常志遠(yuǎn)

（唐山任氏水泥設(shè)備股份有限公司）

智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用思考

常志遠(yuǎn)

（唐山任氏水泥設(shè)備股份有限公司）

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，電氣工程自動(dòng)化在社會(huì)生產(chǎn)、生活領(lǐng)域中的應(yīng)用和實(shí)現(xiàn)，有效地提高生產(chǎn)效率和人們的生活質(zhì)量水平。智能化技術(shù)作為電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)的核心技術(shù)，加大對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的研究，加強(qiáng)對(duì)該項(xiàng)技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用，對(duì)提升電氣工程自動(dòng)化水平意義重大。

智能化技術(shù)；電氣工程；自動(dòng)化控制

前言

自進(jìn)入新世紀(jì)以來，科學(xué)技術(shù)得以快速發(fā)展，尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、通訊技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)近些年來更是獲得了巨大的進(jìn)步。智能化技術(shù)作為當(dāng)今各種先進(jìn)技術(shù)的綜合性技術(shù)，其在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用，有效提高了電氣工程辦公自動(dòng)化和控制自動(dòng)化的效率和效果。對(duì)提升電氣工程自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益意義重大。

在電力工程自動(dòng)化控制中的實(shí)際應(yīng)用。

1 智能化技術(shù)

1.1 智能化技術(shù)概況

人工智能屬于前沿技術(shù)領(lǐng)域，也被稱之為機(jī)器智能技術(shù)，該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)完美融合?！叭斯ぶ悄堋币辉~，最早出現(xiàn)于1965年的artmouth學(xué)會(huì)上，該技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)的一個(gè)重要分支，主要研究借助計(jì)算機(jī)編程實(shí)現(xiàn)模擬人類在收集、分析和識(shí)別文字、圖像等方面的能力，完成一些必須需要靠人類智慧來解決的問題。當(dāng)前，人工智能技術(shù)的研究領(lǐng)域有：語言識(shí)別、圖像識(shí)別、自然語言處理和專家系統(tǒng)等。但總的來說，專家系統(tǒng)的應(yīng)用最為廣泛。

在電氣工程中，應(yīng)用智能化技術(shù)，對(duì)于提高工程系統(tǒng)、設(shè)備自動(dòng)化水平，提高設(shè)備運(yùn)行、處理信息的準(zhǔn)確性和精確度等均有重要的意義，最終提高電氣系統(tǒng)的工作效率。在電氣工程中利用人工智能化技術(shù)，對(duì)于節(jié)省人力資源、提高系統(tǒng)安全性、實(shí)現(xiàn)設(shè)備自動(dòng)化等也有重要的意義；機(jī)械設(shè)備在無人情況下，可準(zhǔn)確操作與生產(chǎn)。

1.2 智能化技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)

1.2.1 不需要?jiǎng)?chuàng)建控制模型

利用傳統(tǒng)的控制器來進(jìn)行自動(dòng)化過程控制時(shí)，常常會(huì)因具有比較復(fù)雜動(dòng)態(tài)方程的被控對(duì)象而無法對(duì)其進(jìn)行較為精準(zhǔn)的掌控，這就將會(huì)對(duì)該對(duì)象模型進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)出現(xiàn)大量的無法估量和預(yù)測(cè)的客觀因素，比如部分參數(shù)的變化。若不能掌控這類因素，則設(shè)計(jì)出來的模型就不會(huì)正常的工作，實(shí)際的自動(dòng)化控制工作效率也會(huì)降低。智能化控制器的出現(xiàn)，大大的省去了對(duì)被控對(duì)象模型設(shè)計(jì)的工作，因而它從源頭上避免了不可控因素的發(fā)生，提升了整個(gè)自動(dòng)化控制器的精密系數(shù)。

1.2.2 可方便進(jìn)行調(diào)整控制

智能化控制可以通過改變魯棒性、響應(yīng)時(shí)間以及下降時(shí)間來對(duì)系統(tǒng)的控制程度進(jìn)行隨時(shí)調(diào)節(jié)，進(jìn)而可有效的提高自身的工作性能，使電氣工程自動(dòng)化控制的工作得到最基本的保障。由此可知，在任何情況下，智能化控制器的調(diào)節(jié)功能都要比傳統(tǒng)的控制器的調(diào)節(jié)功能更具有優(yōu)勢(shì)，也更加適合用于電氣工程自動(dòng)化的實(shí)際工作中。此外，智能化控制器也可在進(jìn)行調(diào)節(jié)控制過程的電氣設(shè)備中依靠改變相關(guān)數(shù)據(jù)，使它進(jìn)行自行調(diào)節(jié)，無需專業(yè)技術(shù)人員在場(chǎng)。并且在一定程度上，它還可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離的調(diào)節(jié)控制，這就可以實(shí)現(xiàn)電氣工程無人自動(dòng)化控制的控制目標(biāo)。

2 智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的實(shí)際應(yīng)用

2.1 在電氣工程故障診斷中的應(yīng)用

電力設(shè)備在運(yùn)行過程中，必然會(huì)出現(xiàn)各種問題和故障。在發(fā)生故障前，故障與故障之間存在不少的聯(lián)系，通過智能化技術(shù)來診斷設(shè)備故障，能夠把把故障診斷優(yōu)勢(shì)發(fā)揮到完美的程度。在變電站中，變壓器極為重要，工作人員通常采取各種措施來確保其不出故障，但仍然避免不了，為了有效排除變壓器故障，把故障對(duì)變壓器的損害降到最低，應(yīng)采用智能化診斷技術(shù)。一般情況下，智能化技術(shù)在診斷變壓器故障時(shí)，首先會(huì)分析變壓器滲油出的氣體，從而快速鎖定故障范圍，然后排查故障，提高故障診斷效率。

2.2 在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

在電力系統(tǒng)中智能化技術(shù)的應(yīng)用主要有：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、專家系統(tǒng)、啟發(fā)式搜索和模糊集理論。在這四個(gè)系統(tǒng)中，專家系統(tǒng)是指一個(gè)集大量規(guī)則、理論知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)于一身的復(fù)雜系統(tǒng)，通過某特定領(lǐng)域的專家的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)，合理推斷、判斷、模擬專家決策過程，通過分析、處理各種數(shù)據(jù)信息，需要需要解決的解決的各種難題。在實(shí)際使用過程中，需及時(shí)更新數(shù)據(jù)庫和知識(shí)庫，從而有效確保分析的準(zhǔn)確性、可靠性。而模糊理論在電力系統(tǒng)的系統(tǒng)規(guī)劃、模糊控制和潮流計(jì)算等方面得到了應(yīng)用，而這主要是因?yàn)槟：壿嬁赏瓿筛唠y度的數(shù)學(xué)近似計(jì)算，對(duì)于由于電力生產(chǎn)和負(fù)荷變化等不確定性因素建立相應(yīng)的隸屬函數(shù)，構(gòu)建最優(yōu)的潮流模型。

2.3 電力工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

眾所周知，電氣工程的設(shè)計(jì)涉及多學(xué)科的，主要包括電路、電機(jī)和電力電子技術(shù)等理論知識(shí)，對(duì)設(shè)計(jì)者理論知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)等均有較高要求。此外，電力設(shè)備設(shè)計(jì)需耗費(fèi)大量的人力、財(cái)力。如在設(shè)計(jì)中采用智能技術(shù)，則可解決許多人腦無法快速判斷的計(jì)算與模擬過程，大幅提高設(shè)計(jì)效率與準(zhǔn)確度。在電力設(shè)備設(shè)計(jì)中應(yīng)用智能化技術(shù)，根據(jù)不同算法和情況確定，專家系統(tǒng)通常用于開發(fā)性設(shè)計(jì)，而遺傳算法則適用于優(yōu)化設(shè)計(jì)。

2.4 在電氣工程控制中的應(yīng)用

電氣工程自動(dòng)化控制是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、交換和分配的重要環(huán)節(jié)，提高自動(dòng)化控制的水平，對(duì)減少各方面成本有重要意義。在電力工程控制中，智能化技術(shù)的應(yīng)用主要包括模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制和專家控制。在應(yīng)用中，模糊控制的應(yīng)用最為廣泛，主要是因?yàn)槠浜?jiǎn)單、實(shí)用，與實(shí)際聯(lián)系緊密。智能化技術(shù)在工程優(yōu)化設(shè)計(jì)中也有應(yīng)用，在優(yōu)化設(shè)計(jì)中，該技術(shù)借助計(jì)算機(jī)輔助設(shè)備。以及CAD技術(shù)，在減少設(shè)計(jì)周期、提高鏟平使用性能等方面具有重要的意義。

3 結(jié)束語

總之，人工智能技術(shù)發(fā)展日新月異，在未來電氣工程中，智能技術(shù)應(yīng)用主要的發(fā)展方向所子啊，智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用也會(huì)越來越廣泛。在本文中，筆者結(jié)合自身工作實(shí)際，分析了智能化技術(shù)的概念、優(yōu)勢(shì)，分析了其在電力工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用，主要在電氣設(shè)備設(shè)計(jì)、電氣工程控制、電氣系統(tǒng)和電氣設(shè)備診斷中的具體應(yīng)用。

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2015-12-22