電氣自動(dòng)化控制中的人工智能技術(shù)研究

王陽(yáng)陽(yáng)

摘要：近幾年，隨著自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，大大推動(dòng)了電力行業(yè)的蓬勃發(fā)展。隨著人們對(duì)生產(chǎn)工藝要求的不斷提高，電氣工程不僅要全面自動(dòng)化，更加需要智能化、數(shù)字化。所以，在智能化技術(shù)不斷發(fā)展的同時(shí)，人們也越來(lái)越注重在各行業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中引進(jìn)智能化技術(shù)，以提升自動(dòng)化控制系統(tǒng)整體的運(yùn)行效率。人工智能使得整個(gè)工作變得更加智能化，能提前診斷和預(yù)測(cè)，對(duì)于電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的設(shè)備使用，能減少故障，降低損耗，從而能提升整體的工作效率，并且還能有效節(jié)約成本。因此，電氣工程自動(dòng)化控制中引入智能化技術(shù)，對(duì)電氣行業(yè)發(fā)展有著非常重要的意義。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化控制;人工智能;技術(shù)

引言

在現(xiàn)代科學(xué)信息時(shí)代中，人工智能出現(xiàn)成為現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的必然產(chǎn)物，也是促進(jìn)工業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的主要支撐技術(shù)。目前，人工智能技術(shù)正在不斷的發(fā)展，其被廣泛應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)生活中，充分展現(xiàn)了自身的使用價(jià)值。人工智能技術(shù)屬于全新的科學(xué)，其使用價(jià)值較為廣泛。并且還能夠有效促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展，尤其是提高現(xiàn)代化工業(yè)發(fā)展的水平和速度。相關(guān)研究人員表示，人工智能技術(shù)具有一定優(yōu)越性，主要為信息收集和反饋、處理方式方面，在電氣自動(dòng)化控制中使用人工智能技術(shù)，能夠保證系統(tǒng)的生產(chǎn)流程更加的合理，有效實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的意義。并且還能夠降低人工成本，提高生產(chǎn)效率及質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。

1人工智能技術(shù)簡(jiǎn)析

人工智能技術(shù)是一種新型的科學(xué)技術(shù)，主要是指用計(jì)算機(jī)來(lái)代替人腦工作。實(shí)際上，人工智能技術(shù)在20世紀(jì)50年代就開(kāi)始出現(xiàn)。這一技術(shù)表現(xiàn)為電子計(jì)算機(jī)技術(shù)，但涉及到哲學(xué)、數(shù)學(xué)和科學(xué)等多個(gè)方面的知識(shí)。研究人工智能技術(shù)的主要目的就是提高工作效率。人工智能技術(shù)利用計(jì)算機(jī)來(lái)仿真人腦，這一技術(shù)是非常復(fù)雜的，需要通過(guò)一系列的設(shè)置來(lái)進(jìn)行分析、處理和設(shè)計(jì)。在人工智能技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中，要根據(jù)不同的企業(yè)、不同的設(shè)備需求進(jìn)行不同的設(shè)計(jì)。人工智能技術(shù)具有積極意義，它解決了勞動(dòng)力問(wèn)題，使工作的復(fù)雜程度降低，有利于保證企業(yè)的運(yùn)行安全。工作人員只要利用計(jì)算機(jī)就可以完成數(shù)據(jù)的分析及設(shè)備的運(yùn)行和管理。

2人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)

2.1具有比較強(qiáng)的抗干擾能力

將人工智能技術(shù)有效應(yīng)用于實(shí)際的電氣自動(dòng)化控制，就不再用把那些運(yùn)行參數(shù)設(shè)置的非常精準(zhǔn)了，僅僅需要按照過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)，將那些運(yùn)行參數(shù)設(shè)置在一定的數(shù)值范圍內(nèi)即可，這樣一來(lái)在電氣自動(dòng)化控制的過(guò)程中，只要能夠?qū)⒁恍┐笾聹?zhǔn)確的數(shù)據(jù)采集過(guò)來(lái)，便可以對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)地控制了。

2.2能夠更加便捷地調(diào)整參數(shù)

就以前電氣自動(dòng)化控制核定參數(shù)來(lái)講，主要是依靠有關(guān)工作人員手動(dòng)的方式來(lái)予以設(shè)定的。然而假如在實(shí)際的電氣自動(dòng)化控制過(guò)程中較好地應(yīng)用人工智能技術(shù)的話，便能夠?qū)ο嚓P(guān)信息數(shù)據(jù)自動(dòng)開(kāi)展分析，從而自動(dòng)地對(duì)各種各樣的參數(shù)進(jìn)行有效地調(diào)整。

3電氣自動(dòng)化控制中的人工智能技術(shù)

3.1進(jìn)行圖像層次管理

圖像管理是電氣自動(dòng)化中不可或缺的環(huán)節(jié)，人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)圖像的層次化管理，使設(shè)備的運(yùn)行處于穩(wěn)定、安全狀態(tài)，也給工作人員提供了極大的方便。在傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)化應(yīng)用中，需要企業(yè)相關(guān)人員具備自動(dòng)化控制理論與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，理論與實(shí)踐上的交叉需求使企業(yè)人才顯得稀少。人工智能技術(shù)的研究和推廣，對(duì)員工提出了新的需求，雖然員工依然要具備專業(yè)知識(shí)，但是其主要工作重點(diǎn)成為對(duì)人工智能的理解，不需要掌握每臺(tái)機(jī)器的結(jié)構(gòu)，而是通過(guò)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)分析來(lái)掌握設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，這就減輕了工作人員的壓力。

3.2資料保存功能

資料保存技術(shù)是電氣自動(dòng)化的基本技術(shù)之一，在人工智能時(shí)代，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了信息資料的完整保存，將其作為系統(tǒng)故障處理的基本依據(jù)。智能技術(shù)按照不同的時(shí)間節(jié)點(diǎn)、不同的車間進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，使用者可以調(diào)出任何一個(gè)階段的數(shù)據(jù)，這是之前無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。在這一時(shí)期，電氣自動(dòng)化企業(yè)的問(wèn)題更容易解決，提高企業(yè)人員的工作效率，也提高了企業(yè)的運(yùn)行效率。

3.3處理電氣自動(dòng)化系統(tǒng)故障

隨著人工智能的到來(lái)，自動(dòng)化系統(tǒng)的故障將在第一時(shí)間被發(fā)現(xiàn)，自動(dòng)完成從發(fā)現(xiàn)故障、分析故障到維修故障的一系列工作。但是目前尚需要專業(yè)的維修人員配合，在人工智能的基礎(chǔ)上進(jìn)行故障的維修，極大地提高了維修的效率。通過(guò)人工智能技術(shù)，還能夠發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)上的偏差，減少采購(gòu)中的問(wèn)題，提高設(shè)備的精密指數(shù)，保證其使用的安全性和高效性。總之，人工智能技術(shù)極大地提高了設(shè)備維修、運(yùn)行等方面的效率，將成為未來(lái)的一種趨勢(shì)。

4基于人工智能技術(shù)的電氣自動(dòng)化控制案例

4.1實(shí)際情況

某電廠一共有五臺(tái)發(fā)電機(jī)，六臺(tái)主變壓器及一臺(tái)高壓備用變壓器，出線的電壓包括三種電壓等級(jí)，分別為110kV母線一段、10kV母線東西兩端及35kV母線南北兩段，都能夠利用聯(lián)絡(luò)變壓器及母線開(kāi)關(guān)相互連接。發(fā)電機(jī)出線電壓為6kV，高壓廠用電利用電抗器發(fā)電機(jī)端，五臺(tái)機(jī)電氣部分都在主控制室實(shí)現(xiàn)控制，各個(gè)機(jī)分設(shè)置氣機(jī)、鍋爐控制室，利用指揮信號(hào)和電機(jī)相互聯(lián)系。

4.2系統(tǒng)解決方案

整個(gè)系統(tǒng)終期規(guī)模主要包括電廠全廠的電氣系統(tǒng)，設(shè)置人工智能調(diào)節(jié)器，五套發(fā)電機(jī)變壓器組和各個(gè)發(fā)電組單元配套6kV廠用電系統(tǒng)、勵(lì)磁系統(tǒng)等。

4.3改造功能

消除原本的控制屏及保護(hù)屏，改變成為微機(jī)控制及保護(hù)裝置;將原本保護(hù)控制屏自投設(shè)備及電抗器保護(hù)更新成為電抗器微機(jī)保護(hù)及自投裝置、測(cè)控裝置，并且實(shí)現(xiàn)直流、溫度及指揮信號(hào)等控制;使原本的微機(jī)保護(hù)測(cè)控裝置在相應(yīng)開(kāi)關(guān)柜中安裝，設(shè)置廠用電度表，在相應(yīng)開(kāi)關(guān)柜中安裝，保護(hù)各個(gè)單元和電能的收集。改造之后的系統(tǒng)能夠有效實(shí)現(xiàn)未計(jì)劃，原本控制臺(tái)、控制保護(hù)屏都基本取消，更新成為十八面微機(jī)保護(hù)測(cè)控屏及計(jì)算機(jī)工作站，使用先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)資源共享及雙向通信。另外，還對(duì)電氣運(yùn)行人員工作習(xí)慣全面的考慮，設(shè)置軟手操作，實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備的高效、全面管理，使誤操作及事故的發(fā)生機(jī)率得到降低，并且使自動(dòng)化及安全運(yùn)行的水平得到提高。另外，擴(kuò)大主控室的控制，合理布局，以此為電廠管理創(chuàng)建有利條件。在電氣自動(dòng)化控制中使用人工智能技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)全部模擬量、開(kāi)關(guān)量的實(shí)時(shí)收集，并且根據(jù)需求存儲(chǔ)和處理。模擬畫(huà)面能夠系統(tǒng)及一次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)充分的展現(xiàn)出來(lái)。并且實(shí)現(xiàn)主要設(shè)備開(kāi)關(guān)量狀態(tài)、模擬量數(shù)值實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)智能監(jiān)控，具備報(bào)警功能。利用鼠標(biāo)及鍵盤(pán)能夠控制電動(dòng)隔離及斷路器的開(kāi)關(guān)，調(diào)整勵(lì)磁電流，根據(jù)順控程序?qū)崿F(xiàn)同期并網(wǎng)帶負(fù)荷及停機(jī)操作，系統(tǒng)限制了運(yùn)行人員的操作權(quán)限，滿足各個(gè)運(yùn)行值班管理的需求。其中的故障錄波分析工具能夠有效分析故障錄波的數(shù)據(jù)文件，還原故障，將故障的情況再現(xiàn)，從而便于工程師以故障分析結(jié)果對(duì)故障原因進(jìn)行分析，及時(shí)對(duì)事故進(jìn)行處理，以此對(duì)斷路器及繼電保護(hù)的動(dòng)作及運(yùn)行情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。

結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)如今，電氣自動(dòng)化控制是日常生產(chǎn)過(guò)程中非常重要的構(gòu)成要素。如果想要不斷提升電氣自動(dòng)化控制的安全性、高效性，就應(yīng)該全面、有效強(qiáng)化人工智能技術(shù)的應(yīng)用，從而進(jìn)一步提升整個(gè)生產(chǎn)的效率，為經(jīng)濟(jì)社會(huì)的又好又快發(fā)展奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。

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