人工智能在电气工程自动化中的应用钟海

人工智能在电气工程自动化中的应用钟海

钟海

(深圳市能源环保有限公司广东深圳518000)

摘要：当今时代是一个科学技术日益更新的时代,技术的更新更体现在各种技术的综合应用,往往出现一种技术的广泛应用带动其他技术的更新。人工智能在电气工程自动化中的应用就极大地推动了电气工程自动化的发展,人工智能的思维能力和行为能力以及感知能力极大地促进了电气化设计、故障诊断、智能控制等部分的发展,从一定程度上解决了电气工程自动化以往的疑难问题。本文就人工智能在电气工程自动化中的应用进行了分析，以供参考。

关键词：电气工程；自动化；人工智能；应用

如今人工智能技术深入到各行各业，给人们的生活带来了非常大的改变，提高了人们的生活质量。人工智能是一门比较先进的学科，脱离了传统技术的束缚，与其他科目一道为实现自动化技术不断提高水平。并且在实际应用中，加强了其在很多领域的应用。而从实际效果看，人工智能技术能够为电气工程自动化技术的发展提供借鉴和参考，实现更高水平的利用。所以把人工智能技术应用到电气自动化的控制中，具有重要的意义。

1、人工智能的概念

人工智能是研究并开发用来模拟、延伸并扩展人的智能的理论、方法以及技术和应用系统的一门计算机科学的分支学科。作为一门极富挑战性的学科，人工智能企图对智能的实质进行了解，并产生一种以与人类智能相似的方式对事物做出反应的智能系统或机器。近年来，人工智能在机器翻译、智能控制、机器人学、专家系统、航天应用以及遗传编程和庞大信息处理与语言图像识别等领域均得到了不同程度的应用。

2、人工智能在电气工程自动化应用的优势

第一，参数调节便利。与传统控制器相比，人工智能控制除了具有简单易学和适应能力强等特点外，还可通过参照相关数据，利用语言与响应信息进行自动化模型参数的设计，为参数的调节提供了较大便利。

第二，具有优良的一致性。传统的控制方法是基于特定的目标和具体的设计，所以针对特定对象，这种控制方法的控制效果非常好，但对其他对象的控制效果则就无法保证。与传统的控制方法相比，电气工程中的人工智能控制具有优良的一致性，向系统内输入任何未知的数据也可以产生很高的估计，有些影响因素甚至可以忽略，此外，智能化设定程序将提升产品的规范性，确保产品性能的一致。

第三，不受外界变化的干扰。以前的电气工程的设备在使用过程中，经常受到外界因素的影响发生很多变故，使得电气工程的运行状况经常受到各种干扰，不利于电气工程的自动化生产，造成生产效率低下，增加了产品的成本，对于提高其市场竞争力极为不利，但是随着人工智能技术的应用，给电气工程的正常运行提供了坚实的基础和保障，相对于其他技术，智能化技术的应用给予电气工程更加稳固的运行保证，促进电气工程的发展。

第四，有效节省资源。传统的控制器在电气自动化的操作中需要多种多样的电气设备,必不可少的比如变压器,电线或电缆等,而电气设备的增多,又需要有相关经验的工作人员对这些电气设备进行相应地维修与保养工作，这就造成了诸多的人力与物力资源的浪费。而人工智能化的应用,情况则完全不同,它大大降低了对变压器等电气设备的依赖程度,给公司企业节省了不必要的人力与物力的投入。

3、人工智能化在电气工程自动化中的应用

3.1人工智能在电气控制过程中的应用。

对于电气技术的整体应用和电气工程自动化技术来说，起到关键作用的是电气控制过程。长期以来，在电气自动化研究领域，确保电气系统高效稳定的运行就备受关注和争议。电气控制过程对于专业技术人员来说，是比较严格和繁琐复杂的。技术人员的操作不当常常会造成电气设备的故障，并且会影响电气设备的运行效率，这是在实际的工作中经常出现的问题。人工智能在电气设备中的应用能够有效的解决这些问题，人工智能的使用可以有效的提高电气系统的整体运行效率。

人工智能的电气控制功能可以通过借助计算机自动计算的核心技术进行替代。这不仅可以提高电气控制的精度，同时还能够有效的节省物力和人力资源。另一方面，人工智能能够有效的简化控制流程。主要体现在人工智能通过界面化的形式进行简化。这不仅能够实现对电气系统的远程控制，同时能够提高电气系统的控制效率。再次，人工智能的加入能够有效的降低物力人力的投入，减少技术人员日后的工作负担，主要是通过人工智能的应用，使得电气系统能够快速的将关键的数据和信息进行保存工作，并且生成报表。减少工作人员今后查找数据的负担。最后，人工智能可以根据电气系统传统控制过程的直、交流传动实现对整个电气系统的有效控制，这项技术主要应用在人工智能的模糊控制中。

3.2人工智能在电气设备故障诊断中的应用。

对电气工程自动化系统及其运行过程进行分析可知，电气设备例如发电机、发动机以及变压器等均容易频繁出现相关事故。传统的故障诊断方法为:对所收集的变压器油所产生的气体进行分析，进而根据所收集气体样本的分析结果判断存在故障与否。基于传统方法下的电气设备故障检测除了需要耗费大量时间外，还需要相关维护人员对设备检测进行实时监控，加之电气设备故障自身具有较强的突发性和不确定性，大幅增加了设备故障诊断的难度。基于人工智能的电气设备故障诊断方法在设备诊断过程中加入了模糊理论以及基于人工智能技术的神经网络和专家技术，进而有效提高了电气设备故障诊断的效率，并在提高电气工程生产效率的同时，也减少了人力和物力资源的输出。

3.3人工智能在电力系统自动化中的应用。

在火力发电厂当中，辅助系统工艺流程的两个组成部分是开关控制与顺序控制。在持续发展的人工智能技术影响下，电力领域要求持续地提升流畅性与可靠性，当前不少规模较大的电力企业都应用PLC控制系统来替代较为滞后的继电控制器这种辅助系统。借助PLC控制系统，一是能够及时地控制某个工艺流程，二是能够对生产的安全性进行协调。火力发电厂输煤系统的组成部分是辅助系统、配煤、储煤、上煤、卸煤等。由远程IO站、现场传感器、主战层等几个部分组成了输煤控制系统。其中，主站层的组成部分是PLC与人机接口，一少部分的工作者在具备主站层的集控室当中，借助系统显示屏通过手动控制与自动控制来控制、监视系统，从而实现发电厂生产效率的大大提升。因为在发电厂普遍地应用PLC，之前的绝大多数实物元件都能够借助软继电器进行替代，所以不但使电力企业的投入减少，而且实现了系统稳定性的提升。在应用PLC技术的影响下，可以在供电系统间自动地切换异样的发电机组，从而大大地提升供电的稳定性、可靠性。

4、结语

总之，在电气工程自动化控制系统中应用人工智能技术，可以最大限度地在电气工程自动化控制中发挥作用，促进优化设计，诊断故障和智能控制。但这一技术的应用还存在一些不完善的地方，在今后工作中要及时发现问题、总结问题，以便更好的发挥人工智能在电气工程中的作用。

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