AI技术在电力调度自动化中的应用

AI技术在电力调度自动化中的应用
摘要：电力调度系统的信息和数据量在不断增长，对信息和数据的传输速度
的要求也在不断增加，电力调度的稳定运行的重要性对电力系统不言而喻。

AI技
术的应用可以有效保证电力调度自动化系统的稳定运行，促进电力调度系统的长
远发展。

关键词：AI技术；电力调度自动化；应用
1AI技术概述
AI技术即人工智能技术，是借助计算机技术来延伸模拟人脑活动的一种技术，人工智能技术的本质属于信息技术的衍生，人工智能技术的应用能够有效降低资
源成本，提高工作效率，在尖端技术领域已经得到诸多应用，能够帮助人类解决
当前单独依靠人力无法有效解决的复杂问题。

人工智能技术已经逐渐发展到具备
与人类同等思维理念，甚至更高智商水平的阶段。

结合智能化和自动化的特点，
人工智能技术能够模拟人脑活动控制某些系统的运行，控制某些终端实现相应的
指令动作，操作水平更高，更智能。

人工神经网络是人工智能技术中最核心的技
术之一，能够模仿人类神经系统工作，在电力系统运行中应用该技术能够及时准
确的判断系统运行状况，快速分析系统故障原因，并及时响应处理，保障系统的
安全。

比如在电力行业中应用人工智能技术能够实现智能化的控制操作，降低系
统运行故障概率，提升系统运行的稳定性，提供更加安全可靠的电力供应。

2电力调度自动化系统的需求
2.1电力调度自动化系统功能性需求
电力调度自动化系统在运行过程中需要与其他系统产生大量的信息交互作业，系统需要频繁处理大量的数据，因此需要满足三方面的功能性需求。

2.1.1数据采集功能需求
电力调度作业中，数据采集处理是最基础的流程之一，电力调度自动化系统
需要对电网中各个变电站以及办公区域内产生的大量数据进行收集处理。

在作业
过程中，数据采集的来源是前置系统和其他转发系统，调度系统获取数据信息后
对数据进行基础的预处理并录取数据库，实现快速可靠的数据信息传递。

而且为
了保证信息传递的有效性，还会使用错误校验码检验相关数据测量值的有效性，
过滤无效数据信息。

2.1.2人机互动功能需求
电力调度自动化系统中，个别功能操作仍然需要人工参与，比如数据建模、
数据绘图以及工具的升级对接等，这样才能将图形参数自动对应，实现自动化。

通过对接不同设备的节后有效转化图形参数，真实直观了解系统运行状态。

通过
设计人机互动界面，能够突破传统模式下电力调度作业关于容量的限制，从而实
现智能化自动化的电力调度，而且能够根据电网运行状况切换系统状态，维持系
统的平稳运行。

2.1.3Web子系统模块功能需求
电力调度自动化系统的运行中，Web服务器的使用能够承接调度系统中产生
的大量数据，两者利用网络连接，彼此之间采用安全隔离处理。

Web服务器能够
将调度系统中传输来的数据以统计数据、厂站图和曲线图等不同的形式展现出来，便于及时快速的调取了解电力系统各个站点的信息，了解电力调度系统的运行状况。

2.2电力调度自动化系统非功能性需求
2.2.1性能要求
电力调度自动化系统需要快速响应、可靠运行才能保障系统的安全，因此需
要满足一定的响应时间要求。

一般情况下，查询响应时间、数据处理响应时间和
数据解析查询时间要分别控制在5s、1s和10s以内。

面对大批量的业务处理状态，关于数据类型的业务处理要保持在1min以内。

除了功能响应外，还要确保
系统的稳定运行及出现故障的快速回复，一般要求电力调度自动化系统在一年内
的总计故障时间不能操作1d，每次故障要在1h修复，恢复正常运行。

同时为了
更好的保障系统的可靠运行，避免出现系统瘫痪的情况，还需要针对性的设计应
急处理预案，保障在故障状态下也能维持系统的运营。

2.2.2可靠性需求
可靠性是电力调度自动化系统最根本的需求之一，一般在设计电力调度系统
时需要设置容错机制，这样能够将系统运行出现的错误在内部处理，避免影响核
心流程的正常运行，尤其要避免由于个别故障点的出现导致的系统崩溃问题。

由
于电力调度自动化系统需要处理大量的数据业务，在运行中会产生较大的数据量，因此需要根据内容分类不同将系统运行数据分开备份并独立储存，有效避免系统
运行数据的丢失。

2.2.3易维护、可扩展、易操作等需求
电力调度自动化系统在运行使用中会面临未来的升级扩展、环境影响的损坏
以及用户的实际使用，因此需要对其系统设计进行扩展延伸、对系统的运行进行
维护，并方便用户的使用。

其中可扩展性是指未来能够根据业务量变化及功能升
级的需求对系统进行扩展调整，实现更先进的运行功能，因此可以采用模块化设
计的方式对系统进行开发，随时对其进行扩展。

易用性是指要充分考虑用户的实
际使用情况，能够快速轻松的上手并掌握基本的操作方法，而且要设置操作提示
指导用户操作。

易维护则是指方便快捷的对系统进行后期的维护保养，及时修复
系统出现的故障。

3AI技术在电力调度自动化中的应用
3.1专家系统
专家系统是建立在已有的事实基础上，构成一个庞大的知识数据库，形成基
础整体控制体系。

专家系统可以将已有的知识与经验和信息技术相结合，完善信
息数据库，通过网络模拟专家的分析判断过程，从而对人工智能中出现的问题进
行合理的推理判断，并根据此作出决策，快速判断出电力调度中出现的问题。

专
家系统中的数据库来源于专家知识，提升专家系统的应用效率，获取更加深层次
的专业知识，使其更加具有实用性和可靠性。

电网调度系统受多种因素的影响，
问题比较复杂，随着社会经济的不断发展，人们的生产生活越来越离不开电力调
度系统，电力调度系统也将面临更多的问题和挑战，为电力调度系统的自动化应
用带来了很多难题，在电力调度自动化系统的应用中，电力调度的故障需要丰富
的经验来排除，一般的软件难以实现，专家系统可以发挥自身的作用。

3.2可视化技术
随着电力调度系统的信息和数据不断增加，电力调度系统的自动化在故障处
理的工作难度和压力上也在不断增加，调度人员要在大量的信息中找到准确的信息，需要消耗较长的时间和较多的精力，不利于及时解决电力调度系统故障。

可
视化技术可以提高操作人员的效率，帮助操作人员调查分析，及时发现电力调度
系统的故障问题。

可视化技术可以将大量的信息数据以图片的形式展现出来，通
过二维、三维的手段，以直观的图片、图像等的形式，呈现原本繁杂的数据信息，调度操作人员可以通过图像及时发现电力故障的原因并采取解决措施，提高电力
调度排除故障的效率，保证电力调度系统的稳定运行。

3.3人工神经网络
人工神经网络是人工智能系统中模仿人体神经系统信息处理和传输的技术，
在电力调度系统中应用广泛，可以提高信息传输和处理效率，实现电力调度系统
中的信息数据并行处理、联想记忆和在线学习等等，具有诊断快速、容错率强的
特点，可以帮助处理电力调度系统故障，提高故障分析和处理效率，保障电力调
度系统的正常运行。

4结语
人工智能技术在电力调度自动化系统中的应用研究在不断进步。

生产生活对
电力调度的要求越来越高，电力调度自动化系统承担着很大的压力。

运用人工智
能技术，可以实现信息数据的快速高效处理，减少电力调度故障，保证电力故障
的及时处理。

通过专家系统、可视化技术等人工智能技术的应用，可以有效提高
数据传输效率，提高电力调度系统的故障分析和处理效率，方便调度操作人员的
工作。

电力调度自动化系统中人工智能技术的应用还有很大的发展空间。

参考文献：
[1]人工智能技术在电力调度自动化系统中的应用分析[J].王川,张杰,李伟,张劲松.科技创新与应用.2021(12)
[2]人工智能技术在电力调度自动化系统应用研究[J].王馨尉,吕勃翰.山东电力技术.2020(07)
作者简介：陈志强，工学学士，助理工程师，主要从事电力调度工作。