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将“智能”投入电网:人工智能的大挑战

作者: baiyuzhong 分类:每日关注   阅读:12,496 次 添加评论

世界各地有许多政府都在采取行动向低碳经济转型,这一目标要求我们不再直接使用本已用惯的石油燃料。未来,电动汽车(EV)和高速电动火车将广为普及。相似的,家庭、办公室制暖将改用电力驱动下的地源热泵、空气源热泵供能。大部分用于满足以上需求的电力都通过再生型风能、太阳能以及潮汐能资源获得,而非依赖时下所用的煤、天然气发电,这一点至关重要。

面对这一挑战,观点日趋统一:简单拓展现有电网无法满足上述挑战,必须对电网从根本上进行重新设计。美国能源部设想了这样一种“智能电网”:全自动电力输送网络,对每一个客户和节点进行监控,确保电能和信息在电厂和电器之间、在所有节点相互之间进行双向流动。智能电网的分布式结构加上宽带通信和自动控制系统,将实现实时市场交易以及人、建筑、工厂、发电设备以及电力网络之间的无缝接口。

智能电网面临的挑战见于需求端管理、电动车辆、虚拟电厂、产消合一者涌现、自恢复网络等方面。以电动车辆为例,针对个别用户,需要根据电动车辆的日常活动和行驶需要预测电动车辆的充电需求;针对电网不同位置,需要在已知电动车辆连续行驶、电池原有电量、用户社交活动的前提下,预测该位置的所有电动车辆总充电量;需要设计分散式控制机制,协调所有电动车辆行驶(车辆的电量和充电需求各不相同),通过激励措施使消费者前往不同充电点,以此维持电网安全运作,防止变压器由于需求过大而跳闸;需要设计各种算法,优化电动车辆的充电周期,满足用户的预计需求,同时实现V2G(车辆到电网)利润最大化。

总之,面对五花八门的作用因素,智能电网技术将采用一些算法和机制逐一解决牵涉到以上因素的各种问题。

 

《Communications of the ACM》2012年5月文章精选,感谢译者李芳支持

本文选自《程序员》杂志2012年05期,未经允许不得转载。如需转载请联系 market@csdn.net

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2 Responses to “将“智能”投入电网:人工智能的大挑战”

  1. qinglu 说道:

    低碳经济,难度太大

  2. xman 说道:

    现在的能源是有环境破坏性的,自由能源才是根本,可惜自由能源在世界范围内被既得利益集团压制。

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