电力系统自动化中人工智能的优势与应用

沈桂虎

（南瑞电力设计有限公司，江苏 南京 211100）

现代科学技术的发展推动了对智能技术的深入研究，加快了电力系统自动化发展速度，人工智能技术本身具有一定的智能化、自动化特点，通过对人工智能技术的深入研究，促使了电力产业向智能化转变，其能有效提升电力系统的控制能力和管理效率，对电力系统的自动化发展起到了积极推动的作用[1]。人工智能化是电力系统未来的发展方向，促进了电力系统人工操作向智能化、自动化的转变，为提升电力系统的运行效率提供了良好的科学基础。

1 电力工程自动化人工智能技术概述

1.1 智能技术概述

人与计算机接口系统结构即为智能技术。其具有超强的应变能力和自主学习能力，能够实现对故障位置、参数的准确分析，其应用范围与我们的生活建立了紧密的联系，为各个行业向自动化转变创造了便利条件，智能技术主要包括智能化控制、神经网络以及控制技术，社会的进步促使了智能技术的广泛应用，人工智能技术在电力系统中的应用具有明显的优势，其能够促进电力系统生产的安全性，并对其过程进行实时监控，提升了电力系统中对问题的分析能力，使电力系统的维护工作更具准确性，从而促进电力系统的正常、稳定运转。

1.2 电力系统自动化控制概述

发电单位、配电系统、输电网络等是电力系统的主要构成部分，电力系统自动化装置在先进科学技术的辅助作用下，对电力系统设备进行控制，自动化装置在电力系统中占有重要的位置，能够实现对各个逻辑层的控制工作，对电力系统自动化部署精准度的提升具有明显的推动作用，实现了配电设备、调度工作的自动化[2]。电力系统自动化人工智能技术实现了自动化与智能化的融合，通过对互联网技术的应用，逐步实现对电力系统信息管理的自动化，实现了电力系统中设备自我管理的智能化。

2 电力系统自动化控制中应用智能技术的重要意义

2.1 使电力系统自动化控制具有高性能的智能技术

人工智能技术在电力系统自动化控制中的应用，能提升电力系统的整体性能，使其在进行性质变化等系统参数的调节过程中更具可控性。由于电力系统参数调节步骤较为繁琐，操作难度系数较大，需要对各种数据进行综合考虑，对操作人员的要求较高，在此过程中应用人工智能技术，能够为电力系统自动化控制工作有效性的提升提供可靠的技术支持，对电力系统自动化控制工作性能的提升具有积极的推动作用，所以电力系统自动化控制中应用人工智能技术具有一定的必要性。

2.2 使电力系统自动化控制具有较高的适应能力

人工智能化技术本身具有较高的实用性，与其他技术相比具有独特的优势，其能够实现对电力系统中各种数据信息的高效处理，并且处理成效极佳，使电力系统自动化控制工作实现高性能的人工智能控制。电力系统自动化控制工作关系到我们日常用电的稳定性、安全性，所以将人工智能技术与电力系统自动化控制进行有机融合，可以提升系统对各种环境的适应能力，使自动化控制成果更具智能化，提升了电力系统的整体工作性能，保障了电力系统日常运行的稳定性，对电力系统自动化发展具有重要意义。

3 电力系统自动化中人工智能的优势

3.1 推动发电智能化建设

电力系统的自动化建设中，结合对人工智能技术的应用，能够实现发电智能化建设目标。与传统人工操作设备进行发电的工作方式相比，人工智能技术在电力系统自动化中的应用具有明显的优势，其能促进电力系统控制功能的提升，使电网结构更具完善性，促进我国电网的智能化建设，为电力系统运行安全性的提升提供了有效支撑。随着人们对可再生资源的认识程度不断加深，我国电力事业的发展方向发生了改变，人工智能技术在电力系统中的应用推动了新能源发电技术的发展，在挖掘新能源发电技术过程中，离不开人工智能技术的支撑，人工智能技术的应用促进了我国发电技术的不断改革。在电力系统中应用人工智能技术，不仅能够提升电力系统对新能源的开发水平，还能推动电网发电智能化建设，促进电力系统的智能化发展。

3.2 推动电网智能化建设

当代是一个信息技术时代，我们的生活与信息技术之间拥有密切的联系，社会的进步对各项事业智能化发展的要求越来越高，在电力系统中融入对人工智能化技术的应用，推动了我国电网管理技术的不断改革，使其向智能化发展方向靠拢。电力系统能够否拥有良好的工作状态，以高质量、高性能的运转方式进行相关的工作，与电网调度工作的有效性管理有着直接联系，将人工智能化技术与电力系统建设工作的融合，能够提升电网管理的科学性，促进电力系统自动化的飞速发展，使电力系统的调度工作更具智能化，促进电网建设的智能化发展。智能化技术能够通过自身强大的数据分析、采集能力，实现电网预警功能的智能化，提升了电力系统运行过程中的稳定性[3]。智能化的电力系统调度模式，能够为工作人员制定科学的管理决策，提供更真实可靠的信息数据。

3.3 推动用电智能化建设

电力系统的正常运转，离不开相关设备的支持。随着解放双手工作理念不断深入人心，提升了电力系统中对机械设备的使用力度。电力系统管理工作具有一定的复杂性，在先进设备数量不断增加的大背景下，电力系统管理工作具有一定的工作难度，对问题进行分析时需要考虑的因素越来越多，在此过程中应用人工智能技术，不仅可以缓解工作人员的工作压力，还可以促进电力系统的智能化发展，提升问题分析数据的准确性、全面性。较大的工作量和长时间的机械磨损，相关设备在运转过程中出现故障是不可避免的，人工智能技术在电力系统中的应用，能对出现故障的位置进行准确定位，对一些可控性的机械故障，可以通过人工智能化技术对其进行有效防控，提升机械设备运行过程中的安全性，对供电质量的提升起到了积极推动作用。

3.4 提升电力系统控制质量

在电力系统中融入人工智能技术，能够提升设备的工作效率，使其拥有抗干扰能力，降低传统人工操作过程中的失误频率，提升电力系统发电质量的均衡性。结合计算机技术对电力系统的操作，具有较高的稳定性，通过对相应参数的固定值设置，降低其运行过程中出现错误的概率，使其操作更具精准化，弥补人工操作中的不足，降低了操作过程中因数据不稳定出现的误差，使电力系统控制工作实现了一键式操作，推动了控制效果朝着智能化、自动化方向发展。人工智能技术在电力系统中的应用，满足了社会对电力系统高质量的发展需求，提升了电力系统的控制质量。

3.5 提升参数调节的便捷性

人工智能技术具有诸多优势，其中较为显著的应用优势就是可以有效提升参数调节的便捷性。以往的控制处理器，工作人员要想对其工作参数进行有效调整，需要配备专业的技术人员，要想提升调整数据的准确性，需要专业人员进行严谨的数据推算，在此过程中由于人工操作极容易出现计算误差，导致机械运行中的不稳定，对电力系统自动化控制的发展造成一定的阻碍。将人工智能技术与电力系统自动化相结合，可以大大降低操作人员的工作量，相关设备可以凭借自身系统中的运算函数，按照一定的计算规律完成相应的参数调整，实现了电力系统自动化控制。在此过程中，省去了大部分的计算时间，提升了参数调整工作的效率，使其工作过程更具简洁化。

3.6 降低操作中出现的误差概率

人工智能技术在电力系统自动化控制中的应用，其最大的优势就是能够有效降低操作中的误差，其技术优势结合了对当代信息技术的使用，使电力系统自动化控制工作具有一定的可控性，通过对计算机技术的应用，提升了相关设备在运行中数据的稳定性，降低了在机械设备运行过程中因参数浮动而造成的控制误差，有效改善了因人工操作出现误差等不良现象，弥补了传统技术操作上的不足，为电力系统自动化提供了更广阔的发展空间。

4 电力系统自动化中人工智能的应用策略

4.1 模糊控制技术

在精准数据下使用模糊控制技术，能够对电力系统进行高效的控制工作，其操作简单、随机性较强，在众多的智能化控制技术中其优势独特，能够降低电力系统自动化的操作难度，使电力系统的控制工作更为便捷、操作流程更简单。由于此项技术操作难度较低，所以适用人群范围较广，对操作人员的专业技能要求较低，所以在当代电力系统控制工作中较为常见。模糊控制技术能够有效降低操作难度，对电力系统自动化的运行具有较高的推动作用，简单的操作步骤使监管流程更具清晰化，使电力系统自动化发展迈向了新的台阶。

4.2 线性最优控制技术

随着用电量的日益增长，发电形式变得多样化，其中水轮发电较为常见，是众多发电技术中应用范围较广的发电形式之一。线性最优化控制技术在水轮发电技术中的应用，对发电机自动控制系统获得最佳的工作质量起到积极的推动作用，其对局部线性控制的模拟工作具有良好的应用效果，能够对电力系统的各项资源进行优化配置，实现电力系统性能的最优化发展。线性最优化控制技术虽然能够有效提升水轮发电控制质量，实用效果突出，但是此项技术的科学性较高，需要专业人员按照操作规定进行相关操作，所以对工作人员的专业性要求较高，需要大量优秀人员相互协作，实现线性最优化控制技术的最佳使用效果，所以在人员投入上具有一定的缺陷性。

4.3 神经网络控制技术

对于非线性控制技术的处理工作，神经网络控制技术的应用具有明显的优势，处理效果极佳，其对电力系统自动化发展意义深远。在进行神经网络控制技术的应用过程中，通过建立模型的方式，辅助工作人员处理相关的问题，且对非线性问题具有超强的处理能力，对相关设备进行定期的保养工作，充分发挥了控制系统的积极作用。结合信息技术模拟人类的思维方式，实现电力系统控制过程的智能化、自动化操作，能够完美代替人工操作，提升电力系统非线性控制质量，确保运行效果的最佳化[4]。神经网络控制技术，通过对计算流程的不断简化，不仅可以提升计算数据的准确性，还可以对系统故障进行科学分析，实现对使电力系统后期的高效维护工作。

4.4 专家系统控制技术

电源系统中专家系统控制技术的应用效果明显，是人工智能技术的应用代表，其对电力系统专家的思维方式进行了高智能的模拟工作，综合了多个专家的工作经验、知识结构等，具有较高的专业性，能够对电力系统中相关设备的运行状态进行有效的警告作用，对紧急状态能够发布预警通告。就我国目前电力系统的发展现状来看，专家系统控制技术的应用效果较好，得到电力系统的一致好评，其能对电力系统中的紧急状况进行及时的处理和数据恢复，通过对电力静态数据的分析，对电力系统中出现的故障进行有效判断，根据相关的数据对故障原因进行准确解读，对设备的后期安全维护工作具有积极影响。任何技术的发展都具有两面性，专家系统控制技术也不例外，由于该项技术处于发展阶段，需要科研人员对其进行不断的完善，还需要对电力系统控制自动化的专业知识进行更深入研究，确保其工作性能的优化服务，提升其在实践中的准确性、稳定性，使专家系统控制技术更具智能化。

5 总结

要想使电力系统拥有更好的发展空间，就必须结合当代先进的科学技术，有效提升电力系统的自动化效率，顺应社会的发展规律。在电力系统自动化中应用人工智能技术，能够促使相关产业不断优化，将电力工程中的一些常见问题进行更高质量的解决，将人工智能的先进性、科学性进行充分发挥，有利于我国电力系统的自动化、智能化水平的提升，从而满足电力系统的建设需求，不断提升电力系统的发展目标，促进电力工程自身的发展。