分析人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

肖永慶

（身份證號(hào)：440183199003017334）

分析人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

肖永慶

（身份證號(hào)：440183199003017334）

隨著社會(huì)的進(jìn)步和現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展，自動(dòng)化、智能化成為了電氣設(shè)備發(fā)展的主要方向。為了讓電氣自動(dòng)化控制中人工智能技術(shù)得到更好的推廣與應(yīng)用，筆者研究了人工智能技術(shù)，分析了人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用現(xiàn)狀，研究了電氣自動(dòng)化中人工智能技術(shù)的具體應(yīng)用。

人工智能技術(shù)；自動(dòng)化控制；電氣設(shè)備

引言

人工智能技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一門新興學(xué)科，由于人工智能技術(shù)能模擬人的思維，因此其現(xiàn)實(shí)應(yīng)用價(jià)值巨大，它的出現(xiàn)是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的必然產(chǎn)物。現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展需要人工智能技術(shù)的參與，尤其是對(duì)于現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，在技術(shù)上需要由先進(jìn)的人工智能技術(shù)作為支撐，而要想使人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中得到更好的推廣與應(yīng)用，很有必要認(rèn)識(shí)人工智能技術(shù)。

1 人工智能技術(shù)

隨著社會(huì)的發(fā)展、科技的進(jìn)步，人工智能技術(shù)也隨之誕生了，并且其在現(xiàn)代社會(huì)中的作用也越來越廣泛。人工智能技術(shù)的構(gòu)建，一方面需要計(jì)算機(jī)技術(shù)理論進(jìn)行必要支撐；另一方面也需要交互交叉其他學(xué)科共同形成，探究人工智能技術(shù)，我們可知模擬人類智能，創(chuàng)造出可以代替人類工作的設(shè)備是人工智能技術(shù)的本質(zhì)。當(dāng)前，研究人工智能技術(shù)的領(lǐng)域主要集中在兩個(gè)方面：專家系統(tǒng)與機(jī)器人系統(tǒng)。由于人類大腦具有精密、復(fù)雜的特點(diǎn)，因此模擬人類大腦問題是人工智能技術(shù)的最大難題。隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，人們成功地模仿了人類大腦，并把這種成功的模仿稱作是人工智能技術(shù)。在人們?nèi)粘５膶W(xué)習(xí)、生產(chǎn)以及生活中，已有很多領(lǐng)域應(yīng)用了人工智能技術(shù)，并且其實(shí)際應(yīng)用效果良好。

2 人工智能控制器的研究及其優(yōu)點(diǎn)

在實(shí)際控制系統(tǒng)中，人工智能技術(shù)是以人工智能控制器來體現(xiàn)其對(duì)于控制系統(tǒng)的功能影響。通常情況下要在多種情境中研究人工智能控制器實(shí)現(xiàn)不同的功能。當(dāng)前，采用遺傳算法、模糊神經(jīng)等技術(shù)手段就能當(dāng)作非線性函數(shù)近似器去人工智能研究與開發(fā)人工智能控制器。人工智能控制器與函數(shù)運(yùn)算器和一般控制技術(shù)相比較，在技術(shù)方面有著很大的優(yōu)勢(shì)，主要在以下幾個(gè)方面得到了體驗(yàn)：

（1）相比較于普通控制器，人工控制器便利性極大的數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)也有著很大的優(yōu)勢(shì)，并且工作人員只需要擁有機(jī)械設(shè)備的數(shù)據(jù)指標(biāo)就能夠去設(shè)計(jì)和調(diào)節(jié)，就能夠滿足實(shí)驗(yàn)研究的目的。所以人工智能控制器作為人工智能技術(shù)的代表在實(shí)踐應(yīng)用中有著很大的優(yōu)勢(shì)。它能夠代替大腦就行非常復(fù)雜的智力勞動(dòng)，能夠?qū)κ占降男畔⑦M(jìn)行有效的鑒別和處理。在電氣自動(dòng)化中運(yùn)用人工智能技術(shù)，能夠?qū)粨Q、生產(chǎn)等過程產(chǎn)生優(yōu)化作用，提高生產(chǎn)效率。

（2）人工智能控制器，能夠解決設(shè)計(jì)過程中因不確定因素而致使研究無法進(jìn)行的現(xiàn)象。因?yàn)槿斯ぶ悄芸刂破鳑]有必要去建立研究對(duì)象模型，方便開展對(duì)某個(gè)對(duì)象進(jìn)行研究。

3 在電氣自動(dòng)化控制中應(yīng)用人工智能技術(shù)

3.1 在電氣設(shè)備中應(yīng)用人工智能技術(shù)

在電氣設(shè)備中應(yīng)用人工智能技術(shù)在電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)方面首先體現(xiàn)了出來。設(shè)計(jì)電氣設(shè)備的過程是一個(gè)很復(fù)雜的系統(tǒng)工作，不單單體現(xiàn)在要綜合運(yùn)用電磁場(chǎng)、電路和電機(jī)等專業(yè)的知識(shí)，并且還體現(xiàn)在設(shè)計(jì)過程需要豐富大量的基礎(chǔ)經(jīng)驗(yàn)知識(shí)。設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)方法即采用手工經(jīng)驗(yàn)和較為簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，很難找出最好的設(shè)計(jì)方案。所以，在電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)過程中引入人工智能，實(shí)質(zhì)上是完成了計(jì)算機(jī)幫輔設(shè)計(jì)。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法相結(jié)合，電氣產(chǎn)品的開發(fā)周期被大大的縮短了，產(chǎn)品的實(shí)際質(zhì)量和效率被提高了。此外，在電氣設(shè)備的高效率運(yùn)行作業(yè)方面，人工智能技術(shù)也得到了很好的的運(yùn)用。一直以來，確保電氣化系統(tǒng)保持高效的作業(yè)是一個(gè)很復(fù)雜的問題，其中涉及到了很多產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)。人工智能技術(shù)能夠替代腦力勞動(dòng)，完成了電氣設(shè)備的自動(dòng)化運(yùn)作，但降低了人力的投入，提高了設(shè)備的效率。

3.2 在電氣控制中應(yīng)用人工智能技術(shù)

電氣控制是電氣行業(yè)的正常運(yùn)行過程中非常重要的一環(huán)。當(dāng)前電氣控制基本在人工智能控制上得到了體現(xiàn)。人工智能控制技術(shù)的進(jìn)行主要是依靠計(jì)算機(jī)程序的，因此，對(duì)程序的控制至關(guān)重要。控制系統(tǒng)能夠根據(jù)環(huán)節(jié)的不同調(diào)用相應(yīng)的程序功能。因此，對(duì)程序進(jìn)行的各個(gè)環(huán)節(jié)都有嚴(yán)格把關(guān)，以避免產(chǎn)品出現(xiàn)問題（圖1）。

圖1 人工智能技術(shù)應(yīng)用

3.3 在故障診斷中應(yīng)用人工智能技術(shù)

對(duì)于電氣設(shè)備，發(fā)生事故之前一般會(huì)有相應(yīng)的征兆，所以不同的征兆對(duì)著不同的故障，征兆還具有非線性和不確定性等特點(diǎn)。所以，我們要在故障出現(xiàn)之前，提前注意發(fā)生的征兆，以便完成故障的預(yù)測(cè)，并對(duì)預(yù)測(cè)故障進(jìn)行維修。人工智能技術(shù)能夠?qū)υO(shè)備的故障就行準(zhǔn)確的定位并且修復(fù)，保證課設(shè)備的安全運(yùn)行。

3.4 在日常操作中應(yīng)用人工智能技術(shù)

電氣領(lǐng)域的操作過程嚴(yán)格，步驟也復(fù)雜繁瑣，因此，人工的操作出現(xiàn)問題的可能性很大。一旦發(fā)生操作失誤，就容易引發(fā)事故，造成財(cái)產(chǎn)損失。引入人工智能技術(shù)能使其操作過程和步驟簡(jiǎn)單化，提高工作的準(zhǔn)確性和效率。此外，操作程序的遠(yuǎn)程化和簡(jiǎn)單化也使工作的安全性得到了很大提高。

4 人工智能技術(shù)工程應(yīng)用實(shí)例分析

4.1 實(shí)現(xiàn)故障的自愈

電網(wǎng)運(yùn)行的過程中，怎么把所需的點(diǎn)安全、及時(shí)的傳輸?shù)接脩籼幒妥屜到y(tǒng)正常的運(yùn)行都是其很重要的環(huán)節(jié)。當(dāng)前的故障維修策略主要是先發(fā)送故障后進(jìn)行維修，維修人員的抵達(dá)需要時(shí)間，設(shè)備的安置有需要時(shí)間，所以把故障影響范圍縮小就顯得尤為重要。經(jīng)過人工智能的加入，目前的電網(wǎng)已經(jīng)具備了一定的自愈功能，能夠最大程度的避免故障影響范圍的擴(kuò)大。配電網(wǎng)中的設(shè)備必須進(jìn)行可視化的管理才能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)的故障自愈功能。可視化的管理模式能夠及時(shí)的在程序管理時(shí)發(fā)現(xiàn)異常，并制定相應(yīng)的故障處理策略，達(dá)到故障處理的提前響應(yīng)。實(shí)施故障處理的同時(shí)，管理程序還會(huì)對(duì)故障進(jìn)行自動(dòng)隔離，從何實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)故障的自動(dòng)診斷，自動(dòng)治療的功能。故障發(fā)生時(shí)故障的處理時(shí)間是非常重要的，把故障的處理時(shí)間壓縮再壓縮，一直到秒級(jí)，可極大程度的縮短供電用戶恢復(fù)供電的時(shí)間，把經(jīng)濟(jì)損失和故障損失減到最低。此外，它還能減小停電范圍，使配網(wǎng)安全可靠的運(yùn)行，甚至讓用戶察覺不到停電事故的發(fā)生。

4.2 智能客戶終端的建設(shè)

在智能電網(wǎng)中應(yīng)用人工智能技術(shù)不光體現(xiàn)在電網(wǎng)的自我診斷功能和自愈功能等方面，同時(shí)也說明了能夠在智能用戶終端為用戶提供更好的供電服務(wù)。電網(wǎng)的智能管理終端不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)用戶需求的實(shí)時(shí)關(guān)注，也能夠起到共享用電信息的作用。通過智能的控制終端，用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)的監(jiān)控查詢用電，了解任意時(shí)刻的用電信息。用戶了解了用電信息，能夠?yàn)樯a(chǎn)計(jì)劃定量，進(jìn)而達(dá)到正常生產(chǎn)情況下節(jié)約用電的效果。智能控制終端還可以智能的提醒用戶電費(fèi)余額不足，以便讓用戶及時(shí)的繳費(fèi)，以免造成不必要的停電時(shí)間，影響社會(huì)生產(chǎn)效率。最后，供電部門能夠通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)用戶用電以及電路安全進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，已避免故障的產(chǎn)生以引起的不必要的后果。

5 總結(jié)

科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展使我們的生活發(fā)生了翻天覆地的變化，人工智能技術(shù)的出現(xiàn)推動(dòng)了現(xiàn)代文明的發(fā)展。由于人工智能技術(shù)具有很多優(yōu)勢(shì)，它是近年來發(fā)展起來的一門新興高科技技術(shù)，其在現(xiàn)實(shí)中有無限的應(yīng)用價(jià)值，一方面在電氣自動(dòng)化控制中，引入人工智能技術(shù)后，使傳統(tǒng)意義上的電氣控制模式得到了大幅轉(zhuǎn)變，電氣自動(dòng)化的跨越式發(fā)展成功得到了實(shí)現(xiàn)；另一方面人工智能技術(shù)的引入，使電氣自動(dòng)化的實(shí)際控制效率得到了大幅提升，同時(shí)節(jié)約了自動(dòng)化控制的人力與物力，促進(jìn)了自動(dòng)化控制成本的降低，人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化中具有很大的推廣與應(yīng)用價(jià)值。

[1]孫偉．電氣自動(dòng)化控制中人工智能技術(shù)的應(yīng)用研究[J]．科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014（7）．

[2]都繼偉.智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用[J].科技致富向?qū)В?013（32）.

[3]陳浩．電氣自動(dòng)化控制中的人工智能技術(shù)探究[J]．商品與質(zhì)量：消費(fèi)研究，2014（2）．

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1004-7344（2016）23-0075-02

2016-8-3