王一兆

(運城學院 山西運城 44000)

智能化技術(shù)在電氣工程及其自動化的應(yīng)用中，實現(xiàn)了大范圍的實時監(jiān)控，提高了電氣設(shè)備運行效率，增強了聯(lián)動性能，目前已被應(yīng)用到電氣工程的各個生產(chǎn)和運作環(huán)節(jié)，有效地提高了電氣及其自動化生產(chǎn)的效率以及生產(chǎn)水平，保障了人們的安全用電需求。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，合理地應(yīng)用智能化技術(shù)，不僅可以保障企業(yè)的核心競爭力，還能保障企業(yè)的可持續(xù)良好發(fā)展。因此，該文對智能化技術(shù)在電氣工程及其自動化應(yīng)用的研究具有非常現(xiàn)實的指導意義。

1 電氣工程及其自動化的基本概述

電氣工程及其自動化指的是一種自動化電氣系統(tǒng)，是基于計算機技術(shù)以及信息技術(shù)為根本，采用了電力網(wǎng)理論、控制理論來建立起來的。其具備綜合性，不僅可以優(yōu)化電氣系統(tǒng)的相關(guān)程序，還能減少一些模型數(shù)量，更是利于電氣工程領(lǐng)域的管理。隨著科技技術(shù)的不斷進步，電氣工程及其自動化的技術(shù)也得到了不斷優(yōu)化，有效地滿足了電力系統(tǒng)、工業(yè)化領(lǐng)域等方面的技術(shù)需求。

2 智能化技術(shù)的基本概述

智能化技術(shù)是多種技術(shù)的綜合表現(xiàn)，如計算機技術(shù)、GPS 定位技術(shù)、精密傳感技術(shù)等，應(yīng)用智能化技術(shù)不僅可以有效提高其工作效率，還能改善操作者的作業(yè)環(huán)境，并且在節(jié)能、環(huán)保等方面都有著非常重要的作用。

在電氣工程及其自動化中應(yīng)用智能化技術(shù)可以有效減少被控對象模型的應(yīng)用設(shè)計。電氣工程及其自動化發(fā)展歷程中，常常會采用建模的方式來控制被控制對象，但是建模的質(zhì)量無法保證，這樣整個電氣系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性以整體的運行效率就無法得到保證。智能化技術(shù)的應(yīng)用，其不受外界任何因素的控制，可以有效減少被控對象模型的應(yīng)用，通過智能控制器的方式，有效提高了整體的電氣系統(tǒng)的運行效率。另外，智能化技術(shù)可以增強電氣系統(tǒng)的靈活性與自由性。智能化技術(shù)可以遠程對電氣系統(tǒng)進行操控，其不受時間、地區(qū)以及天氣等因素的控制，通過遠程操控控制系統(tǒng)、芯片系統(tǒng)等，不僅可以實施監(jiān)控電氣系統(tǒng)，還能增強電氣系統(tǒng)的靈活性，與此同時還避免一些人為的安全故障。而且，智能化技術(shù)還可以實時監(jiān)控各類數(shù)據(jù)，這樣就實現(xiàn)了電氣系統(tǒng)的全方位監(jiān)督，保證了電氣設(shè)備的安全性，提高了電氣系統(tǒng)的控制效果[1-2]。

3 智能化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

智能化技術(shù)是多種技術(shù)集合的表現(xiàn)，因此具備較高的應(yīng)用優(yōu)勢。具體而言，將其應(yīng)用在電氣工程及其自動化具備如下優(yōu)勢。

3.1 智能化控制器具備較強的一致性

傳統(tǒng)電氣工程的控制方式是人工控制的方式，不僅操作難度大，而且操作步驟也相對比較多，因此在精準度方面難免會有一些不足。而智能化控制器，其具備較強的一致性，其通過計算機技術(shù)的方式對數(shù)據(jù)進行處理，并且可以對任何數(shù)據(jù)做出最準確的評價反饋，進而滿足自動化控制的要求。即使有未反應(yīng)的，在實際應(yīng)用智能化控制器中，跟人工相比也有非常理想的控制效果。

3.2 智能化技術(shù)無需建立控制模型

傳統(tǒng)電氣工程中，需要建立控制模型來進行控制，并且需要控制模型的數(shù)量也比較多，控制起來不僅非常復雜，而且也不利于統(tǒng)一管理。自動化控制器是智能技術(shù)的一種，將其應(yīng)用在電氣工程中無需再建立控制模型，節(jié)省了控制模型的設(shè)計費用，提高了電氣工程的整體效益。并且，其從源頭上進行控制，有效地克服了一些客觀因素，進而提高了控制器的精密系數(shù)，使其跟電氣工程運行工作更加匹配。

3.3 便于對電氣系統(tǒng)進行調(diào)整控制

調(diào)整控制進程是智能化技術(shù)的一種表現(xiàn)，將其應(yīng)用在電氣系統(tǒng)中有著顯著的調(diào)整控制優(yōu)勢。其在控制電氣設(shè)備時，會充分地結(jié)合電氣設(shè)備的每一步變化來進行響應(yīng)，是基于時間變化為出發(fā)點的調(diào)整控制，不僅保障了每一步的運行質(zhì)量，而且還提高了自動化控制效果，提高了工作效率。

4 目前電氣工程及其自動化運行的現(xiàn)狀

目前電氣工程及其自動化也取得了不錯的成效，但是一些客觀因素的存在，使其在運行中依然存在著不足，該文通過歸納總結(jié)其運行現(xiàn)狀如下。

4.1 電氣工程及其自動化的發(fā)展情況

電氣工程及其自動化自發(fā)展以來在設(shè)計、控制、故障等方面取得了顯著的成效。（1）設(shè)計方面，其充分發(fā)揮了計算機等技術(shù)的優(yōu)勢來進行電氣工程方案的設(shè)計，只需要錄入一些數(shù)據(jù)信息，就可以完成設(shè)計的工作，不僅便捷，修改起來也比較簡單，不僅提高了設(shè)計質(zhì)量，還保障了電氣設(shè)備的安全運行。（2）控制方面，應(yīng)用了PLC 可編程軟件進行控制，不僅全面保障了電氣工程系統(tǒng)運行的安全性，還保障了其穩(wěn)定性。PLC 是通過數(shù)字或者模擬輸入/輸出控制各類生產(chǎn)過程的方式，通過邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)操作等，來向用戶發(fā)布指令，具有較強的抗干擾性以及智能作用，通過編輯控制來進行精準控制，進而保證了控制效果。（3）智能控制方面，改變了傳統(tǒng)人工控制的方式，節(jié)約了控制人工成本，提高了電氣工程效益。并且不再圍繞被控對象進行建模，可以通過智能化技術(shù)及時進行調(diào)整，讓設(shè)備管控更加便捷和靈活。此外，當電氣工程智能控制需要進行維修時，也無需人工的方式來進行維修，僅需要對機器進行智能化控制就可以，有效提高了工作的安全性。尤其是電氣工程中，一些風電組的維修人員，其不需要到現(xiàn)場進行維修，僅需要通過遠程操控的方式來對設(shè)備進行維修即可，既保障了精準度又保障了安全性。（4）故障診斷方面，電氣工程的一些設(shè)備具備復雜化以及非線性等特點，在診斷故障過程中會非常困難，而且電氣設(shè)備受一些環(huán)境因素的影響，其在運行過程中也極易產(chǎn)生設(shè)備故障，電氣工程及其自動化的實現(xiàn)，智能化技術(shù)的應(yīng)用，可以精準地找出故障位置，并且將故障預警信號及時地傳遞給相關(guān)人員，讓其進行開展故障排除以及維修的工作，有效地保障了故障排除效率[3-4]。

4.2 電氣工程及其自動化存在的不足

上文分析可以看出，電氣工程及其自動化目前已經(jīng)取得了不錯成效，電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性等也得到了有效改進。近幾年，我國電力系統(tǒng)已被廣泛地應(yīng)用到各個領(lǐng)域中，發(fā)揮著非常重要的作用，我國政府以及企業(yè)也都給予了電氣工程及其自動化高度的重視，也加大了對電力系統(tǒng)的投入，以保證其穩(wěn)定運行，但是受一些因素的影響，其依然還存在著如下不足：（1）電力系統(tǒng)涉及的行業(yè)比較多，沒有一個統(tǒng)一的、標準化的管理制度，這樣不僅降低了整體電氣系統(tǒng)的運行效率，還加大了行業(yè)的管理難度；（2）雖然目前電氣工程及其自動化程度已經(jīng)非常高了，但是依然存在著一些問題，如能耗問題、電氣工程中集成度差、資源無法共享問題、電氣工程質(zhì)量問題，影響著電氣工程及其自動化的質(zhì)量；（3）電氣工程及其自動化存在著不規(guī)范的問題，如機械化發(fā)展跟智能化無法契合，不僅影響著電氣行業(yè)的發(fā)展，也影響著電氣工程及其自動化的后續(xù)發(fā)展[5]。

5 智能化技術(shù)在電氣工程及其自動化的應(yīng)用策略

通過上文分析智能化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，結(jié)合目前電氣工程及其自動化取得的成效以及不足，該文建議從如下幾個方面來有效應(yīng)用智能化技術(shù)。

5.1 智能技術(shù)應(yīng)用于電氣工程設(shè)計中

電氣工程設(shè)計環(huán)節(jié)非常重要，其設(shè)計的質(zhì)量會直接影響到后續(xù)整個運行質(zhì)量，因此需要合理地應(yīng)用智能化技術(shù)在電氣工程設(shè)計中。電氣工程及其自動化中，設(shè)計人員一般都會采用遺傳算法來進行設(shè)計，就是將電氣系統(tǒng)中的很多功能都集中在一個處理器上來進行分析與處理，這種方式會加大處理器的負荷。智能化技術(shù)應(yīng)用中，需要設(shè)計人員有豐富的電氣工程理論知識，需要有一定的研究設(shè)計經(jīng)驗，這樣才能保障智能化技術(shù)應(yīng)用在電氣工程及其自動化的質(zhì)量，讓設(shè)計更加科學和合理。設(shè)計人員會充分地發(fā)揮計算機的優(yōu)勢，應(yīng)用智能化技術(shù)來錄入數(shù)據(jù)、核實，既避免了一些誤差，又保證了設(shè)計的實用性，也便于后續(xù)的修改。

5.2 智能化技術(shù)應(yīng)用于智能控制領(lǐng)域

電氣工程及其自動化智能控制也是非常重要的一個環(huán)節(jié)，因為電氣工程本身就存在著特殊性，不僅風險系數(shù)高，而且開展控制難度也比較大。在電氣工程中，控制屬于強電部分，對電氣設(shè)備運行、維修以及運維人員來說不僅有風險，而且還有挑戰(zhàn)，需要應(yīng)用智能化技術(shù)來降低風險，提高工作質(zhì)量。在應(yīng)用智能化技術(shù)中，工作人員需要熟練掌握智能化技術(shù)，如智能化技術(shù)通過模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家系統(tǒng)控制，需要熟悉遠程操作系統(tǒng)，需要熟悉電力設(shè)備，這樣就可以通過智能化技術(shù)來對設(shè)備進行遠程操作，避免了一些風險。尤其是在自動檢查、自動維修方面，這樣不僅提高了維修效率，還能保證電氣設(shè)備運行質(zhì)量。而且設(shè)計人員還可以應(yīng)用智能技術(shù)來對電氣系統(tǒng)的運行進行遠程監(jiān)控，還可以將這個監(jiān)控系統(tǒng)進行共享，不僅提高了系統(tǒng)運行的安全性，還提高了電氣工程及其自動化的控制質(zhì)量[6]。

5.3 智能化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

電氣工程及其自動化中有一些問題需要細化，而智能化技術(shù)就可以解決這些細化的問題。雖然目前電氣工程及其自動化中智能技術(shù)已占據(jù)了非常關(guān)鍵的位置，但是電氣系統(tǒng)其自身本來就非常復雜，在運行過程中需要收集不同的數(shù)據(jù)，在進行整理，而且還需要長時間的運行，因此就對智能技術(shù)以及電力系統(tǒng)有了較高的要求。比如：電氣系統(tǒng)運行中常常會出現(xiàn)細節(jié)性的問題，需要工作人員花費很長的時間，需要有較高的維修經(jīng)驗以及豐富的專業(yè)知識才能找出一些細節(jié)性的故障問題，并進行維修和補救，來維護電力系統(tǒng)的運行。智能化技術(shù)的出現(xiàn)，工作人員只要熟練地掌握自動化技術(shù)就可以應(yīng)用技術(shù)來對細節(jié)性的故障進行檢查和排查，并且及時地進行維修和補救，既保障了故障排查的精準性，又第一時間恢復了電氣系統(tǒng)的平穩(wěn)、安全運行[7]。

5.4 智能化技術(shù)在故障診斷中的具體應(yīng)用

電氣系統(tǒng)受外界因素的影響，很容易在運行過程中產(chǎn)生運行故障。傳統(tǒng)的故障診斷中，需要花費很長的時間，需要花費很多的人力去進行檢查各種故障因素，診斷效率非常低。電氣工程及其自動化，工作人員開始應(yīng)用技術(shù)來對電氣系統(tǒng)的硬件和軟件進行排查，雖然效果有所改善，但是依然有提高的空間。比如：應(yīng)用智能化技術(shù)來對硬件進行快速的檢測，如檢測變壓器，這樣第一時間就可以找出問題點，看是否對硬件進行維修還是替換。還可以應(yīng)用智能化技術(shù)來對軟件進行檢測，如可以快速地檢查機床性能指標，看是否是編制、加工參數(shù)設(shè)置出現(xiàn)問題，才導致電氣系統(tǒng)的故障。檢查問題所在，在用智能技術(shù)對故障程序進行調(diào)整，將錯誤的參數(shù)改成正確的，有效地保證電氣系統(tǒng)的運行。

6 智能化技術(shù)在電氣工程及其自動化中的應(yīng)用前景

通過總結(jié)智能化技術(shù)在電氣工程及其自動化中的應(yīng)用策略，該文認為其在電氣工程及其自動化中還有如下應(yīng)用前景。

6.1 提高運行效率

電氣工程設(shè)備設(shè)計及應(yīng)用的關(guān)鍵性指標就是速度及精度等，而在運用、發(fā)展智能化技術(shù)的背景下，會將更先進的技術(shù)綜合起來，使系統(tǒng)技術(shù)性及智能性等特征有效豐富，同時促使電氣工程設(shè)備運行效率及精度等大幅度提升。此外，在電氣工程及其自動化中應(yīng)用智能化技術(shù)，能使設(shè)備響應(yīng)速度有效提升，更重要的是能確保不同工作環(huán)境中電氣工程設(shè)備的穩(wěn)定運行，而在這樣的條件下，電氣工程設(shè)備的運行效率及運行質(zhì)量必然會有所提高。

6.2 優(yōu)化系統(tǒng)性能

系統(tǒng)實時智能化及柔性化、復合性工藝是優(yōu)化系統(tǒng)性能包含的主要內(nèi)容體現(xiàn)，從其中的實時智能化進行分析，其主要是依托智能化技術(shù)，確保實時系統(tǒng)和人工智能技術(shù)有機融合目標得以良好實現(xiàn)。電氣工程及其自動化發(fā)展過程，基于智能化方向的發(fā)展，能為復雜環(huán)境下電氣工程設(shè)備有效運行提供保障。從柔性化內(nèi)容進行分析，其柔性具體是指數(shù)控系統(tǒng)自身柔性問題，應(yīng)用智能化技術(shù)過程，從模塊化角度設(shè)計的數(shù)控系統(tǒng)能使系統(tǒng)功能覆蓋面有效擴大，對不同用戶需求的充分滿足極為有利。從其中的指數(shù)控系統(tǒng)柔性方面進行分析，其能以不同要求為依據(jù)，對信息及物料等進行動態(tài)化調(diào)整，進而將系統(tǒng)最大效能充分發(fā)揮。多系統(tǒng)控制功能發(fā)展的充分體現(xiàn)就是工藝復合性，應(yīng)用智能化技術(shù)能使操作工序有效減少，進而確保復合性加工目的得以良好實現(xiàn)?？偠灾?，應(yīng)用智能化技術(shù)能使系統(tǒng)性能全面優(yōu)化，綜合改進生產(chǎn)技術(shù)水平，最大限度地滿足用戶多元化需要[8]。

6.3 強化系統(tǒng)功能

在智能化技術(shù)應(yīng)用中，電氣工程及其自動化的系統(tǒng)功能會得到更加強化，優(yōu)勢也會非常顯著。比如：可以通過可視化的科學計算方式，通過多樣化的補償方式來應(yīng)用在電氣工程及其自動化中，更加優(yōu)化其控制功能、故障排除功能等。目前，VR技術(shù)非常盛行，可以通過VR技術(shù)來對配電網(wǎng)進行規(guī)劃和設(shè)計，用VR技術(shù)來設(shè)計電氣工程圖紙，用VR技術(shù)來模擬場景控制來對工作人員進行培訓，可以有效地保障電氣工程及其自動化的質(zhì)量。也可以應(yīng)用多媒體技術(shù)，來對電氣工程及其自動化的數(shù)據(jù)進行處理，如實時檢測現(xiàn)場各種數(shù)據(jù)、實時監(jiān)測現(xiàn)場設(shè)備故障問題，并且基于智能化的方向來對檢測和監(jiān)測的數(shù)據(jù)進行處理，不僅可以保證設(shè)備的應(yīng)用效率，還能進一步推動電氣工程的發(fā)展。

7 結(jié)語

綜上所述，目前電氣工程及其自動化已被應(yīng)用到更多的領(lǐng)域，并且隨著人們生活水平的提高，對于電氣工程及其自動化的要求也越來越高。電氣工程及其自動化雖然在設(shè)計、控制、故障排查方面已取得了不錯成效，也保證了電氣系統(tǒng)的平穩(wěn)運行，但是受一些因素的影響，其依然存在著很多不足，需要應(yīng)用智能化技術(shù)來進行改善。可以應(yīng)用智能化技術(shù)中的模糊控制理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制理論、專家系統(tǒng)控制理論，來對電氣工程自動化進行設(shè)計、控制以及故障排除。并且工作人員也要熟悉智能化技術(shù)，需要熟悉電氣設(shè)備，需要有較強的工作經(jīng)驗，以此來保證電氣工程及其自動化的質(zhì)量，促進電氣行業(yè)的良好發(fā)展。