人工智能图像识别技术在电力系统中的应用

人工智能图像识别技术在电力系统中的应用

宋选锋 刘坤亮 杨紫阳 魏稼鹏

（广州平高电力技术有限公司，广东广州 510000）

摘要：电力资源是支撑人们生活生产的重要资源，因此对于人类的发展而言具有至关重要的作用。在电力调度系统运行过程中，需要进行大量数据信息的采集和应用，但是此工作较为烦琐，即使在自动化系统的加持下仍需每天处理大量的数据信息，造成电力系统运行压力过大的问题，在此种情况下运用智能化技术，能够有效进行数据的高效处理，从而满足当前电力调度系统运行要求。

关键词：人工智能图像识别技术;电力系统;应用

引言

智能控制技术通过引入机器学习、深度学习以及模糊逻辑等方法，使得电力系统具备了自主学习、优化和适应性能力。这些技术不仅可以处理大规模的复杂数据，还能够根据环境变化和用户需求自主调整控制策略，从而实现电力系统的自动化、智能化和高效化管控。

1、研究背景

新型电力系统新能源发电占比增加，电力电子设备在电力系统中的占比提高，特高压主电网、微电网、局域网等多种电网形态融合共存。电力系统的智能化水平显著提高，包括：在电网运行方面，应用专家经验、数据挖掘、知识驱动等挖掘融合多维量测信息特征，以及智能优化电网拓扑结构增强系统对源荷波动和外部干扰的抵御能力等；在电力营销方面，应用文字识别、语音识别、手写识别等技术，为客户提供优质服务；在网络安全风险应对方面，电力系统新型业务、多元化主体涌现，交互方式更丰富，网络攻击手段层出不穷，新型电力系统需要推进5G安全防护、分布式设备安全接入等方面的网络安全技术研究应用等[1]。

2、电力人工智能综合开放平台

人工智能技术又被叫做机器智能，是一种通过人工制造出来的智能系统，可以实现多方面的功能，如感知、学习、推理、规划、交流、操控物体等各种能力。人工智能在各方面能力上均表现出要强于人类的特点，如2016年的Alpha              Go挑战世界围棋冠军获得胜利。从中也可以看出人工智能的运算功能较强，如果能够将人工智能技术应用在行业发展当中，势必会为该行业带来新的发展活力。而电力系统则是国家经济发展水平的重要标志之一，电力系统包含发电、输电、用电、变电、配电等各个环节，是一个电能生产与消费的综合系统。近些年来，智能电网对电力系统的运行提出了新的要求，也为人工智能技术在电力系统中应用创造了良好的环境基础。随着科学技术的不断发展和进步，人工智能技术实现了长足的发展，为各行各业的发展带来了新的机遇，促进了各行各业实现人力资源的大幅节约。也正是因为当前的人工智能技术在社会当中已经实现了较为成熟的发展，因此，当前的电力企业在实际的发展过程中也非常重视人工智能技术，积极地开发以人工智能为技术基础的开放平台。同时，为了更好促进人工智能技术在电力系统中的应用，还针对相关的技术展开了较为深入的研究以及具体应用，成功地研发出了一套具有较高智能化程度的人工智能开放平台，并且将其部署在了电力企业的园区内部。

3、人工智能图像识别技术在电力系统中的应用

3.1遥视系统的应用

为了更好地保障变电站的安全稳定运行，人工智能遥视系统被应用于变电站的监控和管理中。这种系统可以通过网络和云端技术，实现实时监控、远程控制和数据分析等功能，大大提高了变电站的安全性和智能化水平。具体来说，人工智能遥视系统可以实现以下功能：其一通过高清摄像头、红外线测温仪等设备，对变电站内部的设备、工作人员等进行全方位监控，并将监控数据传输到云端进行处理和分析。其二在发现异常情况或事故发生时，系统会自动启动录像功能，将现场的画面和声音记录下来，以便事后进行分析和研究。其三可以与火灾报警、温度控制、电气保护等装置配合，实现联动控制，及时发现和处理异常情况。其四系统可以通过人脸识别、卡片识别等技术，对进入变电站的人员进行身份验证和门禁控制，避免未经授权的人员进入变电站[2]。

3.2专家系统的应用

由于人工智能技术的发展，专业人员管理系统已经成为一种广泛应用的信息技术，它可以收集和整理各类工作事实状况信息，并在系统遇到问题时，调动内部资源，寻求最佳解决方案。在智能技术研究发展期间，专家系统的研究和应用已经取得了长足的进步。在不同的领域和应用需求下，专家系统的应用需要从初步的信息整合开始，以满足不同的需求。特别是在电力调度自动化系统中，专家系统需要建立一个完善的技术数据库，以汇集专业经验信息，并模拟专家的处理判断过程，对技术问题进行分析，最终做出明智的决策。当电力调度系统发生紧急事故时，将其运用在其中共可以有效地分析问题并采取行动，从而避免或减少事故造成的损失。为此，首先应该建立一个完善的专家系统数据库，以便更好地分析和处理紧急情况。收集数据信息是一项艰巨的任务，因为当前许多问题的解决都依赖于人工决策，而基础信息往往被忽视，而关键决策信息的信息化处理则更是一项极具挑战性的任务。由于各地国家电网管理系统的运行情况存在差异，深受天气要求、电能利用要求等多种因素的负面影响，因此，建立专家管理系统的信息数据库时，必须考虑到不同地区的实际运行情况，这将会带来较大的实际工作量。在计算机系统的运行中，故障的复杂性可谓无处不在，其原因、程度等都会有所不同，从而影响系统的正常。因此，专业控制系统的缺陷研究必须注重事故发生的细节，而监控设备的重要性不可忽视。通过监控设备，可以实时感知网络系统运行状况，并将其与标准进行比较，从而更精确地识别出存在的环节，只有在确定问题的前提下，专家系统才可以积极参与到问题的分析中去。目前，在决策和问题确定的过程中，仍然必须依赖于人力判断和决策。因此，电力调度自动化系统中专家系统的应用仍有待提高，有待继续深入

[3]。

3.3运维检修电力系统在运营过程之中存在持续消耗的特点，各项组件可能因为不间断运行或者是不规范的使用工序产生破损问题，特别是在高精密化、电子化的运行环境之中，部分精密仪器可能产生故障，这也使得电力系统需要进行整体的停电检修，保障电力系统运行的稳定性。但是从实际检修现场来讲，不可能进行经常性地停电检修，工作人员需要在带电环境下进行检修作业。人工智能技术体现其高效能的应用，例如，在线路巡检中可以采用巡检机器人、无人机设施、固定摄像头进行巡检处理，通过人工智能系统建设典型缺陷样本库，经由终端所传递回来的视频信息、图像信息等进行分析处理，并由深度学习模型对系统内部运行状态进行检测，通过识别、诊断、分析与检修的一体化处理，能够让运维检修工作更具智能化，降低成本投入。另一方面，也可以保证在带电作业的环境之下实现安全性检测，降低安全风险的产生概率。

结束语

总之，智能控制技术在电力系统中的应用具有重要的意义和广阔的前景。通过智能监测与故障诊断、智能预测与优化调度以及智能保护与安全控制等方面的应用，电力系统可以实现更高效、更安全、更可持续的运行。未来需要进一步加大对智能控制技术的研究和开发，不断完善技术手段和解决方案，推动智能控制技术在电力系统中的广泛应用，为电力系统的发展和改进提供更多有效的支持和保障。

参考文献：

[1]杨莹,张向聪,王磊,孙元.人工智能计算机视觉技术在电力系统中的应用[J].电力设备管理,2021,(09):216-217.

[2]钟业荣.关于人工智能在电力系统中的应用与实践探讨[J].电力设备管理,2021,(05):45-46+100.

[3]胡全贵,谢可,任玲玲,李檀.人工智能在电力行业中的应用分析[J].电力信息与通信技术,2021,(01):73-80.