袁銀生

煤炭工業(yè)太原設計研究院集團有限公司 山西 太原 030001

引言

在我國科學技術快速發(fā)展的前提下，智能化技術已經(jīng)全面滲透大眾日常生產(chǎn)生活中，而在我國電氣工程產(chǎn)業(yè)發(fā)展下，智能化技術已經(jīng)逐漸與電氣工程相融合。智能化技術與傳統(tǒng)技術相比具有很明顯的優(yōu)勢，能夠提高控制工作的準確性，保證數(shù)據(jù)分析與實際生產(chǎn)一致性，節(jié)約企業(yè)人工物力成本，實現(xiàn)經(jīng)濟利益最大化。但是由于電氣工程智能技術仍處于發(fā)展階段，技術人員需要結合自身實際生產(chǎn)需求不斷創(chuàng)新自動化工程技術，通過智能技術提高電氣工程發(fā)展進程，實現(xiàn)智能化控制目標，全面落實電氣工程改革工作，為我國電氣工程行業(yè)穩(wěn)定長遠發(fā)展提供技術支撐。

1 自動化智能化技術概述

1.1 概述

智能技術是綜合性學科，除了基本操作原理以外，還涉及其余學科，如生物學、信息技術、語言學、管理技術，智能技術應用目標是為了提高生產(chǎn)與控制裝置自動化水平，實現(xiàn)人工智能生產(chǎn)目標，將各類故障以及高危事件有效控制，在應用過程中具有較強的可操作性，并且在計算機科學扶持下，提高裝置運行時效性。目前我國對其技術研究主要是對智能技術研究，但是由于智能技術涉及的學科較多，因此研究內(nèi)容也更加多元化，如信息采集、信息處理、電力電子等。通過相關文獻可以得知，智能技術在電氣工程應用前景廣泛，可以提高自動化控制效率，讓自動化技術與各生產(chǎn)環(huán)節(jié)有機融合，具有較強的適用性，從本質(zhì)而言，智能化技術科學含量較高，因此其應用范圍也更加廣泛，并且如今我國智能技術成果顯著，技術成熟，因此將二者有機融合可以優(yōu)化工作流程，減少工作人員工作壓力，從而間接降低企業(yè)運行成本[1]。

1.2 優(yōu)勢與特點

在過去電氣工程生產(chǎn)過程中企業(yè)主要是采用傳統(tǒng)控制機完成自動化控制目標，但是在實際執(zhí)行過程中，由于控制對象變化速度較快，復雜程度也較高，因此無法全面掌握控制過程，難度較高，并且在模型設計過程中也會很容易受到多種因素影響，不可控因素較多，會降低控制工作效率。技術人員對其技術合理利用，可以將模擬環(huán)節(jié)去除，讓系統(tǒng)與工程控制效率得到切實提高。其次，該技術還具有較強的一致性，可以根據(jù)生產(chǎn)情況對各類數(shù)據(jù)全面收集，提高數(shù)據(jù)評估的準確性，讓數(shù)據(jù)與實際控制工作相吻合。減少數(shù)據(jù)誤差出現(xiàn)情況，技術人員充分利用智能化技術可以在短時間內(nèi)對目標實時操作，實現(xiàn)最終控制目標。最后，智能技術還可以提高工作效率，縮小設備響應時間，實現(xiàn)高水平高效率調(diào)控工作與以往控制裝置相比執(zhí)行調(diào)控效率較高，可以通過數(shù)據(jù)變化開展針對性調(diào)控工作，工作人員無須進入生產(chǎn)一線，只需要通過終端設備對設備運行狀態(tài)監(jiān)督，將智能化操作目標全面落實完成遠程操控。

2 發(fā)展電氣工程自動化智能化技術的必要性

智能技術與傳統(tǒng)技術相比工作質(zhì)量和工作水平可觀，可以實現(xiàn)電氣工程智能化發(fā)展目標，保證電氣工程系統(tǒng)符合新時代下的建設、生產(chǎn)需求，因此發(fā)展電氣工程自動化智能技術是電氣工程未來發(fā)展的必要趨勢[2]。在傳統(tǒng)電氣工程系統(tǒng)運行過程中，主要是需要通過人工操作方式開展作業(yè)，因此設備運行的準確性無法全面保障，而智能技術能提高生產(chǎn)自動化水平，尤其是控制系統(tǒng)可以有效提升。電氣工程運行效率與質(zhì)量因此智能化技術能夠?qū)鹘y(tǒng)電氣工程中的缺點彌補，減少數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯誤，提高操作準確性，促進系統(tǒng)運行效率提升。加上電器控制做一下具有復雜性，因此在傳統(tǒng)自動化控制中精準度控制水平較弱會出現(xiàn)預測偏差，而智能技術可以直接將控制對象模型建立過程忽略，提高控制的精準性。

此外，無人操作是智能技術最顯著的特點，技術人員可以借助相應設備通過預先編程軟件開展作業(yè)，設備會按照編程需求運作，可以大幅度節(jié)約人工成本，提高生產(chǎn)質(zhì)量，并且無人操作還能有效減少人為控制中產(chǎn)的誤差，提高產(chǎn)品品控。而智能技術準確性也較高，可以對零部件尺寸精準掌握，減少人工矯正出現(xiàn)誤差的概率，精準管理各項數(shù)據(jù)，保證各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)都能更加準確、可靠，實現(xiàn)高效生產(chǎn)目標。由于電氣機器工程在運行過程中數(shù)據(jù)龐大，在傳統(tǒng)生產(chǎn)中主要是通過人工方式來處理數(shù)據(jù)，效率較弱，并且會很容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)錯誤，而應用智能化技術可以將其問題徹底解決，提高數(shù)據(jù)計算速度，保證數(shù)據(jù)運行的一致性，減少因誤差導致質(zhì)量問題。

3 電氣工程自動化智能化技術具體應用

3.1 控制系統(tǒng)中應用

自動化智能技術在控制系統(tǒng)中應用分為模糊邏輯控制、神經(jīng)網(wǎng)絡控制兩種，其中模糊邏輯控制主要是將智能化技術與傳統(tǒng)PID控制器轉(zhuǎn)換，由模糊化、反模糊化、推理機、知識庫相互組建而成，推理機可以在模糊行為下通過邏輯推算開展推理工作，將正確操控指令發(fā)出，而知識庫主要分為規(guī)則庫和數(shù)據(jù)庫，在實際作業(yè)中可以通過相應數(shù)據(jù)對系統(tǒng)運行方案合理制定，保證操作系統(tǒng)的穩(wěn)定性[3]。而神經(jīng)網(wǎng)絡控制中應用自動化智能化技術，能彌補傳統(tǒng)控制技術問題，在傳統(tǒng)電氣工程中主要是使用梯形控制技術，而梯形控制技術定位速度較為緩慢，因此智能化自動化技術能將其問其規(guī)避，并且還能通過反向?qū)W習運算功能，讓子系統(tǒng)能按照相應參數(shù)開展研究和分析，實現(xiàn)神經(jīng)網(wǎng)絡自動化控制目標，讓操作流程更加簡化，不需要創(chuàng)建數(shù)據(jù)模型。電氣自動化智能化技術可以將各終端設備緊密聯(lián)系，實現(xiàn)智能化控制，將傳統(tǒng)人為操作問題有效解決，提高電氣工程自動化水平，控制企業(yè)生產(chǎn)成本，對各項資源有效協(xié)調(diào)，讓企業(yè)能獲得良好發(fā)展前景，為智能化技術發(fā)展創(chuàng)造良好氛圍。

3.2 電氣故障診斷中應用

電氣工程系統(tǒng)的運行過程中很容易受到多種因素影響，導致電氣故障出現(xiàn)，而如果技術人員無法將故障消除，會嚴重影響到電氣系統(tǒng)安全，嚴重者還會出現(xiàn)人員傷亡，不利于企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。因此，技術人員需要合理應用自動化智能化技術，將其與電氣故障診斷工作相結合，尤其是故障診斷與排查方面，提高電氣工程故障診斷水平，如變壓器，變壓器是電氣工程系統(tǒng)運行過程中最為常見的一項故障，工作人員在對變壓器故障診斷時可以利用智能化操控系統(tǒng)來綜合分析變壓器各項性能，如滲油、漏油、分解氣體等，從而快速對故障區(qū)域定位，控制故障的影響范圍。并且該技術還能為技術人員提供維修方案，保證維修方案的科學，讓故障設備能快速恢復，保證系統(tǒng)正常運行。其次，將電氣自動化智能化技術與電氣故障相結合還可以實現(xiàn)系統(tǒng)檢查和維修，將系統(tǒng)運行過程中可能存在安全隱患問題及時規(guī)避，工作人員需要根據(jù)企業(yè)實際情況以及電氣系統(tǒng)運行狀態(tài)為依據(jù)制定融合策略，實現(xiàn)長效融合目標，提高設備使用壽命，對各項資源有機協(xié)調(diào)，減少資源浪費率，控制企業(yè)生產(chǎn)成本。

3.3 設計中的應用

開展優(yōu)化設計能提高電氣自動化水平，保證電氣自動化工程長遠運行，電氣自動化技術在設計過程中涉及的環(huán)節(jié)較多，內(nèi)容復雜，對智能技術合理利用能將傳統(tǒng)設計流程優(yōu)化，提高電氣自動化工程設計水平，設計人員在設計過程中需要通過不同方面開展綜合設計，如電氣、電路。但是傳統(tǒng)設計方式主要是通過人為操作，很容易受到人為因素影響，導致電氣系統(tǒng)準確率下降，因此可以通過智能化自動化技術開展優(yōu)化處理，如CAD，CAD作為輔助軟件，可以將傳統(tǒng)設計過程中的問題全面規(guī)避，減少設計時間，優(yōu)化設計流程，提高設計效果，并且通過CAD所設計出來的方案質(zhì)量更高，CAD技術能對不同設計方案開展計算和比較分析工作，選擇最優(yōu)方案。采用CAD技術開展優(yōu)化設計工作能通過計算機自動生成設計結果、設計圖形，技術人員可以以設計圖形為基礎開展修改作業(yè)。其次，遺傳算法作為智能化技術中常見一項技術，具有較強的實用性，該技術能對電氣工程開展優(yōu)化設計工作，通過自身算法原理對設計方案全面分析，選擇最優(yōu)方案，該算法可以將系統(tǒng)中的各功能有機結合，將其放置同一處理器上開展作業(yè)，可以降低生產(chǎn)成本，提高工程的實用性。

3.4 安全防護中的應用

電氣工程在運行過程中存在大量干擾物質(zhì)，如脈沖、電磁干擾，會導致設備惡化，影響到設備正常運行狀態(tài)，尤其是脈沖干擾，脈沖干擾對于電子設備所造成的影響較大，而電磁干擾雖然不會對設備直接產(chǎn)生損害，但是會影響設備代碼以及軟件運行，出現(xiàn)信號系統(tǒng)被污染，所以技術人員需要利用智能技術建立智能系統(tǒng)，提高設備的穩(wěn)定性，將各項干擾因素全面規(guī)避，為電氣工程運行創(chuàng)造良好環(huán)境。此外，技術人員還需要以智能化技術為基礎建立智能保護系統(tǒng)，避免系統(tǒng)出現(xiàn)短路，技術人員需要將系統(tǒng)與地線相連接，需要注意的是，建立智能保護系統(tǒng)時需要嚴格控制建筑，提高絕緣電阻，減少接地電阻，并做好距離控制工作。

3.5 PLC技術應用

該技術也稱為可編程邏輯控制技術，如今該技術較為成熟，在電氣工程中應用更加廣泛，該技術與傳統(tǒng)技術相比具有一定的干擾性，運行狀態(tài)也比較穩(wěn)定，因此目前越來越多企業(yè)逐漸將傳統(tǒng)控制器淘汰，利用PLC控制器開展日常生產(chǎn)。電氣工程系統(tǒng)運行環(huán)境復雜，技術人員利用PLC技術可以有效提高電氣自動化水平，將模糊控制技術效果充分發(fā)揮出來，因此，PLC技術是未來我國電氣工程發(fā)展必要趨勢。企業(yè)在應用PLC技術時通常會使用順序控制器對其技術合理使用，而順序控制器能提高PLC技術應用范圍和水平，所以該技術具有良好的應用前景。

4 電氣工程自動化智能化技術發(fā)展趨勢

雖然如今我國電氣工程自動化智能化技術相對成熟，但是為了能充分將智能技術應用價值體現(xiàn)出來，技術人員需要以時代變化趨勢為依據(jù)、以電氣工程發(fā)展模式為根據(jù)將智能技術發(fā)展方向明確。首先，技術人員需要實現(xiàn)高效化發(fā)展目標，生產(chǎn)效率、生產(chǎn)速度以及精準度是電氣工程自動化技術應用核心要求，技術人員需要做好智能技術創(chuàng)新工作，通過高分辨率的檢測元件對電力系統(tǒng)各項技術優(yōu)化、創(chuàng)新，如靜態(tài)型技術、動態(tài)型技術，保證系統(tǒng)運行高效性，實現(xiàn)智能化發(fā)展需求。其次，技術人員還需要實現(xiàn)智能技術柔性化目標，我國電氣工程產(chǎn)業(yè)發(fā)展快速，技術人員在對智能技術創(chuàng)新時需要將數(shù)控系統(tǒng)、群控系統(tǒng)作為設計重點，通過智能技術對電氣系統(tǒng)實現(xiàn)動態(tài)化調(diào)整，充分將電氣系統(tǒng)作用發(fā)揮出來，實現(xiàn)最大使用效率，提高智能技術應用價值。最后，技術人員還需要加強理論研究，如今我國智能化技術不斷發(fā)展，在電氣工程中的適用范圍也在逐漸擴大，相關理論知識也逐漸豐富，但是由于智能技術在我國電氣工程應用時間較短，應用經(jīng)驗較為匱乏，技術人員要想提高智能技術推廣力度，就需要做好總結，以實踐為基礎優(yōu)化智能技術理論，保證智能技術理論的完善性，從而滿足我國電氣工程發(fā)展需求，對電氣工程改革工作提供理論依據(jù)。

5 結束語

總而言之，隨著我國智能化技術發(fā)展不斷成熟，技術人員需要充分認識智能化技術的重要性及作用，提高該技術在電氣工程中的應用范圍和水平，控制企業(yè)生產(chǎn)成本，提高資源利用率，讓企業(yè)獲取到更大的經(jīng)濟效益。領導人員需要做好人才培養(yǎng)工作，加大資金投入力度，以企業(yè)實際生產(chǎn)需求為依據(jù)合理利用自動化技術，收集各類數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)處理分析水平，減少電氣工程運行過程中各類安全隱患出現(xiàn)的概率，為我國電氣工程改革工作提供技術支撐。