新一代人工智能在智能电网中的应用研究综述

新一代人工智能在智能电网中的应用研究综述

董晶

国网内蒙古超特高压公司， 锡林郭勒盟， 026000

摘要：智能电网是人工智能的重要应用领域之一，以高级机器学习理论，大数据，云计算为主要代表的新一代人工智能技术的进步和突破，将会促进智能电网的发展.本文首先概述人工智能和智能电网的定义，其次分析了新一代人工智能在电力系统故障诊断和在用电行为分析中的应用，最后提出了人工智能在智能电网中的应用研究展望。

关键词：新一代人工智能；智能电网；大数据；云计算

1人工智能概述

人工智能（Artificial Intelligence），英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式作出反应的智能机器，该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。人工智能从诞生以来，理论和技术日益成熟，应用领域也不断扩大，可以设想，未来人工智能带来的科技产品，将会是人类智慧的“容器”。人工智能可以对人的意识、思维的信息过程的模拟。人工智能不是人的智能，但能像人那样思考、也可能超过人的智能。人工智能是一门极富挑战性的科学，从事这项工作的人必须懂得计算机知识，心理学和哲学。人工智能是包括十分广泛的科学，它由不同的领域组成，如机器学习，计算机视觉等等，总的说来，人工智能研究的一个主要目标是使机器能够胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂工作。但不同的时代、不同的人对这种“复杂工作”的理解是不同的。

2智能电网的概述

智能电网可以说成是电网的智能化，智能电网是一个完全的自动化的电力传输网络，它能够对传输途径上的任何一个用户和电网节点进行监视，保证在输配电的过程中各个节点之间信息和电能的双向性。智能电网将许多先进技术集结在一起，提高了电网的安全性、经济性和高效性。智能电网相比于传统电网有很多优点，它已经被国家进行广泛的应用。当我国当前的智能电网还处于起步阶段，还有很长的道路去走。

3新一代人工智能在电力系统故障诊断中的应用

故障诊断本质上是一种复杂的模式识别问题，传统模式识别方法存在故障特征依赖主观选取的问题，而人工智能方法能够辨识数据内在耦合特征，消除传统特征选取的主观性和操作复杂性。在单元设备级故障辨识研究中，国内外学者已开展了采用深度自编码网络对风电机组、变压器等电气设备的故障诊断，表现出良好的效果。在系统级电网故障诊断研究中，依诊断原理的不同，已发展形成了专家系统方法、人工神经网络、粗糙集方法等。通过实践检验，这些故障诊断方法各有优劣，却难以互补。因此，寻求多种方法融合，构建具有自维护、自学习能力、适用于大规模电网的人工智能故障诊断方法和系统非常重要。

4新一代人工智能在用电行为分析中的应用

人工智能良好的聚类／分类和辨识能力可以进行用能行为分析、异常用能检测及非侵入式负荷监测，支撑能源供给与用户间的双向灵活互动，引导用能结构优化。目前已取得研究成果包括：以智能电表计量功率、电压、电流等数据为基础，采用能聚类和数据挖掘方法识别不同用户群体的用电行为特征，从纵向时间和横向空间上分析进行异常用电行为检测，以及应用人工智能技术进行非侵入式负荷监测。

5人工智能在智能电网中的应用研究展望

未来，人工智能和电力系统及综合能源系统的融合必将愈加紧密。但纵观目前研究成果，还只是处于“可以用”的阶段，距离“很好用”仍有较长的路要走。在此梳理当前亟需深入研究的若干问题，以期望为后续研究提供参考。研究人工智能方法的物理可解释性，将有助于更好地求解电力系统及综合能源系统中的复杂工程问题；研究人工智能方法的弱稳定性问题，是实现电力系统和综合能源系统应用过程中需要着力突破的技术瓶颈；人工智能也亟需在小样本数据学习技术上有所突破，以应对更广泛的缺少大数据条件的实际工程应用需求；突破自主行为等关键技术，研发类人行为智能机器人将是人工智能未来在能源领域工程应用的重要发展方向；人类智慧与人工智能互补融合，形成比两者都强的智能水平将是未来终极智能形态。

6结语

智能电网是一个完全的自动化的电力传输网络，它能够对传输途径上的任何一个用户和电网节点进行监视，保证在输配电的过程中各个节点之间信息和电能的双向性。而人工智能更是赋予智能电网更高的智慧，人工智能未来在智能电网应用的重要发展方向和前进方向，它寻求多种方法融合，构建具有自维护、自学习能力、适用于大规模电网的人工智能故障诊断方法。

参考文献：

[1]马玲, 吕继成, 马娜,等.浅谈人工智能技术在智能电网中的应用[J]. 丝路视野, 2018, 000(018):173.