人工智能在電氣工程自動化中的應用

楊國華

（湛江市商業技工學校，湛江 524001）

人工智能在電氣工程自動化中的應用

楊國華

（湛江市商業技工學校，湛江 524001）

本文著重分析新興技術中的人工智能技術在電氣工程自動化技術中的應用優點，并對具體的應用進行詳細探究，希望可以帶動電氣工程自動化技術進一步發展。

人工智能技術 電氣工程自動化技術 應用

人工智能技術主要展示的是模擬人腦的工作方式，如圖1所示。這種自動化技術應用到機器中，可以讓機器代替人進行工作，從而幫助人們從復雜的工作中脫離。人工智能化技術主要運用于電氣設備的試驗分析、系統運行、信息處理、自動控制等方面，對于研究電氣工程自動化技術具有深遠的意義。

圖1　人工智能設計的初衷

1　人工智能化概述

人工智能（Artificial Intelligence），英文簡寫AI，是一種新興的科學技術。隨著科學技術的逐漸發展，人工智能技術的應用產生了很多分支，主要涉及基因工程、納米工程等一系列尖端技術。人工智能技術涉及范圍比較廣闊，有哲學、認知科學、神經生理學、計算機學科、心理學、等多種科學領域。這些不同的學科之間都是以人工智能技術為基礎進行的，在彼此之間可以形成一項比較復雜多樣的交叉型學科。

人工智能化在1956年首次被提出，經過近幾十年的發展，已經得到了廣泛發展。在實際應用中，人工智能技術可以分為專家系統（ES）、人工神經網絡（ANN）、模糊集理論（FL）、啟發式搜索（HS）。對于人工智能領域而言，追求的目標就是讓機器可以擁有人類智能處理系統并能夠完善地工作。

人工智能主要是通過計算機進行人類相關思維和行為的學科，主要應用于語言與圖像、專家系統、機器人技術、遺傳編程機器人工作領域等。通常情況下，人工智能研究的主要目的就是可以讓機器從事一些比較復雜的工作，如對機器的感知、思維和行為等進行研究，機械性地完成人類的意識活動，加強對機器等相關程序的控制。人工智能始終不能完善人的智慧，因此實際生活中應該不斷加強對人工智能技術的控制。

電氣工程的研究僅僅局限于電氣化方面。但是，在科學技術的發展尤其在互聯網等技術的發展帶動下，生活中的各個方面都已離不開計算機技術。毋庸置疑，應用電氣自動化技術也少不了計算機。電氣工程中人工智能化的引入，可以幫助人們進行合理分析，實現數據的處理、反饋和調整，提高效率，使產業的結構逐漸完善。

從目前發展來看，我國是一個工業化發展大國，被世界評為世界工廠。電氣化時代的到來為我國工業化發展提供了捷徑，工業化的發展也越來越離不開電氣自動化技術。電氣自動化及其技術的發展前景較為廣闊，具有很強的實用性。因此，必須把自動化技術當作社會工業發展的一種手段，把人工智能化作為電氣工程發展的基礎，從而形成我國工業發展的有效模式。目前，智能技術在技術控制過程中的應用較為頻繁，可以和電氣自動化設備互相協作，促進自動化生產鏈條的形成，為提高我國工業的生產力做出巨大貢獻。

2　人工智能在電氣工程中的優勢

2.1影響因素較少

之前的控制器在進行模型構建時，會因為一些不確定因素的影響，對電氣工程自動化的應用產生很多不利影響。例如，模型設置的參數經常產生變化，會在計算的時候出現不同的數值。而電氣自動化中的人工智能設計參數卻能得到比較準確穩定的數值，不會受到指定參數與環境因素的影響，不需要做出確定的要求，對環境因素產生的影響非常小。

2.2可以及時調整參數

人工智能化的參數在應用時比較容易調節，可以最大程度提升智能函數的性能。傳統控制器不能進行有效調節，但人工智能不但可以進行便捷調節，而且學習時也比較容易，操作也比較方便，適應性能較強。即使沒有專門的人進行指導，人工智能也能夠將參數運用相關的程序合理設定，簡單快捷地根據正常的修改與擴展，使操作更方便快捷。

2.3可以保證統一性

傳統方法進行控制時，只是在目標和特點的基礎上進行設計。對于特定的對象可以進行具有目標的設計，取得的效果也十分顯著。但是，進行過程中不能對其他對象進行控制，得到的控制效果也不理想，效果也很難保證。與之前比較傳統的方法比較，電氣工程中的人工智能控制可以保證數據的統一性。在給系統進行數據輸出時，也能得到非常優良的評價，產生的影響因素特別微小，一定程度上可以忽略。此外，人工智能還能保證數據的規范，從而保證產品的性能。

2.4可以忽略誤差

智能化技術運行時不受外界環境的影響，而且智能化技術本身具有很強的抗干擾能力。所以，系統如果設定參數，那么參數在實際運行與操作中一般不會發生變化，或者變化的趨勢比較小，不會影響系統的結果，實際值與理論值也不會產生較大的差異。因此，進行中的誤差可以忽略。

2.5節省人力物力

傳統電氣操作過程中，經常會進行一些電氣設備的操作，如線路、變壓器、電線、電纜和很多設備會經常存在一些各種隨便無規律的現象。因此，要有專門的人員進行整理。此項工作是一項比較復雜且需要長期進展的工作，工作時候需要大量的人力物力進行支撐，資金方面也需要大量的資金投入。與傳統的電氣操作相比，智能化人工技能可以滿足設備線路和變壓器的需求，以節省人力、物力。

3　人工智能在電氣設備及其自動化中的應用

3.1在電氣產品設計中的應用

電氣產品的設計比較復雜，不僅具有電氣相關的內容，而且還涉及各個電氣學科的內容，對設計人員綜合素質要求高。因此，只有在進行設計時將設計方法、設計理念、設計技術進行整體融合，才能達到電氣設計的要求，使電氣產品具有科學性保證，從而解決實際生活中遇到的各類問題，提升工作效率，縮短工作時間，促使設計的產品更加符合人們的要求，符合科學性原理。進行設計時，設計人員應該積極進行智能化軟件技能學習，并根據實際情況，設計高質量的產品為人們服務。

3.2在電氣設備故障診斷中的應用

人工智能在電氣設備的診斷中應用比較廣泛。在人工智能中，人工神經、專家系統、模糊原理的應用最廣泛，主要應用范圍包括發電機、變壓器、電動機的故障診斷。之前利用傳統方法解決經常出現的復雜電氣設備故障癥狀時，往往不能詳細查明問題產生的原因和故障，而人工智能化技術卻很好地解決了這些問題。例如，發電機的故障經常具有非線性，綜合應用人工智能的模糊和專業系統可以讓診斷的效果更加準確，從而提升故障診斷的準確率。

3.3在電力系統中的應用

人工神經網絡（ANNS）、專家系統（ES）、模糊理論經常應用于電力系統。專家系統是一個比較復雜的系統，具有很多規則、經驗、知識。通過對系統中專家知識的具體分析和判斷，過程模擬專家決策，依靠專家解決具體問題。專家使用系統時，需要根據實際情況更新知識庫、數據系統的信息，以滿足電力企業的實際需求。人工神經的學習比較靈活，儲存方式也處于分布式，因此廣泛應用于較大規模的信息處理。它具備比較強的辨別能力和分類能力，能夠對模型進行合理分類和處理，在短期負荷計算中發揮著重要作用。人工神經網絡在和元件相關聯時，可以進行電力系統的故障診斷以及對具體故障的識別。由于模糊系統能夠快速準確地對難度大的數字進行計算，因此在電力系統中主要應用于比較先進化的計算。在電力系統的平時操作中，必須要進行電力的相關管理和操作。所以，在電力企業的日常生活中，要應該將人工智能系統進行合理應用，簡化人工智能系統的系統操作，讓操作更規范化，從而保障系統安全的穩定性。

3.4可以進行遠程智能控制

隨著人工智能技術的發展，很多電氣工程都得到了廣泛發展。在未來的發展中，人工智能和電氣控制自動化技術的應用領域逐漸呈現增長狀態。總的來說，電氣設備的監控是一個比較復雜并且具有很強綜合性的工作。進行監控中，對于技術含量、數據的準確度具有較高要求。因此，只有將人工智能應用技術中的模糊理論、專家系統、人工神經網絡進行一定程度的提升，才能促進計算技術的發展，提高計算精準度，從而節約資源，實現對資源的最優化配置。圖2為遠程智能控制的網絡結構示意圖。

圖2　遠程智能控制示意圖

4　結束語

人工智能技術作為一種比較先進的計算機控制技術，具有很好的思維、感知與行為能力，可以真正體現自動化的特征，促進人類管理意識的提升，逐漸強化自動化控制的效果。

人工智能技術是科技發展到一定程度的產物，是社會在高速發展中的產物。將人工智能合理應用到電氣工程自動化中，可以不斷推進電力產業機構的調整，提升電氣工程自動化進展的速度，為電氣行業注入新鮮活力，促進電氣工程技術煥發出蓬勃活力，不斷帶動電氣

行業穩定、持久發展。

本文主要對人工智能在電氣工程自動化中的應用進行分析。人工智能是一項比較先進的運用計算機進行控制的技術，具有思維、行為與感知的能力，可以展示自動化的特征，促進機械人類意識的提高，真正發揮自動化控制的作用，促進產品優化設計。同時，還能合理診斷電氣設備出現的故障，管理電氣設備的運行情況和運行過程，促使電氣工程自動化快速發展。可見，在人工智能技術的不斷進步中，越來越多的新技術、新方法會逐漸出現，電氣工程自動化也會具有更加廣闊的發展前景。

[1]牛美英，渠基磊，吳志鵬.人工智能在電氣工程自動化中的應用[J].價值工程，2013，（23）：27-28.

[2]楊林.電氣工程自動化的人工智能技術[J].城市建設，2013，（12）：315-316.

[3]王楠.淺談電氣工程自動化控制中人工智能的應用[J].城市建設理論研究，2012，（20）：11-13.

[4]趙聰.人工智能在電氣工程自動化技術中的控制要點[A]//2011年河南省先進制造技術學術年會論文集[C].2011.

[5]葉干洲.人工智能技術在電氣自動化控制中的應用[J].科技咨詢，2010，（15）：138.

[6]王艷.淺談人工智能在電氣自動化控制中應用[J].科技向導，2010，（26）：45.

Application of Artificial Intelligence in Electrical Engineering Automation

YANG Guohua
(Zhanjiang business school,Zhanjiang 524001)

The development of socialist market economy in China has pl ayed a role in promoting the development of the national econom y, and also led to the construction and development of the industry. Artificial intelligence is a new technology, which can improve the production efficiency and s ave the production cost. Electrical engineering autom ation technology is the main driving force of China's industrial development, the development of science and technology in our country can not be separated from the development of electrical technology. It can be known that the design and application of electrical engineering and autom ation technology is of great practical and scientific. This paper focuses on the analysis of the application advantage of emerging technologies in the artificial intelligence technology in electrical engineering and automation technology, and on the s pecific application of detailed inquiry, the hope can drive the development of electrical engineering and automation technology.

artificial intelligence technology, electrical engineering automation technology, application