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

李卿

国网临汾供电公司 山西 临汾 041000

摘要：随着社会经济的发展，人们生活水平的不断提高，电力在人们的生活中起着越来越重要的作用。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。本文简要介绍了电力监控系统发展历史及现状，讨论了其在电力中的运用，提出了几点建议，以期为相关研究提供参考。

        关键词：人工技能；电力监控；应用；信息化；配电系统 1 引言         为了保障电力系统正常运行，电力企业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，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。

2 智能电力监控系统发展历史及现状         在我国电力监控技术的发展历史已经有50多年。在发展的初期，电力系统的监控主要是从不同的遥控、遥感等分开的监控和管理。这种方式主要是依靠电器元件、电子管、继电器等各种装置实现的。这种监控的方式具有容量小、工作速度很慢、可靠性很差的特点。在上个世纪60年代，我国研发了新的装置，即数字化的技术将各种控制集为一体，这种方式称为数字化综合远动装置。相对于之前的工作的性能有了很大的提升。但是这种方式的电路很难进行改变或者是修改，在这种情况下，电力系统的功能就会受到很大的限制。然后在上个世纪70年代，我国研发的新的远动装置，实现了扩张性良好、方便的特点。发展到80年代，微型计算机技术的发展实现了电力监控系统的良好发展。采用新的微机技术促进了电力监控的发展，实现了其在适应性方面、自动化方面、通信方面的技术的提升。于是在上个世纪80年代，我国的电力负荷的控制系统就得到了很大推广，缓解了我国在90年代的电力需求紧张情况。         在进入到新的世纪纪元后，我国的电子信息技术得到了广泛的研究和推广，人工智能技术得到了有效的应用，在这种条件下，我国的智能电力监控系统在不同的行业中得到了广泛的应用。智能电力监控系统即利用计算机信息科学技术、计算机的保护装置等对电力系统工作中的数据、电路运行的稳定性等进行有效的管理和监测。

3 人工智能在电力监控中的应用         3.1人工智能技术的应用         （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，监控数据的采集与处理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[1]。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。而历史趋势曲线是根据数据库中所存储的历史数据进行综合处理与分析，查看其数据的波动趋势，以便于分析配电网络的性能与质量。         （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。         （3）监控报警功能         人工智能电力监控系统还具备事件监控与故障告警功能，能够对用户的具体操作、开关变位、参量越限以及其他各种与用户需求直接相关的事件与情况加以记录，包括事件的发生时间、具体位置、事件情况是否经过确认等，以作为后续处理的参考性因素。同时，针对开关变位、参量越限等故障信息，可以进行声音告警，根据故障的具体情况，系统可以自行发送控制与处理指令进行故障排除，或者通过告警由检修人员进行故障排除。全部的事件记录、告警信息、处理时长以及处理方法等，均以数据的形式存储于数据库当中。         （4）五遥功能         人工智能电力监控系统不仅仅是对电力系统运行情况以及电力故障等进行实时监控，同时也具备“遥信”“遥控”“遥测”“遥调”与“遥设”五种功能，其中，“遥信”功能是对开关的运行情况与开关保护等开关量进行实时监控，由计算机设备显示信息，并具备事件监控与自动告警功能；“遥控”是利用计算机技术与信息技术进行站号、开关号与分合闸等具体信息的选择，实时反馈开关状态，进行遥控执行并实时记录相关信息；“遥测”利用智能及时对电力系统的电压、电流、功率、超限告警与频率等各种信息进行实时数据采集与分析处理，加以存储与记录，以曲线或图表等形式显示出来，并自动生成系统报表；“遥调”是对有载变压器进行压力调整；“调设”对继电保护器的定制与控制字进行遥控修改，并调整监控仪表的工作状态[2]。         3.2在配电系统中的应用         电力系统的快速发展，使得电力运维与检修工作愈发繁重，电力设备的增加也给电力负荷配置的优化提出了新的难点。而在配电系统中运用人工智能进行实时监控，可以实现对电力网络实时运行的具体状况加以记录与保存，同时可以产生当前与历史数据图表，以便于运维与检修人员更加直观地掌握配电系统运行的具体情况，并依据具体的数据信息制定出更加具有合理性与经济型的电力配送方案，依据实际情况与用电规律，对电力生产进行合理安排，实现对线路与电气设备的错峰使用，减少电力配送过程中所产生的能源消耗与浪费。利用人工智能电力监控系统对重点电力设备的电能损耗情况进行实时监控，可以为减少电力能源的不必要损耗与节能系统改造提供参考数据。人工智能在配电系统监控中的应用可以实现更加精准而高效地数据收集，且具有远程抄表与自动生成报表的功能，可以提供个性化定制表格形式的功能，用户可以依据其数据与表格进行准确的预算分析，根据用电效率与用电成本等信息进行有效的成本考核与管理工作。

4 结语

人工智能技术在电力监控中的应用，除了以上优势之外，还可以通过建立能源监控管理系统来实现对各配电与输变电系统的智能化管理，统一收集各电站的实时运行状况，并实现智能化的统一管理，因而就需要电力企业大力引进更加先进的技术型人才，以确保人工智能技术在电力监控中充分发挥其高效性。

参考文献：         [1]王惠.智能电力监控系统发展现状及趋势[J].城市建设理论研究：电子版，2015（17）.         [2]崔智婕，陈姗姗，张子兵.智能电力监控系统在配电系统中的应用[J].节能，2014，36（5）：28-31.