基于人工智能技术的智能电网调度技术探讨

基于人工智能技术的智能电网调度技术探讨

陈显思

国网福建省电力有限公司南安市供电公司 福建省 362300

摘要：在社会经济全面快速发展的今天，在生产生活用电需求不断增加的今天，为全面保障传输电的运行质量，为综合优化传输电的整体效率，应该积极推动智能电网建设。相比传统的电网系统，智能电网实现了信息技术与通信技术的充分融合。智能电网的广泛应用，在很大限度上提升了电网运行的整体成效。在未来，需要对智能电网的智能调度等进行充分的研究，依托于科学的技术条件等，不断提升智能调度工作的整体成效，全面提高智能电网的调度利用率。

关键词：人工智能；智能电网；电力调度

1 智能调度系统概述

智能调度系统是利用计算机控制技术、通信技术和网络技术等，通过使用抗干扰的通信设备和电力仪表，采集至监控管理软件组态，形成智能化集成型电网调度综合应用的自动一体化平台。在社会经济全面快速发展的今天，生产生活的用电规模以及用电数量不断增加，人们迫切需要一个运行稳定、传输质量高的电网系统，以此来保障供配电的稳定、可靠与安全。在智能电网环境下，伴随着电网运行能力的不断增强，需要在电网调度方面积极实现智能化与自动化。依托于智能调度系统，能够实现对电网的全过程监测，同时也能够实现决策的科学性与全面性，还能够在很大限度上避免可能存在的系统故障或者停电事故。在智能电网的运行状态下，积极采用智能调度系统，并不是取代传统的人工调度，而是辅助调度人员更好地开展电网调度工作，以此来综合保障整个电网运行的安全可靠与稳定。

2基于人工智能技术的智能电网调度技术分析

2.1高性能计算技术

早在上世纪八十年代就提出了神经网络理论，然而由于实施难度比较大，因此未成为主流理论和技术。深度神经网络在近些年的发展中开始显现出迹象，主要是因为高强度的计算能力和样本数据。通过计算力和数据量的深度学习，对于高性能计算的要求也在不断提升。调控系统运行过程中，将会产生数以百万计的数据，且历史数据量明显大于现有计算规模。所以在电网调度领域中，应当注重深度学习，即计算力。联合计算机中央处理器、图像处理器以及张量处理器等核心技术，联合服务器、网络资源和存储资源，能够建立基于手持电脑的软件，以此降低电网调度的成本，还能够提升运行效率，以此满足不同学习算法的需求。

2.2调度大数据技术

大数据技术属于人工智能技术的基础，关于人工智能的算法都必须有样本数据的支持。尤其是针对数据驱动为主的深度学习算法、机器学习等，数据的完整性和全面性会直接影响学习效果。所以需要建立调度大数据平台，汇集和整合分散数据，建立统一化数据平台，还能够为后续业务场景提供训练样本。

从本质上讲，电网调度属于广域时间与空间下的协调控制，所以调度大数据也属于广域的时空数据。从数据内容来看，调度大数据包含设备模型参数、监控与采集、地理位置以及故障录波等。从数据来源角度分析，由于管理职责的不同，因此多分布于地理信息系统、配电管理系统、调度管理系统以及设备状态检测等。从调度数据的结构看，包括非结构化数据和结构化数据。从调度数据采集方式划分为数据转发和直接采集等。从调度数据的更新频率来看，包括毫秒级数据、秒级数据、分钟数据和小时数据等。所以调度大数据技术属于综合性技术。

2.3电力系统高级应用核心技术

电力系统高级应用的核心技术包含众多层面内容，比如迅速诊断故障的技术、电网运转优化核心技术等。算法是这些技术的关键，采用不同算法会造成实际运用效果的差异性，在实现技术的过程中需要科学比较分析各种算法的优势和不足。

2.4用户互动模式下的调度一体化

用户互动技术一般受到经济技术水平的影响，而我国电力市场目前依然处于发展中阶段，因此往往存在电价信息不对称的情况。为此应当以电网发展实际为依据，利用分时电价与用户端需求管理等措施，确保管理水平得到进一步提升。目前我国部分地区的工商业主已正式开始使用分时电价，这样能够错开用电的高峰期。利用这样的方式，能够达成两方面管理目标；一方面能够保证电力资源的科学分配；另一方面能够减少电力费用的整体支出。除此之外，分时电价能够保证用户的用电需求得到针对性满足，用户可以根据自身需求申报用电，将用户变量作为编制工作原始信息的一部分。对于用户互动技术，主要可细分为以下几方面。①光伏发电并网技术，系统包括了系统控制器、光伏阵列及逆变器等多个构件。②风力发电并网技术，包括异步、同步及双馈式三种模式，风能作为经济能源，加以使用，自然能够体现经济性优势，利用风能带动风轮机转动，将风能转变为动能，驱动设备运行供电，在解决风能不稳定的问题后，这一方式的应用显然能够体现出很大的价值。

2.5电力用户智能服务

电力用户的用电需求是多样化的，在智能电网环境中，配电网络的实际配电要根据用户需求规划，才能满足不同用户的不同用电需求。一般来说，电力用户的用电需求与实际建筑规模、建筑性质和运行情况等多方面信息都有着密切关联。例如商务楼宇的用电高峰期一般是在工作日，用电量大且对于稳定性的要求往往很高，住宅小区的用电时长则较为分散，用电量相对较少，并且往往并不会因一时的停电现象而受到严重影响。为此可以借助智能电表去监测掌握电力用户的用电情况，并且将通过智能电表收集的信息上传至上一级配电自动化系统，生成相应的指令，针对性指挥供电。

3.电网智能调度自动化系统的未来发展趋势

3.1电网智能调度自动化系统向着数字化方向发展

数字化的发展方向能够成为今后很长一段时期内，电网智能调度自动化系统总体创建的重要方向，在发展中，渐渐满足电力智能调度系统中与有关数据运用作用的随时管理以及共享，运用这种数据的随时管理以及共享功能，有力保障电网智能调度自动化系统的精确性及实效性，从而有效保证国家电网智能调度自动化的实现。利用智能化的管理方式以及数字化的转换，电网运转时，采用稳定处理相关数据的方式，可以更加及时并高效发现电网运转过程中产生的安全问题，进而使电网运转的平稳及安全实现真正意义上的提升。

3.2电网智能调度自动化系统向着集成化方向发展

为了确保电网运行中，智能调度更加良好的实现，电网智能调度自动化中需要格外关注调度数据的集成化发展方向。利用这种集成化的方式，在电网智能调度中，对系统中以分散形式存在的数据加以采集，同时综合运用及处理这些信息，并在此阶段整合与分享这些数据信息。利用这种模式，给国家电网智能调度自动化系统的良好发展创造了相应的平台，在集成化发展之下，采集并科学分析电网智能调度中心的相关数据信息，然后利用这些数据信息判定资源的分配以及具体的处理办法，提升该系统的智能程度。

结束语

在智能电网环境下，伴随着智能电网技术的全面快速发展，为整体保障智能电网的运行成效与运行安全，为及时发现和检测智能电网中存在的故障或者问题，应该积极采用智能调度技术，综合性优化智能调度的整体成效，确保电网运行安全。

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