摘要:為進一步強化電力系統(tǒng)電氣自動化控制水平,提升電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定性,很多電力企業(yè)技術(shù)人員開始深化探索人工智能在電力自動化控制中應(yīng)用的可能性與具體策略,并已經(jīng)取得了初步的成效,在優(yōu)化各項資源配置的同時,保證了電氣自動化控制的穩(wěn)定推進。文章就人工智能在電氣自動化控制中的應(yīng)用價值、途徑進行了分析與論述。
關(guān)鍵詞:人工智能;電氣自動化控制;應(yīng)用
引言:探究人工智能在電氣自動化控制中的應(yīng)用,需明確人工智能的應(yīng)用價值、具體應(yīng)用方式等,結(jié)合電氣自動化控制的現(xiàn)狀與發(fā)展所需,實現(xiàn)人工智能的有效應(yīng)用,并需在應(yīng)用過程中關(guān)注其產(chǎn)生的效果與反饋,以此來對其加以調(diào)整與完善,使其發(fā)揮出更佳的使用效果。
一、人工智能在電氣自動化控制中的應(yīng)用價值
應(yīng)用價值主要表現(xiàn)在以下數(shù)點:其一,對多樣化數(shù)據(jù)的搜集、篩選與處置,如此可將復(fù)雜的控制程序簡單化,降低技術(shù)人員的工作壓力,使其有更多的時間與精力來解決可能面對的各種故障問題;其二,引入人工智能技術(shù),優(yōu)化了電力產(chǎn)業(yè)構(gòu)造,降低了人員壓力、成本壓力,可利用各項人工智能技術(shù)來替代人力完成各項復(fù)雜、艱難、危險的控制任務(wù),這對于電力企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展至關(guān)重要。
二、人工智能在電氣自動化控制中的應(yīng)用途徑
1.人工智能在電氣自動化設(shè)備中的應(yīng)用
(1)電氣自動化設(shè)備表現(xiàn)為如下特征:系統(tǒng)復(fù)雜多樣、涉及多項學(xué)科知識、生產(chǎn)知識,在進行電氣自動化設(shè)備操作時,需專業(yè)運維人員、操作人員合作進行,并要求操作人員具備豐富的操作經(jīng)驗、實踐操作技能與豐富的專業(yè)知識,但就現(xiàn)階段來說我國在此方面的人才極為匱乏,且電氣自動化系統(tǒng)異常復(fù)雜,人為計算能力、邏輯分析能力極其有限,各種操作失誤比較常見,這些都會造成系統(tǒng)故障、停機等。針對該種情況,可選擇引入人工智能技術(shù),以此來解決電氣自動化設(shè)備在應(yīng)用中的諸多難題,具體方式如下所示:其一,通過相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)、計算機系統(tǒng)編程,提升電氣自動化設(shè)備的使用效果,降低電氣自動化運行成本;其二,通過人工智能技術(shù)全方面提升電氣自動化設(shè)備自動化程度、科學(xué)性、智能化,提升設(shè)備質(zhì)量與運行價值,利于發(fā)揮出電氣自動化設(shè)備更好的性能作用。
(2)比如在高壓電氣方面,組合技術(shù)、真空技術(shù)、SF6技術(shù)等已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中,加快了“無油化”進程;又如引入單片機系統(tǒng)參與剩余電流式電氣火災(zāi)探測器的智能化設(shè)計,如此可提升傳統(tǒng)斷路器功能的智能化、組合化程度,也可通過總線通信技術(shù)完成斷路器控制的網(wǎng)絡(luò)化與系統(tǒng)化[1]。
2.人工智能在電氣控制中的應(yīng)用
(1)電氣控制技術(shù)是電氣自動化技術(shù)的核心內(nèi)容,通過人工智能技術(shù)的深化應(yīng)用,可強化電氣控制效果,比如電氣控制時需強化電氣自動化設(shè)備,以此來提升整個產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)與運行效率,降低生產(chǎn)成本、人力資源投入,提升運行效率、質(zhì)量。目前應(yīng)用較多的電氣自動化技術(shù)包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、模糊控制、專家系統(tǒng)等。以下進行詳細(xì)論述:
其一,模糊控制技術(shù)。該項技術(shù)主要是通過以下方式實現(xiàn):以傳統(tǒng)模式的電氣自動化控制技術(shù)、專家經(jīng)驗為模擬分析對象與基礎(chǔ)原則,從基本思路建設(shè)角度著手,通過模擬控制、分析對象模擬模型建設(shè)等手段,完成電力系統(tǒng)的有效控制,就當(dāng)前控制體系應(yīng)用效果來說,模擬系統(tǒng)自動化控制特征明顯,其采用的基本理論是模擬邏輯推理規(guī)則,整合計算機各項系統(tǒng)之后形成完整、有效地反饋通道閉環(huán);其二,專家控制系統(tǒng)。該項系統(tǒng)以專家系統(tǒng)理論為基礎(chǔ)依據(jù),有效融合邏輯分析、控制技術(shù)等,結(jié)合專家經(jīng)驗完成各項熱工智能控制操作;此外該項技術(shù)還可結(jié)合現(xiàn)實運用需求、專家經(jīng)驗等來進行設(shè)計,使其在電氣實際控制與操作中展示極強的針對性、靈活性,可根據(jù)實際情況來調(diào)整調(diào)控器各項參數(shù)、優(yōu)化控制效率,適應(yīng)各種生產(chǎn)環(huán)境,以此來提升電力設(shè)備的生產(chǎn)質(zhì)量與運行效率;其三,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可聯(lián)合人類腦部神經(jīng)元活動模擬,輔以相應(yīng)的逼近原理建設(shè)網(wǎng)絡(luò)模型,以此來使其適應(yīng)真實的應(yīng)用環(huán)境。就當(dāng)前階段來說,關(guān)于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究已經(jīng)逐步深入,在電力控制方面取得了較好的效果,比如部分生產(chǎn)單位運用模擬控制技術(shù),聯(lián)合交流、直流的傳統(tǒng)實現(xiàn),將Sugeno、Mamdani等當(dāng)作主動傳動控制手段,實現(xiàn)了不同的調(diào)速控制,適用于多種電氣自動化運行工況[2]。
(2)以現(xiàn)代化智能電表為例,其已經(jīng)裝載了加密單元、負(fù)荷開關(guān)、通訊接口、硬時鐘、存儲器、MCU等,還具備事件告警、數(shù)據(jù)加密、數(shù)據(jù)凍結(jié)、費控管理、電能計量等功能,在電氣系統(tǒng)處于運行狀態(tài)時,若是發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常問題,會讓智能電流直接發(fā)出警報,而引用的人工智能控制方式則為無人化控制、遠(yuǎn)程控制等,可在警報發(fā)出的第一時間明確故障點與故障原因,對其進行解決。
3.人工智能在電氣故障排除中的應(yīng)用
(1)電氣設(shè)備在以往的排查與檢測時多會用到一些傳統(tǒng)的方式,不但排查效率低、速度慢,耗費較多的時間,而且可能會因人員、技術(shù)等方面的因素而造成一些故障未及時的篩選出來,給電力企業(yè)造成較大的損失。針對該種情況,引入人工智能技術(shù)用于電氣故障排查,憑借高度集成、性能豐富的智能芯片,在電路診斷、頻率分析、圖像處理等方面有著極大的優(yōu)勢,不但可擯除以往故障排除的難題,而且可縮短應(yīng)用時間長、頻率高電氣設(shè)備的更換周期[3]。
(2)在電氣設(shè)備的長久運行中,可能會因其設(shè)備狀態(tài)、工作時間、工作環(huán)境等因素的影響,引發(fā)設(shè)備故障,特別是高壓變壓器、發(fā)電機、發(fā)動機等設(shè)備,若是出現(xiàn)故障,不但會帶來較大的經(jīng)濟損失,而且會影響用戶電力的正常使用,引入各種人工智能技術(shù),利于及時地發(fā)現(xiàn)問題與解決問題,當(dāng)前應(yīng)用較多的方法包括專家系統(tǒng)、遺傳算法、計算機神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等,其中專家系統(tǒng)主要用于各種電氣故障的排查、檢修等,可有效控制整個電氣系統(tǒng),實施長時間、全方位的有效檢測,并可在相應(yīng)設(shè)備出現(xiàn)問題時,引發(fā)告警系統(tǒng)工作,發(fā)出警報,實施設(shè)備隔離,避免對其他模塊的設(shè)備與線路造成影響;此外,可通過人工智能技術(shù)來替代一些人為操作,適宜用于一些簡單、重復(fù)性的檢查工作、較為危險的故障排除工作等[4]。
4.人工智能在電氣控制日常操作中的應(yīng)用
電氣自動化控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、流程繁瑣,若是技術(shù)人員在執(zhí)行系列操作任務(wù)時出現(xiàn)失誤,可能會引發(fā)電氣系統(tǒng)故障,帶來較重的經(jīng)濟損失。針對該種情況,引入人工智能技術(shù),將各項電氣系統(tǒng)操作與控制流程編碼為相應(yīng)的程序存儲在管理系統(tǒng)之中,技術(shù)人員在需執(zhí)行相應(yīng)的控制操作時,只需借助人機交互界面,點擊相應(yīng)按鈕,來瓦城對電氣系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制;且在必須人工操作時,操作人員只需按照人工智能系統(tǒng)的相關(guān)指令來執(zhí)行對應(yīng)的操作即可,該種方式不但降低了操作人員操作失誤的可能性,還有效保證了電氣自動化控制的穩(wěn)定推進。
結(jié)語:綜述,文章就人工智能在電氣自動化控制中的應(yīng)用進行了論述與分析,探討了其重要性與必要性,建議給與其足夠的重視,從電氣自動化控制現(xiàn)狀出發(fā),結(jié)合各項互聯(lián)網(wǎng)科技,探索人工智能的具體應(yīng)用方式,并在自動化控制進程中結(jié)合實際情況對其加以優(yōu)化,推動電氣自動化控制的穩(wěn)定進行。
參考文獻:
[1]劉玉博,崔繼仁,韓金鵬.人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中的作用探究[J].中國管理信息化,2020,(10):2.
[2]陳敏.淺析人工智能在電氣自動化控制中的應(yīng)用[J].建材與裝飾,2018,(18):2.
[3]楊濤,李志英.人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用思路分析[J].現(xiàn)代信息科技, 2018,(6):2.
[4]章盛,金超.簡析人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用[J].南方農(nóng)機,2021,(1):2.
作者簡介
王晟(1985.1.24),性別:男;籍貫:株洲;民族:漢;學(xué)歷:本科、學(xué)士;職稱:工程師;研究方向:電氣自動化