智能化技術在電氣工程自動化控制中的運用

劉文超

摘 要：隨著社會的進步和經濟的發展，電子信息技術尤其是智能化技術被廣泛的應用于生產生活的各個行業。智能化電網的建設與快速發展對電氣工程的自動化控制系統提出了更高的發展要求，智能化技術在電氣工程中的運用提高了電氣工程的安全性和經濟效益。文章對智能化技術在電氣工程自動化控制系統中應用的理論基礎、優勢及詳細應用都進行了論述。

關鍵詞：智能化技術；理論基礎；電氣工程；自動化控制系統

我國經濟發展的速度推動電力行業的發展迅速，以電氣工程的發展最為突出，鑒于早期科學技術的不完善，電氣工程自動化控制系統存在很多缺陷，因此在電氣工程中引進智能化技術，是對電氣工程自動化控制系統的更新和完善，可以充分有效的提高電氣工程的工作效率以及工作效果。

1 智能化技術在電氣工程自動化控制中的理論基礎

人工智能是以計算機為主體，理論基礎包括控制論、生物學、信息化、自動化、醫學、心理學、仿生學以及數學邏輯，是一門綜合性科學[1]。智能化技術的實質是進行開發和研究人工智能理論，是對人的智能進行充分的延伸并合理科學模仿的新興科學技術，充分研究后制作出的能夠細微模仿人類智能的機器人。電氣工程是現代化發展下廣泛應用的生產技術，以研究設備的自動控制、與電氣工程運行相關的系統、對電子電氣的技術研制、信息的收集與有效處理、計算機電子應用等為主要的研究方向。智能化技術與計算機技術相互結合在電氣工程中的應用，使工程的投入成本減低，控制人員的工作壓力減輕，合理配置了人力資源，總體的工作效率大大提高。

2 智能化技術在電氣工程自動化控制應用中的優勢

（1）智能化函數近似器的應用優勢。采用遺傳算法、類非線形函數近似器的人工智能控制器對整體的了解更加清楚，對控制戰略里綜合性的開發具有促進效果，職能控制器的函數比常規的函數估計器。具有優越性；（2）技術調整可以提升函數性能。設計控制模型時會出現不確定因素，智能控制器可以根據參數變化、非線性因素實現調整，提升自身的優越性能；（3）智能化技術便于調節。人工智能控制器在沒有專家指導時也可以針對響應數據進行自我設計，設計的依據是相應的語言信息。

3 智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用

（1）實現了電氣工程的設計優化。傳統的電氣工程自動化控制需要人工根據經驗和實驗數據對電子設備進行不斷地設計更新，設計方案的達標率受設計人員的自身經驗和掌握電氣、磁力、電路知識的影響較大，修改難度大。智能化技術中遺傳算法的引進，在減少設計時間的同時，保證了設計方案的使用性能和質量；（2）診斷電氣工程故障。智能化技術的引進使得診斷變壓器故障的方法精確而簡便，通過對變壓器滲出的油脂進行化學分解得到一種氣體，通過氣體判斷出變壓器故障的大概出現范圍，在這個大概的范圍內排查，迅速找到故障的變壓機器后對發生故障位置檢查并修理。智能化技術的應用提升了診斷速度、維修速度和維修效率，使故障對工程的影響得到有效控制，減少經濟損失的同時提升經濟效益；（3）智能控制。智能化技術在電氣工程自動化控制匯總應用，對實現電氣工程自動化控制的、自主化、自動操作化、高效化以及遠程化有積極作用。智能化技術對電氣工程自動化控制的實現通過專家系統控制、模糊邏輯、神經系統控制。1）智能技術在專家系統中的應用。專家系統是以人類相關專業的專家的專業水平為依據，有效運用數字模型來準確表示難度較高的計算機程序的系統。建立與專家經驗相關的數據庫和人類相似判斷的推理程序是專家系統的關鍵。專家系統的工作原理：計算機根據遇到的難題在數據庫中搜尋相似問題，對相似問題的數據分析推理，找出適合解決問題的最優方法。專家系統在對電壓進行歸類、電力系統的恢復、電網調度方面應用較廣泛；2）智能技術在模糊邏輯中的應用。模糊邏輯可以模擬人類的思維方式，以人類心理學為基礎，結合有效的數學函數，通過模糊集的方式揭示人類心理變化發展的過程[2]。模糊邏輯應用于電氣工程在數學建模比較模糊時及電力工人對系統故障模糊時，有效的統計和分析數據，根據分新出的數據確定預測系統障礙操作和分配方案；3）智能技術在神經網絡的應用。經網絡系統指一種計算機程序模擬人類的神經系統對網絡信息進行傳輸和處理。該系統有和人類相似的邏輯思維能力。神經網絡系統在電氣工程中的應用是：該系統通過分析系統靜態和動態的安全度、建立諧波模型，實現對障礙進行檢測與診斷、對電力系統的實時監控；4）智能技術在遺傳算法中的應用。遺傳算法在電氣工程中的主要應用是選擇電氣信號的最佳采樣率、對輸電系統中電容的控制等方面。

4 智能化技術在電氣工程自動化控制中有重要的應用意義

（1）促使電氣工程自動化控制的統一。智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用，使得模型對于復雜問題的失控狀況有效避免，智能化技術控制電氣工程的相關數據和設備，促使實現各設備控制性的統一，電氣工程自動化的服務質量得到改進，工作的效率也得到提高；（2）電氣工程系統控制水平提高。智能化技術的應用使電氣工程自動化系統的控制水平得到提高，智能化技術可以對電氣工程自動化控制系統中的安全隱患及時做出信息反饋并進行預警警戒，還對電氣工程自動化程序的設備相應的系統數據進行控制，實現了重大問題的規避，使電氣工程自動化控制水平提高；（3）自動化控制模型有效簡化。電氣工程的自動化控制的實現是通過建立復雜的控制模型。很多情況下，設備的控制實際操作過程中出現與模型不統一情況，可以通過電氣工程自動化控制的自身調節得到錯誤更正，但是真正的自動化操作中會出現意想不到的狀況，對電氣工程中自動化控制有影響，智能化技術的應用在一定程度上規避了這種復雜情況，保證了自動化控制的準確性。

5 結語

綜上所述，隨著科學技術的不斷進步，信息技術的不斷更新發展，智能化技術在電氣工程自動化控制中會得到更加廣泛的實用，可以實現電氣設備自動化控制能力的強化，電氣工程的發展速度有效提高，電氣工程的安全性和高質量增強，保障電氣工程的健康發展。未來的電氣工程自動化發展，需要技術人員不斷地探索和創新，創造更加先進的智能化技術，推動電氣工程自動化新的發展。

參考文獻：

[1]莫家寧.智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用探討[J].機電信息，2013（06）：102-103.

[2]劉次福.初探智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用[J].通訊世界，2013（11）：118-119.endprint