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人工智能技术在电力设备运维检修中的研究及应用

吴的的

黄山开源发展集团有限公司,245000

摘要: 人们长期以来一直梦想着有可以取代人们工作的机器。但是,在电子计算机出现之前,人工智能仍然是无法实现的幻想。随着计算机技术的成熟,人工智能也逐渐成为现实,人工智能实际上是在计算机上实现的人类智能的功能,或者模仿人类智能的功能。目前,人工智能在电力系统的研究的主要内容是分布式人工智能和专家系统,遗传进化计算,模糊控制等,广泛应用于电力系统的各个领域。基于此,本文就人工智能技术在电力设备运维检修中的研究及应用进行重点分析。
关键词: 人工智能技术;电力设备;运维检修;研究;应用
DOI:10.12721/ccn.2021.157099
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1 引言

随着我国在国际上经济地位的不断提升,电力企业除了要面对国内同行,还要与国际企业竞争,对电力企业发展而言将面临更大的挑战。发达国家的电力企业已基本实现智能化发展,同时也包括企业管理模式智能化,智能化管理模式的管理范围包含基础设施管理和电力系统生产管理。

2 人工智能技术概述

人工智能技术是利用计算机信息控制系统以及数据进行智能化处理的形式。伴随着互联网技术与计算机技术的成熟,人工智能技术已经成为人们生产生活中不可或缺的重要技术。人工智能技术在综合计算机软件与程序控制进行智能化控制的基础上,也可以进行数据处理与运用,完成信息传递工作。因此,将人工智能技术应用在电力系统中能够提高电力系统的效率与质量[1]。人工智能技术应用在电力系统中的优势明显,主要表现在以下几个方面:第一,降低设计难度。传统控制器在应用过程中需要根据具体模型来进行设计,其中参数设定、变量数据需要根据实际情况来进行调整。且需要设计分配电路、排除干扰等一系列问题,设计难度较大。而人工智能技术的应用则大幅降低了控制设计难度,利用AI函数可以进行快速设定,提升了控制设计效率。第二,提高自动化控制效率。人工智能技术下数据的收集与处理都可以自动完成,且在数据采集过程中可以自动保存数据并处理,从而显著提升电力系统的控制效率。

3 电力设备运维检修现状

在电力设备进行检修工作之前,技术人员需要从电力设备的运行状态进行分析,以便更好地掌握电力设备的运行状态,建立科学合理的维修策略。与此同时,维修人员还需要根据经验去对设备寿命进行评估,以便电力设备采购工作的开展,在一定程度上可以帮助供电企业节约人力和物力。目前,供电企业状态检修开展,都是上级传达给下级,通过这样的行政手段进行任务下达,并没有成立相应的电力设备维修小组,并且整个传达过程也比较形式化。当前,国家电网的电力设备维修正在从计划检修往状态检修过渡。但是根据调查,大多数都没有实现电力设备状态检修,依然还在使用传统的定期维修方式,使得状态维修的优势不能发挥出来。

4 人工智能技术在电力设备运维检修中应用

4.1 电力巡检

基于人工智能技术,开发一种类似于人眼的分布式智能协同作业机器人,可用于电力系统巡检和测试的实践中,并可提供全景,精确和非人为的操作,该机器人使用图像识别技术和相关的人工智能技术。在应用中具有终端的高灵活性和高定位精度的优点,并且也发挥了积极的作用。可以在远距离巡逻电力线,并利用智能机器人的功能优势(例如自主定位和导航)从不同角度收集和分析高精度图像,然后跟踪和识别电力运行状态线并分析设备性能与故障。通过迁徙学习,可以提高电力线检查的整体学习能力,并消除传统机器人的缺陷。就分配站的值班而言,多个智能机器人负责在特定区域中同时值班。对来自多个来源的信息进行全面分析可以准确地识别设备故障,并最大限度地控制多个变电站、交换机与配电室,还可以分析配电网中的故障,以确保设备的及时有效维护,提高配电站的服务水平[2]

4.2 缺陷识别

在此之前,输配电设备的故障诊断都需要靠维修人员进行评测和分析。现如今,供电企业都是利用人工智能技术对电力设备进行故障检测,其中包含电力变压器、高压电路器等设备。但是电力设备的故障诊断还存在不足之处,比如说,数据比较单一、样本数据失衡等问题。因此,首先需要根据当前电力设备中的案例数据,在结合经常发生的设备故障以及其他方面的数据集合成一个数据系统,以此提高人工智能技术在电力设备故障诊断方面的准确率。

4.3 电力储备

电力储备问题主要体现在智能机器人在被设计之初主要都采取蓄电池供电的方式进行运作。但是这种设计方式的缺陷就在于,当电量在使用到一定程度之后,即达到一定的临界值之后,如果继续使用,将无法启动机器人正常运转,从而完成相应的操作。并且由于所检验和处理的电力设备不同,设备产生的故障也不同,因而也无法对机器人的电量使用情况产生一个良好的预估和预判,从而避免因电量不足而引起的运转问题。针对这一问题,(1)可以在设计智能机器人时,再加一个智能的控制面板,对于其电量使用情况,预估不同程度、使用时间长短等,都逐一显示,并且可以在智能机器人身上设置一个警报装置,在到达临界阈值的情况时拉响警报,工作人员发现之后立即更换电池,从而保障智能机器人地有效工作。(2)改善科技,优化蓄电池问题,可以采用光能电池供电。与蓄电池不同,光电池的能源来源在于光,光能电池可以自动接收光照并储蓄为电能,从而能够达到源源不断向机器人供电的需要。

4.4 设备监控

当前智能变电站会将监视信号接入到调控中心,这就使得监控信息量大幅度增加,整个工作量也不断增多。所以,我们需要考虑如何将这些信号及时、完整、准确地收集、存储,让数据的处理更为准确法、规范化,增强信息的有效性,成为当前电力行业运行过程中的一个难题。由于电力设备的监控信息编制、批准、审核工作量比较大、周期比较长。若是没有进行有效严谨的管理会影响到整体数据质量,从而给电网的监控带来影响。对此,我们需要基于智能视频分析技术出发来对电力设备进行监控,增强其处理信息的能力,以此智能识别设备中的各种信息,确保数据的完整性。与此同时,应当发挥系统识别和思考的能力,确保联调验收准确性。我们需要建立一种监控信息专家库,让变电站的信息能够实现共享和统一,不断优化流程,深入功能开发,以此来实现全过程的管理和信息监控功能。

4.5 电力控制

人工智能技术在电力控制工作中发挥着重要的作用。如何运用人工智能技术来对电力进行控制已成为电力行业发展的主要问题,同时也引起了很多技术人员的高度关注。在实际操作中,电力系统比较复杂,经常会出现设备故障,给电力系统的稳定性带来一定的威胁。因此,电力企业需要采用人工智能技术,改善电力自动化运行当中出现的问题。与此同时,技术人员还可以利用人工智能技术提高电力设备的工作效率,降低电力设备故障的发生频率。现如今,我国很多电力企业都越来越重视人工智能技术。同时,企业计算机系统还应该运用人工智能技术,这样可以在第一时间内找到电力相关数据,对电力系统进行实时监控。

5 结束语

综上所述,人工智能技术在电力系统中的应用不仅能够提升系统工作的可靠性与稳定性,还能够提升产品生产质量、降低生产运行成本,推动电力设备运维检修水平的发展。在电力系统未来的发展过程中需要持续强化对人工智能技术研发,进而提高电力设备运维检修的效率与质量。

参考文献:

[1] 田秀梅 . 人工智能在电力系统故障诊断中的应用 [J]. 电子技术 , 2018,38(01):31-32.

[2] 李玲敏 . 现代人工智能方法在电力系统无功优化中的应用情况分析 [J]. 大科技 : 科技天地 ,2018(21):191-192.