袁夢琦
摘 要:基于我國當前社會經濟的快速發展,科技水平不斷進步,促使電力產業的革新,在電氣工程中廣泛地運用自動化技術,使得電力產業得以快速、高效的發展。人工智能是新興的自動化技術,在電氣工程的自動化技術中有著不容忽視的重要作用,可以有效提升電氣工程的自動化水平,確保電力系統的穩定發展。本文闡述了人工智能于電氣工程自動化中的應用優勢,重點探討了人工智能在電氣工程自動化中的具體應用。
關鍵詞:人工智能;電氣工程;自動化
電氣工程技術決定著電氣工程的發展,在整個電力產業有著無可替代的地位,發展前景頗為廣闊。電氣工程自動化控制與信息化技術的引進,使得電氣工程得到一定程度的發展,但隨著市場環境的日趨復雜,這些技術也有著自身局限性。基于此,人工智能技術應運而生。將人工智能技術運用于電氣工程自動化中,可以實時分析電氣工程自動化中的數據,做出及時有效的處理,確保電力系統運行的穩定性與安全性。
一、人工智能的應用優勢
(一)受外界因素的干擾不大
在構建電氣自動化模型時,傳統電氣工程的控制器一般會受到諸多因素的影響,比如,自動化模型的參數變化、數值計算的不同類型等,而運用人工智能的電氣工程自動化,可以避免外界因素的干擾,同時,人工智能化的電氣工程控制器無需獲得較為精確的動態模型,對模型環境及相關參數的要求不高。
(二)控制能力較強
智能化技術有著強大的控制器,可以對形式不同的數據進行全方位的評估與處理,并得到明確的估計結果。人工智能化的控制系統對數據的處理有著一致性的特點,不同的控制對象,使得其具體的內容呈現出多樣性的變化,根據實際的問題,進行智能化技術的處理,以便于合理地解決問題。
(三)參數的調整更為快捷
相對于傳統的電氣自動化技術來說,人工智能技術對參數的調整及方式的控制更為快捷,在實際的應用中,人工智能系統較為簡單,易于操作與學習。人工智能技術在具體的應用中適應能力極強,可以使無人化操作成為可能,無需工作人員到現場進行控制,便可以實現對電氣系統的故障排查與處理,并自動調整電氣工程運行中出現的不確定性參數。電氣系統的參數出現攝動的現象,往往是無法避免的。基于量測的不夠精確,參數的實際值將會與其設計值有所偏離,電氣系統在運行中受環境的影響,會引起參數的漂移。利用抗變換性的變化、下降的時間與響應的時間,有效地節省電氣工程系統的人力、物力和財務。
(四)計算的精確度頗高
鑒于人工智能技術受外部因素影響不大,有著較強的抗干擾性。提前對電氣系統的參數進行設定,在實際的操作中不用考慮參數的變化,這些參數會在一個固定的范圍內,不會出現差值較大的情況,極大程度上提升了計算的精確度。在實際的電氣工程控制中,借助參數模型對一些常見的故障進行模擬處理,科學合理地預防故障。
二、人工智能在電氣工程自動化中的具體應用
(一)智能控制
運用智能化的技術手段,可實現電氣工程的無人化操作,實行對電氣項目的遠程化管理與監控,節省了較多的人力與物力,同時使得電氣項目得以有效開展。人工智能于電氣設備控制方面的應用,涉及模糊控制、專家系統控制以及神經網絡控制,簡化設備的操作與電流的調整,實現日志、報表的自動化生成與存儲,規范不同類型文件的格式,減輕工作人員后期對數據查找的負擔。除此之外,根據傳統控制過程的直、交流傳動,有效控制整個電氣系統,多體現在人工智能的模糊控制中。因此,人工智能在改善電氣工程自動化的操作效率、簡化操作的流程、降低人力的工作量等方面有著較為顯著的成效。
(二)故障診斷
所謂的電氣工程故障診斷,是根據電氣設備在工作中的有關信息,判斷其狀態有無異常,對故障進行定性,確定發生故障的位置,探查故障的起因,預測故障的發展趨勢,尋求相應的解決措施。故障的診斷以故障機理與技術檢測為根本,以信號的處理與模式的識別為基本方法。在電氣系統的實際運行中,變壓器、發電機等電氣設備出現故障是不可避免的,傳統的故障診斷方法存在耗時多、診斷難等問題,基于人工智能的神經網絡、專家系統和模糊理論的運用,檢測并診斷電氣工程可能存在的故障,最大限度地避免差錯的發生,或確保差錯率降到最低。比如,檢測發動機與電動機的故障情況時,采用神經網絡與模糊理論相結合的形式,加強診斷的時效性與準確性。
(三)優化設計
對電氣工程自動化設備的優化設計,涵蓋電壓、電動機、變壓器等多方面的內容,是一個覆蓋面廣、復雜性高、耗時耗力的過程,需要設計人員具備豐富的電氣自動化知識、相關經驗及動手操作的能力。基于人工智能與計算機技術的發展,電氣工程自動化設備的設計,已經由原來的手工設計轉變為計算機輔助設計,減少了產品開發的周期。人工智能借助CAD技術與計算機輔助技術進行自動化設備的優化設計,通常采用比較先進的遺傳算法,在操作結構的對象方面更加直接,在計算方面有著準確性與高效性。電氣設備所發生的故障多數較為復雜,只有明確地把握預兆與隱患,才能使得電氣設備的設計更加優化。
三、結語
綜上所述,人工智能作為新興的電氣工程自動化技術,其作用是不容忽視的,在具體的實踐中得到較好的驗證。人工智能于電氣工程自動化中的應用,是對系統的感知、分析、判斷與行動,使得機械化的電氣系統如同人類一般,有著一定的邏輯思維,可以取代人的位置來完成一些特定的工作。通過人工智能技術對電氣工程的智能控制、故障診斷、優化設計,加強其穩定性與安全性,推動電力產業的結構調整,實現經濟效益與社會效益的統一。
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