人工智能对智能电网发展的推动作用探讨

黄险峰

摘要:人类在发展经济的过程当中造成了环境污染日益严重，不可再生资源日益枯竭，为此为了节省能源，电力产业急需转型，让电力产业走向智能化道路才能使得电力产业向着可持续，健康的道路上迈进。而电力产业智能化关键在于人工智能技术，而传统的电力产业电力效率低，具有极高的出错率，而人工智能技术的引进使得电力产业走向智能化方向则可以改变此种局面，为此本文探析人工智能对智能电网发展的推动作用。

关键词：人工智能；智能电网；推动作用

引言

随着科技的向前迈进，人工智能技术的诞生，使得电力企业在电力建设的过程当中，在市场的竞争当中取得长远的发展，以建设世界一流的能源互联网企业为电力企业的发展战略目标，做好人工智能技术的应用工作。电力企业将利用人工智能技术，以能源互联网和智能电网为发展的支撑，做好信息，电力和能源的高效率融合，开创电力和能源发展的全新局面。

一．人工智能大数据推动智能电网发展

人工智能技术，网络平台等新兴技术的诞生以及快速发展，新兴产业应运而生并且逐渐取得快速的发展，例如智慧交通和智慧城市等产业，使得社会全面的进入了信息时代。伴随着信息技术的诞生，云计算和云存储等技术已经逐渐普及到各行各业的发展与生产过程当中，推动了行业的进步，致使互联网网络用户的数量在逐渐的增多，网络上面的数据流量在不断的扩大，专业的服务领域的不断扩大，建立起了大型数据中心。在信息技术的推动下，各行各业对于数据中心的技术要求也在不断的提高要求，为此可靠和安全的专业数据中心是云时代发展的重要基础设施。数据中心作为一套复杂的设施，因此，单纯的将数据中心看作计算机的集合则不准确。为此可以将数据中心但作为一个具有多功能的建筑物，将复杂的计算机系统与多种设备连接而成的具有多种功能的建筑物，而连接设备包括与之配套的电力，监控和环境控制等。在建设和使用数据中心的过程当中，除了对计算机软件技术和计算机硬件技术有着很高的要求之外，对于电力系统的配置也具有很高的要求。随着云技术的发展，跟随着市场的需求，越来越多的数据中心可以给予行业提供不同程度的专用托管服务。因此，用户可以根据实际需求从数据中心租用计算机资源，存储空间和硬盘空间等。例如现金的电信云和亚马逊等。为此，做好数据中心的运营管理工作是社会的热点问题。对于一个数据中心进行运营管理所产生的成本，大体可以分为运营成本和投资成本两部分，而硬件投入则归为投资成本，例如服务器的购买或者房屋的建筑等，在经过一段时间之后从财务角度物品折旧消耗掉。每个月需要消耗的实实在在的资源所需要付出的成本称为运营成本，例如，工作人员的工资或者电费等。根据调查显示很多数据中心的运营成本当中电力成本占成本的25%，同时由于不同的财务计算方法，有的数据中心的运营成本当中电力成本所占比例高达60%，由此可以看出，电力在数据中心的地位，同时也可以看出，云时代对于电力系统提出了更加高的要求。成立全球互联的泛在智能电网，跨国或者跨州的骨干网架能够覆盖各国和各电压等级的电网，也包括不同种类分布式能源的接入，这是一个安全性高并且绿色低碳的覆盖全球的能源配置平台。跨国电力可以与各国的配置进行相互的协调，可以拥有远距离输送电的能力。同时电网网架还要具备能够抵抗自然灾害，有效的避免事故所造成的影响，拥有自愈能力和抗干扰的能力。随着科技的发展，在人工智能和互联网技术的带动下，网络必将普及到全球的任何地方，促进人类社会的信息化程度向前迈进。为了使能源得到最佳的分配，减少能源消耗，保护自然环境，则对于电力系统甚至整个社会的能源配给系统提出了更高的要求。随着技术的发展则会带动着整个能源系统技术的进步。促使了全球能源互联网概念的诞生，并且随着科学技术工作的不断向前迈进，全球能源互联网概念正在逐步的落实^[1]。

二．人工智能在智能电网的应用与发展推动作用

1.目前电力调度中存在的问题

很多电力企业的老员工，他们由于年龄偏大，文化素养较低，为此，老员工对于近年来新产生的自动化设备推广应用等新技术和电力运行的新模式难以接受和难以适应，导致了在调度运行当中的风险系数增大。现阶段很多的电力企业进行调度运行管理时，依然采取人工收集信息，整理数据，并且依靠数据进行分析评估，制定方案的方式来进行管理，为此容易导致调度运行管理效率低，同时也容易出现工作失误，也需要电力企业投入大量的人力成本。

2.在日常的电力管理当中应用人工智能

将人工智能技术应用于电力系统当中可以有效的节约调度员的时间，使得调队员可以不用每天去进行交接班记录的翻阅，日志的调度，每日汇报工作情况，记录发电机关的电力停启，购买现实的记录等，将以上的工作量完全可以交由人工智能技术，对于数据进行有效的记录以及管理。同时人工智能技术还可以有效的监管设备的运行情况，电力系统的运行情况和电力系统运行当中的薄弱环节等，从而使得相关的电网管理人员能够有效的了解电力系统的运行情况。将人工智能技术应用于电力调度的日常管理工作当中，可以有效的避免由于调度员判断失误而下达错误的指令，从而实现电力调度管理工作进行精细化的管理

^[2]。

3.进行主动电力调度时使用专家系统

作为AI的一个重要分支专家系统是指在指定的领域里对于问题的解决具有专家水平能力的系统。由推理机和交互界面等部分组成了专家系统。在知识库当中储备着很多专家的知识和经验；而一切的原始数据则存储在综合数据库中。在电力调度工作当中，可以依据电网运行的历史数据模型，使用专家系统进行进行科学的预测，专家系统可以根据数据有效的判断哪些电力用户在哪些时间段对于电力的需求会加大，例如，矿业企业和火车站等重要公共场所。也可以提前的对于哪些用电用户在哪些时间段会出现电力需求下降的情况，例如在学校，学生放假之后，学校对电力的需求就会降低。这样方便于电力公司可以提前为高危和重要的电力客户进行电力的预留，以防重要的电力客户由于供电中断而出现的重大损失或影响。专家系统可以使得调度员能够合理的制定调度预案，开展主动电力调度。如果用电用户出现突然电力需求增长的情况时，专家系统还可以使用模糊算法来制定出最佳的方案帮助调度员进行电力调度，有效的进行用电缺口的弥补^[3]。

4.在电力调度时使用神经网络

神经网络也叫做连接模型，神经网络是指抽象和模拟人类大脑细胞神经网络的基本特征。神经网络能够逼近任何繁杂的非线性关系，各神经元都均匀的存储着所有定量或定性的信息，因而具有高度的容错性。神经网络系统还具备着高速寻找优化解的能力，自学习功能和联想存储功能。在电力调控工作当中可以使用神经网络进行科学预测电网短期负荷情况，根据预测情况建立合理的日预测模型，季预测模型和周预测模型。神经网络的使用还可以有效的对电力系统当中复杂的故障进行有效以及及时的诊断，从而能够快速地从繁杂的线路，母线和变压器当中诊断出故障的所在位置，从而帮助相关的工作人员解决问题^[4]。

结束语

综上所述，在人工智能技术的影响下我国的电力行业走向智能电网是发展的趋势，也是时代的要求，电力调度作为电网运行当中的一个重要环节，同时也是一个薄弱环节，应该合理的应用人工智能技术进行电力调度工作，可以有效的降低工作的出错率，使得电力调度工作更加合理以及稳定，从而保证电网的稳定以及高效的运行，为此，我国应该大力支持以及投入更多的成本进行人工智能技术在电力系统当中的应用，促进我国电力行业向着可持续以及健康的方向迈进。

参考文献

[1]杨挺,赵黎媛,王成山.人工智能在电力系统及综合能源系统中的应用综述[J].电力系统自动化,2019,43(01):2-14.

[2]辛培哲,蔡声霞,邹国辉,袁霜晨,王凯.未来智能电网发展模式与技术路线初探[J].电力系统及其自动化学报,2019,31(02):89-94.

[3]童光毅,王梦真,杜松怀,胡波,苏娟.关于智能电网发展的几点思考[J].南方能源建设,2018,5(04):21-28.

[4]黄飞. 智能电网发展水平的综合评价研究[D].北京交通大学,2016.