人工智能技术在电力设备运维检修中的应用研究

杨昊霖 唐琪

国网江苏省电力有限公司盐城供电分公司 江苏 盐城 224000

引言

伴随着我国社会、经济的不断发展，包括国家建设、企业生产活动、人们日常生活都离不开电力的供给。而电力系统作为电力供给中的关键，也是保障电力供给稳定性和安全性的关键。在组成电力系统的电力设备中，包括任何一个关键设备如果出现了故障问题，都会直接对系统整体的稳定性带来负面影响。基于此，仍是需要电力企业和工作人员提高重视程度，完善管理措施，制定明确的标准和流程，以此来提高电力设备的运维检修质量，并同时借助于人工智能技术的应用，改进传统工作模式的弊端。

1 人工智能技术分析

1.1 人工智能技术简述

人工智能技术作为21世纪的一项重大技术，也是计算机技术的一次全新突破。一般认为，人工智能技术课理解为传统计算机技术的延伸。通过人工智能技术的应用也能够进一步对焦电力设备的问题，提高电力设备问题处理的效率和质量。那么在近些年来，伴随着人工智能技术的不断发展和完善，其在电力设备中的应用也越来越广泛，能够进一步把握电力设备的运行状态。一方面能够有效减少电力企业的人力成本投入，另一方面也能够提高电力设备的运行安全性[1]。

1.2 人工智能的存在意义

人工智能技术的本质是对计算机技术的一次延伸和发展，是新时代的计算机技术产物。同时，伴随着当前人工智能技术的不断发展，其应用也发生了很大的变化。在人工智能技术应用于电力设备运维工作后，能够进一步提高电力设备的运维检修效率，以及减少电力企业在电力设备运维检修方面的成本投入。同时，在此基础上，计算机也配备了自己的编辑系统，能够在输入数据信息后，自动计算出结果，并针对工作人员所需要的资料信息进行随时调取。

2 我国现阶段电力设备运维检修中存在的主要问题

从我国目前网络安全运维服务的实际情况来看，仍存在着一些隐患问题，主要体现在以下几个方面：首先，就目前普遍运行的网络安全保护模式而言，大都对网络安全产品具有较强的依赖性，是基于网络安全产品的风险隐患抵御。但是在这一过程中，厂家仅仅是对商品进行建设和交付便不再负责其他方面。如此一来，在电力企业使用网络安全产品的过程中，便很难对产品进行升级，也很难对故障进行排查，仍是需要联系厂家的人员。同时，就设备而言，设备本身的自适应程度也比较低。那么在设备使用的过程中，如果出现了突发性的网络安全问题，便无法及时进行有效应对。同时，现阶段针对网络安全问题，往往也很难对其进行过预测，这就导致在实际出现安全问题时，电力企业大都存在一个十分被动的状态；其次，从目前很多电力企业来看，大都会设置信息化部门。但是由于网络安全运维并非是电力企业的主营业务，所以电力企业对信息化部门的投入是比较少的，并且相关的人才配备也不够完善，这就导致了实际的工作展开往往很难达到理想的效果。同时，就目前很多电力企业的实际情况来看，仅仅是能够解决一些具体的安全问题，而在面对系统性问题时便无从下手了。那么针对这一问题，电力企业如果仅仅是依靠当前的人才储备必然会限制全生命周期运维管理和全维度运维管理的建设和发展；最后，针对当前电力企业的网络安全人力资源来看，是比较有限的，往往难以针对内外部的流量数据进行人工数据分析。基于此，也使得电力企业很容易在自身发展和运营的过程中，错失很多安全信息。基于此，就导致了电力企业在实际运行的过程中，无法针对上一轮的网络安全数据体征进行有效提取。因此，针对以上问题，在电力企业发展网络安全运维服务工作的过程中，就需要对人工智能技术进行应用，切实把握内外部流量中的安全数据信息，对其进行充分的提炼和分析，明确数据信息中存在的异常问题，切实达到风险预防和风险处理的目的[2]。

3 人工智能技术在电力设备运维检修中的应用

3.1 缺陷识别与故障诊断

从电力设备运维检修中的人工智能技术应用来看，首先就是缺陷识别与故障诊断方面的应用。那么在人工智能技术引用以前，电力企业的缺陷识别和故障诊断大都是由维修人员来进行评测和分析的。而当前随着人工智能技术的发展和普及，便基本取代了传统的人工操作方式，极大程度上提高了缺陷识别和故障诊断的效率和质量，但是，针对当前电力企业的电力设备故障诊断工作而言，仍是存在一些问题。包括数据信息的单一性、样本数据信息的失衡等。基于此，还需要电力企业结合目前电力设备的案例数据对焦经常会发生的故障问题，以及启发相关数据来集合成一个数据系统，对故障诊断工作的展开提供参考和借鉴，也丰富人员的经验和方法，切实提高电力设备故障诊断的准确性和可靠性。

3.2 企业级系统模块软件安全性保证

伴随着我国信息化技术的不断发展，目前的企业级模块化开发效率也得到了极大程度地提升。尤其是在开源社区代码方面更多积累了丰富的经验。但是，考虑到开源代码对本身有着较高的国际性要求和完整性要求，因此也很容易给电力企业的运行带来一些风险问题。一般认为，就大部分的电力企业而言，本身是不具备开源代码的能力的，仅仅是集中在一些专门从事信息技术领域的企业中。因此，针对这一问题，通过对人工智能技术的应用便能够辅助企业的信息部门针对代码中存在的错误问题进行有效的识别和分别，以此来定位其中存在的明显漏洞问题，并帮助电力企业建立起完善的数据安全防线。

3.3 配网通信

一般认为，在电力通信网发展的过程中，配网的结构往往是比较复杂的。这主要是因为配网的电压等级大都比较多，支线的分布十分广阔。因此，针对这样一种复杂结构，如果仅仅是依靠配网是很难实现通电的，还需要通过光纤技术对配电网进行辅助，从而达到通电的作用。只是从城市内部的光纤工作来看，往往也面临着很大的难题，这也在进一步上限制了配电网的发展灵活性。因此，针对这一问题，通过人工智能技术的发展和应用，便能够更有效地对焦配电网问题，确保配电网同智能数据进行充分的衔接和融合，并在二者进行交流的过程中，提高配电主站之间的交流沟通效果，以此来为基本的配电工程夯实基础。由此可见，在配网通信工作中，通过人工智能技术的应用，不仅仅是针对电力通信网的发展起到了十分积极的作用，也能够切实解决配电网中运行中的难点问题。

3.4 人工智能技术自动化在故障诊断中的应用

从我国目前电力行业发展的实际情况来看，电力设备的故障诊断工作形式已经发生了较大的转变。传统的电力设备故障问题诊断是通过人工检查方式完成的，而当下则在应用了人工智能技术，通过人工智能技术取代了传统的人工检查方式。过程中，工作人员仅仅结合当下的提醒来对系统展开操作即可。首先，在进行系统操作的过程中，工作人员应用先行对设备的数据信息进行采集，之后在借助电极智能检查功能来完成设备的检查。期间，一般只会耗费几分钟的时间成本，便能够使企业和工作人员掌握设备的性能和运行状态。此外，通过智能机器人的应用，也能够提供相应的图像，使工作人员通过图像来诊断电气设备存在的故障问题。

3.5 针对电力设备的健康状态进行科学评估

一般认为，在电力设备实际运行的过程中，企业和工作人员针对电力设备的健康状态把握是至关重要的。通过企业和工作人员的电力设备健康状态把控能够进一步提高电网运行过程中的安全性与稳定性，并同时通过健康状态的科学评估来应对由于电力设备定期检修带来的一些问题。包括人力成本支出的问题、物力成本支出的问题以及财力成本支出的问题等。因此，基于这一现状，伴随着我国科学技术的持续发展，以及电力领域的持续发展，健康状态评估的意识也在很多电力企业和工作人员中不断深入，使健康状态评估工作完成了意识理念的构建。同时，在当下的健康状态评估工作中，也开始对焦于多种变电设备。例如变压器设备、电抗器设备等，从而切实把握电网运行过程中的每一个设备环节，提高工作的整体质量。同时，在开展电力设备健康状态评估工作时，也需要企业和工作人员做好工作的导则，以此来加速工作经验的积累，能够为后续工作提供参考和借鉴。但是，在当前电力设备健康状态评估的过程中，也不可避免地存在着一些问题。包括设备本身的复杂问题、工作本身的成本问题等。此外，则是针对不同工作性质的电力设备以及不同区域的电力设备，企业和工作人员所要进行的健康状态评估任务量也会存在着较大的差距，以及在高度上存在着较大的差距。因此，针对这一问题，企业和工作人员便很难保证健康状态评估的客观性与科学习惯，也难以形成统一的标准和规范。因此，针对以上问题，当前很多学者和研究人员便开始转变电力设备健康状态评估的依据，将多源设备的状态数据作为健康状态评估的基础，并针对机械学习方法进行利用，以及针对数学分析方法进行利用，从而切实提高不同电力设备健康状态评估的合理性。那么从具体的操作方式来看，主要分为以下两点：

3.5.1 基于数学模型的应用。一般认为，通过数学模型的应用，能够针对评价的权重问题进行客观地计算，并同时把握不同变压器的状态问题，以及不同状态量指标的问题，提炼出二者的内在联系，并在二者内在联系的基础上来展开分析工作。过程中，企业和工作人员要先对各项指标问题、权重问题进行确定，之后采取对变压器健康状态的分析；

3.5.2 基于训练样本的分析。在训练样本的基础上，企业和工作人员能够对机器进行利用，并结合具体的计算工作，来建立起有关变压器状态评价的预测模型，以及建立起状态量的预测模型。但是在这一过程中，企业和工作人员还需要认识到，在实际工作中运行的一些大型电力设备，企业往往对这些设备的健康状态更为重视，这也是因为大型设备的健康往往会对电网的安全性和稳定性造成较大的影响。因此，企业也会在某些情况下提前退役这些设备[3]。

4 结束语

综上所述，在电力设备维修的过程中，通过人工智能技术的应用能够进一步提高电力设备维修的质量，以及降低维修过程中的成本投入。同时，与传统电力设备发生故障后处理的被动方式不同，通过人工智能技术的应用，能够全面提高电力企业和工作人员在面对故障问题时的主动性，做好故障的预防工作，达到防患于未然的效果，切实保证电力系统和电力企业的良好运行情况，也为国家、企业和人民的电力需求保驾护航，营造出一个良好的环境。