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        電力系統(tǒng)電氣工程自動化的智能化應(yīng)用

        2018-03-21 10:09:52姜長亮
        中國科技博覽 2018年11期
        關(guān)鍵詞:電氣自動化電力系統(tǒng)自動化

        姜長亮

        [摘 要]作為新興的計算機科學(xué)的重要領(lǐng)域之一,人工智能理論的研究與延伸,對人工智能技術(shù)的本質(zhì)進行了解釋,基于此生產(chǎn)出的與人類智能類似的智能機器即為人工智能技術(shù)。該領(lǐng)域研究的對象主要包括:語音識別、圖像識別、專家系統(tǒng)、機器人及自然語言處理等。對于電力系統(tǒng)而言,電氣工程方面主要包含自動控制、信息處理、系統(tǒng)運行、研制開發(fā)、電子電氣技術(shù)及計算機與電子技術(shù)應(yīng)用等方面。人工智能技術(shù)在電氣工程自動化中的實際應(yīng)用中,還存在一些問題,要對這些問題進行分析和解決,才能促進我國電氣工程自動化的發(fā)展。文章首先介紹了智能化技術(shù)以及應(yīng)用現(xiàn)狀,然后對電力系統(tǒng)電氣工程自動化的智能化應(yīng)用進行了分析,以供大家參考。

        [關(guān)鍵詞]電氣自動化、電力系統(tǒng)、智能化、自動化

        中圖分類號:TM76 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2018)11-0398-02

        1 前言

        隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,進入了以科技信息為主的21世紀(jì),我國的電氣工程也與信息技術(shù)又了更為具體的融合,隨著科技信息引入到電氣工程中,這也在很大程度上促使電氣工程實現(xiàn)自動化的腳步進一步加快。相對于早期存在于電氣工程自動化中的一些漏洞來說,為了應(yīng)對這些問題,在電氣工程自動化的控制中,又引進了智能化技術(shù)來提升電氣工程自動化的水平。智能化技術(shù)被充分的運用于計算機、GPS定位系統(tǒng)等各種技術(shù)中,相對仍然處于發(fā)展初期的起點工程自動化控制來說,仍然具備很大的發(fā)展空間。

        電氣自動化全稱一般為電氣工程及其自動化,其應(yīng)用范圍涉及各行各業(yè),小到電氣開關(guān)的設(shè)計,大到科技航天的研究,到處都有它的身影。電力的發(fā)展是促進生產(chǎn)和提高人們生活水平的重要物質(zhì)基礎(chǔ),隨著電力應(yīng)用的不斷發(fā)展和深化,新時代背景下的電氣自動化進程成了國民經(jīng)濟和人民生活現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。

        2 智能化技術(shù)概述

        智能化技術(shù)的研發(fā)是電氣工程自動化環(huán)節(jié)的主要研究內(nèi)容,對整個電力系統(tǒng)有著相當(dāng)重要的推動作用,研究內(nèi)容主要有:電子電氣技術(shù)、信息的收集和處理。智能化技術(shù)主要為實現(xiàn)機器具有人工智能性質(zhì),能夠獨立完成難度較高、危險系數(shù)較大的工作;研究開發(fā)出更多能節(jié)省人力物力、提升工作效率的智能化性能。

        智能化技術(shù)本身具有較強的適應(yīng)性和實用性,在實際運行過程中理論知識部分包含有多學(xué)科,綜合性相對較強;一般在正式運行前,會結(jié)合相應(yīng)的計算機技術(shù)對其進行試運行實驗,以保證智能化技術(shù)在電力系統(tǒng)中運行中具有實操性;電氣工程自動化運行中使用智能化技術(shù)的現(xiàn)象已經(jīng)越來越普遍,并有大量實例表明,其在電氣工程中的應(yīng)用取得了一定的積極效果,不僅提高了電氣自動化的工作效率,同時減少相應(yīng)工程的預(yù)算開支,在人力物力上都有一定的減負(fù)作用。

        3 智能化技術(shù)簡述及應(yīng)用現(xiàn)狀

        3.1 應(yīng)用智能化技術(shù)可以對所用到的相關(guān)數(shù)據(jù)進行很好的采集

        通過借助智能化技術(shù)采集到的信息可以說具有絕對程度上的可靠性和安全性,同時,過程中還可以將采集到的數(shù)據(jù)根據(jù)系統(tǒng)的相關(guān)要求進行分析、處理,并將結(jié)果進行存儲。這一過程中還可以將畫面進行顯示,也就是說通過系統(tǒng)和設(shè)備間的運行將所模擬的畫面進行展示,并且按照工作的發(fā)展趨勢和工作的系列要求形成畫面,以便供工作人員進行參考。

        3.2 應(yīng)用智能化技術(shù)可以對系統(tǒng)進行管理和故障的處理

        在系統(tǒng)運行過程中,技術(shù)人員可以通過該技術(shù)對電力系統(tǒng)進行管理,一旦出現(xiàn)故障問題還可以通過智能化技術(shù)進行記錄,并且還能夠在一定程度上保證該系統(tǒng)的有效性,在對故障進行記錄的過程中產(chǎn)生相應(yīng)的保護系統(tǒng),從而避免同樣故障的發(fā)生。

        3.3 應(yīng)用智能化技術(shù)可以對其進行在線分析

        在系統(tǒng)運行過程中,智能化技術(shù)能夠?qū)ζ溥M行數(shù)據(jù)的在線分析和修改,同時還可以針對那種不正確的數(shù)據(jù)進行重新計算,以便達到相應(yīng)的計算值。從另一方面來說,智能化技術(shù)能夠?qū)ο到y(tǒng)進行強而有力的監(jiān)控,一旦運行過程中出現(xiàn)故障問題可以通過鳴笛等方式進行警告,從而幫助工作人員可以盡快發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中的故障,并采取相關(guān)措施進行解決。

        4 智能化技術(shù)在運用過程中的優(yōu)勢

        4.1 便于對電氣系統(tǒng)進行調(diào)整控制。智能化控制器的另外一個優(yōu)勢就是,它可以通過魯棒性變化、響應(yīng)時間以及下降時間來對系統(tǒng)的控制程度進行隨時調(diào)節(jié),從而使自身的工作性能得到有效地提高,使自動化控制的工作得到最基本的保障。由此可見,在任何情況下,智能化控制器都要比傳統(tǒng)的自動化控制器的調(diào)解控制功能更具有優(yōu)勢,也更加適合用在電力系統(tǒng)自動化的實際工作中。

        4.2 智能化控制器具有很強的一致性。智能化控制器具有很強的一致性,主要體現(xiàn)在處理不同數(shù)據(jù)的問題上,即使輸入的數(shù)據(jù)十分陌生同樣也可以獲得較高的估計,實現(xiàn)自動化控制的有關(guān)要求。如果智能化控制器在使用過程中效果欠佳,不能對智能化控制技術(shù)進行盲目的否定,必須要對工程的每個環(huán)節(jié)進行仔細(xì)地排查分析。

        4.3 不再需要建立控制模型。過去的電力系統(tǒng)自動化控制需要建立控制模型來實現(xiàn)控制系統(tǒng),由于被控制的對象的動態(tài)方程相對較為復(fù)雜,在實際操作證往往達不到精確的效果,因此,對象模型在設(shè)計過程中就會出現(xiàn)無法估量、無法預(yù)測等相關(guān)問題。而智能化系統(tǒng)的使用更好的解決了這一問題,不僅使工作效率在很大程度上得以提高,也避免了在源頭上出現(xiàn)一些不可控制的因素,從而加強了自動化控制器的精密系數(shù)。

        5 電氣自動化智能控制系統(tǒng)在電力工程中的設(shè)計理念

        電力自動化智能控制技術(shù)主要功能是研究智能技術(shù)在電力自動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,包括電氣電子技術(shù)、電力自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)與信息的收集等工作,智能化技術(shù)在電力自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用,能夠有效的安排電力系統(tǒng)的人力資源,提供系統(tǒng)的工作效率,降低電力系統(tǒng)的危險情況的發(fā)生。

        5.1 集中監(jiān)控式設(shè)計理念的應(yīng)用

        智能技術(shù)在電力自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用,改變電力自動化系統(tǒng)的工作方式,集中監(jiān)控式的設(shè)計,就是智能技術(shù)能夠集中的對系統(tǒng)設(shè)備進行控制,在電氣工程中的應(yīng)用集中式控制技術(shù),使得電力自動化系統(tǒng)的運行維護方便,操作也比較簡單,而且智能技術(shù)對電力控制的要求不高,集中式設(shè)計與控制比較方便。集中式監(jiān)控技術(shù)主要是利用一個處理器將系統(tǒng)電力自動化系統(tǒng)中的各項數(shù)據(jù)集中起來進行處理,因此,在集中式監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計中,需要選擇高效的處理器,保證電力自動化系統(tǒng)能夠穩(wěn)定的工作。采用集中式監(jiān)控設(shè)計理念,可以有效地對電力系統(tǒng)中監(jiān)控對象的增多,電纜數(shù)量的增加,提高電力自動化系統(tǒng)主機的工作效率具有十分重要的作用。

        5.2 智能化遠程監(jiān)控式設(shè)計理念的應(yīng)用

        智能化遠程監(jiān)控式設(shè)計的功能是采用智能技術(shù)有效地對電力自動化系統(tǒng)進行自動化的管理,這樣,可以有效的提高電力自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理效率,減少電力自動化系統(tǒng)的材料投入,可以有效的降低設(shè)備費用,使得電力自動化系統(tǒng)的狀態(tài)靈活,性能可靠,數(shù)據(jù)處理更加方便。采用智能化遠程監(jiān)控式設(shè)計可以有效的提高電力自動化系統(tǒng)的工作效率,有效處理因通訊量增大數(shù)據(jù)處理繁雜的問題,有效地處理電力自動化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)安全問題。也有效地實現(xiàn)了電力自動化系統(tǒng)中機械問題的智能化操作與管理,使得電力自動化變得更加安全與穩(wěn)定。

        5.3 人工智能技術(shù)在電力自動化系統(tǒng)的應(yīng)用

        采用人工智能技術(shù)能夠?qū)崟r的對電力自動化系統(tǒng)中的問題進行分析,利用智能專家系統(tǒng)可以及時地對電力自動化系統(tǒng)中出現(xiàn)的問題進行分析與處理,能夠?qū)崟r地對電力自動化系統(tǒng)運行的數(shù)據(jù)進行管理與采集,通過模擬真實的電流與系統(tǒng)的運行情況,自動生成電力自動化系統(tǒng)的電力使用趨勢圖,通過人工智能對電力自動化系統(tǒng)的參數(shù)進行在線設(shè)置與修改,模擬電力自動化系統(tǒng)數(shù)值及數(shù)據(jù)開關(guān),對電力系統(tǒng)的運行進行自動化的監(jiān)控。同樣地,采用人工智能技術(shù)能夠有效的實現(xiàn)對電力系統(tǒng)運行自動化管理與控制,自動化的生成電力系統(tǒng)運行的工作日志、運行曲線,電力電量的報表、數(shù)據(jù)的存儲等功能。

        6 基于電氣工程自動化的智能化技術(shù)發(fā)展前景

        6.1 關(guān)于性能的發(fā)展前景

        隨著智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制中有了廣泛的運用,它也在很大程度上促使其向著高速、高效且又更加精準(zhǔn)化的方向大力發(fā)展。而速度、效率、精準(zhǔn)這三方面正是衡量電氣工程自動化水平的重要指標(biāo),因此基于電氣工程自動化的智能技術(shù)的應(yīng)用,必然會在最短的時間內(nèi)促使電力系統(tǒng)的性能實現(xiàn)其高速、高效、精準(zhǔn)的發(fā)展。

        6.2 關(guān)于功能的發(fā)展前景

        要加強智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制中的功能作用,就必須要將一些比如說科學(xué)計算可視化、多媒體技術(shù)等等諸多要素充分的利用起來,實現(xiàn)它們的巨大價值。使用戶界面實現(xiàn)智能化圖形顯示,充分體現(xiàn)出它的易操作、易懂特點,對一些非專業(yè)的用戶來說可以極大的促進他們使用的快捷性;在電氣工程自動化控制的領(lǐng)域中,充分利用一些比如說像CAD可視化的設(shè)計技術(shù)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人為手工操作,不僅會有效的節(jié)省設(shè)計周期時間,而且還能在根本上控制成本的同時提高產(chǎn)品的質(zhì)量;將多媒體的技術(shù)廣泛的應(yīng)用于電氣工程自動化控制領(lǐng)域之后,就可以很方便的對信息進行綜合化且智能化的處理。

        6.3 關(guān)于體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展前景

        隨著智能化技術(shù)廣泛應(yīng)用于電氣工程自動化中,可以使其體系結(jié)構(gòu)向著集成化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化的方向迅速發(fā)展。比如說LED顯示技術(shù),其含有的科技含量非常高,而且產(chǎn)品特點就是體積小,重量小,可以實現(xiàn)用相當(dāng)大尺寸的形式來清晰的將信息顯示出來,在一定程度上提升了電氣工程自動化相關(guān)顯示器的性能水平,使集成電路的密度有效得到提升;有效運用智能化技術(shù)來實現(xiàn)電力系統(tǒng)的模塊化,可以在很大程度上促進在電氣工程自動化控制系統(tǒng)中實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化以及集成化;在電氣工程自動化的控制中,充分將網(wǎng)絡(luò)具有的便捷性利用起來,使遠程控制與無人操作的根本目標(biāo)在電力機床聯(lián)網(wǎng)中得以實現(xiàn),在任意一臺機床上都能實現(xiàn)對其他機床的有效控制,使各個不同機床的畫面都同時顯示在每一臺機床屏幕上,利用網(wǎng)絡(luò)的便捷實現(xiàn)對其的有效管理。

        總之,智能化技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用是非常廣泛的。一般來說,如果將該技術(shù)應(yīng)用的比較好,那么將會更加促使電力工程更快更好的發(fā)展,反之,如果應(yīng)用不好將會在很大程度上導(dǎo)致其電力工程的停滯不前。

        7 結(jié)束語

        綜上所述,智能化技術(shù)在我國電力工程有著非常大的發(fā)展前景,但是,在我們的工作中還是需要根據(jù)該工程的實際情況對智能化技術(shù)進行合理利用,只有這樣有針對性的利用該技術(shù),才能更好地促使電力企業(yè)的發(fā)展,提高其綜合競爭力。通過上述所講的系列內(nèi)容主要是想說明:在如今飛速發(fā)展的社會,如果無法對本企業(yè)進行技術(shù)上的創(chuàng)新,將很難在社會上立足,因此,企業(yè)應(yīng)該有針對性的對其技術(shù)進行創(chuàng)新,在為自身企業(yè)帶來經(jīng)濟效益的同時,促進國家的經(jīng)濟健康發(fā)展。

        參考文獻

        [1] 李賀:《電氣工程自動化的智能化技術(shù)應(yīng)用分析》,《科技創(chuàng)新與應(yīng)用》,2013年16期.

        [2] 馮亮:《淺談智能化技術(shù)在電氣工程自動化中的應(yīng)用》,《科技與企業(yè)》,2013年02期.

        [3] 李慶娘:《基于電力系統(tǒng)電氣工程自動化的智能化應(yīng)用分析》,《信息與電腦(理論版)》, 2013年02期.

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