浅析人工智能在电气工程自动化中的应用石志林

浅析人工智能在电气工程自动化中的应用石志林

石志林

（大同市煤气化总公司山西大同037076）

摘要：电气工程自动化领域引进人工智能技术，其本质就是以计算机技术取代电气工程中传统人力控制的模式，从而达到改善传统电气工程的工作模式。随着电气工程自动化领域普遍引进人工智能技术，其工作效率得到了飞速提升，电力系统的运转也更加稳定，使得传统的机械难题也得到了有效的解决。本文主要分析了人工智能在电气工程自动化中的应用策略。

关键词：人工智能；电气工程；自动化；应用

人工智能技术是当今尖端技术，主要是通过计算机实现相关操作，完全打破了传统控制方式的弊端，有效地解决了传统方式无法解决的问题，避免了人工操作的误差，有利于提高工作效率和质量，减少人力投入，还能确保人员和设备的安全。人工智能在在电气领域中的运用，极大地提高了电气工程自动化办公，电力系统稳定运行的效率的同时，实现了对电气工程故障智能化诊断处理，从而为电气工程自动化打下坚实基础。笔者结合实际经验，从人工智能技术优势分析入手，探讨了人工智能在产品设计中、电气生产中和故障诊断中的运用策略。抛砖引玉，以期为促进电气工程自动化发展进上绵薄之力。

1人工智能与电气工程自动化

人工智能技术涉猎领域十分广泛，生物学、心理学、认知数学、化学等多种学科都在其涉猎范围之内。各个学科在这个平台上融会贯通，因此人工智能也可以说是一门集各个学科于一体的综合性学科。人工智能的概念于1956年被一个德国科学家提出，经过各国科研人员的不断研发，使得人工智能在众多领域上的应用，尤其是在工业的应用上，得到了长足的发展，被各国当作增强国家竞争力，提高综合国力的重要技术手段。不论是美国工业互联网计划还是德国工业4.0以及中国制造2015，都将人工智能置于国家战略的重要位置。传统电气工程自动化的研究范围仅限于电气化方面，但随着计算机技术的不断推进，电气化领域的互联网化也成为必要的趋势。因此，在电气工程领域引入人工智能技术对电气设备的数据进行分析和处理、反馈，提高生产效率，促进整个产业结构调整和优化就显得异常重要。

2人工智能技术应用的优势

我国经济正在迅速发展，各个企业要想适应当下的市场就必须提高自身的运行效率。随之而来的是对电力行业提高自身效率以应对随之而来的巨大挑战的硬性要求。由于电气设备在实际使用中，存在一系列的安全隐患或隐形的设备故障，若不能及时发现则会给自身及相关企业带来巨大的经济损失。运用人工智能技术的对相关电气设备进行检测分析则很好的解决了电气设备存在安全隐患的问题。同时，人工智能技术所具有的易操作性和抗干扰能力也是传统电气行业所不能比拟的。

2.1提升生产效率

人工智技术在电气工程自动化领域的广泛运用，极大程度的增加了该行业的工作效率。在传统电气设备的操作过程中，由于机器众多，其所涉及的线路线缆也十分多。众多的设备及其电缆会显得杂乱无章而且容易发生危险，所以需要专门的人员进行管理。这是一项繁琐而又耗时的工作，现在这些工作全部转交给人工智能来完成，极大地增加了相关工作的工作效率，还减少了人力物力的投入。

2.2提升行业操作的安全性

电气工程自动化引进人工智能技术，在保证电气设备的安全运行的同时，也消除了大部分人身安全隐患。人工智能技术可以对所有编程的电气设备进行实时的监控，能够及时发现设备存在的问题并进行修复。同时传统电气行业中安全系数低，操作难度大的任务，对于工作人员存有一定的安全隐患，现在交给人工智能技术来完成，不仅保证了维护人员的人身安全，更保证了任务的完成质量。

2.3相关参数易于调整

传统的控制器操作复杂，而且具有一定的偶然性。而人工智能控制器简单易学，操作人员经过短时间的训练很快可以上手用人工智能控制器设定合理的参数。这样就极大解放了专业性强的人才，可以将更专业的人才用在更需要的地方。

2.4受其他因素影响小

传统电气设备的控制器在建模的时候会受很多意想不到的因素的影响，从而影响电气设备的精确性。而人工智能技术可以根据模糊的动态模型信息自行分析以得出精确地结论，同时人工智能技术对外界环境的抗干扰能力很强，系统设定好的数据一般不会发生变动，其得到的实际值与理论值也基本一致。

3人工智能在电气工程自动化中的实际运用

3.1人工智能在产品设计中的运用

在电气工程自动化中，人工智能的应用首先能够体现在电气设备的设计方面。对于电气设备的设计来说，人工智能应用的核心就是对遗传算法的应用，遗传算法简单来说就是通过模拟大自然中种群在选择压力下的演化，进而得到问题的近似解。而人工智能在电气设备设计中的应用则能够将这一解决问题的方法以及计算机辅助技术应用到各个设计环节之中，根据用户需求对产品的各项性能进行优化与改进，在提高其运行质量与运行效率的同时使其电子自动化性能进一步提升。这样一来，设计难度与设计人员工作量大大降低，设计周期也能够随之缩短，企业能够在保证电气设备质量与性能的前提下节约设计成本，加快产品更新换代的速度。

3.2人工智能在电气生产中的运用

在电气生产中，一般会利用人工智能技术在计算机中预先设定所需的运行控制程序，这样在实际生产中，就能够让计算机按照预定程序对电气系统与设备进行控制。同时，随着电气工程自动化的不断发展，电气生产中常常需要多个程序同时运转，从而保证多个环节的同时运行，这样的运行状态对于控制的准确性有着非常高的要求，而人工智能的应用则能够对系统运行的数据信息以及相关理论基础展开综合性的实时分析、对比，及时发现运行过程中的差错并做出预警，实现对各环节的精确控制，这样一来，电气自动化系统对于各个环节的运行控制就能够更好的满足电气生产需求。

3.3人工智能在故障诊断中的运用

人工智能技术下电气设备故障诊断是建立在技术检测和故障机理的基础上的，在电气设备的运行过程中，以人工智能为核心的控制系统会通过传感器、信号装置来实时获取电气设备的运行信息，并根据这些运行信息完成对设备运行状态的识别，这样不仅能够通过与设备常规运行状态的对比来及时发现故障，同时也能够准确的找到故障原因、故障部位以及故障性质，并尽快找到制定维修计划，完成维修工作。此外，在电气设备的故障诊断中，还能够将模糊理论、神经网络应用到诊断程序中来，提高诊断效率，使故障能够更快的得到解决，从而快速恢复生产运行。

4结语

近年来，我国科学技术日新月异，尤其是计算机技术、控制技术、通信技术的发展，为电气自动化技术和系统的更新创造了良好的条件。人工智能技术作为当今三大尖端技术之一，将其应用于电气自动化控制系统中，势必会促进电气自动化系统的发展，在优化设备设计、诊断设备故障、实现控制和保护、提高供电质量等方面具有深远的意义，从而促进我国电气工程向自动化、智能化、标准化方向发展。

参考文献：

[1]陈孝恒.人工智能在电气工程自动化中的运用分析[J].科技风.2018(12)

[2]姚淑怡.浅析人工智能在电气工程自动化中的应用[J].科技风.2018(34)

[30]王旭鹏,陈龙.人工智能在电气工程自动化中的应用[J].居舍.2018(23)

[4]景海钊.浅谈人工智能在电气工程自动化中的运用[J].数字通信世界.2018(08)

[5]王爱岭.人工智能在电气工程自动化中的运用分析[J].山东工业技术.2018(21)