人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

劉長(zhǎng)城

摘要：電氣自動(dòng)化控制是一項(xiàng)新的技術(shù)研究，將人工智能技術(shù)應(yīng)用其中能夠有效地節(jié)省自動(dòng)化的成本投入，并且提高電氣自動(dòng)化控制的工作效率。筆者將對(duì)人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用進(jìn)行分析，以期為我國(guó)智能電網(wǎng)建設(shè)提供一定的參考意見(jiàn)。

關(guān)鍵詞：人工智能技術(shù)；電氣自動(dòng)化控制；應(yīng)用

生產(chǎn)力發(fā)展的需求，造就了眾多先進(jìn)技術(shù)的出現(xiàn)與發(fā)展，為了實(shí)現(xiàn)更高的生產(chǎn)效率，高度自動(dòng)化的生產(chǎn)是未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。

一、人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用現(xiàn)狀

電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)工作不僅要有充分的電路、電磁場(chǎng)方面的理論知識(shí)作為基礎(chǔ)，還要有豐富的實(shí)際設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)作為支撐，因此不難看出，這是一項(xiàng)系統(tǒng)性極強(qiáng)且復(fù)雜程度很高的工作。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，以往簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)加手工經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方式發(fā)生了巨大的改變，在電氣自動(dòng)化控制中引進(jìn)人工智能技術(shù)，使得CAD技術(shù)飛速地發(fā)展，從而讓電氣設(shè)備產(chǎn)品的生產(chǎn)效率與質(zhì)量都得到了提高[1]。

人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制，主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：

1）數(shù)據(jù)收集與處理。這項(xiàng)功能可有效地對(duì)電氣設(shè)備中的開關(guān)總量與模擬量的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，且在特定條件之下，進(jìn)行數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存與處理工作。

2）系統(tǒng)監(jiān)控與報(bào)警。這項(xiàng)功能不僅可以對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)中的主要電氣設(shè)備模擬量數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，還能夠?qū)﹄姎庠O(shè)備開關(guān)量的實(shí)時(shí)狀態(tài)進(jìn)行智能監(jiān)控，當(dāng)所監(jiān)控的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，會(huì)自動(dòng)進(jìn)行報(bào)警，并且對(duì)變化的事件進(jìn)行有效記錄和自動(dòng)處理。除此之外，聲音、圖像、電話報(bào)警燈功能都一一具備。

3）操作控制功能。人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中，主要借由鼠標(biāo)或者鍵盤對(duì)斷路器、電動(dòng)隔離開關(guān)以及調(diào)整勵(lì)磁電流進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。工作人員可同時(shí)進(jìn)行電力系統(tǒng)中的并網(wǎng)帶負(fù)荷和停機(jī)操作。同時(shí)，在電力系統(tǒng)中會(huì)對(duì)工作人員的操作權(quán)限進(jìn)行一定的限制，以此滿足各級(jí)系統(tǒng)的值班需求。

4）故障記錄功能。該項(xiàng)功能可在模擬量發(fā)生故障時(shí)，進(jìn)行順序記錄，且捕捉開關(guān)量的變化與波形等等。

二、人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的實(shí)際應(yīng)用

（一）電氣設(shè)備中的應(yīng)用

人工智能技術(shù)在電氣設(shè)備中的應(yīng)用主要在于對(duì)電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)方面。由于電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)相對(duì)復(fù)雜的系統(tǒng)性工作，不但要充分結(jié)合電機(jī)、電路以及電磁場(chǎng)的相關(guān)專業(yè)知識(shí)，還要有大量的實(shí)際設(shè)計(jì)工作經(jīng)驗(yàn)[2]。在以往的設(shè)計(jì)過(guò)程中，僅僅依靠簡(jiǎn)單的試驗(yàn)和手工經(jīng)驗(yàn)，很難得到最佳的設(shè)計(jì)方案。所以，在電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)用人工智能技術(shù)，充分利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)輔助與傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)手法相結(jié)合，大大縮減了電氣設(shè)備的研發(fā)周期，并且有效提升了電氣設(shè)備產(chǎn)品的質(zhì)量。

同時(shí)，在一定程度上，人工智能技術(shù)還能夠保證電氣設(shè)備的運(yùn)行實(shí)現(xiàn)高效。在過(guò)去，在電氣自動(dòng)化控制工作中，如何保證電氣系統(tǒng)的高效運(yùn)行是一項(xiàng)涉及多領(lǐng)域、多學(xué)科的復(fù)雜問(wèn)題，也是業(yè)內(nèi)人士重點(diǎn)研究的課題。隨著人工智能技術(shù)的引進(jìn)，取代了傳統(tǒng)的腦力工作，節(jié)省了人工的投入成本，不僅實(shí)現(xiàn)了電氣設(shè)備運(yùn)作的自動(dòng)化，還有效地提高了電氣設(shè)備的工作效率與準(zhǔn)確度。

（二）電氣控制中的應(yīng)用

電氣控制對(duì)于確保整個(gè)電氣行業(yè)正常運(yùn)轉(zhuǎn)起到了關(guān)鍵性的決定作用。到目前為止，我國(guó)的電氣控制工作已經(jīng)基本完全由人工智能操作完成，其中，人工智能技術(shù)主要是通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行程序運(yùn)行實(shí)現(xiàn)控制的，所以對(duì)程序進(jìn)行控制，才是人工智能控制技術(shù)的關(guān)鍵所在。具體可以表現(xiàn)為，人工智能控制系統(tǒng)可以調(diào)用不同的程序?qū)ο鄳?yīng)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行有效控制，只有進(jìn)行高精準(zhǔn)度的嚴(yán)格控制，才能將生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)品誤差率降到最低。

（三）日常操作中的應(yīng)用

由于電氣行業(yè)與人們的生活息息相關(guān)，一旦在電氣的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中發(fā)生故障，則會(huì)造成巨大的隨時(shí)。在以往的電氣領(lǐng)域當(dāng)中，對(duì)日常操作有著非常嚴(yán)苛的規(guī)定，具體執(zhí)行步驟也是非常的復(fù)雜且繁多，所以在實(shí)際的操作過(guò)程不僅會(huì)花費(fèi)大量的時(shí)間，還很有可能出現(xiàn)差錯(cuò)，造成無(wú)法預(yù)估的損失。因此，將人工智能技術(shù)應(yīng)用到日常的操作當(dāng)中，有效地確保了電氣自動(dòng)化控制的可靠性與穩(wěn)定性，將復(fù)雜繁瑣的操作過(guò)程進(jìn)行簡(jiǎn)化，避免了很多的工作失誤且提高了電氣行業(yè)的工作效率。

（四）故障診斷中的應(yīng)用

人工智能技術(shù)中重要組成部分有專家技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制以及模糊理論，這些在電氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障以及診斷方面都有著非常關(guān)鍵的作用，尤其是在面對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)與變壓器發(fā)生故障時(shí)，其表現(xiàn)出來(lái)的故障診斷能力都有著非常重要的現(xiàn)實(shí)意義[3]。在實(shí)際的電氣自動(dòng)化控制工作中，出現(xiàn)故障的頻率相當(dāng)高且發(fā)生故障的原因各不相同，在電氣設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，倘若未能及時(shí)或者準(zhǔn)確地進(jìn)行處理，將會(huì)面臨巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

然而，在過(guò)去的故障診斷工作中，所采用的診斷方法繁瑣、復(fù)雜且誤差較大。例如：當(dāng)變壓器出現(xiàn)故障時(shí)，傳統(tǒng)的診斷方法一般為收集變壓器油所產(chǎn)生的氣體，再對(duì)該氣體進(jìn)行一系列的分析，用得出的分析數(shù)據(jù)去判定變壓器是否存在故障以及成因，這種耗時(shí)耗力的診斷方法不僅給實(shí)際的故障排除工作帶來(lái)了非常多的不便，而且還存在一定的誤差性，倘若對(duì)數(shù)據(jù)分析出現(xiàn)偏差，那么故障排除工作則會(huì)出現(xiàn)方向性的錯(cuò)誤，進(jìn)而帶來(lái)不可預(yù)估的損失。

因此，將人工智能技術(shù)應(yīng)用到電氣行業(yè)中的故障診斷工作中，可以有效地解決上述的諸多問(wèn)題，而且在效率與準(zhǔn)確性方面，都有著巨大的提升。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，人工智能技術(shù)作為一項(xiàng)新興的高科技技術(shù)，隨著不斷的更新升級(jí)與發(fā)展，在人們的日常生活中的應(yīng)用日益成熟，其發(fā)展?jié)摿Ψ浅？捎^。電力是一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展與安全的基礎(chǔ)，應(yīng)用人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制顯得尤為必要，其不僅可以節(jié)省大量的人力物力的投入成本，還有效地提高了整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行效率，因此，為了實(shí)現(xiàn)電氣工程系統(tǒng)的智能化建設(shè)與運(yùn)行，應(yīng)用人工智能技術(shù)將會(huì)帶來(lái)巨大的機(jī)遇。

參考文獻(xiàn)：

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[2]馬仲雄.淺談電氣自動(dòng)化控制中的人工智能技術(shù)[J].電子技術(shù)與軟件工程，2014，（11）：246-247.

[3]紀(jì)文革.人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用思路分析[J].電子測(cè)試，2014，（03）：137-138.