智能技術(shù)在電氣系統(tǒng)自動化中的應用研究

王鵬飛

（晉能控股裝備制造集團能服公司煤炭洗選加工中心，山西晉城 046100）

智能技術(shù)是電氣系統(tǒng)自動化的核心。智能技術(shù)具有很大的技術(shù)優(yōu)勢，應用領(lǐng)域非常廣泛，最典型的應用是性能系統(tǒng)自動化。由于人們對新建高壓線路越來越不滿意，線路成本越來越高，特別是客觀條件的限制，如右路走廊的使用，以及電網(wǎng)規(guī)模的擴大，對電氣系統(tǒng)控制的要求也越來越高。

1 關(guān)于智能技術(shù)與電氣系統(tǒng)自動化

1.1 智能技術(shù)

通過各種技術(shù)手段，智能能源自動化技術(shù)可以實現(xiàn)能源的高效配置。智能技術(shù)已經(jīng)廣泛地應用于生活的各個領(lǐng)域，在能源經(jīng)濟中的作用越來越大。智能化技術(shù)應用于電力自動化是未來電力自動化的發(fā)展方向，可以在一定程度上實現(xiàn)供電自動化，對提高供電系統(tǒng)的運行效率具有重要意義[1]。

1.2 電氣系統(tǒng)自動化

電氣系統(tǒng)自動化是典型的動態(tài)系統(tǒng)。電力網(wǎng)絡(luò)自動化技術(shù)是指電力企業(yè)通過計算機控制，對系統(tǒng)進行有效、精確的控制，實現(xiàn)對系統(tǒng)各組成部分的控制。近年來，我國電力自動化呈現(xiàn)復雜的物理特性，使電力自動化具有飽和、滯后等特點。面對這些特點，很難進行有效監(jiān)控。因為客觀條件必然存在的缺陷，使我國電力自動化系統(tǒng)的成本不斷增加，從而使我國的運行維護和升級工作也在不斷進行，但是其還沒有完全達到要求，因此要想達到要求，就必須對其進行全面的控制。然而，為了不斷提高電氣系統(tǒng)自動化水平，電力網(wǎng)絡(luò)自動化迫切需要智能化技術(shù)，這對電力網(wǎng)絡(luò)自動化提出更高的要求。

1.3 電力自動化的特征

目前，系統(tǒng)保護對電源提出功率大、工作量大是系統(tǒng)保護的要求。隨著電力設(shè)備運行的日益復雜，電力自動化系統(tǒng)也在不斷發(fā)展，結(jié)構(gòu)設(shè)計十分困難。但是由于其邏輯性強，又需要將動力設(shè)備與發(fā)動機、配電室等進行集成。但基于這一情況，系統(tǒng)配件數(shù)量多，維修難度大，與以前的老系統(tǒng)相比，稅制管理難度大，再控制也需要時間[2]。

2 智能技術(shù)在電氣系統(tǒng)自動化的前景及優(yōu)勢

2.1 智能技術(shù)在電氣系統(tǒng)自動化的前景

智能技術(shù)在電氣系統(tǒng)自動化中的應用，保證了資源的合理配置，在電氣系統(tǒng)自動化中起到越來越重要的作用。電氣系統(tǒng)與智能技術(shù)的有效結(jié)合，可以提高人員配置效率，為智能技術(shù)的應用增加價值，增強應用效果，滿足未來工程的實際需求。

智能技術(shù)的應用不僅推動相關(guān)技術(shù)的不斷進步。電氣系統(tǒng)與智能技術(shù)的有效結(jié)合，降低生產(chǎn)成本，推動產(chǎn)業(yè)變革，提高了工程管理水平。采用智能化技術(shù)，可簡化電氣自動化，有助于克服設(shè)備使用中的缺點，降低數(shù)據(jù)傳輸?shù)膹碗s性，從而達到改善用戶友好性的目的。自動化是能源系統(tǒng)開發(fā)中的重要一步，發(fā)展自動化需要先進智能技術(shù)的支撐。智能是系統(tǒng)自動化的重要組成部分，智能技術(shù)在各個領(lǐng)域的完美應用，可以提高能源系統(tǒng)的效率，從而節(jié)省人力、物力，更好地開展相關(guān)工作。因此，我國科研人員和相關(guān)從業(yè)人員應進一步開發(fā)智能技術(shù)，完善其電氣系統(tǒng)[3]。

2.2 智能化技術(shù)在運行過程中的優(yōu)勢

20世紀50年代，智能技術(shù)兼具學習、適應、組織等功能，能較好地解決產(chǎn)品各方面的問題，并長期得到反饋補充，尤其在能源系統(tǒng)中能得到充分體現(xiàn)，能有效地提高系統(tǒng)的適應性，增強系統(tǒng)的性能。

采用智能技術(shù)進行電氣系統(tǒng)自動控制具有很多優(yōu)點，對電氣系統(tǒng)的發(fā)展有一定的促進作用，我國電氣系統(tǒng)如果充分利用智能技術(shù)，可以“上一個臺階”?？梢酝ㄟ^改變系統(tǒng)的魯棒性、響應時間和停機時間，可以隨時調(diào)節(jié)控制水平，有效提高系統(tǒng)的工作效率和性能?？刂葡到y(tǒng)參數(shù)的調(diào)整可以提高控制系統(tǒng)的控制性能，是實現(xiàn)自動化控制工作智能化的最基本保證。在控制對象比較復雜的情況下，傳統(tǒng)控制器不能進行控制，區(qū)別在于在這種情況下智能控制器是不存在的，所以智能技術(shù)會更好。智能化內(nèi)建應用能夠為上述問題提供有效的解決方法，使電網(wǎng)的服務(wù)更加智能化，達到基于能源用戶多樣化需求的電氣系統(tǒng)優(yōu)化目標[4]。

3 智能技術(shù)在電氣系統(tǒng)自動化的工程方法

3.1 把握智能化技術(shù)發(fā)展趨勢

現(xiàn)代電子技術(shù)的精確度和速度正在提高。智能化技術(shù)是以高性能CPU為基礎(chǔ)，對電子設(shè)備進行科學控制。為此，應根據(jù)CPU的發(fā)展趨勢，優(yōu)化電器操作系統(tǒng)，注重提高電器技術(shù)的各個方面，把高質(zhì)量CPU穩(wěn)定、高效地融入電氣自動化領(lǐng)域。

3.2 加強專業(yè)技術(shù)人員的培養(yǎng)

在電氣自動化技術(shù)中應用智能技術(shù)，重點培養(yǎng)電氣自動化設(shè)備操作人員對先進信息的掌握。因此，提高設(shè)備管理質(zhì)量，解決從化市電氣自動化工程存在的安全隱患和技術(shù)控制水平等問題，加強人工智能理論培訓，依靠科技創(chuàng)新，提高管理和使用水平，解決實際管理和使用問題。

4 智能技術(shù)在電氣系統(tǒng)自動化中存在的問題

當前，電子技術(shù)在我國的應用越來越廣泛，發(fā)展速度越來越快，在國民經(jīng)濟的許多領(lǐng)域，電子技術(shù)正在發(fā)揮著積極的作用，并通過不斷完善這一體系，最終達到提高我國經(jīng)濟實力的目的，但在我國電氣技術(shù)自動化的實際應用中，還存在一些不足，制約我國電氣自動化的發(fā)展。

4.1 缺乏經(jīng)驗

智能技術(shù)應用于電氣工程施工缺乏經(jīng)驗。目前，雖然我國正在積極發(fā)展電氣工程，但其實際操作技能和技術(shù)水平還比較低，難以擺脫傳統(tǒng)發(fā)展模式和個別發(fā)展模式的束縛，而且理論上還缺乏一定的實用性，由于其在實際操作中不能很好地發(fā)揮作用，嚴重影響我國電力自動化的發(fā)展。

4.2 缺乏創(chuàng)新

由于國內(nèi)自動化技術(shù)中采用智能技術(shù)缺乏一定的人力、物力、財力支持，使智能技術(shù)在應用中的創(chuàng)新與國外相比有很大差距。我國的智能技術(shù)創(chuàng)新長期處于低水平，資源和人才短缺的狀態(tài)，面臨巨大的挑戰(zhàn)。同時，電氣工程規(guī)劃智能化技術(shù)的優(yōu)化和現(xiàn)代化也不能有效地進行管理和改進。將創(chuàng)新智能技術(shù)應用于電力工程自動化，政府和相關(guān)部門必須提供必要的經(jīng)費支持，培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神的電氣工程自動化人才。

5 電氣系統(tǒng)自動化智能技術(shù)的實踐

5.1 智能技術(shù)在電路分析設(shè)計中的應用

電氣工程自動化以電路分析與設(shè)計為主要內(nèi)容，而在電機自動化的各個環(huán)節(jié)中，電路分析與設(shè)計又是十分關(guān)鍵的一環(huán)。二端口網(wǎng)絡(luò)、三相電路、電感電路、周期非正弦電路等智能技術(shù)在電路的分析與構(gòu)造過程中發(fā)揮重要作用，它對電路的分析與設(shè)計提出較高的精度要求，可實現(xiàn)計算機自動控制，避免手工操作帶來的技術(shù)誤差，解決人看不見的問題，使電路的分析與設(shè)計更加精確。

5.2 智能技術(shù)在電氣工程自動化控制的應用

運用智能技術(shù)，實現(xiàn)電氣系統(tǒng)的自動化，實現(xiàn)電力工程控制管理的自動化，無人值守，不僅降低了生產(chǎn)成本，而且還保證了人力資源的合理配置，避免資源的過度浪費，提高工作的可靠性和效率，圖1為電氣設(shè)備智能化系統(tǒng)流程圖。

圖1 電氣設(shè)備智能化系統(tǒng)流程

5.3 智能技術(shù)可以優(yōu)化工序

電氣自動化設(shè)計包含大量的知識，可以應用于電路、發(fā)動機、電磁學等領(lǐng)域。因此電氣工程施工是一個要求有豐富工作經(jīng)驗的復雜工廠。電氣工程設(shè)計自動化需要大量的專業(yè)人才，應用智能技術(shù)能夠有效縮短設(shè)計周期、節(jié)約時間、優(yōu)化工藝優(yōu)化。

5.4 智能技術(shù)可以進行故障判斷

在電氣工程應用中，自控系統(tǒng)受各種因素影響容易出現(xiàn)故障。電氣系統(tǒng)自動化自動化系統(tǒng)在運行過程中，故障點和報警點之間存在非線性關(guān)系，電氣工程智能化技術(shù)可以幫助人們綜合評價故障，防止故障發(fā)生，從而減少出現(xiàn)故障的可能性。例如在電氣工程自動化系統(tǒng)中經(jīng)常使用變壓器，變壓器在這方面起著重要作用，因此有必要對變壓器的缺陷進行改正，以防止錯誤的發(fā)生，智能技術(shù)可以及時、準確地消除錯誤，保證電氣工程自動化的正常運行。

6 結(jié)論

本文首先分析了智能技術(shù)與電氣自動化技術(shù)的相關(guān)概念，并深入探討智能技術(shù)在電氣系統(tǒng)自動化的前景與優(yōu)勢，對智能技術(shù)在電氣系統(tǒng)自動化中的應用與發(fā)展提出了建議。在電氣自動化控制中應用智能技術(shù)，應建立專用設(shè)備管理系統(tǒng)，實施全面先進的智能技術(shù)推廣機制，提高技術(shù)裝備和工藝裝備的科學化水平，滿足未來工程建設(shè)的需要。