劉君

（貴州電網(wǎng)有限責(zé)任公司銅仁供電局，貴州 銅仁 554300）

0 引言

人工智能技術(shù)在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用，可以通過對歷史數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)和分析，識別出電力系統(tǒng)中的異常情況，并在最短時(shí)間內(nèi)給出調(diào)度建議，以保證系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。此外，人工智能技術(shù)還可以自動化預(yù)測負(fù)荷、優(yōu)化負(fù)荷分配、優(yōu)化發(fā)電調(diào)度等電力調(diào)度的重要環(huán)節(jié)，從而提高電力系統(tǒng)的效率和可靠性。傳統(tǒng)的電力調(diào)度方式已經(jīng)難以滿足電力系統(tǒng)的需求。因此，在電力需求的增加和能源極化的需求背景下，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)和人工智能技術(shù)的先進(jìn)成果，在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中應(yīng)用人工智能技術(shù)變得越來越必要和迫切[1]。

1 在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中應(yīng)用人工智能技術(shù)的現(xiàn)狀

目前，人工智能技術(shù)在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用已經(jīng)開始得到廣泛的關(guān)注和研究。一方面，對于傳統(tǒng)的電力調(diào)度系統(tǒng)，很多的研究者正在嘗試將人工智能技術(shù)應(yīng)用于其中，以提高調(diào)度的效率和準(zhǔn)確性。例如，通過深度學(xué)習(xí)技術(shù)對電力系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以預(yù)測系統(tǒng)負(fù)荷的變化趨勢，進(jìn)而進(jìn)行智能的負(fù)荷調(diào)度和發(fā)電調(diào)度，以穩(wěn)定電力系統(tǒng)的運(yùn)行。另一方面，也有很多研究者將人工智能技術(shù)與新型電力調(diào)度系統(tǒng)相結(jié)合，研發(fā)出了智能化電力調(diào)度系統(tǒng)。這些系統(tǒng)可以非常高效地對電力系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度，并且有效地應(yīng)對異常情況。例如，一些智能化電力調(diào)度系統(tǒng)可以通過自然語言處理技術(shù)，自動對電力調(diào)度指令進(jìn)行解析和執(zhí)行，大大提高了調(diào)度的效率和準(zhǔn)確性。總體來說，人工智能技術(shù)在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用正在向著智能化、自動化的方向發(fā)展，并已經(jīng)取得了一些重要的成果。相信隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，這些智能化的電力調(diào)度系統(tǒng)將會越來越普及并逐步取代傳統(tǒng)的電力調(diào)度方式[2]。

2 在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中應(yīng)用人工智能技術(shù)的重要意義

2.1 提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性和效率

在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中應(yīng)用人工智能技術(shù)可以提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性和效率。首先，人工智能技術(shù)可以對系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，精確預(yù)測負(fù)荷和發(fā)電能力，從而保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性。傳統(tǒng)的負(fù)荷預(yù)測方法往往基于統(tǒng)計(jì)模型，難以針對復(fù)雜的負(fù)荷變化進(jìn)行預(yù)測。而人工智能技術(shù)具有更好的針對性和靈活性，可以根據(jù)歷史數(shù)據(jù)對負(fù)荷進(jìn)行分析和預(yù)測，降低系統(tǒng)出錯(cuò)的風(fēng)險(xiǎn)。其次，應(yīng)用人工智能技術(shù)進(jìn)行發(fā)電調(diào)度也可以提高電力系統(tǒng)的效率。通過將大量的歷史數(shù)據(jù)輸入人工智能模型中進(jìn)行訓(xùn)練，人工智能技術(shù)可以識別出并優(yōu)化電力系統(tǒng)中存在的問題，并在最短時(shí)間內(nèi)給出調(diào)度建議，從而提高系統(tǒng)的效率和性能。除此之外，應(yīng)用人工智能技術(shù)進(jìn)行電力調(diào)度還能有效減少人為因素的干擾，達(dá)到智能化、自動化調(diào)度，減少人力成本，極大地提高了電力調(diào)度的效率和準(zhǔn)確性[3]。

2.2 降低能源消耗和成本

在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中應(yīng)用人工智能技術(shù)可以降低能源消耗和成本。首先，人工智能技術(shù)可以對電力系統(tǒng)中的各種運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析和處理，從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)化調(diào)度。計(jì)算機(jī)能夠?qū)Υ罅窟\(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，識別出系統(tǒng)運(yùn)行中存在的問題，并給出優(yōu)化調(diào)度方案。因此，通過精確的負(fù)荷預(yù)測和發(fā)電調(diào)度，電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中的人工智能技術(shù)可以優(yōu)化發(fā)電計(jì)劃，避免低效的能源消耗和無用的成本支出，從而降低能源消耗和成本。其次，人工智能技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)智能化調(diào)度和自動化運(yùn)行。在電力系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，需要對大量數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算，而這些數(shù)據(jù)在傳統(tǒng)的人工調(diào)度方式下難以完成。而通過應(yīng)用人工智能技術(shù)進(jìn)行智能化調(diào)度，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動化運(yùn)行，減少人力負(fù)擔(dān)，并且提高運(yùn)行效率和準(zhǔn)確性。此外，在電力系統(tǒng)中，能耗以及成本問題是非常重要的問題。尤其是在新能源供應(yīng)比例逐漸增加的情況下，如何降低能源消耗和成本問題愈發(fā)凸顯。因此，將人工智能技術(shù)應(yīng)用于電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中，更容易實(shí)現(xiàn)精確的負(fù)荷預(yù)測和發(fā)電計(jì)劃優(yōu)化，從而徹底解決電力成本過高的問題[4]。

2.3 實(shí)現(xiàn)智能化、自動化調(diào)度

在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中應(yīng)用人工智能技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)智能化、自動化調(diào)度。人工智能技術(shù)具有很強(qiáng)的學(xué)習(xí)和適應(yīng)能力，可以對電力系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，預(yù)測和優(yōu)化調(diào)度，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)度的智能化。通過訓(xùn)練人工智能算法模型，可以引導(dǎo)電力調(diào)度自動化系統(tǒng)更智能和自動化地執(zhí)行任務(wù)，并為電力調(diào)度更好的提供決策支持。在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中應(yīng)用人工智能技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)自動化調(diào)度。例如，可以通過一體化的負(fù)荷和市場管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)電力控制、數(shù)據(jù)采集、計(jì)量、負(fù)荷預(yù)測、發(fā)電調(diào)度等自動化方案。此外，人工智能技術(shù)還支持逐步增量式系統(tǒng)優(yōu)化，即通過不斷的數(shù)據(jù)監(jiān)控和調(diào)試，根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)和用戶需求的變化，對運(yùn)行算法進(jìn)行實(shí)時(shí)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動更新和升級[5]。

2.4 適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境的需求

電力調(diào)度自動化系統(tǒng)面臨著各種復(fù)雜的需求和挑戰(zhàn)，而人工智能技術(shù)的應(yīng)用可以有效地適應(yīng)這些需求。首先，電力系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜多變，包括氣候變化、負(fù)荷波動和能源結(jié)構(gòu)多元化等因素，這些復(fù)雜因素會影響電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和預(yù)測結(jié)果。而智能預(yù)測模型和數(shù)據(jù)分析技術(shù)可以基于歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，對復(fù)雜的環(huán)境影響進(jìn)行判斷和調(diào)整，提高運(yùn)行預(yù)測的準(zhǔn)確性和及時(shí)性，支持電力系統(tǒng)做出更好的調(diào)配和管理決策。其次，電力系統(tǒng)的管理和調(diào)度需要對多種設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控和維護(hù)。這些設(shè)備包括變電站、輸電線路、發(fā)電機(jī)組等，需要進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)測和維護(hù)。而人工智能技術(shù)的應(yīng)用可以減輕人工的負(fù)擔(dān)，如基于智能監(jiān)控設(shè)備實(shí)現(xiàn)設(shè)備故障的自動檢測和修復(fù)等。這樣就能夠大大提高電力系統(tǒng)維修和調(diào)度效率，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。最后，電力系統(tǒng)的安全性是非常重要的，任何的破壞或故障都可能會對整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生重大影響。而人工智能技術(shù)的應(yīng)用可以通過高效、自動化的安全監(jiān)測來保證電力系統(tǒng)的安全性，比如通過模型識別安全事件和隱患，以及提前預(yù)警，這能使電力系統(tǒng)在發(fā)生緊急情況時(shí)能夠及時(shí)采取應(yīng)對措施。因此，應(yīng)用人工智能技術(shù)可以解決電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的挑戰(zhàn)和需求，提高電力系統(tǒng)的智能和自動化管理水平。同時(shí)，也有助于提高電力系統(tǒng)的可靠性、安全性和運(yùn)行效率，促進(jìn)電力行業(yè)的科技創(chuàng)新和發(fā)展[6]。

3 加大人工智能技術(shù)應(yīng)用力度的有效措施

3.1 建設(shè)完善的數(shù)據(jù)采集和管理系統(tǒng)

電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中需要大量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，因此需要建設(shè)完善的數(shù)據(jù)采集和管理系統(tǒng)，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確、完整和及時(shí)性。采用高精度的傳感器、智能監(jiān)測設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等手段，實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)的自動數(shù)據(jù)采集和傳輸，并確保數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確和可靠。采用分布式的數(shù)據(jù)中心，將數(shù)據(jù)存儲于遠(yuǎn)程云端，提高數(shù)據(jù)的可訪問性和實(shí)時(shí)性，同時(shí)也減少了各數(shù)據(jù)存儲節(jié)點(diǎn)之間的延遲和數(shù)據(jù)傳輸?shù)某杀?。采用高效的?shù)據(jù)處理和分析工具，如大數(shù)據(jù)平臺、人工智能分析工具等，對海量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行精確的分析和處理，以實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)的快速分析和實(shí)時(shí)監(jiān)控。建立電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)共享平臺，集中收集和管理各個(gè)數(shù)據(jù)來源的數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化和清洗處理，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和跨越式的數(shù)據(jù)交換。通過采用新一代的運(yùn)維管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)全流程的監(jiān)控，包括數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲、清洗、加工、分析和應(yīng)用等全過程跟蹤、監(jiān)控，保證數(shù)據(jù)的完整性和準(zhǔn)確性。通過建設(shè)完善的數(shù)據(jù)采集和管理系統(tǒng)，可以為電力自動化系統(tǒng)提供充足、準(zhǔn)確、及時(shí)的數(shù)據(jù)支持，從而使人工智能技術(shù)得以更好地應(yīng)用于電力自動化系統(tǒng)中，提高系統(tǒng)的效率和性能。此外，完善的數(shù)據(jù)集采集和管理系統(tǒng)還有利于系統(tǒng)規(guī)?；?、分布化和復(fù)雜化的應(yīng)用，有益于電力行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型中進(jìn)行信息化實(shí)踐[7]。

3.2 提高技術(shù)人員應(yīng)用人工智能技術(shù)的能力

針對電力行業(yè)需求，建立全面的人才培訓(xùn)體系，涵蓋人工智能基礎(chǔ)知識、電力調(diào)度自動化系統(tǒng)相關(guān)知識、實(shí)戰(zhàn)案例分析等方面的內(nèi)容，提高電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中應(yīng)用人工智能技術(shù)的能力。建立符合電力行業(yè)特點(diǎn)的人工智能應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集、處理、分析的標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程，確保電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中的人工智能技術(shù)應(yīng)用能夠更加規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。建立電力行業(yè)內(nèi)人工智能技術(shù)的交流與合作平臺，促進(jìn)各個(gè)機(jī)構(gòu)之間的技術(shù)交流、合作和共享，借助合作伙伴的力量，提高電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中應(yīng)用人工智能技術(shù)的能力。面向電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用，組織相關(guān)專家和技術(shù)人員開展人工智能技術(shù)實(shí)踐研究，積累應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)更新，不斷提高電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中應(yīng)用人工智能技術(shù)的能力。加強(qiáng)跟蹤研究最新人工智能技術(shù)，并不斷將其應(yīng)用于電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中，并且根據(jù)電力行業(yè)應(yīng)用需求和技術(shù)創(chuàng)新趨勢，持續(xù)研發(fā)開展人工智能新技術(shù)解決方案，引領(lǐng)新技術(shù)發(fā)展[8]。

3.3 建立數(shù)據(jù)開放共享平臺

在建立數(shù)據(jù)開放共享平臺之前，必須明確開放和共享的數(shù)據(jù)類型、原則、范圍、格式、安全性等方面的標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)注重保護(hù)數(shù)據(jù)安全和敏感性?；谠朴?jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)技術(shù)，建立完善的電力行業(yè)數(shù)據(jù)共享平臺，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效、快速、安全、實(shí)時(shí)分享，同時(shí)提供各種數(shù)據(jù)分析、應(yīng)用工具，以支持電力行業(yè)的數(shù)據(jù)交互和應(yīng)用。建立監(jiān)管機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)電力行業(yè)數(shù)據(jù)的采集、監(jiān)管、整合和標(biāo)準(zhǔn)化，以提高數(shù)據(jù)質(zhì)量，保證數(shù)據(jù)在共享過程中的準(zhǔn)確性、真實(shí)性和完整性。電力行業(yè)相關(guān)政府和企業(yè)應(yīng)制定鼓勵(lì)數(shù)據(jù)共享的政策和獎勵(lì)制度，激發(fā)各方積極性，增強(qiáng)數(shù)據(jù)啟動性，推動數(shù)據(jù)開放共享進(jìn)程。設(shè)立相關(guān)技術(shù)、新聞、人才招聘等方面的平臺，為電力行業(yè)內(nèi)外提供數(shù)據(jù)引用、客戶服務(wù)、營銷、管理等方面的需求，以激勵(lì)數(shù)據(jù)開放和共享，創(chuàng)造出良好的數(shù)據(jù)環(huán)境。建立數(shù)據(jù)開放共享平臺有助于推進(jìn)電力行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，提高電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的智能化水平和應(yīng)用效果[9]。

3.4 推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化建設(shè)

根據(jù)電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的特點(diǎn)，建立符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制度框架，確保數(shù)據(jù)采集、傳輸和應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。制定并執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化操作流程，建立規(guī)范化操作記錄和管理，保證人工智能應(yīng)用系統(tǒng)的運(yùn)行和維護(hù)更加規(guī)范。建立行業(yè)人工智能技術(shù)應(yīng)用的權(quán)責(zé)清晰的責(zé)任和監(jiān)管制度，形成有效的監(jiān)督和反饋機(jī)制，以保證人工智能技術(shù)的應(yīng)用和管理順利實(shí)施。對人工智能技術(shù)應(yīng)用的數(shù)據(jù)安全、信息安全等方面提出安全措施，并確保加密等技術(shù)的有效運(yùn)用，防止對電力調(diào)度自動化系統(tǒng)構(gòu)成損失。對人工智能技術(shù)應(yīng)用的參數(shù)調(diào)整、效果監(jiān)測、故障排查等方面進(jìn)行技術(shù)管理，加強(qiáng)操作人員的培訓(xùn)和技術(shù)更新，保證人工智能技術(shù)應(yīng)用水平一直保持高水平。通過在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化建設(shè)，可以為人工智能技術(shù)應(yīng)用提供標(biāo)準(zhǔn)的、統(tǒng)一的工作流程和管理規(guī)范，有利于提高系統(tǒng)運(yùn)行的效率和質(zhì)量，保證電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。

3.5 進(jìn)行實(shí)踐應(yīng)用和技術(shù)創(chuàng)新

利用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，將歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)容量預(yù)測和負(fù)荷預(yù)測，從而優(yōu)化電網(wǎng)調(diào)度方案，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行效率。采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，構(gòu)建電力系統(tǒng)三維仿真模型，實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)的全景式展示和遠(yuǎn)程操作，提高電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的人機(jī)互動效果和可視化效果。采用大數(shù)據(jù)處理技術(shù)分析電網(wǎng)數(shù)據(jù)，對于海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾、清洗等操作，提供高質(zhì)量的數(shù)據(jù)分析服務(wù)，從而提高電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析能力。運(yùn)用智能監(jiān)控技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測和故障診斷，及時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和分析，對于異常信息實(shí)時(shí)報(bào)警，從而提高電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性。利用自學(xué)習(xí)算法，將電力系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)相結(jié)合，通過算法學(xué)習(xí)系統(tǒng)的行為和規(guī)律，自主分析預(yù)測和調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)的自主調(diào)節(jié)和優(yōu)化，從而提高電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的智能水平[10]。

4 結(jié)語

總之，人工智能技術(shù)在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用可以提供智能化和自動化的管理和調(diào)度，從而提高電力系統(tǒng)的效率和可靠性。電力行業(yè)應(yīng)該加大技術(shù)投入，積極推進(jìn)人工智能技術(shù)在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用，并結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不斷開展技術(shù)創(chuàng)新和升級，以推進(jìn)電力行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型和發(fā)展。同時(shí)，也需要注重?cái)?shù)據(jù)開放共享、規(guī)范化建設(shè)等工作，以確保人工智能技術(shù)在電力行業(yè)中安全實(shí)用的應(yīng)用。