淺析人工智能在電氣自動化控制中的應用

張文利 楊梁

陜西銀河煤業(yè)開發(fā)有限公司 陜西 榆林 719000

人工智能技術是種新型的先進技術，它可以在部分方面模擬人類的思維，替代人類做一些相對應的事情，含有比較深的實際意義和體現(xiàn)。在工業(yè)當下的發(fā)展進程當中人工智能技術的存在和使用起著重要的影響。在當下很多的行業(yè)和方面，對人工智能使用的門檻也越來越提升，尤其是相對于工業(yè)的進展，人工智能的技術扶持對電氣自動化的控制有著重要作用。因此，應該在電氣自動化的控制當中主動開展人工智能的技術運用，以取得不錯的發(fā)展。

一、人工智能的概念

現(xiàn)代科學技術模擬人類智能理論是人工智能的主要研究范圍，并進一步擴展，吸大家使用的技術和方式。人工智能重點由三個點組合：行為的能力、思維的能力還有感知的能力。其本質是通過機器來表現(xiàn)上述三種能力。人工智能是門前沿學科，是自然和社會科學的主動融合。它重點的理論限度包含不確定的概念、認知的科學、網(wǎng)絡科學、數(shù)學等諸多地方。人工智能根據(jù)軟計算、知識的表達、持續(xù)學習和模式識別等諸多方向為研究的內(nèi)容。目前，伴隨著科學技術的發(fā)展，計算機技術的使用范圍也在逐步擴展，在我們的現(xiàn)實生活中，計算機技術也起著重要效果。由于人腦特別精準，計算機編程無法實現(xiàn)十分的復制和仿照，只可以做到對部分簡易的人體大腦傳達的訊息采取收集、思考和解決。電氣自動化的控制所體現(xiàn)的主要用處是提高生產(chǎn)、調換、配電等相關工作的效率。人工智能的技術運用的關鍵意義是在大范圍降低人力資源投進的基礎下，利用人工智能技術實現(xiàn)自動化，提升作業(yè)的效益。

二、在電氣自動控制系統(tǒng)中人工智能的推進優(yōu)化

1.神經(jīng)元網(wǎng)絡

人工的神經(jīng)元網(wǎng)絡人工神經(jīng)網(wǎng)具有許多輸入和輸出的用處，并且可以實現(xiàn)電氣系統(tǒng)的相同集成。具有相同的強大計算機功能，能最大限度地提高工作效率。以電氣自動化中的人工神經(jīng)網(wǎng)絡控制為例，經(jīng)過對神經(jīng)網(wǎng)絡的設計，在軸承中加入模糊邏輯控制設備，設計一個兼容的計算系統(tǒng)，完整的電動機控制和交流變頻。 作為一個非常大的電氣系統(tǒng)，使用人工神經(jīng)元系統(tǒng)可以提高任務效率。 內(nèi)部網(wǎng)絡的基本概念是調節(jié)認知模型，盡可能縮小輸出的差異。在電氣建設中，人工神經(jīng)元已被批準并被一致使用。 在電力系統(tǒng)里，當系統(tǒng)出現(xiàn)問題時，可以使用多種人工神經(jīng)網(wǎng)絡進行自動排查和處理，以確保整體系統(tǒng)的正常運行。 人工神經(jīng)能做到模擬不可預測的未來系統(tǒng)崩潰的情況，在緊急情況下，人工智能能夠協(xié)助抉擇最佳解決方案。 如果是多層直接神經(jīng)系統(tǒng)，則能夠通過非線性改善方法預測電壓和電流的正弦波形連接。以保確?？茖W高效的功率匹配。依據(jù)人工神經(jīng)的網(wǎng)絡，設備可以自助習慣網(wǎng)絡運行情況，盡可能的保證設備穩(wěn)定運轉。

2.智能專家系統(tǒng)

專家系統(tǒng)是以往智能化的重點的體現(xiàn)方法，具有諸如時事、互操作性、可靠性和便利性等特點。經(jīng)過調節(jié)電氣自動化過程的優(yōu)化控制系統(tǒng)。專家操作系統(tǒng)主要應用原理是根據(jù)電氣設備數(shù)據(jù)的實時上傳和識別處理，從源頭上控制整個人工智能算法，確定控制周期。當發(fā)現(xiàn)有故障或非正常的音訊時，專家系統(tǒng)可以掌控人工智能的運算方式，快速的做出預估和判斷，從而拿出相關的策略方案。在電力系統(tǒng)中此技能運用的中心是LISP處理器，把當時的信息和底層信息并行處理，提高算法運算的準確性。假設這個系統(tǒng)采用技術的研究和保障體系，在相對的情況下提高了對電網(wǎng)和規(guī)劃和保障網(wǎng)絡的一體化。此系統(tǒng)能夠填補電網(wǎng)智能監(jiān)控系統(tǒng)，操控和預計系統(tǒng)地總體功能，第一時間解決問題。經(jīng)過啟發(fā)優(yōu)化，計算機允許專家系統(tǒng)預先預計和合理分派系統(tǒng)里到地電容器與電壓的控制器規(guī)劃的地方，有助于整個電氣系統(tǒng)和機械設備的規(guī)劃。做到降低線損和投資成本。

三、人工智能技術在電氣自動化控制中的應用策略

1.人工智能技術在電氣設備中的應用

在電氣自動化系統(tǒng)中，涉及的領域和學科多，復雜度高。所以，在使用電器設備時，對操作者的專業(yè)性文化知識和自身素養(yǎng)有著很高的要求。在繁雜的電氣自動化的操作中，實際運作一定要保證強大的有效性，以避免因操作不當而導致的非一般的停機或者事故的出現(xiàn)。但是運用人工智能技術能夠合理有效的處理這些問題。計算機的基礎概念是人工智能技術原理的中心，通過編輯好的相關程序，在計算機的操控下達成智能化操控。人工智能技術的運用，代替了人工勞動，降低了因為人工勞動多引起的一些不適和導致的問題，有效提升了生產(chǎn)效率，減少了對人工的資金投入。運用人工智能這項技術對提升電氣自動化生產(chǎn)的運行有著很大的幫助，同時也完善了運行的環(huán)境。

2.通過建立智能化的現(xiàn)場控制體系實現(xiàn)設備的精細化管理

電氣自動化的控制系統(tǒng)構建和組合很繁雜。在實際的使用中，每個步驟都需要嚴謹按照自動操作的過程一步步實行，盡最大的可能性簡單化它的功能性。把大數(shù)據(jù)和計算機等新技術有效融合組成了人工的智能技術，因此使自控控制的操作更加簡便。此為增強把控自動化機械性能以及改善設備性能和質量的最佳方法。 例如，在工廠的運作管理中，大部分的錢財都作為了電能消耗的支持。所以，使用人工智能的技術對污水處理廠的運行電耗進行管理是重要的關鍵點。構建智能現(xiàn)場控制的系統(tǒng)，能夠提升每個操作環(huán)節(jié)的精準性，也能夠預測水質處理，還可以做到對水質的在線監(jiān)測，對提升污水處理工廠其智能化很有幫助。

3.故障預防

電氣自動化的操控運轉當中，可能會有機械出現(xiàn)故障或電氣自動化系統(tǒng)因人為錯誤而不能正常運行，這對整個系統(tǒng)的正常運轉和效率性造成了影響，也給相關的員工在工作時的安全構成了威脅?？傊?，在電氣自動化控制系統(tǒng)中加入智能控制技術，對可能發(fā)生的故障進行分析和預測，是減少故障檢測和全天故障檢測的最佳途徑。以往采用的故障診斷途徑是通過往常積累的豐富經(jīng)驗來對出現(xiàn)的問題實施思考。這樣起不了多大的作用。只可以檢查已經(jīng)出現(xiàn)的故障，但是并不可以對已經(jīng)造成的風險和產(chǎn)生的損失進行挽回。人工智能能夠分析系統(tǒng)收集到的訊息，并且進行儲存。用作往后的借鑒，長期對控制過程中的操作方法進行完善，避免類似事故的發(fā)生。

4.智能控制

對電氣自動化控制系統(tǒng)來說，主要目標是在在保證安全運轉的前提下，加強整體的運轉成效和生產(chǎn)品質。 采取人工智能是達成這個方向的最好的方法。現(xiàn)如今，電氣設備的人工智能控制技術分別是這三類：模糊控制、對專家系統(tǒng)的控制和神經(jīng)元網(wǎng)絡的控制。主要的運用是在對開關量的操控、仿效量的聯(lián)合分析、系統(tǒng)的運作情況的實時監(jiān)測和故障維護。在當前信息化前提下，伴隨著信息化和大數(shù)據(jù)的快速覆蓋，電氣的自動化控制的理念也慢慢的浮現(xiàn)出來。但因為電氣的自動化控制研究還不是很完美，還是有很多方面需要進行完善。把電氣的自動控制系統(tǒng)和人工智能化相聯(lián)合，減輕了工作人員的負擔，提高了運行效果。

5.人工智能技術在日常操作中的應用

伴隨工業(yè)現(xiàn)代化的飛速發(fā)展，對電氣設備的要求也持續(xù)增多。所以，電氣設備的安全運轉對在工作中起著非常重要的作用。在電氣自動化的操作當中，電氣設備的平時運行要依照操作流程的指揮，來做到規(guī)范化運作。在以往的電氣運行當中，大部分的工作都得人為進行。因為有的操作相當繁雜，人力操作會浪費很多的時間和體力。除此之外，因為操控要求嚴格規(guī)范，一旦工作失誤，就會造成巨大的損失和后果。所以，在電氣設備運行中運用人工智能技術是完善電力工業(yè)生產(chǎn)的好方法，能夠簡化往常繁雜的操控，實現(xiàn)電氣設備運行效率的有效提高。在此同時，人工智能技術的應用還可以大大的降低因為人為產(chǎn)生的失誤，防止出現(xiàn)故障問題或發(fā)生事故。由此可見，人工智能的技術的運用對電氣設備平時運轉的安全性和穩(wěn)定性有良好的見效，電氣系統(tǒng)的運行效果也可以得到很大的提升。

結束語

人工智能是當下一種比較先進的技術，也是人們所關注的焦點。人工智能可以在一定的程度上效仿人類，代替人類的工作勞動，有很深的應用意義。電氣自動化的控制里，運用人工智能這項技術體現(xiàn)出來重要的意義和強大的價值，也能夠很清楚的體現(xiàn)出人工智能的優(yōu)勢。在電氣的自動化控制當中，人工智能技術可以應用于電氣設備、電氣控制、日常運行、故障診斷等方面，從而提高效率。