故障，提高故障分析和处理效率，保障电力调度系统的正常运行。
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3 应用人工智能进行日常管理
在电力系统中应用人工智能技术，调度员再也不必每天翻阅交接班记录，调度日志，每日汇报、发电机关停启动记录、继保更改、线路检修、购电记载、自动化缺陷记载、通讯缺陷记载等数十本记载，所有这些海量数据全部都可以交由人工智能技术进行处理。人工智能技术还可以对电网运行情况、设备情况、薄弱环节进行分析，使调度员对电网运行了如指掌。在电力调度日常管理中应用人工智能技术，还可以避免调度员下达错误命令，并避免调度员出现判断错误（调度员进行电力调度需要填报调度指令单，填写系统状态、设备编号等等内容，复杂繁琐，一旦出错就会造成电网面积瘫痪），使电力调度管理实现精细化。
3.1应用专家系统进行主动电力调度
专家系统属于AI的一个重要分支，它指的是在特定领域内具有专家水平解决问题能力的系统。专家系统由人机交互界面、知识库、推理机、综合数据库等部分构成（图2）。在知识库中，存储着大量专家的经验与知识;在综合数据库中，存储着一切原始数据。在电力调度中应用专家系统，可以根据电网运行的历史数据模型进行科学预测，提前估计哪些用户（如石油企业、矿业企业、化工企业、冶金企业、电信局、火车站、重要公共场所、人员密集场所）的电力需求在某些时段可能出现大幅增长，提前判断哪些用户的电力需求在某些时段可能出现大幅下降（如大学放暑假寒假后电力需求会出现季节性下降），提前为高危及重要电力客户预留電力（高危及重要电力客户供电绝不允许中断，否则会造成重大社会影响），做好调度预案，合理错峰，进行主动电力调度。当整个电网中的某一个客户实际用电突然出现急速增长时，应用专家系统还可以通过模糊算法迅速选择出最优方案，及时进行电力调度，补上用电缺口。
3.2 应用深度神经网络可视化技术进行电力调度
在电力调度过程中，调度员需要对海量的数据信息随时进行调取、分析、寻找，过程极为枯燥繁琐，而且会耗费大量的时间与精力，出错率较高。应用深度神经网络可视化技术便可弥补这方面的不足[3]。深度神经网络可视化技术可以对海量的信息、数据进行快速处理，从中遴选出调度员最需要的信息，并以图片、图形的形式形象直观地呈现在调度员眼前，方便调度员迅速作出正确判断。将深度神经网络可视化技术与增强现实技术结合，还可以为调度员随时提供电网系统各个节点的实际视觉、听觉信息，从而大大提高电力调度的精确性。
3.3 应用神经网络进行电力调度
神经网络又称连接模型，是对人类大脑脑细胞神经网络基本特性的抽象和模拟。神经网络可以充分逼近任意复杂的非线性关系，所有定量或定性的信息都均分贮存于各神经元，具有高度的容错性。神经网络系统还具有自学习功能、联想存储功能、高速寻找优化解的能力。在电力调度中应用神经网络，可以对电网短期负荷进行科学预测，建立季节预测模型、周预测模型、日预测模型。应用神经网络还可以对电力系统多重复杂故障进行快速诊断，从数量众多的线路、变压器、母线中迅速寻找出故障位置，及时进行处理[4]。
4 结语
人工智能技术在电力调度自动化系统中的應用研究在不断进步。生产生活对电力调度的要求越来越高，电力调度自动化系统承担着很大的压力。运用人工智能技术，可以实现信息数据的快速高效处理，减少电力调度故障，保证电力故障的及时处理。通过专家系统、可视化技术等人工智能技术的应用，可以有效提高数据传输效率，提高电力调度系统的故障分析和处理效率，方便调度操作人员的工作。电力调度自动化系统中人工智能技术的应用还有很大的发展空间。
参考文献：
[1]章熙，姬源，黄育松.人工智能技术在电力调度自动化系统中的应用研究[J].信息与电脑（理论版），2017（22）：138-139.
[2]赵瑞君.电力调度自动化系统中的人工智能技术应用[J].现代工业经济和信息化，2017（21）：38-39.
[3]陈楷，刘轶，王卉.基于人工智能的电力调度决策支持系统研究[J].中国电力教育，2017（30）：247-248.
论文作者:王连民
论文发表刊物:《中国电业》2019年第07期
论文发表时间:2019/7/31
标签：电力论文; 人工智能论文; 技术论文; 神经网络论文; 专家系统论文; 调度员论文; 系统论文; 《中国电业》2019年第07期论文;