程文仙 陜西省地方電力(集團)有限公司咸陽供電分公司
進入21世紀以來,在現(xiàn)代化社會持續(xù)發(fā)展的大環(huán)境下,企業(yè)生產(chǎn)及日常生活中電力影響力持續(xù)增強,而電力需求缺口擴大也增加電力系統(tǒng)的工作量及工作難度。相較于其他類型的系統(tǒng),電力系統(tǒng)中數(shù)據(jù)信息量相對龐大,僅僅依靠人力管理所有數(shù)據(jù)信息無法滿足其日趨增長的需求,難以取得令人滿意的管理效果。同時,人工智能技術(shù)的應用范圍漸漸擴大,被廣泛應用于各個行業(yè)及各個領(lǐng)域,而電力部門引進人工智能技術(shù)于電力系統(tǒng)中能消除影響系統(tǒng)正常運行的風險因素。電力調(diào)度作為供電工作的最終環(huán)節(jié),電力調(diào)動系統(tǒng)運行安全性及穩(wěn)定性與電力供應可靠性間存在著密切聯(lián)系。鑒于此,本文針對“電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中應用人工智能技術(shù)”進行分析研究具有重要的現(xiàn)實意義。
1.1 概述
人工智能是現(xiàn)代化科學技術(shù)中熱門領(lǐng)域之一,其技術(shù)研究包括神經(jīng)學、信息技術(shù)及科學等多個領(lǐng)域。從本質(zhì)角度來看,人工智能技術(shù)是以現(xiàn)代化科學技術(shù)為依托促使人腦原理及行為趨向機器自動化的技術(shù)手段,而此技術(shù)應用過程中存在發(fā)現(xiàn)問題及分析問題等思維。同時,人工智能技術(shù)占據(jù)著工業(yè)化生產(chǎn)極其重要的地位及作用,其內(nèi)部由若干個簡單處理單元共同組成,并且小單元自身處理能力及處理水平較高,彼此間相互聯(lián)系相互影響,具有較強的信息處理能力。此外,人工智能技術(shù)以記憶性特征為人工方面突出體現(xiàn),主要通過記憶信息存儲于權(quán)值之中再提取其具體特征,真正意義上做到服務于各個行業(yè)中具體工作。
1.2 應用
從目前我國人工智能技術(shù)應用情況來看,現(xiàn)代社會各個行業(yè)各個領(lǐng)域的應用形式均存在著明顯的差異性,例如:混合技術(shù)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡及遺傳算法等。其中,遺傳算法以數(shù)學模式為理論基礎,利用自然遺傳機制中隨機搜索算法的原理,基本實現(xiàn)群體與個體間信息交換的目標,特別是電力系統(tǒng)中最為常見的非線性問題運用遺傳算法原理能徹底解決。同時,人工智能技術(shù)中職能模糊邏輯的應用相對廣泛,其技術(shù)原理以模糊理論為基礎,主要通過變量輸入形成相應的數(shù)學模型,而充分發(fā)揮技術(shù)原理的作用能合理規(guī)劃電力系統(tǒng)中各個組成部分,一旦電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障則作出相應的及時反應。
目前人工智能技術(shù)中智能模糊邏輯應用基本形成相對完善健全的技術(shù)體系,而人工神經(jīng)網(wǎng)絡或多或少涉及相應的非線性問題,被視為人工智能技術(shù)的難點問題及重點問題。與其它技術(shù)相比,人工神經(jīng)網(wǎng)絡應用于機電保護方面能取得令人滿意的效果,以模仿人類神經(jīng)系統(tǒng)為理論形成原理,具有反應速度快及反應能力強等鮮明特點,一旦電力系統(tǒng)出現(xiàn)各種故障則結(jié)合具體故障情況作出相應的判斷。由此可見,電力系統(tǒng)應用人工智能技術(shù)能充分發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢突出其技術(shù)特點,妥善歸納管理電力系統(tǒng)中所有數(shù)據(jù)信息,替代傳統(tǒng)耗時耗力的人工操作模式,大大提高電力系統(tǒng)的工作效率保證其運行穩(wěn)定性。
2.1 技術(shù)發(fā)展進程
與西方發(fā)達國家相比,我國電力調(diào)度自動化系統(tǒng)起步晚且人工智能技術(shù)的引進時間段且應用水平相對不足,僅僅停留于發(fā)展初期階段,尚未形成系統(tǒng)化的技術(shù)體系及結(jié)構(gòu)。從本質(zhì)角度來看,電力系統(tǒng)是一個非法線性整體,普遍存在著較多的復雜性工程計算及非線性優(yōu)化問題,而應用人工智能技術(shù)能徹底解決上述問題。同時,人工智能技術(shù)與傳統(tǒng)智能技術(shù)相對比發(fā)現(xiàn),人工智能技術(shù)能彌消除傳統(tǒng)智能技術(shù)中不確定性因素,利用自身性能及作用調(diào)整數(shù)據(jù)分析的狀態(tài),甚至極個別領(lǐng)域基本實現(xiàn)語音操控的目標??偠灾?,電力調(diào)度自動化系統(tǒng)應用人工智能技術(shù)存在著一定廣泛性。
2.2 技術(shù)應用要點
2.2.1 專家系統(tǒng)
專家系統(tǒng)作為人工智能技術(shù)的主要組成部分,其工作原理往往以現(xiàn)有的事實為建設基礎。從本質(zhì)角度來看,專家系統(tǒng)主要通過將現(xiàn)有的專家知識經(jīng)驗搭建形成龐大的知識庫,遵循一定原則的約束指導得到完整健全的控制體系。專家系統(tǒng)研究最早出現(xiàn)于西方發(fā)達國家,其理論研究現(xiàn)已步入實踐應用階段,而目前我國專家系統(tǒng)研究起步較晚且技術(shù)發(fā)展緩慢。受專家系統(tǒng)研究持續(xù)深化的影響,多個領(lǐng)域及行業(yè)中有所突破,例如:中醫(yī)診斷及汽車調(diào)度等。同時,專家系統(tǒng)將現(xiàn)有的專家理論知識及實踐經(jīng)驗與信息技術(shù)形結(jié)合,搭建相應的數(shù)據(jù)庫,利用互聯(lián)網(wǎng)模擬專家分析判斷流程,便于推斷評估可能出現(xiàn)的事實問題。
數(shù)據(jù)庫不止是專家系統(tǒng)中最為核心的組成部分,更是電力調(diào)度自動化系統(tǒng)應用專家系統(tǒng)所面臨的難點問題。數(shù)據(jù)庫中所有信息均來源于已有的專家知識,而專家知識來源深受各方面因素的影響。為了提高電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中專家系統(tǒng)的應用效果,相關(guān)專家必須獲取更多更深層次的專業(yè)知識,形成完整健全的知識體系,促使其于電力調(diào)度工作中發(fā)揮實用性作用及價值。同時,電力網(wǎng)絡系統(tǒng)運行自身深受多個方面因素的影響,普遍存在著較多復雜性問題,而社會進步及經(jīng)濟發(fā)展,電力運行系統(tǒng)面臨著全新的發(fā)展機遇及挑戰(zhàn),意味著不同條件及不同地區(qū)下電力調(diào)度工作存在著明顯差異性。
2.2.2 可視化技術(shù)
值得注意的是,受企業(yè)生產(chǎn)及日常生活中電力需求量持續(xù)擴大的影響,大大增加電力系統(tǒng)內(nèi)部信息量,而海量化及多樣化的發(fā)展趨勢下,電力調(diào)度自動化發(fā)展形勢不同程度上增加調(diào)度人員的故障處理難度處理工作量。除海量信息中快速準確找到所需信息外,調(diào)度人員日常工作相對枯燥乏味,往往需要消耗大量時間及精力,而可視化技術(shù)手段一定程度上解決上述問題。與其它技術(shù)手段相比,可視化技術(shù)不止能以圖片或圖形等呈現(xiàn)形式全面展示海量數(shù)據(jù)信息,更能明顯提高電力調(diào)度的工作效率。同時,可視化技術(shù)主要通過二維或三維可視化技術(shù)手段可繪制出直觀全面的電力信息數(shù)據(jù)圖像,促使原本復雜的數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)變?yōu)楹唵涡蜗蟮膱D片圖像。
通過本文探究,認識到人工智能技術(shù)是現(xiàn)代科學技術(shù)的典型代表,而應用于電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中能明顯提高電力調(diào)度的穩(wěn)定性、安全性及高效性,為保證電力系統(tǒng)正常運行提供強有力的支持。同時,受電力需求缺口持續(xù)擴大的影響,電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的技術(shù)應用要求也趨向嚴格,客觀上要求相關(guān)技術(shù)人員持續(xù)深化電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中人工智能技術(shù)的研究進程,靈活運用人工智能專家系統(tǒng)、人工智能專家系統(tǒng)及可視化技術(shù)等手段,大大提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠行?,保證電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的故障分析處理能力。