淺析智能化技術在電氣工程自動化中的應用

徐婷婷

【摘 要】目前，國家不斷加大互聯網技術，信息化帶動智能化發展，對于電氣行業來說，智能化建設尤為引人關注。作為電氣工程重要環節，智能化技術在一定程度上對于電氣工程發揮著至關重要的作用。在我們以往的電氣工程技術看，傳統技術一直制約著我們整體的電氣工程發展，充分利用智能化技術，能夠更好地去彌補和制約這些問題和不足，本文重點以智能化技術應用為重點，以電氣工程為研究對象，通過重點環節進行研究，以更好地推進電氣行業發展。

【關鍵詞】智能化技術；電器工程；應用

前 言

智能化主要是通過互聯網建設，重點指揮可視化、系統自動化、機監控數字化、運行智能化、管理效益最大化為目標，通過通信與信息技術、計算機網絡技術、行業技術、智能控制技術等方面的緊密集成，實現電氣智能化操作和運轉。

一、電氣自動化智能化建設的主要趨勢

針對當前各個行業智能化技術的不斷延伸和拓展，作為電氣工程依托智能技術尤為重要，可以說智能化是電氣工程的動力源泉。目前智能化技術在我國電氣工程方面發展尚處發展階段，盡管有較大幅度提升，但是仍然與先進國家還有一定差距，辯證的看前景也非常廣闊。基于當前發展背景，我們在發展趨勢上主要有以下幾個方面。一是在高精度以及低碳高效方面，當前高速芯片技術發展迅速，對于改善電氣設備功效發揮著核心作用，但是目前我們的芯片還處于自主研發的初級階段，需要推進深化的還很多。二是電氣設備的柔性化設計仍需加強。重點是在我們電氣設備系統本身設計上，還需要體現針對性，在滿足各種客戶的需求上，進一步搞好頂層設計。三是電氣設備工藝的改革。在電氣設備工程中，隨著社會經濟的發展，對于電氣工程工藝復雜性要求越來越高，多軸化趨勢也非常明顯，這就需要我們基于智能化發展趨勢進行不斷改進提升，從而滿足電氣工程的需要。此外，智能化發展要需要信息化來支撐，這樣才能更好地去優化升級。

基于以上電氣工程智能化建設實際，我們在具體工程中主要有以下幾個方面的趨勢。一是大功率變頻節能技術應用。近年來國家大力倡導綠色節能建設，對于電氣工程而言，智能化建設可以較好地推進，即通過自動化、智能化設計和運行方式，動態調整電氣設備電動機轉速，無轉差沖擊，響應迅速，運行平穩，操作直觀簡便、節能率高、安全系數明顯增強，便于實現集中控制和系統集成。二是集中控制系統應用。重點是圍繞電氣通信控制裝置，加大以PLC為代表的主機組成控制系統建設，通過構建電氣設備智能化系統，將采集數據、參數、運行狀態以及故障位置、原因、類型等在PLC主控機位置顯示，滿足實時監控、應急指揮操作，使電氣設備實現高產高效、節能降耗。三是運用三維可視化虛擬仿真技術與PLC控制技術相結合對現場設備進行實時三維監控的半實物仿真系統，實現了對電氣設備運行數據采集和遠程自動化控制，提高數字化管理水平等等，根據以上趨勢，總體來講我們電氣工程要探索提升的方面還有很多，這就需要我們不斷加大改進力度，提高電氣設備智能化程度。

二、電氣自動化智能化應用

1.建立智能化信息系統。智能化必須以信息化為依托，對于電氣設備智能化建設而言，主要包括主要包括數據的采集、存儲、計算，重點采用自動成圖與人工交互電氣工程設計的方式把數據準確、真實的在智能化控制平臺中表達出來，提高了電氣設備運行的質量與效率，減少了人員的工作量，系統在日常工作中發揮重要作用。信息化建設主要優勢，一方面智能化管理系統科學、方便、實用，尤其是GIS軟件直觀、高效、靈活的數據管理、查詢和空間分析功能，能夠更好地提高電氣設備智能化控制水平。另一方面，對基礎數據的網絡化、一體化管理；既保證了數據的統一性、安全性，又可為電氣控制自動成圖提供原始數據。此外，基于Web模式等多專業日常資料管理為一體的綜合檔案動態管理系統，并通過網絡系統適時的、動態的上傳發布各種地測及防治水資料和信息，可以促進多層次動態管理的信息共享與遠程決策平臺。

2.建立智能化電頻系統。電力系統是電氣工程的源動力，因此推進電力監控系統智能化建設誒重要，重點是通過所支持的快速以太網電口或光口就近接入GEPON環網交換機，設在電力系統的電網監測后臺主機通過GEPON環網，與電氣電力監控站進行數據交互，平臺服務器通過電網監測后臺主機的OPC軟件接口從電網監測主控機獲取數據，實現集控中心對電力監控系統的遠程監控。

3.傳動系統智能化升級。重點是監控系統各分區域的控制機通過所支持的RS485接口就近接入GEPON環網交換機，設在集控中心的主控機與各自所分區域的控制機進行數據的交互，平臺服務器通過OPC軟件接口從設備系統主控機獲取數據并可發布控制命令，實現集控中心對電氣設備運行的遠程監控。

4.實現智能化集中控制。對于電氣設備而言，智能化集中控制是最大優勢和特點，對此我們應該通過設置在調控中心的快速以太網電口就近接入中心GEPON環網交換機，電氣設備控制PLC主站通過快速以太網電口或光口就近接入GEPON環網交換機，設在調控中心的聯控上位機與電氣設備各控制PLC進行數據的交互，平臺服務器通過OPC軟件接口從調控中心的排水聯控上位機獲取數據并可發布控制命令，實現集控中心對電氣設備聯控子系統的遠程監控。

5.應用單一工業以太網絡。替代傳統的多種不同網絡，實現系統級、區域級和設備級的不同接入方式，做到了一網多能、全網覆蓋。在網絡平臺上采用Wonderware工業自動化軟件產品IAS3.0工業級軟件平臺，包括組態軟件、工業數據庫、報表系統、WEB發布等功能，是目前行業內最為強大的工業控制軟件。對此，我們要系統集成PLC、DCS為基礎的自動化控制系統、視頻監控系統、無線移動通訊等系統，改變以往“有網無系統”的局面。

6.打造全息數字化管理。通過集中化調度控制平臺，對電氣設備全過程實施集中遠程自動化控制與管理，同時應該搞好遠程數據采集、故障診斷和維護等高級功能開發，通過電氣工程智能化建設，實現電氣設備系統控制的集中化、重要部位的可視化、操作人員的定位化、運行調度的智能化、運轉設備的調速化、事故預警預報的自動化。

7.促進減人提效。智能化的主要特征應該是減少人為操作，實現自動化控制和高效運轉，對此我們應該針對各個系統自身存在的問題和不足，堅持效率優先的原則，以新技術開發和先進技術的應用為主要手段，逐步改造和完善了各個系統的建設。一方面，要實現遠程控制和無人值守，使安全管理工作由靜態管理向動態管理轉變、由被動管理向主動管理轉變、由程序管理向工序管理轉變。另一方面，要對各自動化系統進行了優化調整，通過先進的自動化控制技術和信息化技術的全面應用，提高傳統機電設備的安全可靠性，使得電氣工程由現場人為控制轉變為由綜合調度和控制指揮中心遠程集中控制，主要電氣設備設施全面實現作業現場“有人巡視、無人值守”。

三、結束語

總之，隨著社會信息化建設的不斷發展，對于電氣工程智能化的要求將越來越高，尤其是在自主研發和管理創新上，我們應該加大力度，對于當前面臨的實際問題和未來方向，我們更應該精準把握，堅持以問題為導向，重點以實現系統控制的集中化、重要部位的可視化、人員的定位化、污水調度智能化、運轉設備的調速化、事故預警預報的自動化為目的，抓好電氣設備的智能化建設。

參考文獻：

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