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AI助力电网智能化升级提速

来源:《电气技术》杂志 日期:2018-06-21 浏览: 237 次

 

智能电网是能源与电力行业发展的必然趋势随着能源转型及新技术的涌现,“十三五”以来我国智能电网发展迅速,传统的电力运维、监控及管理模式已不能适应智能电网快速发展的需求。

此外,智能电网建设还面临着高比例新能源、高比例新负荷和高比例电力电子装置接入等问题的严峻考验,同时存在多能源融合、多网络融合和多主体融合需求,为了保障电网更安全高效的运行,提高智能电网的智慧性、柔韧性,解决不确定性带来的问题迫在眉睫。

近年来,随着大数据时代的到来和计算机性能的飞跃,AI技术及应用有了质的发展,以深度学习为代表的机器学习算法在图像识别和语音识别等领域的应用取得了极大的成功,为智能电网的发展提供了重大机遇和强大支撑。当前,以深度学习为代表的第三代AI技术在电力行业的应用正在深入推进,人工智能技术与电网技术的融合,将加速电网的智能化发展进程。

智能电网以传统物理电网为基础,借助人工智能技术对电力系统的通讯技术、控制技术、设备技术、测量技术及决策能力等进行完善升级,使传统电力系统形成一个拥有“自愈”能力的“电网”,提高了电网的可靠性、安全性、高效性,实现电网的智能化、自动化、数字化。

目前,国家发改委及国家能源局、工信部都将人工智能纳入发展规划与战略,强调人工智能与各行业的融合与应用。其中《电力发展“十三五”规划》明确指出,推进“互联网+”智能电网建设。

2017年,我国南方电网广东公司与百度签署了战略合作协议,积极引入百度人脸识别、图像识别、自然语言理解、大数据等AI能力,在电力系统的客户服务、信息化建设、能源服务、生产运行、电力调度、科技研究等领域开展深入合作。南方电网同百度的合作是电力行业与人工智能技术的一次跨界合作,是我国智能电网发展的又一里程碑。

作为未来智能电网的核心部分,AI在电力领域有着广泛的应用前景:如清洁能源的产出(风,潮汐,太阳能等)、故障检测和定位、电网监控与管理、电站巡视值守、预测电价、实时定价、用户用电行为、储能方式的转化、用户侧响应、电动车充放电等。

目前,以电网全景实时数据采集、传输和存储,海量多源数据快速分析处理为主的大数据运用发挥着越来越重要的作用。AI在智能电网监控系统的应用已不仅监测电力设备或变电站周边情况,还深入到电力设备内部,对电力设备的运营状况进行实时监控、分析并上传有效数据。

此外,智能调节变电站或电力设备周边的灯光、环境,根据实地情况控制门禁、消防系统都是智能电网监控系统的职责范围。当遇到突发事件时,智能电网监控系统可以即时发送预警信号,并对突发事件的过程进行录像保存,这一系列及时、高效、完备的监控行为是传统监控系统难以企及的。

智能电网的管理系统是智能电网建设、运营的重要组成部分,智能、可靠的智能电网管理系统将为城市工业用电和生活用电的不间断供应提供重要保障。智能电网辅助决策系统主要应用于智能电网故障“自愈”和无人变电站两大场景之中。

该系统依托人工智能技术,具有“自我诊断”能力,能够对电力系统中的运营状况进行分析,合理使用电力设施内的各类零件。当遇到零件故障的情况时,该系统可以根据预设程序在无人工干预或较少人工干预的情况下对故障部件进行隔离,从而使电力系统重新回到正常运营的状态。

在智能电网向能源互联网演进和向高电压大电网广域互联发展的格局下,AI与电网应用技术融合将有效提升驾驭复杂电网的能力,提高电网运营的安全性、高效性、稳定性。智能电网是一个持续建设、发展、完善的过程,而AI作为一系列方法的集合,AI与智能电网的融合发展还有从很长的路要走。(电气技术/刘星)

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