电力调度自动化系统中人工智能技术的运用卜芋鑫

电力调度自动化系统中人工智能技术的运用卜芋鑫

(国网太原供电公司山西省太原市030012)

摘要:电力调度自动化系统作为电力系统运行的重要环节,决定了人们生产生活正常用电。在电力调度自动化系统中,应用人工智能技术,从而保证系统中日益增加的海量信息数据能够实现高速、准确的传输,保证电力调度自动化系统运行的稳定性。因此,深入分析电力调度自动化系统中对人工智能技术的具体运用,对电力调度自动化系统,甚至整个电力系统的正常运行都有重要的现实意义。

关键词:电力调度;自动化系统;人工智能

1人工智能技术概述

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。

2电力调度自动化系统中人工智能技术的具体运用

2.1专家系统的应用

人工智能技术中应用最为广泛的一种就是专家系统,其主要是一种模拟人类专家解决问题的系统。在特定领域中,专家系统是通过对本领域专家的知识经验的总结,形成一个具有大量专业知识的知识库,并在一定规则基础上实现对整体系统的控制。现阶段,我国人工智能技术中专家系统已经开始在中医诊断、汽车调度等系统中具体应用。在电力调度自动化系统中,应用专家系统,就是将已有的信息技术专业知识与电力系统领域相关专业经验结合,构建专家数据库,并网络模拟专家解决问题的过程,结合遥测、保护信息源,智能程序编制,对系统运行过程中出现的问题进行分析、处理、解决,从而帮助相关工作人员准确、快速判断系统中出现的问题,提出有效的应对措施。专家系统中,最核心的部分是集中了专业性知识与经验的数据库,提高专家系统在电力调度自动化系统中的应用水平,首先需要解决的难点就是建立完善的数据库。数据库来源主要是本领域专家的知识与经验,然而,由于专家的知识与经验来源非常复杂,很多是面对各种不同的因素导致的问题,从而获取的解决问题的知识与经验,要保证专家系统具有较强的适用性,能够应对复杂化的问题,则需要不断丰富其知识体系,获取更深层次的专业知识,有效提升提应用价值。电力调度自动化系统运行过程中,可能导致运行故障的原因非常复杂,并且随着社会发展,问题复杂化的程度日益加深,使其运行面临更多的挑战,区域、环境等不同条件都是造成不同问题发生的因素,极大的增加了电力调度的难度。通过对专家系统的应用,利用其数据库中丰富的专业知识与经验,能够极大的提升系统运行故障的诊断、处理效率,具有非常高的使用价值。

2.2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。

2.3可视化技术的应用

2.3.1二维可视化

2.3.1.1单变量饼图

在实际的电力系统自动化当中,经常会应用单变量饼图来完成工作,通过对单变量饼图的应用可以更加清楚明确地对线路进行表示,同时对于变压器参数表示来说也更为便利。变压器的负载情况如何与单变量饼图的颜色以及面积直接相关,用其改变以及实际的变化组合能够更加简洁地表示出负载的变化以及大小,在这种情况下相关工作人员就可以够更加高效地完成数据分析和数据控制工作。普通的饼图和单变量饼图之间有着一定的不同之处,单饼图的应用主要是为了表现单个特殊数据的变动趋势,并不反映多组数据中的关系以及具体的比例,实际的单变量饼图的绘制必须设定阈值,通过对实际情况的完全了解来合理地设置单变量饼图的颜色和面积最大化,通过对这二者的科学化应用来保证系统数据的变化。

2.3.2等值线

单变量饼图的应用主要表示单个数据,而等值线的应用则是为了表示多个数据,在这个时候就要应用到等值线,像是电力调度自动化系统中的节点电压数据和变压器的负载率等很多方面的数据都可以利用等值线来表示。在实际的工作当中,等值线的绘制一般使用网格法,无论是四边形网格还是三角形网格都有着应用,要根据实际情况而定。网格法绘制在实际的工作当中具有一定的复杂性,并且不能保证准确性,不太可能通过计算机的使用来完成绘制工作,所以就要用到栅格图形法和无网格法来对这种问题进行解决,通过这两种方法的使用能够保证等值线绘制的精确性,而且在编程方面也不会有太大的难度,还能通过计算机程序进行使用,突破网格对等值线法的限制,扩大了其通用性。

2.3.2三维可视化

2.3.2.1单棒图

在实际的电力调度自动化系统中,通常会用单棒图来表示安全分析的结果,同时还可以对变压器的实际数据进行表示。通常情况下单棒图的组成部分有两个:其一是主棒,主棒主要用来表示当前的实际数据;其二则是对比棒,主要用其来表示数据的最大值。单棒图同样需要设置颜色,在这一点上与单变量饼图一样,也就是数值最大值颜色。在对单棒图进行绘制的时候,需要将透视角度作为基础,并且在实际情况的基础之上来确定坐标,通过这种形式来保证坐标不会被其他棒图所遮挡,在保证没有被遮挡的情况下可以设置对比棒,而预测的数值则是设置对比棒的依据,然后完成两者之间数值的对比,接着完成颜色的填充,最后完成绘制。

2.3.2.2图形三维旋转

在可视化技术出现并且得到这些年的发展之后,所绘制的电力图不仅仅是最开始的二维图,而是已经有了三维图的形式,也就是说通过三维立体图来更直观地反映电力系统的整体状况,这种表示方法能够保证数据准确性的提升,相关的操作人员在这种情况之下进行数据分析的时候也能够从更多角度展开。在图形三维旋转方面,其工作的主要原理就是三维图形的平移和旋转,在其实际的应用当中少不了计算机图形学。并且在三维图形发生变化的时候,必须以坐标点和坐标原轴为依据进行变化,从而保障其准确性,也就是说要在变化之前就完成坐标的分析和确定,在经过以其为依据的变化过程之后得到新坐标并且完成图形的绘制,然后得到新的三维图形。这种图形三维旋转的形式具有立体性,能够使工作人员在进行数据处理时有更加直观的数据感觉,使其在进行实际的电力调度工作的过程中更加准确和高效。

3结语

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:

[1]赵磊.人工智能技术在电力调度自动化系统中的运用分析[J].山东工业技术,2019(11):164.

[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,2017,7(21):38-39.

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