尤榮榮/中國能源建設集團北京電力建設公司
電氣工程自動化控制中智能化技術(shù)的應用探析
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智能化技術(shù)的引進,不僅彌補了電氣工程的早期自動化控制技術(shù)的缺陷,而且它還在一定程度上推動了電氣工程的發(fā)展。智能化技術(shù)是一種把人工智能理論融入計算機技術(shù)中的新型高科技,目前它在電氣工程自動化控制領域中的應用處于起步階段,還有很大的發(fā)展空間。
電氣工程;智能化技術(shù);理論基礎;技術(shù)優(yōu)勢;應用
智能化技術(shù)在運用過程中的理論基礎涵蓋了控制學、語言學、信息學、生物學以及醫(yī)學等眾多學科,它的綜合性相對較強。智能化技術(shù)的研發(fā)是整個電氣自動化控制行業(yè)的主要研究內(nèi)容,具體包括電子電氣技術(shù)、信息的收集與處理,它在電氣工程自動化控制中的應用早就有實例證實,其具有很強的適應性以及實用性。作為當今計算機技術(shù)中的高端分支,智能化技術(shù)正逐漸被應用到電氣工程的自動化控制工作當中,大量的事實表明,智能化技術(shù)在電氣工程的自動化控制過程中已經(jīng)取得了一定的效果。智能化技術(shù)在電氣工程中的應用不僅提高了電氣自動化控制過程中的工作效率,而且還降低了工程的投入成本,減輕了控制人員的工作壓力,實現(xiàn)了對人力資源的合理配置。
1.不再需要建立控制模型。在自動化過程中利用傳統(tǒng)的控制器來進行控制時,經(jīng)常會因為被控制對象具有比較復雜的動態(tài)方程,因此沒有辦法對其進行準確的掌握,這就會導致在對該對象模型進行設計時出現(xiàn)大量的無法估量、無法預測的客觀因素,例如部分參數(shù)的變化。如果不能掌握此類因素,設計出來的模型也就不可能精準,最終自動化控制的實際工作效率在一定程度上也會降低。智能化控制器省去了對被控對象模型設計的工作,因此它從源頭上避免了那些不可控因素的出現(xiàn),使自動化控制器的精密系數(shù)得到了提升。
2.便于對電氣系統(tǒng)進行調(diào)整控制。智能化控制器的另外一個優(yōu)勢就是,它可以通過魯棒性變化、響應時間以及下降時間來對系統(tǒng)的控制程度進行隨時調(diào)節(jié),從而使自身的工作性能得到有效地提高,使自動化控制的工作得到最基本的保障。由此可見,在任何情況下,智能化控制器都要比傳統(tǒng)的自動化控制器的調(diào)解控制功能更具有優(yōu)勢,也更加適合用在電氣工程自動化的實際工作中。此外,智能化控制器還有一個好處,那就是在對電氣設備進行調(diào)節(jié)控制的過程中,只要依靠相關數(shù)據(jù)的改變它就可以自行調(diào)節(jié),不需要有專業(yè)的技術(shù)人員在場。在一定程度上它還可以進行遠距離的調(diào)節(jié)控制,這就實現(xiàn)了電氣工程無人控制的自動化控制目標,這對電氣工程自動化控制的發(fā)展有著巨大的影響。
3.智能化控制器具有很強的一致性。智能化控制器具有很強的一致性,主要體現(xiàn)在處理不同數(shù)據(jù)的問題上,即使輸入的數(shù)據(jù)十分陌生同樣也可以獲得較高的估計,實現(xiàn)自動化控制的有關要求??刂菩Ч牟煌怯杀豢刂茖ο蟮牟煌瑏頉Q定的,雖然智能化控制器在對某些對象進行控制時并沒有立即采取行動,它的控制效果依然很好,但這也不是絕對的,控制對象的改變可能導致控制的效果達不到預計的效果。所以在對自動控制系統(tǒng)進行設計時,一定要貫徹落實具體的設計原則,對于不同的被控對象一定要對其具體情況進行具體分析,再根據(jù)對象的實際情況進行全面的分析,對于控制的要求必須進行嚴格的審查。如果智能化控制器在使用過程中效果欠佳,不能對智能化控制技術(shù)進行盲目的否定,必須要對工程的每個環(huán)節(jié)進行仔細地排查分析。
1.智能控制。在電氣自動化的控制工作中加入智能化技術(shù),便可以實現(xiàn)電氣工程控制的無人操作化、遠程化、高效化以及自主化,給智能化控制創(chuàng)造一個良好的發(fā)展空間;智能化控制在電氣自動化技術(shù)中的廣泛應用更加肯定了智能化技術(shù)的優(yōu)越性,并使其在其他領域的發(fā)展奠定了良好的基礎。
2.優(yōu)化設計。在電氣工程自動化控制過程中,經(jīng)常會涉及到電氣設備的設計,而設計的過程又相當?shù)姆爆?,它不僅要求設計人員對磁力、電氣、電路等學科的知識要有足夠的認識并能恰當?shù)倪\用到設計工作中,而且它對設計人員的工作經(jīng)驗也有比較高的要求。傳統(tǒng)的設計方式是利用實驗與經(jīng)驗相結(jié)合的手工設計來完成的,因此方案的達標率低,修改的難度較大;而現(xiàn)在的方案設計是利用CAD技術(shù)以及計算機輔助軟件來完成的,不僅減少了設計所需的時間,而且設計出來的方案無論是質(zhì)量還是使用性能都相對較好。遺傳算法是優(yōu)化設計的過程中智能化技術(shù)應用的具體形式之一,它具有非常強的實用性和先進性,它的使用在一定程度上對設計進行了優(yōu)化。
3.故障診斷。電氣工程系統(tǒng)的運行過程中,電氣設備發(fā)生故障的情況不可避免,而在故障發(fā)生前必定會有一系列與故障本身存在一定聯(lián)系的征兆出現(xiàn),利用智能化技術(shù),就可以對其進行全面、準確的診斷。由于變壓器在電氣設備中具有十分重要的作用,因此電氣設備監(jiān)測人員對它的運行狀況格外的重視,經(jīng)常對其進行不定時的檢測、維修,不過這樣做也不能完全避免電氣故障的出現(xiàn),為了及時地將故障診斷出來,把電氣故障造成的損失降到最低,智能化技術(shù)無疑是最佳的選擇。在運用智能化技術(shù)對變壓器的故障進行診斷的過程中,最主要的診斷方式就是通過對變壓器中滲漏油的分解氣體進行分析,快速找到變壓器發(fā)生故障的大致范圍,然后再把范圍逐步縮小找出發(fā)生故障的具體位置并對其進行檢修。這樣做不僅加快了對故障的診斷以及檢修速度,而且它還避免了故障對電氣設備造成損害的情況出現(xiàn),使得電氣設備的運行經(jīng)濟效益在某種程度上得以提升。
總之,智能化控制技術(shù)在電氣工程自動化控制過程中的應用,不僅加強了電氣設備進行自動化控制的能力,而且它還為電氣工程的快速、安全運行奠定了堅實的基礎。
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