淺析人工智能在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用

劉斌

【摘 ?要】近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，新興技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。人工智能作為一門(mén)熱門(mén)技術(shù)，其在電氣領(lǐng)域中極大地提高了電氣工程自動(dòng)化辦公，電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的效率。與此同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電氣工程故障智能化診斷處理，從而為電氣工程自動(dòng)化打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。在人工智能技術(shù)的介紹基礎(chǔ)上，對(duì)人工智能應(yīng)用于電氣工程自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行分析，希望對(duì)促進(jìn)人工智能的應(yīng)用起到積極作用。

【關(guān)鍵詞】電氣工程自動(dòng)化;人工智能;應(yīng)用分析

中圖分類(lèi)號(hào)：X705文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，人民的生活水平得到了顯著的提升，經(jīng)濟(jì)發(fā)展為我國(guó)的工業(yè)帶來(lái)了很大的機(jī)遇，從而提高了我國(guó)的工業(yè)水平。如今，我國(guó)的各行各業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)十分激烈，如果企業(yè)想要得到更好的發(fā)展，就要不斷的提高企業(yè)的受益，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人工智能技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，提高了電氣工程自動(dòng)化的水平，從而提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1 電氣工程自動(dòng)化中人工智能理論基礎(chǔ)

在電氣工程自動(dòng)化中，人工智能技術(shù)使用較多的有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、模糊邏輯、智能控制。主要的應(yīng)用方式是在預(yù)編程后進(jìn)行信息處理。在電力系統(tǒng)中，正確運(yùn)用人工智能技術(shù)不僅可以提升電力系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量，同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，以期穩(wěn)定電力系統(tǒng)。一般來(lái)說(shuō)，人工智能的功能主要有：①數(shù)據(jù)的采集和處理。人工智能運(yùn)用于電氣工程自動(dòng)化能夠更好地收集電氣設(shè)備的相關(guān)參數(shù)，并對(duì)參數(shù)進(jìn)行處理儲(chǔ)存，極大地提高了采集信息的效率。②監(jiān)控運(yùn)行系統(tǒng)，及時(shí)對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)反饋，達(dá)到異常情況及時(shí)報(bào)警的效果。③人工智能控制操作控制功能較好，可以通過(guò)電腦外設(shè)來(lái)對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化控制。這樣可以大幅減輕操作人員的工作強(qiáng)度。

2 人工智能在電氣工程自動(dòng)化中表現(xiàn)出的優(yōu)勢(shì)

2.1 表現(xiàn)出突出的一致性

一般來(lái)說(shuō)，控制方式是以一對(duì)一的方式為主，傳統(tǒng)控制方式的優(yōu)勢(shì)是具有明確的目標(biāo)，針對(duì)性很強(qiáng)，能夠?yàn)樘囟ǖ哪繕?biāo)審計(jì)，而且這種傳統(tǒng)的控制方式效果十分的突出，不會(huì)顧及其他對(duì)象。人工智能技術(shù)在這方面也有自己的獨(dú)到之處，這種獨(dú)到之處叫做一致性，換句話說(shuō)就是人工智能技術(shù)可以能夠控制所有的對(duì)象。

2.2 人工智能參數(shù)能夠更改

如果想要優(yōu)化機(jī)器的性能，只能通過(guò)對(duì)參數(shù)的修改，而人工智能滿足這個(gè)條件，通過(guò)更改人工智能的參數(shù)，就能提高人工智能機(jī)器的性能。人工智能和傳統(tǒng)的控制機(jī)相比有很多獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)：（1）有較強(qiáng)的適應(yīng)能力;（2）人工智能不需要復(fù)雜的操作，不需要專(zhuān)業(yè)的操作人員，人工智能可以自動(dòng)的設(shè)定合適的參數(shù)，有效地減輕了相關(guān)人員的工作量;（3）人工智能可以根據(jù)實(shí)際的情況對(duì)參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的修改，從而使工作有效進(jìn)行。

2.3 充分利用人力資源

傳統(tǒng)的電氣工程自動(dòng)化設(shè)備炒作復(fù)雜，而且設(shè)備的類(lèi)型比較多樣。因?yàn)殡姎庠O(shè)備類(lèi)型較多，所以需要不同類(lèi)型的工作人員定期仔細(xì)的對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行檢查和維修，而且檢查和維修的工作十分繁重，消耗大量的人力物力財(cái)力。而人工智能技術(shù)與其相比，不需要很多的電氣工程自動(dòng)化設(shè)備，從而可以減輕相關(guān)人員的工作量，還可以節(jié)省大筆的養(yǎng)護(hù)和檢修費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)了人力資源的充分利用。

3 人工智能在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用

3.1 人工智能在電氣設(shè)備中的應(yīng)用

將人工智能（Artifi cial intelligence）技術(shù)應(yīng)用在電氣設(shè)備當(dāng)中，是對(duì)電氣設(shè)備的智能改進(jìn)、優(yōu)化，需要專(zhuān)業(yè)的工作人員來(lái)完成這項(xiàng)對(duì)電氣設(shè)備的優(yōu)化工作，且要求工作人員熟練掌握各項(xiàng)專(zhuān)業(yè)知識(shí)，在此同時(shí)，對(duì)突發(fā)狀況的應(yīng)對(duì)能力與工作經(jīng)驗(yàn)也是一個(gè)重要的考核條件。在傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中，是通過(guò)人工手工繪圖并制作而成的，但是在現(xiàn)今高速發(fā)展，講究效率的時(shí)代，傳統(tǒng)的方法已經(jīng)不能滿足人們的需要。AI 技術(shù)的誕生很好的解決了這個(gè)問(wèn)題，因此將其應(yīng)用在電氣設(shè)備中，便可以實(shí)現(xiàn)對(duì)該設(shè)備的改進(jìn)與優(yōu)化。在 CAD 的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，便使用了 AI 技術(shù)輔助，顯著的減少了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)所需的時(shí)長(zhǎng)，與人力資源的投入，并且大大的提高了效率與質(zhì)量，因此可以為企業(yè)創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

如今，人工智能技術(shù)對(duì)于電氣設(shè)備設(shè)計(jì)的改進(jìn)與優(yōu)化了主要體現(xiàn)在對(duì)專(zhuān)家系統(tǒng)的改良。在將人工智能技術(shù)應(yīng)用在電氣設(shè)備后，也出現(xiàn)了許多問(wèn)題，但在專(zhuān)家系統(tǒng)的引入后，可以根據(jù)設(shè)備出現(xiàn)的故障，及其隨機(jī)性，能夠最大程度的發(fā)揮人工智能技術(shù)與專(zhuān)家系統(tǒng)的作用，從而顯著的提高該產(chǎn)品的效益、性能。

3.2 人工智能在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

在電氣工程自動(dòng)化中，人工智能的應(yīng)用首先能夠體現(xiàn)在電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)方面。對(duì)于電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，人工智能應(yīng)用的核心就是對(duì)遺傳算法的應(yīng)用，遺傳算法簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是通過(guò)模擬大自然中種群在選擇壓力下的演化，進(jìn)而得到問(wèn)題的近似解。而人工智能在電氣設(shè)備設(shè)計(jì)中的應(yīng)用則能夠?qū)⑦@一解決問(wèn)題的方法以及計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)應(yīng)用到各個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)之中，根據(jù)用戶需求對(duì)產(chǎn)品的各項(xiàng)性能進(jìn)行優(yōu)化與改進(jìn)，在提高其運(yùn)行質(zhì)量與運(yùn)行效率的同時(shí)使其電子自動(dòng)化性能進(jìn)一步提升。這樣一來(lái)，設(shè)計(jì)難度與設(shè)計(jì)人員工作量大大降低，設(shè)計(jì)周期也能夠隨之縮短，企業(yè)能夠在保證電氣設(shè)備質(zhì)量與性能的前提下節(jié)約設(shè)計(jì)成本，加快產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度。

3.3 人工智能在電氣設(shè)備故障診斷中的應(yīng)用

在電氣設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程中，其中的一些構(gòu)件設(shè)備會(huì)出現(xiàn)許多常見(jiàn)的故障，這就會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行造成影響，從而影響了生產(chǎn)工作效率。因此我們需要對(duì)電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)及其運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)行診斷故障，主要有以下幾種方式：收集、分析變壓器產(chǎn)生的氣體;分析是否存在故障并判斷故障出現(xiàn)的地方。然而，現(xiàn)有的傳統(tǒng)的檢查措施有著許多缺陷：檢查時(shí)間長(zhǎng)、檢查的難度也十分大，并且需要檢測(cè)的相關(guān)人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。但是人工智能技術(shù)的出現(xiàn)，并在設(shè)備檢測(cè)過(guò)程中的應(yīng)用，大大提高了電氣工程的生產(chǎn)效率，此外在減少對(duì)人力、物力資源消耗的同時(shí)，還顯著的提高了設(shè)備檢測(cè)的效率與準(zhǔn)確率。

3.4 在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

就目前來(lái)看，人工智能中的專(zhuān)家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛。專(zhuān)家系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的程序系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)電力工程系統(tǒng)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題分析和判斷后，模擬專(zhuān)家提出對(duì)電力系統(tǒng)的改善和調(diào)控的相關(guān)決策。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)擁有靈活的學(xué)習(xí)方式，故被應(yīng)用在電力系統(tǒng)的大量數(shù)據(jù)處理中。人工智能借助對(duì)模型展開(kāi)恰當(dāng)?shù)姆诸?lèi)，從而科學(xué)的挑選相應(yīng)輸入，構(gòu)筑時(shí)間模型，選用此模型可以對(duì)電力系統(tǒng)的短期負(fù)荷展開(kāi)科學(xué)地預(yù)測(cè)，進(jìn)而幫助技術(shù)人員對(duì)可能產(chǎn)生故障的系統(tǒng)環(huán)節(jié)展開(kāi)分析。

4 電氣工程自動(dòng)化中人工智能的應(yīng)用前景

人工智能在電氣工程自動(dòng)化方面的有效利用，不僅方便了相關(guān)人員對(duì)于數(shù)據(jù)的采集和工作量的模擬，人工智能技術(shù)的應(yīng)用還提高了工作效率，降低了企業(yè)的成本，從而使企業(yè)在定價(jià)方面有了更靈活的空間，吸引了更多的消費(fèi)者，為企業(yè)創(chuàng)造更多的收益，為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。

總而言之，在如今經(jīng)濟(jì)全球化的大背景下，各行各業(yè)都呈現(xiàn)著激烈的行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)，這就要求企業(yè)必須從自身入手，提高自身的競(jìng)爭(zhēng)力。而提高競(jìng)爭(zhēng)力的最直接的辦法就是采用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，從而提高企業(yè)的工作效率和經(jīng)濟(jì)效益。人工智能技術(shù)應(yīng)用到電氣工程自動(dòng)化的行業(yè)中，可以充分的發(fā)揮自己的作用，提高電氣工程的自動(dòng)化水平，在設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)進(jìn)行檢修，很好的提高了電氣工程的工作效率。

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（作者單位：泰州三新供電服務(wù)有限公司興化分公司）