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作者:an888    发布于:2023-02-17 11:03    文字:【】【】【

  红彩娱乐-首选APP关于人工智能在能源电力领域的应用,这种比较宏大的问题,用“为什么?是什么?怎么做?”的逻辑思路来梳理一下。

  前几年,还是智能电网的概念满天飞,这两年又是能源互联网的概念独占鳌头。这种转变是由什么驱动?其发展方向又是如何?带着这两个问题,来理解能源电力领域的现状。

  先从发展历程的角度看看电网经历了怎样的成长和变化(下图)。前三个阶段,始终都围绕着“电力”这个话题,都在发、输、变、配、用这五个环节做文章。而能源互联网是一个更高级的命题,能源概念的提出,是对于发电进行了更前置和深入的细究与考量;互联网理念的植入,将所有环节彻底打通,建立了各环节、各角色之间更充分、更复杂的关联关系,使得能源与电力更巧妙的成为了一个有机的整体。

  能源是人类社会始终无法回避的问题,可持续发展是主基调,解决能源可持续发展的技术路线主要有两条:一是发展可再生能源,二是节能。从智能电网到能源互联网的重大转变恰好契合了这一主题。到底什么是能源互联网,这个概念的界定与体系的架构也是百家争鸣。

  图中很清楚的表明,如今能源电力领域的趋势必将是共享化、互联化、高效化、市场化。这是能源与电力发展的必然之势,但却极大的依赖于新兴的互联网技术和计算机技术。

  “人工智能”涉及非常多的领域和分支,其内涵在不断发展,难以给出所有人都认可的标准定义。既然要探讨其应用,就从“用”的角度看看人工智能到底是以什么方式被应用的。

  首先,回溯另一个概念——“自然智能”,“自然智能”指的就是人类所有的智力和行为能力,具体包括判断、推理、理解、学习、适应性等等。如果机器(通常为计算机)可以执行这样的“自然智能”的任务,我们就认为机器具有了某种性质的“人工智能”。用下图理解更形象。

  人工智能就是将传统的逻辑思考与分析,依靠强大的计算机技术,以智能化的方式来实现。整个流程的关键在于当下乃至未来计算机技术的极强能力,不管是信息存储能力,逻辑分析能力,资源检索能力,数据处理能力,模型计算能力等等,在很大程度上,都是人力所无法媲美的。这个过程中,不仅仅是实现手段的单纯替换,可处理范围和规模的扩大,处理手段的多样,处理速度的飞跃,极大地丰富了原始自然智能所得到的智力成果,让更多可能性成为现实。

  人工智能在能源电力领域的应用,总体来讲可以归纳为:传统方式的智能化改进,关键技术的延展与创新,多元因素的智能化融合。细化来看,主要在以下几个方面:

  在电力系统中,各方面的管理工作还存着的自动化、智能化程度偏低,即使有很多工作已经在智能化水平上有一定成果,但成果之间往往相互独立,未能充分发挥出有效的协同作用。人工智能的作用之一就是,有效整合现有系统,发挥系统之间的协同效用,极大化发掘现有系统的潜在价值,实在管理优化。

  能源电力系统已经存在并发展许多年,拥有比较成熟的体系,但限于技术水平,很多领域并未能得以有效发展。

  主要是大数据和云技术领域的开拓。主要体现为:需求侧响应、负荷预测、设备管理、信息化管理、电力市场等。

  需求响应技术与用户行为特征息息相关,而对用户行为分析是基于历史数据的。面对大时间跨度,大用户范围,多类型行为等多重因素,数据规模庞大,关联关系不易分析。大数据技术可以有效挖掘潜在的数据信息,强大的计算能力也可以解决数据规模过大的难题,进而得到更准确的用户行为分析。

  负荷预测技术不仅与用户息息相关,影响因素更是多种多样,温度、湿度、季节、天气等等。负荷预测方法多种多样,近些年基于R,Python等大数据分析的负荷预测方法开始浮现,想必随着更多人工智能技术的融入,可以有效解决历来面临的负荷预测精度问题。

  设备管理是各行各业都面临的问题,尤其是长时间运行的功能性设备,何时进行必要的保养、检修或者更新,以往都是基于经验来决定的。对设备历史运行资料(尤其是故障资料)进行分析,合理的安排设备的相应管理及操作,能更充分的发挥各设备的价值。

  信息化管理是能源电力领域的必然趋势,但各类能源、各类角色的数据各不相同,难于统一管理,这将影响信息化的协同建设。如何有效归整各类数据,提取关键信息,建立关联关系,是人工智能在推进信息化建设征程中的重要内容。

  电力市场是当下国刚的一大热点,虽然有大量国外成熟电力市场的实例,但本土化的过程并不容易。负荷预测、金融行为、调度优化等,都需要新兴的计算技术予以支撑。

  多能源融合:能源始终是人类社会面临的终极问题。将多种能源有效融合在一起,基于能源的分布、特点、效用等因素,制定更优的能源使用方案,是实现节能和可持续的重要方法。在这个过程中,不仅数据庞大,分析方法也极为复杂,这就需要人工智能大显身手了。

  多技术融合:在前面讲能源互联网时,单独拿出了技术层面。不管是大数据、云计算还是信息互联,都是为了促进能源的融合,实现能源的互联网化,这也必定只是技术领域的冰山一角。随着以后更多的新兴技术的涌现和更多成熟技术的应用,也必能创造更多可能。

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