摘要：随着社会经济水平的提高，我国电力行业在生产生活建设中发挥着举足轻重的作用。与此同时，电力系统结构变得越来越发达，涉及的数据、程序增多。为了维护好电力系统的运行，减少意外事故的产生，满足人们日常生活的需要，就引进了人工智能的技术，通过机器模仿人的系列活动来帮助电力部门的技术人员处理和解决一些棘手的问题。为此，在接下来的文章中，将围绕人工智能技术在电力系统中的应用与展望方面展开详细分析，希望能给相关人士提供重要的参考价值。
关键词：人工智能技术；电力系统；应用
引言：随着现代化进程的不断推进，人们对电力系统的要求越来越高，要求电力系统要实现高效率，高安全性，智能化。在经过大量的研究之后，人们将人工智能和电力系统相融合，取得了很大的突破。所谓的人工智能，实际上就是一门综合的智能设计技术，人们设计相关的机器，使机器能够像人类一样进行一系列的思考、规划、设计等活动。在电力系统中的应用主要是集中在安全用电和简化操作的方面，实现简易化、智能化安全电力装置设计，从现在电力系统的发展趋势来看，人工智能在电力系统中的应用必将是未来电力系统发展的主要方向之一。我将在下文中从以下几个方面对人工智能在电力系统中的应用进行分析。
一、电力系统中人工智能技术运用相关内容简析
（一）人工智能的基本概念
人工智能，简称AI，本质上是一种机器功能。是社会科学与自然科学相融合的体现形式。运用人工智能进行操作的过程具体表现在，通过计算机编程的输入设计，根据智能信息处理理论，研究和模拟人的行为和动作，例如思考、判断、识别等，在这个基础上对外界事物做出智能反应。与其他的一般技术相比，人工智能技术拥有明显的优势。第一，并行性。人工智能技术在运用的时候，是通过若干小单元的分工合作来协调完成处理任务的，虽然每个单元的配置简单，但是合力惊人，能够快速分析解决难题；第二，记忆性。这是人工智能显著的特点，虽然是模仿人的行为，通过计算机的操作来发挥作用，但是人工智能能够对接收到的信息进行储存，并且按照程序的要求对信息进行综合提取。第三，系统性。人工智能这点优势充分体现在电力系统的运用过程中，可以根据电力系统彼此联系的特点，通过神经元的输入与输出步骤的调节，实现的电力系统整体的稳定。
（二）电力系统中需要运用人工智能的情况
首先，大量的报警信息和数据需要处理。通常电力系统在大范围的运转过程中，由于时间跨度长，在各种因素的影响下，不可避免地会发生大大小小的事故。当事故发生时，电力系统的报警机制会产生反应，电力部门工作人员分身乏术，没有多余的时间和精力顾及到这么多报警信息。因此，运用人工智能可以通过高效率的作业方式处理报警信息；其次，电力系统发生停电事故需要恢复。停电是电力系统在运行过程中比较容易发生的事故状况。对人们日常的生产生活影响较大。因为事故发生后，首先要对配电网等进行分段检测，需要利用排除法对停电的路段和原因进行分析，然后采取措施恢复供电。这个过程耗时较长，涉及到技术的运用、开关的操作。因此，运用人工智能可以帮助电力系统迅速恢复工作；最后，电力系统各种突发故障需要诊断。电力系统涵盖面广，会受到自然环境和社会环境等因素的双重作用，导致出现各种意外状况和故障。如何识别故障的类别，采取针对性的措施进行解决，就需要引进人工智能来帮助诊断了[1]。
二、电力系统运行中人工智能的具体应用
（一）人工神经网络在继电保护中的应用
对继电器的保护工作一直都是电力系统中非常重要的工作之一，随着社会的进步，科技的发展，人们对电力系统的要求越来越高，继电器的保护工作也不断在推进着，从开始的普通计算机的保护到人工神经网络的应用，都体现了电力系统的工作人员对继电器保护工作的不断努力。
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（二）模糊理论在电力系统运行中的应用
模糊理论突破了经典集合中的一些概念，它采用的是模糊搜索的原理来对一些不明确、不精准的事情和现象进行分析。首先要在其中加入一些近似推理的模糊逻辑和引入语言变量，从而对事情和现象进行分析与描述。如今，这种模糊理论已经具有比较成熟的技术，它的应用已经相当广泛，遍及多个行业、多个领域。电力系统中有非线性，而线路通过非线性的时候，就会产生一些分量，这些分量能够重叠在故障上面，并且不会被消除掉。而模糊理论中的技术可以消除输电线路中互相影响的现象，使之相互独立。
（三）偏远农村的生活生产用电
中国目前的农村人口数目众多。但偏远农村若靠电网供电，则需架设很长的输电线路，其经济性很差.很不现实。而在这些地方其风能和太阳能蕴藏量十分丰富。若采用太阳能，风能这些可再生能源进行发电。则可基本满足偏远农村的生活及照明用电。利用风力-光伏电力系统可以有效的解决用电问题。
（四）通信基站中的应用
移动通信、微波、广播和电视转发，还是卫星通信。都各自在全国建立了一定数量的通信基站。如今通信基站的建设已从最初期的城市内建设向城镇乡村发展.在未来的几年。还将更多地向不发达的西部地区、偏远山区发展。这些基站负荷比较小，若采用市电供电，架设输电线路代价很大。而采用风力-光伏电力系统可以很好的解决问题。可使用清洁能源自给自足。在十分重要的基站，则可以配备备用的柴油发电机，形成风光柴油混合发电系统，提高供电的可靠性。保证实时通信。
（五）并网发电
弥补了独立风电和光电系统的不足。向电网提供更加稳定的电源。充分利用土地资源。风力发电设备利用高空风能。光伏发电设备则利用风机之间的地面太阳能实现地面和高空的有效结合。由于共用一套送变电设备。降低了工程造价。大大提高了经济效益。
三、人工智能技术在电力系统中的应用展望
首先，电网的智能化发展随之演化而来的将是运行调度问题的维度升高、约束条件数量增多、类型繁杂、负荷及运行方式的不确定性提高以及存在变量的离散化形式,在此情况下,其对算法的要求也日益提高.现有的人工智能技术在电力系统中的应用具有非实时、非闭环、人参与以及人工智能辅助的特点,如何有效快速地收敛到全局最优解,实现实时、闭环、自动控制是需要进一步解决的问题.基于前文三类人工智能技术的特点和局限性,综合多种人工智能技术的优势,开发混合人工智能算法成为人工智能技术的重要发展方向之一。同时,对于复杂调度问题的近似优化方法也应重点关注。另外，在全面推进分布式电源建设、发展以清洁能源为主的分布式发电就地消纳模式的情况下,为了充分考虑多阶段规划周期、供能可靠性、能源价格的影响,更加优化配置、实现低碳经济用电,如何应用人工智能技术有效地考虑电源规划与电网规划的协调进行、实现能源高效传输是电力系统规划的研究重点之一。
结论
简而言之，人工智能短短几十年的发展历程，已取得的大量研究成果，已经向世人展示了及其光明的前景，随着机器学习、计算机智能及人工神经网络等研究的不断深入，不断推动人工智能在电力系统中应用领域的不断扩大，极大地提高了电力系统的效率，有效地减少了人力、物力等成本投入。虽然在通向最终目标的道路上，还会有不少困难、问题和挑战，但多种人工智能技术的综合是前进和发展的大势所趋。
参考文献
[1]徐心如，么健石，有关行为主义人工智能研究综述[J].控制与决策，2017,19（03）：241-245.
[2]孙秋野,滕菲,张化光.能源互联网及其关键控制问题[J].自动化学报,2017,43(2):176-194.
论文作者:王豪
论文发表刊物:《电力设备》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/25
标签：人工智能论文; 电力系统论文; 技术论文; 电力论文; 基站论文; 系统中的应用论文; 模糊论文; 《电力设备》2018年第23期论文;