人工智能在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用

畢于群

（山東水安注冊(cè)安全工程師事務(wù)所有限公司，山東 濟(jì)南 250013）

1 人工智能在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用特點(diǎn)

在電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)中，產(chǎn)品的規(guī)劃、設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮較多的場(chǎng)景和情況。而且，在進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要選擇科學(xué)合理的方法來(lái)進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，并且對(duì)現(xiàn)有的設(shè)計(jì)技術(shù)和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行借鑒，確保設(shè)計(jì)出來(lái)的產(chǎn)品具有實(shí)用性。借助人工智能技術(shù)，電氣產(chǎn)品設(shè)計(jì)中能夠縮短時(shí)間，借助人工智能模擬多種場(chǎng)景和參數(shù)，提升設(shè)計(jì)效率，豐富設(shè)計(jì)內(nèi)容。電氣工程設(shè)計(jì)中，基于信息技術(shù)能夠有效提升設(shè)計(jì)質(zhì)量，打破傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)思維模式，形成一套完整的設(shè)計(jì)體系，更好的縮短電器產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)間。

2 人工智能在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用

2.1 人工智能技術(shù)在電力系統(tǒng)方面的應(yīng)用

隨著國(guó)家層面對(duì)于“互聯(lián)網(wǎng)+”的支持，許多企業(yè)內(nèi)部已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了“無(wú)紙化”的辦公方式，越來(lái)越多的信息系統(tǒng)投入使用。在電力系統(tǒng)中自動(dòng)化建設(shè)中，可以借助人工智能技術(shù)對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行更好的信息化建設(shè)，通過(guò)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及專家系統(tǒng)等對(duì)電力系統(tǒng)中海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。與此同時(shí)，借助模型和參數(shù)等，能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行負(fù)載預(yù)測(cè)和負(fù)荷監(jiān)控，全面分析了可能出現(xiàn)故障的環(huán)節(jié)。另外，通過(guò)人工智能技術(shù)能夠模擬專家進(jìn)行智能決策，借助歷史經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析，提升處理效率。電力系統(tǒng)是一個(gè)十分龐大的系統(tǒng)，每天產(chǎn)生的各類數(shù)據(jù)是相當(dāng)大的數(shù)量級(jí)別，如何對(duì)這些海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，并服務(wù)于日常生產(chǎn)是現(xiàn)階段需要關(guān)注的問(wèn)題?；谌斯ぶ悄芗夹g(shù)，對(duì)海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行提取和分析，基于歷史數(shù)據(jù)對(duì)未來(lái)電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行預(yù)測(cè)、判斷，盡可能的避免風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 在自動(dòng)化控制過(guò)程中的應(yīng)用

在傳統(tǒng)的電氣控制工作中，基本工作都是由人力進(jìn)行控制管理的，由于電氣系統(tǒng)設(shè)備數(shù)量多，管理控制復(fù)雜難度大，而且存在許多難以控制解決的問(wèn)題，經(jīng)常會(huì)發(fā)生技術(shù)人員操作失誤的情況。因此，傳統(tǒng)技術(shù)中人工操作能力直接影響了電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)的控制能力，一旦出現(xiàn)操作失誤，那么整個(gè)電氣工程都會(huì)受到嚴(yán)重影響，使工期延長(zhǎng)，不僅損失了大量經(jīng)濟(jì)成本，還影響了自動(dòng)化控制系統(tǒng)的工作效率。電氣控制工作中，人工智能技術(shù)的應(yīng)用，有效避免了以往工作人員操作失誤帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，還保障了整個(gè)工程的高效實(shí)施，避免發(fā)生操作不當(dāng)?shù)默F(xiàn)象，同時(shí)還提高了工作效率，保障了電氣系統(tǒng)高效穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的高效運(yùn)行。人工智能實(shí)現(xiàn)了對(duì)電氣自動(dòng)化的有效的控制管理，結(jié)合智能系統(tǒng)的模糊集理論采取模糊語(yǔ)言、模糊推理的控制管理模式，能夠?yàn)橄到y(tǒng)提供基本管理方式，保障了電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，為工程自動(dòng)化進(jìn)步提供主要發(fā)展方向。

2.3 在設(shè)備管理中的應(yīng)用

人工智能技術(shù)在電氣設(shè)備管理當(dāng)中的應(yīng)用，不僅提高了電氣設(shè)備的自動(dòng)化運(yùn)行效率，同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)、工作的控制管理：①人工智能化技術(shù)在電氣設(shè)備工作過(guò)程中，技術(shù)人員只需根據(jù)設(shè)備的工作狀態(tài)、數(shù)據(jù)信息的顯示，就可以判斷設(shè)備運(yùn)行是否正常，并對(duì)發(fā)現(xiàn)的異常狀態(tài)進(jìn)行分析、診斷與維修，保障了電氣設(shè)備良好的運(yùn)行狀態(tài)。智能型管理工作不僅提高了設(shè)備安全運(yùn)行的管理效率，還科學(xué)優(yōu)化了電氣管理系統(tǒng)的內(nèi)部資源，保證了電氣管理系統(tǒng)高效、穩(wěn)定安全的工作狀態(tài)。②智能化管理的有效應(yīng)用，保障了電氣設(shè)備管理系統(tǒng)在不同的操作管理工作環(huán)節(jié)中，實(shí)現(xiàn)有效的調(diào)整控制，并能及時(shí)反映到系統(tǒng)內(nèi)部存在的異常工作狀況，利用信號(hào)顯示報(bào)警以進(jìn)行快速的診斷與維修，確保電氣設(shè)備管理工作的有序進(jìn)行。

2.4 人工智能技術(shù)在電氣設(shè)備故障診斷中的應(yīng)用

電氣設(shè)備以及配電線路網(wǎng)絡(luò)都處于長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)，雖然在架構(gòu)的設(shè)定上都配備了互為冗余的裝置，但是也難以避免故障的出現(xiàn)。電氣設(shè)備一旦出現(xiàn)故障，如何盡量縮短故障處理時(shí)間，恢復(fù)電力供應(yīng)以及電力生產(chǎn)，是最先要考慮和解決的問(wèn)題，如果故障出現(xiàn)后未及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理，極有可能會(huì)導(dǎo)致停止運(yùn)行，甚至引發(fā)安全事故。在過(guò)去，電力設(shè)備的故障判斷一般都是基于人工巡檢和經(jīng)驗(yàn)判斷，這種方式效率不高，故障發(fā)生率可控性低。借助人工智能技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)故障的檢測(cè)和應(yīng)急處置判斷，能夠極大程度的縮短應(yīng)急處置時(shí)間，特別是對(duì)于故障的預(yù)測(cè)。當(dāng)前電氣工程設(shè)備故障預(yù)測(cè)中，借助專業(yè)系統(tǒng)、模糊理論及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)，能夠?qū)Πl(fā)電機(jī)、變壓器及電動(dòng)機(jī)等多種設(shè)備故障進(jìn)行故障預(yù)測(cè)和診斷，盡可能的避免生產(chǎn)安全事故的發(fā)生。另外，對(duì)比于傳統(tǒng)電氣設(shè)備故障檢測(cè)，能夠節(jié)省大量的人力、物力以及財(cái)力，而且診斷的準(zhǔn)確率相對(duì)較高。故障診斷和故障處置中，最關(guān)鍵的一點(diǎn)就是時(shí)間，如何在短時(shí)間內(nèi)提升應(yīng)急處置效率，減少故障進(jìn)一步擴(kuò)大的概率也是需要思考和解決的問(wèn)題。

3 結(jié)語(yǔ)

近幾年，我國(guó)智能化技術(shù)快速發(fā)展，使得電氣工程自動(dòng)化控制水平得到大幅度提升，有效推動(dòng)了我國(guó)工程的高效建設(shè)。雖然目前我國(guó)的電氣工程人工智能技術(shù)與一些發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有差距，但是在未來(lái)的發(fā)展中應(yīng)加強(qiáng)技術(shù)的開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新，重視培養(yǎng)科技人才，創(chuàng)造具有中國(guó)特色的自動(dòng)化技術(shù)，為電氣工程建設(shè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。