人工智能在电力监控中的应用

人工智能在电力监控中的应用

陈国栋

（国网河南省电力公司漯河供电公司河南省漯河市462000）

摘要：电力系统覆盖整个社会，网络复杂，极易出现安全问题，必须对电力系统进行有效的监督和控制，如果监控不力，轻则导致电力系统短期内无法使用，重则引发安全事故，造成人员伤亡和财产损失。基于此，介绍了人工技能技术的相关概念以及在电力监控中的应用，从电网运行中的监控角度出发，分析如何通过改进人工技能和技术，更加及时地发现故障，解决问题，从而提高工作效率，从整体上，提高电力监控的质量和水平。

关键词：人工技能；电力监控；应用；信息化；配电系统

0引言

出于保障电力系统正常运行的需要，应当加强对于电力系统的监控，根据电力监控排除故障隐患，确保电力系统运行的安全性与高效性，就需要不断完善电力监控系统。随着人工智能技术应用的逐步推广，也使得电力监控逐步向着智能化与自动化的方向发展，大大提高了电力监控的有效性，同时也减少了电力能源的不必要损耗。

1人工技能技术背景介绍

1.1人工技能技术的概念

伴随信息化的发展，智能技术不断提高，应用越来越广泛。与此同时，信息化的发展对人的知识水平和能力技巧提出了新的要求和挑战。通过人的技术和技能的发挥，实现对物的管理与控制，就是人工技能技术。在电网系统中，通过电力网络中的信息化平台，能够自主进行电力的传送，但是必须要有人的监督与管理。如果没有人对于电网的监控，故障就很难被及时发现和排除，极易引发安全事故。因此，做好电力监控工作必须要注重人工技能技术的发挥。

1.2人工技能技术与电力监控

经济社会的高速发展，对能源需求不断增大，电力作为一种清洁环保能源，使用方便简单，是居民生活与企业能源供应的重要方面。但是，随着发展的增速，电力系统的压力越来越大，而且电网范围的扩大，使得电力的使用和监督难度增大，传统由人工维护和调整的作业方式已经无法满足电力需求。因此，必须提高人的技术能力和水平，提高人员工作效率，才能顺应信息化发展要求，对电网运行状态和电网故障准确把握。

2人工智能电力监控系统结构

人工智能电力监控系统可以分为3个结构层，即间隔层、中间层与站控层。

第一，间隔层是利用监控现场的测控单元对每一个变电站与配电所的回路进行实时监控，收集实时数据并加以分析，具体包括计算机综合保护、直流监测单元、变压器温度控制箱、智能化网络仪表等。在电力监控系统中，间隔层可以对电力参数的变化进行实时测量，具体参数包括三相电压、电流、功率、功率因数、电度与谐波含量等。

第二，中间层是为间隔层与站控层提供数据交换通讯设施与线路的结构层，也是实现其他两个结构层之间相互连接的纽带。中间层具体包含以太网关、光电转换装置、路由用光纤以及通讯线缆等。

第三，站控层是智能电力监控系统的核心与调度中心，是由主要监控设备、显示设备、打印机、不间断电源以及电力监控软件等，而电力监控软件是其运转的核心环节，也是实现智能化电力监控的有效装置。

3人工技能技术在电力监控中的应用

近年来，人工技能技术在电力监控中的应用取得了长足发展，电力系统中，监控人员的专业知识和专业水平不断提高，对于电网的监控和调整能力也越来越强。

3.1人工技能与设备智能化的配合

电力网络体系复杂，节点众多，很难实现对整个网络的监督和控制，必须通过人工与技术手段的结合，实现监控的有效性。近年来，随着信息化水平的程度提高，智能技术被电力监控系统广泛应用。智能化变电站、信息化平台等，提高了电力监控工作的质量和水平，节约了时间，降低了成本。通过智能化变电站的应用，将设备整合在电网系统中，监控人员通过在线监测，即可了解到设备运行状态，从而发现故障所在，及时采取应对措施，对故障进行排除。

3.2人工技能技术与电力监控管理规范的结合

电力系统不仅涉及到电力企业的经济利益，而且具有很大的社会效应。如果电力系统出现故障，人民的生产生活会受到影响，如果电力安全问题没有做好，就可能危及到人民群众的生命财产安全。因此，必须要做好电力系统的监控，这就需要制度规范的严格要求。通过建立科学可行的电力监控规范，通过组织专业知识水平高、能力强的人员成立电力监控工作组，编制电力监控操作流程图，电力监控人员严格按照流程图工作，按照流程图中参数值对设备状态进行检查，做好设备状态记录，发现设备运行超出规范要求时，及时提报上级主管部门，才能在更短时间内，更好地做好电力监控工作。

3.3人工技能技术与专业化的结合

人具有强大的主管能动性，能在电力系统运行过程中起到监督检查和调整的重要作用。但是目前，电力系统中人员素质参差不齐，专业性不强，缺乏团队观念，致使很多工作因为人员操作不当，发生错误，严重的，还会引起安全事故的发生。因此，必须要加强电力监控系统中人员的素质和水平。通过组织培训，让操作人员更好了解电力网络的原理和需要注意的问题，结合计算机、网络等信息技术的培训，帮助电力监控人员掌握更多现代技术，教会他们通过观察设备的运行参数，判断设备故障，制定设备故障应急预案，帮助他们更好地排除故障。

4人工智能技术的应用

4.1数据采集与处理

人工智能技术在电力监控系统中的应用，监控数据的采集是其基础性功能之一，运用智能电力监控系统可以对现场监控装置的模拟量与开关量加以采集，并对所采集到的数据进行处理，生成直观的监控数据并显示到监控计算机屏幕上，由监控系统对其中的重要数据存储到数据库当中，并进行实时更新。在收集实时数据之后，系统可以根据数据的变化与波动，自动生成电力参数曲线并加以显示，可以更加直观地明确三相电压、电流等具体信息，并对其加以比较，以便于准确掌握当前电力设备的运行情况，包括实时数据曲线与历史趋势曲线两种，通过调取相关回路的实时曲线分析界面，就可以对当前该回路的电力负荷与运行情况进行分析并加以显示，譬如，调取某配出回路的实时数据曲线，可以对其电力装置所引起的信号波动情况进行分析。

4.2自动生成报表

在收集并处理完实时监控数据之后，利用人工智能的电力监控系统还可以进行实时报表的管理，以XPMS-3000系统为例，该系统具备电力能源报表的标准化格式，可以依据用户的实际需求由系统自行设计出相应的报表形式，包括各种类型的实时数据报表、历史数据报表、电力系统运行故障记录、故障告警记录、系统操作记录等，可以对报表进行自由查询与检索，打印系统数据值，自动生成日报、周报、月报与年报等，并生成电能费率报表，自由查询报表打印时间的起点与间隔等具体参数并加以设置。

结语

电气误操作因时间、环境、人员及空间等不同，会有不同的表现形式，其产生的原因是多方面的。因此，要针对具体情况制定相应的防范措施，加强防误操作管理，做好防误操作技术措施和手段的落实和运用，全方位、全时段、全过程防范电气误操作事故的发生，要把全面防止电气误操作事故贯穿于各个电力企业的整个生产过程中，确保人身、电网和设备安全和社会的有序供电。

参考文献

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