本文關(guān)鍵詞：國(guó)外人工智能教育應(yīng)用最新熱點(diǎn)問題探討，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

　1人工智能在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的應(yīng)用綜述電力系統(tǒng)應(yīng)用人工智能的起因電力系統(tǒng)運(yùn)行控制的一個(gè)基本目標(biāo)就是在經(jīng)濟(jì)合理的條件下向用戶提供高質(zhì)量的電能。為此，有必要對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃、監(jiān)視和控制。隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷增加，能源管理系統(tǒng) (EMS) 運(yùn)行人員所面臨的決策任務(wù)也日趨加大，這使得運(yùn)行人員很難保證電力系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟(jì)、可靠運(yùn)行。另一方面，現(xiàn)有 EMS 中心的計(jì)算機(jī)軟件通常為數(shù)值分析軟件，缺乏智能化處理功能，這一實(shí)際情況也使得運(yùn)行人員的決策判斷變得十分重要。特別是在事故狀態(tài)下，運(yùn)行人員的決策往往影響到整個(gè)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。為此，有必要采用人工智能技術(shù) (AI)來(lái)協(xié)助運(yùn)行人員進(jìn)行決策和判斷，這是近年來(lái)各國(guó)電力工作者們涌入到人工智能應(yīng)用研究領(lǐng)域的一個(gè)主要起因。電力系統(tǒng)中應(yīng)用人工智能的另一個(gè)技術(shù)起因是計(jì)算機(jī)科學(xué)及與之相應(yīng)的硬件發(fā)展水平，也促進(jìn)了人工智能向其他工業(yè)領(lǐng)域的滲透。目前，用于智能化編程的高級(jí)邏輯語(yǔ)言種類繁多且趨于成熟 ；而用于智能軟件的硬件系統(tǒng)也不斷投入市場(chǎng)，這些現(xiàn)實(shí)使得人工智能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用有更加廣闊的前景。
　　2 人工智能在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用方向隨著我國(guó)電網(wǎng)規(guī)模的迅猛發(fā)展和“三華”特高壓電網(wǎng)建設(shè)，影響電網(wǎng)安全運(yùn)行的因素越來(lái)越多，電網(wǎng)運(yùn)行機(jī)制越來(lái)越復(fù)雜，為了最大程度保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行，電力系統(tǒng)的人工智能技術(shù)研究也顯得更為重要。為了研究電力系統(tǒng)中適合通過人工智能工具來(lái)解決問題的特性，特將問題按時(shí)幀分為實(shí)時(shí)控制、管理規(guī)劃兩部分。
　　實(shí)時(shí)控制包含離散和連續(xù)控制系統(tǒng)，在個(gè)體操人工智能在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的應(yīng)用綜述作時(shí)，實(shí)時(shí)控制相對(duì)簡(jiǎn)單，但是它們之間的相互作用影響使得電力系統(tǒng)的控制異常復(fù)雜。能源管理系統(tǒng)在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中的作用越來(lái)越突出。全系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通過監(jiān)督控制與數(shù)據(jù)獲取 (SCADA) 傳給 EMS，控制信號(hào)由 EMS 傳給各元件，整個(gè)過程要做到同步進(jìn)行，這要求 EMS 具有對(duì)大量信息的實(shí)時(shí)處理能力，并且能在正常和事故情況下及時(shí)、正確地做出控制決策。監(jiān)測(cè)與診斷是 EMS 的重要功能。人工智能在狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，國(guó)內(nèi)外已開發(fā)了多種基于專家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的診斷策略，本文不再進(jìn)行闡述。
　　3 專家系統(tǒng)(ES)3.1 專家系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用人工智能在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用主要指專家系統(tǒng)的應(yīng)用。事實(shí)上，一個(gè)專家系統(tǒng)就是一個(gè)計(jì)算機(jī)程序集，該程序利用當(dāng)前的輸入信息、知識(shí)庫(kù)及一系列推理規(guī)則來(lái)完成由某一領(lǐng)域?qū)＜也拍芡瓿傻墓ぷ�。專家系統(tǒng)的特點(diǎn)在于其符號(hào)表達(dá)、邏輯推理及漸進(jìn)式搜索能力。圖1給出了一個(gè)典型的專家系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。其中，領(lǐng)域?qū)＜覍＜抑R(shí)交給知識(shí)工程師，然后由知識(shí)工程師構(gòu)造一個(gè)由推理機(jī)、知識(shí)庫(kù)及用戶接口組成的專家系統(tǒng)。專家系統(tǒng)和傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)軟件間的主要差別在于知識(shí)庫(kù)和推理機(jī)是明確分開的。
　　表l給出了專家系統(tǒng)和常規(guī)軟件間較詳細(xì)的差異，從中可看出專家系統(tǒng)的一些特點(diǎn)。專家系統(tǒng)在電力系統(tǒng)運(yùn)行控制中的應(yīng)用領(lǐng)域可以概述為以下幾方面：
　　(1) 報(bào)警信號(hào)處理 ：電力系統(tǒng)出現(xiàn)事故的狀態(tài)下，警報(bào)信息量最高可達(dá) 2000個(gè)，如此大量的警報(bào)信號(hào)往往會(huì)使運(yùn)行人員手足無(wú)措。此時(shí)，若能采用智能化軟件，盡快整理出引起報(bào)警的事故原因，將對(duì)系統(tǒng)的安全運(yùn)行提供很大幫助。
　　(2)開關(guān)操作：統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，EMS運(yùn)行控制任務(wù)的40%屬于開關(guān)操作。因此，開關(guān)操作序列的自動(dòng)化，特別是大量操作序列的自動(dòng)化無(wú)疑將減輕運(yùn)行人員的工作量。而這種自動(dòng)化操作的實(shí)施必須依靠智能化軟件才能完成。
　　(3)電壓控制：電力系統(tǒng)的潮流優(yōu)化(OPF)在很大程度上依賴于電壓控制。而電壓控制不僅取決于潮流計(jì)算結(jié)果，而且還必須考慮對(duì)未來(lái)負(fù)荷的預(yù)測(cè)及過去控制的歷史。這樣一個(gè)綜合決策任務(wù)只能由智能決策軟件系統(tǒng)才能較好完成。
　　(4)故障診斷：電力系統(tǒng)可能出現(xiàn)的故障種類繁多，從一次系統(tǒng)的故障看，可分為線路和元件故障兩大類；從二次系統(tǒng)的故障看，則可粗略地分為保護(hù)系統(tǒng)、信號(hào)系統(tǒng)、測(cè)量系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及電源系統(tǒng)五類故障。如何利用各種可監(jiān)測(cè)的信息來(lái)查找上述故障，仍是一個(gè)純邏輯推理問題，顯然，這是專家系統(tǒng)的一個(gè)極好的應(yīng)用領(lǐng)域。
　　(5)恢復(fù)控制：由于電力系統(tǒng)大范圍停電的概率極低，故一旦出現(xiàn)這種情況，調(diào)度運(yùn)行人員幾乎無(wú)法迅速采取有效措施來(lái)恢復(fù)供電。而恢復(fù)供電的過程又涉及了大量的開關(guān)操作及并網(wǎng)操作，稍不小心，還會(huì)再次引起事故。此時(shí)，若能提供一個(gè)指導(dǎo)操作的專家系統(tǒng)，將大大加速系統(tǒng)恢復(fù)過程。
　　(6)運(yùn)行規(guī)劃：電力系統(tǒng)在運(yùn)行過程中往往要根據(jù)系統(tǒng)要求切除或投入某些設(shè)備或負(fù)荷。這些操作會(huì)引起系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變化。為此，，通常只對(duì)系統(tǒng)的新舊拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行潮流分析，然后確定各種操作的可行性。這一規(guī)劃任務(wù)也是專家系統(tǒng)的一個(gè)潛在應(yīng)用領(lǐng)域。
　　(7) 運(yùn)行人員的培訓(xùn) ：為了使運(yùn)行人員獲得較高的技能，使他們能在實(shí)際調(diào)度工作中少犯錯(cuò)誤，目前各 EMS 中心均設(shè)有訓(xùn)練仿真器。為此可采用智能化編程軟件實(shí)現(xiàn)仿真器的軟件功能，從而提供正常情況下操作對(duì)策訓(xùn)練及預(yù)想事故處理的訓(xùn)練。
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