淺談電氣工程及其自動化中智能化技術的應用

林隆貴

摘要：隨著科學技術的蓬勃發展，許多高新技術應運而生，為社會各行各業帶來了新的機遇。電氣工程作為民生性產業，已經緊跟時代腳步基本實現了辦公自動化，工作效率顯著提高。但是在實踐工作中，我們發現電氣工程及其自動化存在一定的缺陷，這些缺陷限制了自動化水平的進一步提升，而智能化技術的引進能夠很好的彌補這一問題。本文首先對智能化技術做簡單介紹，然后分析智能化技術在電氣工程及其自動化中的應用意義，并在此基礎上談談電氣工程及其自動化中智能化技術的具體應用。

關鍵詞：電氣工程;電氣自動化;智能化技術

當前，我國電氣工程及其自動化已經取得了長足的發展，但在其發展過程中也逐漸顯現出一些不容忽視的問題，導致電氣工程的持續進步受到制約。智能化技術是近些年來科學技術的新趨勢和新方向，為人們的生活生產帶來了極大的便利，將智能化技術應用到電氣工程及其自動化中能夠使電氣工程辦公更加完善和高效。下文將圍繞電氣工程及其自動化中應用智能化技術的相關問題展開討論。

1、智能化技術的簡介

智能化技術是指依托于計算機、互聯網、大數據和人工智能等技術的支持，具備類似于人類的感知能力、記憶和思維能力、學習能力、自適應能力和行為決策能力的技術形式。

智能化技術主要應用在語言、商業、生物等各個專業領域，它能夠以人類的需求為中心，按照與人類思維模式相近的方式和預定的知識與規則，對一定的場景做出決策并付諸行動。比如應用智能化技術的無人駕駛汽車，為了滿足人類安全出行的需求，能夠利用車載傳感器來感知車輛周圍環境，并根據所獲得的道路、車輛位置和障礙物信息，以人類的思維模式選擇恰當的行駛速度和轉向。智能化技術從本質上改變了人們的生活方式，使得人們的生活生產變得簡單而快捷[1]，主要表現在：改善了工作人員的作業環境，減輕了工作強度;提高了機器的自動化程度，一些不適合人工完成的危險工作得到解決;實現了設備智能檢測和控制，提高了設備的可靠性和工作效率;減少機械污染，實現了節能環保。

2、電氣工程及其自動化中智能化技術的應用意義

2.1 不需要構建模型

在電氣工程應用智能化技術之前，電氣自動化系統的運行和管理是由控制器控制的，而控制器的正常工作是建立在控制模型基礎上的，也就是說要實現電氣自動化就必須依托于一套科學的控制模型。控制模型的建立雖然保障了電氣自動化系統的工作順利開展，但是也有一定的缺陷，它不能根據電氣工程的復雜工作環境做出相應調整，靈活性和精準性相對較差。而將智能化技術應用于電氣工程及其自動化中，可以有效解決上述難題，使電氣工程自動化系統在不構建控制模型的情況下就能夠完成對電氣工程的控制和管理，既增加了系統控制的靈活性和精準性，又提升了電氣工程運行的穩定性。

2.2 提升整體控制能力

數據處理是電氣工程及其自動化控制過程的關鍵環節，數據處理能力越強，電氣工程及其自動化控制水平就越高。隨著電氣工程領域的發展壯大，其產生的數據信息越來越龐大、越來越復雜，以往的自動化管理系統已經不能滿足當前的數據處理需求。而融入智能化技術以后，電氣工程自動化水平能夠得到顯著提升，其數據處理更加全面、科學、合理，進而提升其整體控制能力。另外，智能化技術應用于電氣工程及其自動化中，還能監督設備的運行狀態，實現安全風險預警，及時排除可能存在的安全隱患，降低設備出錯幾率，多方面確保電氣工程的正常穩定運行。

2.3 確保數據處理一致性

由于電氣工程及其自動化控制系統的復雜性，不同電力設備都有著各自特點，所輸入的數據之間也必然存在一定的差異，這直接影響了自動化控制系統的精準性。利用智能化技術對電氣工程自動化控制器加以優化后，在處理電氣工程數據過程中，系統就能夠對陌生數據及復雜數據進行準確計算，如果發現數據存在差異也可以通過智能化處理對其加以統一規范，進而實現更加理想的控制效果。與此同時，還可以將人工控制與智能控制有機的結合在一起，讓技術人員根據經驗對智能控制器難以處理的數據進行分析，來提升數據處理水平。

3、電氣工程及其自動化中智能技術的具體應用

3.1 PLC技術

PLC也稱為可編程控制器，PLC技術是人工智能技術的基礎。在以往電氣工程的自動化控制系統中有許多復雜的維護工作需要完成，這往往要消耗大量的人力物力，同時質量也難以得到保證。但是隨著人工智能技術在電氣工程中的廣泛應用，電氣自動化在PLC技術基礎上采用了智能控制技術，再利用遠程控制系統和計算機技術，實現了對電氣工程的智能遠程控制，使電氣系統智能化運行，這大大提升系統工作效率以及系統本身的安全性和穩定性[2]。

3.2 智能化故障診斷

在電氣工程中經常出現各種各樣的設備故障和安全隱患，診斷和排除這些問題是電氣工程自動化控制的重要任務。人工智能技術具有強大的數據處理和分析能力，將它應用于電氣工程自動化的故障診斷中，能夠智能的監督設備的運行情況，及時檢測出設備的異常信息并在后臺發出預警，同時啟動針對性的維護措施。如在變電站的自動化控制中應用智能化技術，可以對所控制的設備進行實時檢測和控制，一旦發現設備毀壞、溫度變化、異常震動或者液體滲出等問題，能夠第一時間發出警報，并智能的分析出故障的特點、位置和解決方案為設備維護人員提供參考，這樣提高了變電設備故障診斷的及時性和準確性，使設備的運行更加安全可靠。

3.3 智能化優化設計技術

電氣工程自動化控制主要是設計和研究電氣設備，工作人員要具備專業的電氣知識、豐富的工作經驗以及與時俱進的創新思維，才能使設計的電氣工程更具科學性。電氣工程的自動化設計中最具代表性的是遺傳算法，這種計算方法的優勢在于能將多種功能同時集中在一個處理器上，但也因此加重了處理器的運行負擔，使其運行效率受到影響[3]。將智能化技術應用于電氣工程自動化設計過程中，可以優化設計流程，通過遠程控制功能使工作人員之間能夠使用彼此的監控通信，這樣在不增加設備負擔的情況下完成工程的設計和研究，既節省了費用和材料，降低了工程設計成本，又為電氣工程的生產質量提供保障。

3.4 變電站自動化控制

變電站是電氣工程中的核心部分，將智能化技術應用于變電站的自動化控制中，可以實現無人化遠程監視和控制，這樣能夠有效提高變電站管理效率，節省人力費用，有利于優化資源配置。另外，利用智能化技術完成電網調度工作也是變電站智能化控制的發展目標，能夠通過智能化技術對電網的運行狀況進行實時監控，平衡管轄區域內的電力資源供應，還能在電網發生故障時進行智能化分析和停電處理，確保電網調度的安全可靠。

結語：

智能化技術作為一種新興技術手段，已經逐漸被社會以及行業所認可。電氣工程及其自動化中智能化技術應用在智能化故障診斷、智能化優化設計、變電站自動化控制等方面，可以顯著提升電氣工程自動化控制效率，并能節省人力、物力資源，實現資源優化配置。但是，目前人們對智能化技術的認識還處于一種初期的探索階段，在未來一段時期我們仍然需要進行不斷的研究和改進，以促使這種新技術更好地服務于社會產業當中。

參考文獻：

[1]廖寶玉.智能化技術的發展與應用[J].信息與電腦：理論版，2015（3）：57-58.

[2]張偉忠.PLC在電氣工程自動化領域中得到的應用[J].城市建設理論研究（電子版），2017（05）：227.

[3]王偉迪.電氣工程及其自動化中智能化技術的應用分析[J].中國新技術新產品，2018，000（004）：7-8.

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