電氣工程自動化中人工智能的運用分析

摘 要：科技的進步使電氣工程領域向自動化控制方向發展，自動化控制不僅減少了人力勞動，還大大提高了電氣工程的效率。但是在電氣工程自動化的發展中也遇到了很多新的問題。在電氣工程自動化領域內引入人工智能技術，可以提高電氣工程自動化控制水平，解決一些人工較為復雜的控制問題。文章作者主要就電氣工程自動化中的人工智能進行了分析。

關鍵詞：電氣工程；自動化；人工智能；運用

引言

人工智能在電氣工程自動化領域的應用已經越來越廣泛，工作人員對人工智能也越來越青睞。作為新興的先進的一門學科，人工智能遠比傳統電氣自動化技術進步很多，不僅去除了傳統技術中的局限性，而且還可以和其他的學科實現互通共容。因為人工智能的獨特優點，現已經在航空甚至國防等眾多領域占據了重要地位。人工智能不僅僅是給人們帶來了人力資源方面的節省，而且還可以大大提高電氣工程自動化的生產效率。所以目前更注重對人工智能如何更好運用到電器自動化領域的研究。

1 人工智能的概述

人工智能技術即利用現代化的技術——計算機技術來完成過去只能由人完成的工作，該項技術顛覆了傳統人工操作技術現象，屬于智能化技術范疇。人工智能技術的工作原理是通過對人類智能活動規律進行探索和總結，然后對人類大腦的思考等活動進行模仿，再利用計算機自身強大的編程，使其具有和人一樣的感知能力、思維能力、行為能力等，進而可以以智能方式來完成目標。

2 人工智能在電氣工程中的優勢

2.1 人工智能技術操作方便

在電氣工程自動化中，人工智能控制技術主要通過專家系統、神經網絡控制、模糊控制這三種方法來完成任務的。人工智能控制技術可以對開關量和模擬量等相關的數據進行采集，并且可以進行相應的處理以及存儲。它的界面顯示功能良好，工作人員在使用的時候可以比較清楚地了解設備的整體運行的狀態；此外，人工智能控制技術還具備自動報警功能，如果顯示的數據出現了異常，它就會發出自動報警；對于出現的故障還可以進行故障錄波記錄，設定好保護定值，這樣可以對電氣設備的安全起到保障作用。人工智能技術操作簡便，可以給工作人員帶來諸多方便。

2.2 人工智能技術不易受其他因素影響

過去傳統的控制器在進行工作的時候會遇到很多外界因素或者機器自身的問題的干擾，并且會對工作造成不良影響。但是人工智能技術在這方面的優勢則比較明顯。例如，人工智能技術不需要精確的動態模型，所以，即使模型設置的參數發生了變化，也不會對其造成太大的影響，而且其對環境的要求也不苛刻。所以，人工智能技術在其運行的過程中，可以不受不確定因素的影響，并且可以實現較為精準的自動化控制。

2.3 人工智能技術產生的誤差小

人工智能技術在運行過程中基本不受到來自外界的影響，而且其本身的抗干擾能力就很強，所以，一旦提前對系統設定了參數，那么在操作過程中就不用擔心參數發生變動。這些參數在整個過程中會保持在一個值域之內，所以不需要擔心會有較大的差值，因此其工作效率也比較高。

3 人工智能在電氣自動化中的應用

3.1 智能控制和保護功能

3.1.1 進行操作控制。在進行操作的過程中，使用人員可以通過鍵盤或鼠標對隔離開關、斷路器等進行現場的或者遠程的控制，對勵磁電流進行精準的調整。除此之外，還能夠進行帶負荷操作和停機操作，對相關的人員的權限進行限制。

3.1.2 對相關數據的收集和處理。人工智能技術對所有開關量、模擬量數據進行實時的采集，而且根據先前設計好的要求進行定時批量的存貯以及整理等工作。設置和修改某些參數，及時地保護軟壓板的退投。

3.1.3 對設備的管理。人工智能在對電力系統進行管理的時候，可以對運行日志進行自動保存，并生成報表的存儲或打印、描繪系統運行曲線等。

3.1.4 實行有效的監控。智能技術能夠對模擬量與開關量進行全程同步的監測，當檢測過程發生異常時，則可以選擇多種模式進行報警，同時還可有序地記錄系統里的各項事件、在線分析負序量計算等。

3.1.5 對畫面的顯示。人工智能技術可以運用圖像生成軟件進行真實畫面模擬，可以對有關設備和整個系統的工作運行進行模擬，并且最終以畫面的形式顯現到屏幕上。

3.1.6 進行故障錄波。智能技術對故障波形的獲取具有良好的功能，在獲取的同時還可以做好相關的記錄，對模擬量故障及時地進行錄波和捕捉相關波形。

3.2 智能信息檢索

作為人類智能的模擬理論而產生的新興技術方法，人工智能具有良好的信息檢索功能。其不僅可以對網絡中出現的較為模糊和不確定性的因素進行科學的換算以及推理，還可以根據信息檢索的結果提出一些切實可行的解決方案。人工智能技術的優勢還在于它可以將正確的指令精確無誤的傳達給各種機器，進而機器在接受到指令后能夠進行正確、正常的運轉，確保任務的完成。

3.3 提高電氣自動化性能，提高產品質量

人工智能系統具有優越的條件，其模擬人類智能，并將人工智能技術中的遺傳算法投入到電器產品的應用中。利用人工智能技術，可以將產品的性能優化，假如可以科學合理地把人工智能技術運用到電氣自動化的控制中，那么電子自動化性能就會得到顯著的改善，電氣設備的運行效率也會被大大提高，電氣自動化控制的準確性便有所保障。這樣一來，就可以減少在電氣工程自動化中人力資源的使用，勞動成本也可以隨之降低，進而推進電氣工程事業的發展。此外，人工智能技術還可以在各種電器產品的會設計中輔助進CAD，使產品的開發周期得到有效縮短，并且能夠對提高CAD技術的開發和應用程度有很大的幫助，設計難度也會有所降低，產品的質量自然就會提高。

3.4 電氣設備優化設計

有關電氣設備的優化設計工作是比較復雜的，需要結合多方面的理論知識，比如電磁場、電機電器、電路等相關知識，此外還需要豐富的設計經驗知識。過去的電氣產品設計效率很低，一般是因為缺乏相關的技術的支持，再加上工作量本身就很大，所以整個設計就顯得比較難，很少有科學合理的設計。但是如今計算機技術發展迅速，手工設計逐漸被計算機輔助設計（CAD）所代替，產品的開發周期縮短了，設計人員的設計產品質量和設計的效率也提高了，而且設計已經越來越趨于智能化和高效化。人工智能技術在電氣產品的優化設計應用中，主要有兩種方法，即專家系統和遺傳算法。其中，遺傳算法可以直接操作結構對象，對優化和自動獲取搜索空間、自行調整搜索的方向方面具有指導作用，而且采用先進的計算方法，計算結果很精確，因此在電氣產品的智能化優化設計中應用廣泛。而專家系統則不同，它是主要依據相關領域的一個或是多個專家所提供經驗與知識來進行工作的，它是一個對專家的決策過程進行模擬的過程，從而對需要人類專家處理的問題進行處理，這種方式也比較重要。當然，除此兩種方法還有很多其他方法，比如神經網絡、模糊邏輯等。

4 結束語

人工智能技術是科技發展的成果，也是社會快速發展的產物。人工智能技術在電氣工程自動化中的應用是明智的，因為這不僅可以促進電力產業的結構調整，還可以提高電氣工程自動化技術的發展的水平，更是大大推動了電氣工程技術產業的蓬勃發展。人工智能技術在電氣工程自動化的發展中的作用是非常重要的，一定要好好利用這項技術，為生產造福，為社會造福。希望我國在人工智能化的道路上能越走越遠，不斷創新和進步！

參考文獻

[1]周超.人工智能技術在電氣自動化控制中的運用[J].硅谷，2012（8）.

[2]朱子龍.人工智能技術在電氣自動化控制中的運用探討[J].科技創新與應用，2014（17）.

[3]王洪鐘.人工智能技術在電氣自動化控制中的應用探討[J].科技創新導報，2012（25）.