人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用

路永

摘 要：人工智能技術(shù)是計算機發(fā)展過程中逐漸形成的一種高級控制技術(shù)，通過研究各種人工智能方式，利用機械設(shè)備模擬人類思想，從而實現(xiàn)各種設(shè)備控制目的。隨著生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展，人工智能技術(shù)也逐漸成為當前社會發(fā)展的目標和重點，本文對人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用進行分析與探討，旨在提高電氣自動化控制水平。

關(guān)鍵詞：人工智能 電氣自動化 應(yīng)用

中圖分類號：TU855 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082（2018）03-0-01

引言

人工智能技術(shù)是基于人的智能開發(fā)研究形成的一種技術(shù)，其目的是研發(fā)出具有人類智能的機器，通過機器完成人的一些工作。隨著社會不斷發(fā)展，人工智能技術(shù)在各個行業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，比如在電氣設(shè)備中，人工智能技術(shù)的應(yīng)用使得電氣控制水平越來越高，由于人們對電力需求逐漸增加，電力系統(tǒng)負荷越來越大，而且控制方式也不斷改革，要想實現(xiàn)對電氣系統(tǒng)的良好控制，必須要從傳統(tǒng)的人為控制轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄芑刂疲岣唠姎庠O(shè)備控制效率。人工智能技術(shù)的應(yīng)用就可以實現(xiàn)這一目標，使得機械設(shè)備的運行過程中脫離人類的控制，實現(xiàn)自我調(diào)節(jié)、自我運行，降低人力成本以及對各種電氣設(shè)備進行管理的成本。

一、人工智能理論

人工智能成為當前信息技術(shù)和計算機領(lǐng)域研究的重點，而且人工智能技術(shù)的研究也取得了一定的成就。人工智能技術(shù)對人的智能進行研究、模擬，將其延伸拓展到不同領(lǐng)域，實現(xiàn)智能化控制和管理的一門學科，是計算機科學的分支。該領(lǐng)域的研究越來越廣泛，包括機器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理、專家系統(tǒng)等，從1956年人工智能概念被提出來以后，該領(lǐng)域的發(fā)展就十分迅速，并且逐漸形成以計算機科學為主，對其他學科進行綜合應(yīng)用的學科。人工智能研究的一個主要目標就是為了研發(fā)出智能化控制系統(tǒng)，利用機器完成人類才可以完成的復雜工作，當前社會中，人工智能技術(shù)已經(jīng)滲透到生活的方方面面。以電氣自動化為例，電氣自動化是電氣行業(yè)的發(fā)展的主要方向，主要目的是通過自動化和智能化控制，實現(xiàn)對電氣設(shè)備的管理，可以減少傳統(tǒng)人力控制過程中的資本投入，并且提高各種設(shè)備的運行效率。

二、人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用

1.人工智能技術(shù)在電氣系統(tǒng)日常操作過程中的應(yīng)用分析

在傳統(tǒng)電氣領(lǐng)域中，對電氣設(shè)備的控制和操作是十分嚴格謹慎的，每一步操作都十分繁瑣、復雜，不容出錯，一旦出現(xiàn)錯誤則很有可能會帶來較大的安全隱患，甚至出現(xiàn)人身財產(chǎn)損失。由于電氣工作領(lǐng)域的工作一般同人們的日常生活與工作密不可分，所以要研究如何將復雜的工作變得簡單化，提高工作效率。人工智能技術(shù)的應(yīng)用，使得電氣操作界面變得簡單，減少了電氣領(lǐng)域的日常操作流程，而且還能實現(xiàn)對電氣系統(tǒng)的遠程控制與操作，對電氣系統(tǒng)中的各種重要信息進行獲取，并且自動生產(chǎn)報表，這些報表信息可以作為電氣工作人員分析電氣設(shè)備性能、電氣系統(tǒng)的重要參數(shù)，做好電氣設(shè)備的預防維修管理，提高電氣控制水平。以某企業(yè)為例，該企業(yè)安裝了五臺發(fā)電機，其中4號機的容量是15MW，其余的機組容量都是12MW，另外還有1臺高壓的備用變壓器以及6臺主變壓器，這些變壓器的出線方式一種有三種電壓等級，分別為35kV母線、10kV母線和110kV母線，這些母線都采用聯(lián)絡(luò)變壓器和母聯(lián)開關(guān)互聯(lián)起來，發(fā)電機的出線電壓是6kV。該系統(tǒng)控制部分采用AI-808人工智能調(diào)節(jié)器，連接人工智能調(diào)節(jié)器的三條線路電壓大小分別為110kV、35kV、10kV，還連接五套發(fā)電機的變壓器組、勵磁系統(tǒng)。整個系統(tǒng)的間隔層裝置超過120個，在各個裝置連接通信過程中借助光纖自愈環(huán)網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)人工智能化控制。

2.人工智能技術(shù)在事故以及故障診斷中的應(yīng)用分析

電氣設(shè)備故障是電氣設(shè)備運行過程中的常見現(xiàn)象，故障種類較多，而且任何一種故障都可能會導致另外的故障出現(xiàn)。加強電氣設(shè)備故障處理是現(xiàn)代電氣控制中的重要內(nèi)容。傳統(tǒng)電氣故障處理主要依靠人工檢測和診斷，這些診斷方法的準確性不高，而且診斷流程和方法比較復雜。例如在診斷變壓器故障的時候，傳統(tǒng)的方法是通過提取變壓器產(chǎn)生的氣體，對氣體的類別、含量等進行分析，然后對故障進行診斷和分析。這種方法耗費大量時間和精力，而且診斷結(jié)果不準確，還會帶來較大的損失。所以在電氣故障診斷過程中，加強人工智能技術(shù)的應(yīng)用，可以結(jié)合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊理論和專家診斷技術(shù)，實現(xiàn)對各種設(shè)備的故障發(fā)現(xiàn)、處理，而且由于采用智能化控制技術(shù)，可以有效地提高設(shè)備故障的處理水平，提高故障診斷的準確性，從整體上提高電氣設(shè)備控制水平。

3.人工智能技術(shù)在恒壓供水系統(tǒng)中的應(yīng)用

恒壓供水在工業(yè)生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用，但是由于系統(tǒng)的負荷不斷變化，使用傳統(tǒng)算法PID來對供水的壓力進行控制時效果不好。在實際應(yīng)用過程中，可以采用模糊控制理論，選擇AI-808人工智能調(diào)節(jié)器作為供水系統(tǒng)的主控制器，與FX1N PLC邏輯控制的功能相結(jié)合，使得企業(yè)生產(chǎn)過程中的供水系統(tǒng)保持恒壓。

4.人工智能技術(shù)在電氣控制過程中的應(yīng)用

人工智能技術(shù)已經(jīng)逐漸成為電氣領(lǐng)域不可或缺的一個重要部分，在電氣控制過程中發(fā)揮了十分重要的作用。人工智能技術(shù)在電氣控制過程中的應(yīng)用有很多，主要集中在專家系統(tǒng)控制、模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制幾個方面，比如在某企業(yè)電氣系統(tǒng)設(shè)計過程中，對于電氣系統(tǒng)的直流以及交流傳動控制過程，采用模糊控制的方式，實現(xiàn)自動化傳動控制，在電氣直流傳動控制過程中運用Mamdani和Sugeno兩種模糊邏輯控制，前者屬于速度調(diào)節(jié)控制。通過模糊控制手段可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的調(diào)整控制器控制方法，有效解決交流傳動控制問題。

結(jié)語

綜上所述，隨著電氣系統(tǒng)的不斷發(fā)展，電氣自動化成為未來電氣系統(tǒng)發(fā)展的主要方向。人工智能技術(shù)是計算機科學技術(shù)中的重要內(nèi)容，將人工智能技術(shù)應(yīng)用的到電氣自動化控制過程中，可以借助人工智能技術(shù)的優(yōu)勢來完成電氣自動化控制過程中一些無法通過人工或者人工完成難度較大的工作，在電氣設(shè)備日常操作、故障診斷等方面都有廣泛應(yīng)用，提高了電氣系統(tǒng)運行的精確性、安全性。

參考文獻

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