淺析關(guān)于智能化技術(shù)在電氣工程自動化中的應(yīng)用

【摘? 要】隨著社會經(jīng)濟(jì)以及科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們的生活質(zhì)量和水平得到顯著提升，促使國內(nèi)電氣行業(yè)加快發(fā)展進(jìn)程，能夠提升電氣工程發(fā)展的質(zhì)量和效率，滿足社會發(fā)展的要求，從而實現(xiàn)國內(nèi)電氣行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。關(guān)于現(xiàn)代電氣事業(yè)的發(fā)展，需要加強(qiáng)對智能化技術(shù)的利用，能夠有效提升電氣工程的智能化以及科學(xué)化特點，加強(qiáng)對電氣工程管理體系的完善和研究，改變傳統(tǒng)的工程建設(shè)方式，促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的順利發(fā)展。本文主要針對智能化技術(shù)在電氣工程自動化中的應(yīng)用進(jìn)行系統(tǒng)分析，研究結(jié)果僅供相關(guān)人士借鑒。

【關(guān)鍵詞】電氣工程;自動化控制;智能化

電氣工程自動化主要指的在電氣工程中加強(qiáng)對智能化技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效提升電氣事業(yè)的工作質(zhì)量和效率，代替社會勞動力的社會價值，實現(xiàn)電氣工程的現(xiàn)代化發(fā)展。隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，電力行業(yè)需要加強(qiáng)內(nèi)部系統(tǒng)以及管理體系的完善，以及關(guān)鍵技術(shù)的研究，保證電力行業(yè)的發(fā)展對社會經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的發(fā)展起到促進(jìn)作用，實現(xiàn)社會經(jīng)濟(jì)的智能化發(fā)展。

1 智能化技術(shù)的概敘

智能化技術(shù)的出現(xiàn)可以追溯到21世紀(jì)初期，將傳統(tǒng)的計算機(jī)技術(shù)和先進(jìn)的人工智能融合起來構(gòu)建出全新的智能技術(shù)。從電氣工程自動化發(fā)展來說，原有模式在實際運(yùn)行中會嚴(yán)重依賴控制模型的精確度，而引入智能化技術(shù)以后可以突破自動控制的約束，防止由客觀因素造成的運(yùn)行問題，保證系統(tǒng)效率達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，推動電氣工程再次向前邁進(jìn)。將智能技術(shù)融入到系統(tǒng)中可以達(dá)成無人管理、遠(yuǎn)程控制的目標(biāo)，為系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行提供保障，改善系統(tǒng)運(yùn)行能力。

2 智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用

伴隨科學(xué)水平的不斷提升，智能化技術(shù)也在逐步完善，廣泛應(yīng)用于不同領(lǐng)域之中，尤其是在電氣工程自動化體系中發(fā)揮出重要作用。通常將其應(yīng)用到系統(tǒng)運(yùn)行異常檢測、方案優(yōu)化、智能控制實現(xiàn)等方面。

2.1診斷設(shè)備故障

縱觀電氣工程自動化系統(tǒng)的實際運(yùn)行來說，常常會出現(xiàn)難以規(guī)避的裝置異常，導(dǎo)致自動化系統(tǒng)無法發(fā)揮出應(yīng)有作用。因為電氣裝置出現(xiàn)異常難以有效確定故障源，且問題較為復(fù)雜，難以借助原有的診斷技術(shù)進(jìn)行定位。而將智能技術(shù)融入系統(tǒng)以后，可以明顯優(yōu)化裝置異常的檢測效率，確保自動化系統(tǒng)可以穩(wěn)定的發(fā)揮作用，為電氣系統(tǒng)提供保障。比如說，在變壓裝置出現(xiàn)運(yùn)行異常后，采用智能技術(shù)，能夠有效分析變壓裝置滲漏油體中存在的氣體指標(biāo)，準(zhǔn)確定位造成設(shè)備運(yùn)行異常的區(qū)間，并根據(jù)各項參數(shù)逐步縮小區(qū)間，最終找出對應(yīng)的故障點，完成檢修工作。

2.2優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計

電氣裝置設(shè)計的綜合性較強(qiáng)，且過程繁雜，不但需要技術(shù)人員擁有大量的基礎(chǔ)知識儲備，諸如電路、磁場和電機(jī)學(xué)等，還需要具備充足的設(shè)計經(jīng)驗，能夠更好的將理論轉(zhuǎn)化為實際。從原有的產(chǎn)品設(shè)計來說，大多是圍繞基礎(chǔ)的實驗測試和經(jīng)驗指導(dǎo)開展的，通過人工操作完成具體任務(wù)，缺少相應(yīng)的技術(shù)支撐，同時技術(shù)人員工作壓力較高、效率難以保證。融入智能化技術(shù)以后，可以更好的優(yōu)化設(shè)計方案，通過先進(jìn)的計算機(jī)控制來代替手工操作，不僅能夠有效保障產(chǎn)品的質(zhì)量性能，還可以大幅度縮短研發(fā)周期，提升工作效率。目前來看，在優(yōu)化方案過程中采用智能技術(shù)有以下兩種：專家系統(tǒng)、遺珠算法。前者是以該領(lǐng)域中專家提供的經(jīng)驗指導(dǎo)為核心，形成相應(yīng)的推理、判別體系，模擬專家進(jìn)行決策，由此來解決較為繁雜的問題。這一方法尚未完善，仍處于發(fā)展階段，難以大規(guī)模應(yīng)用，但發(fā)展?jié)摿薮?。遺珠算法可以直接控制目標(biāo)對象，不僅具備良好的全局搜索功能，還可以并行使用，自動優(yōu)化搜索范圍并調(diào)整方向，能夠有效應(yīng)用于實際工作之中，該算法控制較為先進(jìn)，也是目前方案優(yōu)化中常見的技術(shù)，能夠顯著提升運(yùn)行效率。

2.3實現(xiàn)智能控制

從電氣工程系統(tǒng)實際運(yùn)行來說，如果可以把智能化技術(shù)和自動控制有機(jī)融合起來，就能在實際系統(tǒng)中達(dá)成無人管理、自動運(yùn)行、遠(yuǎn)程操控的功能，真正實現(xiàn)智能控制的目標(biāo)。不僅如此，將智能技術(shù)融入到智能控制之中，可以將其優(yōu)勢更好的展示出來，為進(jìn)一步擴(kuò)展應(yīng)用范圍提供指導(dǎo)意見。當(dāng)前智能控制的具體應(yīng)用主要在以下方面：（1）獲取系統(tǒng)運(yùn)行過程中各個開關(guān)量、模擬量的數(shù)據(jù)信息;（2）實時監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)行異常問題;（3）融入計算機(jī)工控領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)，達(dá)成系統(tǒng)的綜合管理;（4）在線管理設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)和工況指標(biāo)。常見的智能控制模式有專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊控制三大類。

2.4PLC技術(shù)的應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，電能依賴程度不斷提高，這也給電力生產(chǎn)提出新的任務(wù)。部分大型電力公司原有的機(jī)電控制體系逐步被PLC工控模式所替換。本質(zhì)上是由于電力運(yùn)行輔助體系中大規(guī)模使用以PLC為基礎(chǔ)的集成控制體系，更好的完成對各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的輔助控制，協(xié)調(diào)公司的生產(chǎn)管理，實現(xiàn)自動管理的目標(biāo)。將上述系統(tǒng)應(yīng)用于實際生產(chǎn)中，可以顯著提升電力運(yùn)行的穩(wěn)定度和效率值。不僅如此，通過軟機(jī)電設(shè)備進(jìn)行替換，可以保證系統(tǒng)的安全可靠。

2.5神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的應(yīng)用

對比分析神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制和梯形算法來說，前者性能更為高效。不但有效縮減了異常監(jiān)測時間，還可以有效調(diào)整系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)。從神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法來看，整體上架構(gòu)完善，層次清晰，能夠?qū)崿F(xiàn)反向?qū)W習(xí)。對于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的子模塊來說，可以根據(jù)電機(jī)運(yùn)行工況和電氣系統(tǒng)指標(biāo)分別完成轉(zhuǎn)子速率管控和定子電流參數(shù)調(diào)整等功能。目前神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在信號處理和模式識別等方向，因為性能強(qiáng)大，能夠有效改善電氣自動控制的運(yùn)行效率，發(fā)揮出重要作用。此外，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不僅僅具有一致性的特點，還可以有效消除外界的噪音干擾，為系統(tǒng)運(yùn)行創(chuàng)建出良好的環(huán)境，推動電氣工程領(lǐng)域的穩(wěn)步發(fā)展。

3 結(jié)語

綜上所述，目前隨著經(jīng)濟(jì)社會的不斷發(fā)展，自動化管理在電力工程中的地位也越來越明顯。因此電力企業(yè)要積極應(yīng)用現(xiàn)代化專業(yè)的智能技術(shù)，提高對于電力自動化運(yùn)行的重視程度，不斷提升運(yùn)用水平，有效解決電力問題。同時，加大對于智能技術(shù)應(yīng)用人才的培養(yǎng)力度，提高技術(shù)應(yīng)用的安全性、專業(yè)性和合理性，促進(jìn)我國整體社會和經(jīng)濟(jì)水平的良性發(fā)展。

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作者簡介：

張正，漢，安徽合肥，1998.3.11，本科，學(xué)生，研究方向電氣工程及其自動化。

（作者單位：皖江工學(xué)院）