基于电力行业的人工智能技术应用及运营管控分析

裴求根 黄小强 郑颖龙 高尚

摘要：本文探讨了人工智能技术，分析了人工智能目前存在问题，研究了人工智能运营管控建议。

关键词：电力;人工智能技术;运营管控

中图分类号：TP18 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2019）12-0062-02

当前，人工智能技术蓬勃发展，将成为推动公司战略转型的重要手段，为了加快建设统一的人工智能平台，突破传统技术瓶颈，提高大电网安全稳定水平，各地区的电网公司加大人工智能平台及应用建设力度，促进人工智能技术与业务深度融合，推进数字化网络建设。可见，人工智能应用于电力系统是很有必要的。

1 人工智能技术概述

1.1 人工智能简介

人工智能（也称为artificial intelligence，AI）作为目前新型的技术，是通过对人的行为进行开发模拟，从而实现人的智能延伸和扩展。自从人工智能问世以来，其理论越来越成熟，在技术领域，实现了系统的仿真和控制。人工智能技术属于一种数学学科，它通过利用数学来促进人工智能技术的持续发展，两者的结合推动了人工智能技术更快地发展。

1.2 人工智能在电力行业的应用

随着电力工业的迅速发展，人工智能技术在电力行业中得到了广泛应用。人工智能技术的应用，实现了电力系统不断优化，地减少人力资源，节省了电力企业劳动力。通过人工智能技术的不断优化，使电力系统更加高效、统一。此外，通过使用人工智能技术，可根据实际需求来调整电源，以改变相关参数来满足用户的实际需求，确保电力工作任务的顺利进行，推动了电力行业的持续发展。

2 人工智能目前存在问题

当前电网公司人工智能应用需求旺盛，但由于数据样本分散、高性能计算能力缺乏和应用实用化程度不高等问题。其中数据方面，支撑人工智能算法及模型训练的样本分散，数据质量参差不齐，不利于算法模型的高效研发训练;算力方面，人工智能算力资源分散，缺乏统一管理;应用方面，人工智能应用存在分散、重复建设现象，已建成应用实用化程度不高，人工智能与业务融合的深度和广度有待提升。

3 人工智能运营管控建议

3.1 运营管理原则

（1）统一规划建设。人工智能应用相关建设需在企业统筹规划下开展。各业务域的人工智能应用的需求需经公司相应业务主管部门审核，由公司组织建设推广，避免重复建设。（2）坚持应用对接、服务共享、模型开发审查。为落实组件服务共享、模型算法的开发、智能应用对接的规范，实现业务域智能应用调用组件服务、模型算法的无缝衔接，促进组件服务、模型算法和智能业务深度融合。（3）平台支撑应用。企业平台遵循为业务域的智能应用提供技术组件服务、模型算法开发、训练和发布能力的原则。各业务域的智能应用通过平台的API网关调用共享组件服务或模型/算法服务，智能应用由各业务系统/平台自行开发和管理[1]。

3.2 人工智能平台运营管理

（1）数据集管理（训练集/测试集管理）。人工智能应用建设须基于公司统一的数据标准、数据模型规范，在人工智能应用系统设计、开发、测试、投运等各个阶段进行技术管控，与“平台”数据融合，及时向公司数据中心归集，实现各类业务贯通和数据协同。人工智能平台框架图1所示。（2）模型库管理（模型开发、训练）。平台还提供了人工智能模型算法研发人员的模型开发训练的能力，包括常见的深度学习框架和对接大数据平台获取样本数据，进行常规的模型/服务的研发，同时可以将研发成果发布到服务资源中心进行共享。（3）使用管理（使用申请、接口调用监控、运行维护）。平台门户，为平台用户提供统一的入口，包括：常用功能、常用服务、即席体验。平台网关，作为平台的服务请求和响应的枢纽，为平台门户的功能、服务的人工智能应用访问平台的基础服务请求，进行分发和将服务侧的响应返回到客户端。平台运维管理，提供了平台的用户、角色、权限管理入口，方便运维人员开展日常的平台运维工作。（4）需求管理。平台依据实际智能应用需求，按需分配资源。对底层AI硬件资源进行资源统一调度和分配，资源被统一放到资源中由容器平台根据应用服务运行需要进行切分[2]。

3.3 人工智能应用运营管理

3.3.1 运营管理策略

（1）建立人工智能平台，利用大数据处理对电网薄弱环节进行完善，同时结合地域性特征对农村电网进行改造。（2）制订企业管理规划，在电力市场的环境下，通过对各方的利益关系进行调节，以推动各方合作的共赢。（3）通过对客户需求和消费习惯进行分析，且利用预期的方法来解决用户的问题。围绕客户的需求，引入了智能家居、节能服务等，从而不断地推动电力业务向智能化发展。（4）通过制预警机制，实现电力生产全过程的监控，以防止出现产能过剩问题的出现，以降低电力运营风险的发生。

3.3.2 人工智能在电力行业运营管理中的应用

（1）专家系统的应用。电力企业运营管理中专家系统的应用，主要是通过人工智能的方式对数据进行处理与分析，对一些专家才能解决的问题进行模拟，以及时解决专业上的问题。虽然我国人工智能技术起步较晚，但中随着我国对人工智能技术深入的研究入，专家系统在各领域中得到了突破性的发展。（2）可视化技术的应用。可视化技术在电力运营管理系统中得到了广泛的应用，不仅可以减少大量的工作量，而且能够避免不准确问题的发生。通过此技术利用图片的形式来展现收集的信息，降低管理人员分析数据的工作量，提高工作人员的效率。

4 结语

目前，人工智能技术逐渐成熟。在新型的电力系统应用中，人工智能技术主要以电力系统的安全性、经济性为基础，大大提升了电力系统的运行效率，减少运行成本。在电力行业发展当中，通过人工智能技术的引入，转换了电力运营管理模式，实现未来全面能源电力系统运行控制的转变，这也是针对新一代电力系统研究方向。

參考文献

[1] 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.

[2] 梁纯，仇文宁.人工智能技术在船舶电力系统故障诊断中的应用[J].舰船科学技术，2018（16）：52-54.

Application of  Artificial Intelligence Technology and Operation Management and Control Analysis Based on Power Industry

PEI Qiu-gen1， HUANG Xiao-qiang1， ZHENG Ying-long2， GAO Shang2

（1.Guangdong Power Grid Co.， Ltd.， Guangzhou  Guangdong  510000;

2.Guangdong Electric Power Information Technology Co.， Ltd.， Guangzhou  Guangdong  510000）

Abstract：This paper discusses the technology of artificial intelligence， analyzes the existing problems of artificial intelligence， and studies the suggestions of artificial intelligence operation and control.

Key words：electric power; artificial intelligence technology; operation control