摘要: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。
关键词:人工智能技术;电力调度自动化系统;运用分析
1人工智能技术的概述和发展
人工智能技术涉及信息技术、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。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电力调度自动化系统的功能和结构
2.1电力调度自动化系统的功能
电力调度自动统系统通过网络和通讯技术以及计算机技术,对电网进行数据采集、处理信息、计算统计、遥控、处理警报、管理数据库、记录事件等,同时还可以针对电网的数据进行打印报表、分析发展趋势以及编辑显示画面,还可以对调度员进行培训。电力调度自动化系统在重要节点使用了双机热设备,让系统的稳定性有了明显的提升,保证系统能够长时间正常地高效工作。
2.2电力调度自动化系统的结构
电力调度自动化系统是一个开放式的结构,利用通讯网络来实时传导数据,包括静态数据、报表、曲线、事项,一般可同时监控一百个左右变电站。电力调度自动化系统包括数据采集和传输系统、监视和控制系统、信息接口和发布。数据采集和传输系统由数据采集模块、传输模块和处理模块组成;监视与控制系统包括监视和控制两个模块组。
3人工智能技术在电力调度自动化系统中的运用
借助人工智能技术,能够有效解决电力系统中工程计算日趋复杂性以及非线性优化的问题,有效改善在传统技术应用中,对问题解决的不确定因素,以自身的智能性、自动性,实现对数据分析状态的调整,甚至实现在某些领域的语音操控,从而进一步提升电力调度自动化系统的运行效率。具体来说,人工智能技术在电力调度自动化系统中的应用主要有专家系统及可视化技术两方面。
3.1专家系统
专家系统将当前已有的专家知识和相关专业经验与信息技术相结合,建立数据库,通过网络模拟专家分析判断过程,结合遥测、保护等信息源和人工智能编制程序对对出现的事实问题进行推理判断、进而做出决策,这一项技术能够协助调度工作者对电力调度系统中出现的问题作出快速准确的事故判断和应对。专家系统中数据库是其中的核心组成部分之一,也是当前专家系统在电力系统应用中的一个难点问题,数据库来自于已有的专家知识,而专家知识来源问题中包含着多种复杂的因素,要提高专家系统在电力调度中的应用效率,还需要获取更深层次的专业知识,从而形成更为完备的知识体系,使其在电力调度实际工作中更具实用性价值。电网系统运行本身受到多种因素的影响,存在较多的复杂问题,而随着社会的不断进步,电力运行系统也将面临更多新的挑战,不同地区、不同条件按下的电力调度也存在一定的差异性,这也在一定程度上增加了电力调度工作的难度。在电力调度自动化系统中,故障是其中必须要考虑到的一个方面,需要丰富的工作经验来解决的问题,自动化系统中的一般软件是不能实现这一点,而专家系统的应用对故障诊断和处理有大的实用价值。
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3.2可视化技术
社会的生产与生活对于电力的需求愈来愈大,也促使电力系统内部的信息数据量变得非常庞大,在未来还有继续增加的趋势,这样的背景下,会给人工调度操作带来比较大的难度,在调度的过程中,操作人员需要在庞大的数据库中找到相应的数据信息,不仅会增加人工操作的工作量,还会使电力调度的效率比较低下。不过可视化技术的应用,有效解决了这一问题,可视化技术主要是通过将庞大的数据信息进行整理分类,然后以图表、图片的形式呈现,有效提升了操作人员的工作效率。电力调度自动化系统中可视化技术的应用,可以将繁多的电力数据信息利用二维或者三维技术,变成直观形象的图表、图片,调度操作的人员通过观察分析,可以最快发现可能存在的问题,并且及时采取相应的措施进行修正,从而使电力调度的效率得到有效提升。
3.3人工神经网络
人工智能系统中,人工神经网络是用来模仿人的神经系统,从而实现信息处理与传输的一项技术,在电力调度自动化系统中的应用十分广泛。人工神经网络技术在电力调度自动化系统中的应用,主要是实现高速的信息处理与传输,保证信息处理的准确性,提高处理效率,从而保证传输信息的精确性。同时,在电力调度自动化系统中应用人工神经网络技术,还能够实现对信息数据的并行处理、联想记忆以及在线学习等等,具有较高的容错率,并且能够对信息进行快速、准确的诊断,帮助电力调度自动化系统及时发现并处理发生的故障,极大的提高了故障分析及处理的效率,为电力调度自动化系统的正常运行提供重要保障。
4电力调度自动化系统的发展方向
4.1总线控制
现场总线是指安装在当前区域的,较为可靠的自动控制设备,可以对原有的通信网络进行替代,现场总线使得设备拥有着更好的操控能力,使其能够更加适应于工业建设,可以大大提升精度和速度,实现了设备的精确控制。为了实现总线的相互兼容操作,只要是遵循相同协议的就可以进行互联,这样的工业产品就是可以互相操作的,开放式的系统,也就是说不管是哪个厂家电力调度的产品,只要它们遵循相同的协议标准就可以进行通讯。其构成构件还可以对于网关和其上级网络进行全面的连接,使得管理者能够对于电厂设备的实际电力调度情况进行分析,通过设备的智能化控制与电力调度能够使得管理者更好的对其进行关注,这样就使得电力调度效率能够进一步得到提升,有利于实现更加可靠的管控。
4.2现场装置智能化
将控制功能放在现场的仪表当中,目前来说,仪表控制主要可以对于数据进行监督控制和优化调节,通过对其进行优化才能够实现室内仪表装置更加可靠的运行,数字现场设备可以对于这个系统进行更好的支撑,这个原理是非常简单的。电力调度系统可以执行自动控制设备和现场装备的双向控制,现场装置和控制设备必须同一种总线协议下进行运行,才能够进行相互的通讯。同时现场总线的需要通过现场一级控制来实现自身的功能,因此需要现场装置进行数字化和智能化改造,才能够让其更加可靠的运行。
5结束语
随着人们用电需求的增加,电力系统的正常运行对技术的要求也在不断提升,人工智能技术在电力调度自动化系统中的应用研究也在不断深入与发展。深入研究电力调度自动化系统中对人工智能专家系统、可视化技术以及人工神经网络的应用,进一步提高数据传输的有效性,提升电力调度自动化系统的故障分析与处理能力,不断扩大人工智能在电力调度自动化系统中的应用,是未来研究发展的重要方向。
参考文献
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[3]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),2017,22:132-133.
论文作者:张铎
论文发表刊物:《电力设备》2019年第14期
论文发表时间:2019/11/7
标签:电力论文; 人工智能论文; 自动化系统论文; 技术论文; 专家系统论文; 信息论文; 系统论文; 《电力设备》2019年第14期论文;