武麗雙

摘要：得益于科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，許多行業(yè)獲得了前所未有的機(jī)遇。人工智能代替人類來控制生產(chǎn)和自動化，可以推動更多的行業(yè)轉(zhuǎn)型升級。人工智能技術(shù)可以應(yīng)用于電氣自動化控制領(lǐng)域。讓電氣自動化系統(tǒng)更安全、更高效。人工智能在電氣工程中的應(yīng)用是從傳統(tǒng)模式到智能模式的一種改進(jìn)。電氣自動化控制已經(jīng)發(fā)展了很多年。雖然技術(shù)體系比較成熟，但在某些領(lǐng)域仍有很大的發(fā)展空間和潛力。利用人工智能技術(shù)可以顯著提高電氣自動化控制的效率，進(jìn)一步擴(kuò)大電氣自動化控制的應(yīng)用范圍。如何最大限度地在電器工程中發(fā)揮人工智能技術(shù)，對于促進(jìn)行業(yè)的科學(xué)發(fā)展具有重要的意義。本文主要研究人工智能的優(yōu)勢，并總結(jié)其在電氣工程領(lǐng)域的優(yōu)勢與應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：人工智能;電器工程;電器自動化

引言：隨著移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等關(guān)鍵技術(shù)的快速發(fā)展，各行業(yè)使用的設(shè)備正面臨智能化。在電力系統(tǒng)自動化運行中，由于需要一個安全、穩(wěn)定、零誤差的工作環(huán)境，需要使用大量的人工智能設(shè)備。智能設(shè)備在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用，不僅可以節(jié)省人力物力。該輸入還可以提高電氣自動化系統(tǒng)的安全性和效率。人工智能技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用，是推動電氣自動化發(fā)展，適應(yīng)時代進(jìn)步的選擇。

人工智能為電氣工程的優(yōu)化提供了巨大的潛力和空間，不僅在經(jīng)濟(jì)方面，而且在安全性和實際運行控制方面都將帶來巨大的改善。自人工智能問世以來，它已廣泛應(yīng)用于生活的各個領(lǐng)域，并取得了顯著的應(yīng)用效果，它的出現(xiàn)甚至為許多領(lǐng)域的發(fā)展指明了方向，電氣工程領(lǐng)域也不例外[1]。

一、人工智能的優(yōu)勢

我國在網(wǎng)絡(luò)通信和電子商務(wù)中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量非常大。大量真實數(shù)據(jù)適用于重大實驗項目的研發(fā)。近年來發(fā)展迅速的人工智能技術(shù)，它以計算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，現(xiàn)在由計算機(jī)進(jìn)行處理的速度很快，只要有大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行反復(fù)的實驗調(diào)試，就能很快得出正確的方法和結(jié)論。人工智能具有許多優(yōu)勢：

（一）存儲

人類只能從書本或者向他人學(xué)習(xí)來提升自己，而計算機(jī)可以依靠強(qiáng)大的存儲功能來積累人類所有的經(jīng)驗。隨著人工智能的飛速發(fā)展，其優(yōu)勢已經(jīng)開始逐漸凸顯，alphago戰(zhàn)勝人類頂尖圍棋高手就是最為標(biāo)志性的事件。計算機(jī)利用其強(qiáng)大的存儲功能可以迅速的學(xué)習(xí)人類幾百年甚至上千年的經(jīng)驗，在所有可以規(guī)范化和系統(tǒng)化的領(lǐng)域，智能機(jī)器都可以用來代替人類。

（二）響應(yīng)速度

機(jī)器計算的速度相當(dāng)驚人，反應(yīng)的速度超乎人們的想象，智能機(jī)器的軟硬件改進(jìn)速度也相當(dāng)快。如今，智能手機(jī)的速度比早期電腦的速度快很多倍。一些電腦每秒可運行幾十億次。光量子計算機(jī)的未來將更加驚人，許多科學(xué)家一生中難以完成的事情可以通過人工智能快速解決。

（三）控制簡單

基于人工智能技術(shù)生產(chǎn)的設(shè)備不僅具有能夠模擬人類基本動作的特點，而且誤差小、時間短。它只需要操作者進(jìn)行簡單的控制，便可以自動進(jìn)行后續(xù)的調(diào)節(jié)和工作。干擾性能和良好的適應(yīng)性使得人工智能的控制性能非常好。

（四）學(xué)習(xí)能力

一臺機(jī)器只要學(xué)會一項技能，就可以通過數(shù)據(jù)傳輸傳給其他機(jī)器。谷歌做了一個實驗，讓機(jī)器人學(xué)會用短而長的圓形機(jī)器人手抓住不同形狀的物體。開始抓空，下一個動作就會換成另一個姿勢，這就是機(jī)器學(xué)習(xí)的過程。學(xué)習(xí)是一個非常漫長的過程。如果用一百萬臺機(jī)器學(xué)習(xí)一項技能，時間會減少一萬倍。

二、人工智能在電氣自動化設(shè)計和設(shè)備中的應(yīng)用

（一）在電氣自動化設(shè)計中的應(yīng)用

在電氣自動化設(shè)計中，涉及到電源電路的分配、電機(jī)和控制器參數(shù)的修改設(shè)計[2]。對設(shè)計師的技術(shù)和專業(yè)要求更加嚴(yán)格。因此，常規(guī)的設(shè)計方法應(yīng)用起來比較困難，各個專業(yè)人員之間的互動更加必要。合作，需要更多的人力、財力和物力。人工智能技術(shù)在電氣自動化設(shè)計中的應(yīng)用，可以快速解決各環(huán)節(jié)不同的難題，提高工作效率和設(shè)計精度，在設(shè)計過程中完善和提高設(shè)計要求。同時質(zhì)量水平有保障。人工智能可以在各個方面考慮到各種復(fù)雜的情況，這也體現(xiàn)了它的優(yōu)勢。

（二）在電氣自動化設(shè)備中的應(yīng)用

電氣自動化設(shè)備要求精度高、操作復(fù)雜，涉及多個領(lǐng)域的常識和專業(yè)知識，具有操作難度大、復(fù)雜的特點。專業(yè)人員要求具備完整的專業(yè)知識和較高的工作質(zhì)量，因此對電氣自動化設(shè)備人才的需求較大。由于電氣自動化設(shè)備的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，實際人工操作不是很有效，最好避免因操作不當(dāng)造成事故甚至引發(fā)安全事故。人工智能是最好的選擇。人體的缺點，電氣設(shè)備和人工智能的結(jié)合是最好的選擇，同時節(jié)約成本，提高運營效率，保證穩(wěn)定的運營安全，進(jìn)一步優(yōu)化內(nèi)外部環(huán)境。

三、人工智能在電氣系統(tǒng)的四個核心領(lǐng)域中的應(yīng)用

（一）系統(tǒng)規(guī)劃

系統(tǒng)規(guī)劃是電氣系統(tǒng)物理基礎(chǔ)設(shè)施項目的致命弱點[3]。系統(tǒng)規(guī)劃研究可能包括擴(kuò)展研究、發(fā)電互聯(lián)、傳輸服務(wù)請求等。規(guī)劃錯誤可能會在以后的部署階段放大和傳播，導(dǎo)致延遲、成本超支、時間浪費，并最終導(dǎo)致系統(tǒng)受損。如何科學(xué)準(zhǔn)確的進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃是一個復(fù)雜的問題，因為所有公用事業(yè)公司都必須在不確定的環(huán)境中努力尋求最佳策略。人工智能技術(shù)具有表現(xiàn)人類經(jīng)驗的能力。專家系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用是一個研究領(lǐng)域?；谌斯ぶ悄艿募夹g(shù)有效地解決了系統(tǒng)規(guī)劃問題。

（二）系統(tǒng)分析

電力系統(tǒng)穩(wěn)定性分析是研究電力系統(tǒng)在小擾動條件下的動態(tài)性能。穩(wěn)態(tài)穩(wěn)定性分析的主要目標(biāo)是預(yù)測和監(jiān)控由于系統(tǒng)阻尼不足而導(dǎo)致的低頻機(jī)電振蕩。電氣工程領(lǐng)域的系統(tǒng)分析表征了電氣系統(tǒng)及其特性。人工智能通過基于知識工程和認(rèn)知科學(xué)為用戶提供友好的計算機(jī)環(huán)境來增強(qiáng)人類在規(guī)劃過程中的創(chuàng)造力。電力系統(tǒng)規(guī)劃需要各種計算支持，因為電力系統(tǒng)對于電力系統(tǒng)規(guī)劃者來說變得越來越大和復(fù)雜。認(rèn)知科學(xué)和人工智能為開發(fā)用戶友好和高效的規(guī)劃環(huán)境提供了一個很好的框架。認(rèn)知科學(xué)告訴我們應(yīng)該支持什么，而人工智能則提供如何支持它們。

（三）系統(tǒng)操作和監(jiān)控

電力消費和跨境交易活動的持續(xù)增長，而沒有足夠的系統(tǒng)擴(kuò)展，導(dǎo)致電力系統(tǒng)的利用率增加，運行更加復(fù)雜。因此，輸電系統(tǒng)運營商經(jīng)常面臨運行條件的快速變化和潮流模式的顯著變化。鑒于這些因素，監(jiān)控動力系統(tǒng)并保持其完整性變得越來越重要。而人工智能可以及時地進(jìn)行預(yù)警，自行地故障診斷以及預(yù)防電壓奔潰。

（四）運營計劃

沒有運營計劃，我們所做的任何系統(tǒng)分析都是無用的。為了找到正確的運營規(guī)劃策略，已經(jīng)進(jìn)行了大量的研究。在人工智能中，也進(jìn)行研究以找到正確的操作規(guī)劃策略。運營規(guī)劃主要包括專家系統(tǒng)和預(yù)測。人工智能可以使用動態(tài)規(guī)劃和/或線性規(guī)劃等技術(shù)來選擇研究期間最經(jīng)濟(jì)的機(jī)組計劃。這些計劃考慮了電力系統(tǒng)要求，如機(jī)組維護(hù)時間表、最小啟動和停止時間要求、所需的旋轉(zhuǎn)儲備、斜坡率限制等。通過創(chuàng)建一個閉環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)將所有事實自動呈現(xiàn)給機(jī)組組合專家系統(tǒng)，并減少操作員與專家系統(tǒng)的交互，并在此基礎(chǔ)上對未來可能發(fā)生的情況進(jìn)行預(yù)測。

四、結(jié)束語

人工智能已經(jīng)出現(xiàn)多年，并為工程的各個領(lǐng)域做出了卓越的貢獻(xiàn)。大數(shù)據(jù)對現(xiàn)實世界的商業(yè)問題有廣泛的適用性。事實上，它們已經(jīng)成功應(yīng)用于許多行業(yè)。隨著大數(shù)據(jù)和云計算技術(shù)融入電氣工程中，大數(shù)據(jù)技術(shù)可以充分挖掘潛在的數(shù)據(jù)信息，云計算技術(shù)可以解決大規(guī)模信息處理的問題，使其更加準(zhǔn)確和快速。分析處理。人工智能逐漸被人類取代，用于生產(chǎn)和自動化控制，以促進(jìn)更多的行業(yè)轉(zhuǎn)型和升級。人工智能技術(shù)在電氣自動化控制領(lǐng)域的應(yīng)用，可以使電氣自動化系統(tǒng)安全有效地運行，為電氣工程的發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]史丹.人工智能在電氣工程及自動化中的應(yīng)用[J].設(shè)備管理與維修，2021（10）：80-81.

[2]黃沁沁.人工智能在電氣工程自動化中的應(yīng)用研討[J].南方農(nóng)機(jī)，2021，52（06）：183-184.

[3]顧晟吉.人工智能在電氣工程自動化中的應(yīng)用研討[J].大眾標(biāo)準(zhǔn)化，2021（02）：177-178.