關(guān)于電氣工程自動化控制技術(shù)的應(yīng)用研究

宋國清 何晶

[摘? ? ? ? ? ?要]? 電氣工程自動化與生活息息相關(guān)，目前電氣工程自動化涉及各個行業(yè)，包括農(nóng)業(yè)、工業(yè)以及國防等領(lǐng)域，也成為了高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的主要構(gòu)成部分，無論是開關(guān)設(shè)計或宇宙飛船等均需要依靠電氣工程自動化。因此，合理運(yùn)用智能化技術(shù)能夠確保電氣工程設(shè)備實(shí)現(xiàn)智能操作，基于這種情況下可以實(shí)現(xiàn)無人操控，或人工遠(yuǎn)距離監(jiān)控，從一定程度上提升人們的生活質(zhì)量，提高企業(yè)的日常生產(chǎn)效率，降低人們的工作強(qiáng)度，同時還能為企業(yè)節(jié)約運(yùn)營成本。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 電氣工程;自動化;控制技術(shù);應(yīng)用

[中圖分類號]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2020）19-0156-02

在當(dāng)前社會競爭日益激烈的背景下，將智能化技術(shù)運(yùn)用于電氣工程領(lǐng)域中對電力工程來說是技術(shù)發(fā)展的必然趨勢，對企業(yè)發(fā)展來說也是促進(jìn)其實(shí)現(xiàn)可持續(xù)健康發(fā)展的關(guān)鍵選擇，從電力工程企業(yè)長期發(fā)展來看電氣工程技術(shù)發(fā)揮著重要作用，能夠使企業(yè)處于科學(xué)前沿，對企業(yè)未來電氣工程自動化發(fā)展也是十分重要的。在本研究中主要闡述了如何更好地將智能化技術(shù)合理運(yùn)用于電氣工程領(lǐng)域中，以及智能化技術(shù)對企業(yè)未來發(fā)展的影響。

一、電氣工程自動化技術(shù)分析

在工業(yè)領(lǐng)域中電氣工程自動化技術(shù)具有廣泛的應(yīng)用性，對電氣工程自動化技術(shù)來說，數(shù)字信息技術(shù)、電子電氣技術(shù)等均屬于電氣工程自動化技術(shù)范疇。在當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)過程中傳統(tǒng)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)自動化的技術(shù)模式，然而基于當(dāng)前快速發(fā)展的社會背景下，如果僅實(shí)現(xiàn)自動化，無法滿足人們和社會生產(chǎn)的需求，因此，實(shí)現(xiàn)智能化技術(shù)的應(yīng)用能夠促進(jìn)電氣工程自動化獲得較大突破。

從智能化技術(shù)的概念來看，智能化技術(shù)是指將機(jī)器賦予人的大腦思維，能夠使機(jī)器自動控制操作，目前智能化技術(shù)主要體現(xiàn)在電腦、全球衛(wèi)星定位、超微壓精密傳感等技術(shù)方面，智能機(jī)器人是目前市場前景較好且應(yīng)用較廣的設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能環(huán)保，改善人們的工作環(huán)境，提高工作效率，同時在使用智能機(jī)器人時操作比較簡單，能夠延長設(shè)備的使用壽命。因此，在電氣工程設(shè)備使用過程中可以利用該技術(shù)解決一些常見的設(shè)備故障，或者運(yùn)行安全隱患等問題，顯著提升設(shè)備的安全穩(wěn)定性，為企業(yè)節(jié)省大量的人力、物力、財力。

二、在電氣工程自動化中運(yùn)用智能化技術(shù)

在電氣工程自動化系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行時，常會面臨各種故障問題，這種情況下工作人員可以借助智能化技術(shù)對電力系統(tǒng)進(jìn)行有效的管理和維護(hù)，一旦出現(xiàn)故障，無需工作人員花費(fèi)大量時間觀察設(shè)備運(yùn)行查找問題，利用智能化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)記錄設(shè)備的故障問題，在設(shè)備運(yùn)行過程中會啟動保護(hù)裝置，在一段時間內(nèi)該系統(tǒng)不會退出，且會確保系統(tǒng)不會出現(xiàn)同種故障問題。在電氣工程自動化系統(tǒng)運(yùn)行中，利用智能化技術(shù)能夠通過計算機(jī)設(shè)備實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的收集、分析以及修改，此外，能夠糾正錯誤數(shù)據(jù)，并獲得正確的運(yùn)行數(shù)據(jù)。實(shí)時監(jiān)督電氣工程自動化系統(tǒng)的運(yùn)行情況，相比人工操作來說智能化技術(shù)具有顯著優(yōu)勢，設(shè)備運(yùn)行中一旦出現(xiàn)故障問題，智能化技術(shù)會及時通知工作人員，比如可以采取報警提醒，或者鳴笛提醒等，使工作人員能夠提高重視及時排查故障，以確保電氣工程自動化系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行。除此之外，在電氣工程自動化系統(tǒng)運(yùn)行中會形成大量的數(shù)據(jù)，如果僅依靠人工進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，將會花費(fèi)大量的時間，但如果能夠合理運(yùn)用智能化技術(shù)則可以快速進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，不僅能夠提高數(shù)據(jù)采集速度，還能夠提高數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確度，能夠自動進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、處理和儲存，按照預(yù)定程序通過設(shè)備運(yùn)行，顯示模擬畫面，給技術(shù)人員參數(shù)信息分析提供參考。

三、在電氣工程自動化中智能化技術(shù)的優(yōu)勢

（一）快速處理故障

在電氣工程設(shè)備運(yùn)行中經(jīng)常會面臨一些難以發(fā)現(xiàn)的故障問題，長期運(yùn)行甚至?xí)乖O(shè)備出現(xiàn)故障，影響企業(yè)的生產(chǎn)進(jìn)度。利用智能化技術(shù)，能夠?qū)﹄姎庠O(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)的故障及時分析，能夠在短時間內(nèi)快速實(shí)現(xiàn)故障位置定位，并分析引起故障的原因，將故障信息傳輸?shù)诫姎庀到y(tǒng)控制中心，為相關(guān)工作人員故障分析提供依據(jù)。具體來看，電網(wǎng)變壓器作為電氣設(shè)備的重要構(gòu)件，如果該構(gòu)件出現(xiàn)故障，采用人工故障排查的方式會花費(fèi)大量的時間，但如果將智能化技術(shù)引入電網(wǎng)變壓器防護(hù)中，則能夠使工作人員實(shí)時觀察并有效控制變壓器的運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)而判斷變壓器故障范圍，大大縮短了技術(shù)人員故障排查時間，提高了設(shè)備的有效運(yùn)行效率。

（二）實(shí)現(xiàn)電氣工程自動化系統(tǒng)的科學(xué)設(shè)計

在設(shè)計傳統(tǒng)電氣設(shè)備的過程中均采用人工操作的方式，但由于參與產(chǎn)品設(shè)計的工作人員技術(shù)水平以及實(shí)際經(jīng)驗(yàn)參差不齊，且受到很多因素影響，在一定程度上會影響產(chǎn)品的設(shè)計質(zhì)量，因此在電氣設(shè)備設(shè)計中對工作人員的綜合素質(zhì)要求較高。但即使工作人員具備較高的專業(yè)素質(zhì)，在產(chǎn)品測試以及開發(fā)中仍需要投入大量的資金，給企業(yè)增加成本負(fù)擔(dān)，同時對工作人員來說工作量也是比較大的，可以說既費(fèi)時又費(fèi)力且效率低。基于這種情況，如果在電氣工程產(chǎn)品研發(fā)過程中引入智能化技術(shù)，能夠減少人工設(shè)計，顯著節(jié)約產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，降低人工成本，提高產(chǎn)品設(shè)計的科學(xué)合理性。

（三）提高產(chǎn)品的開發(fā)效率

在開發(fā)電氣工程設(shè)備產(chǎn)品時，引入智能化技術(shù)能夠縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期，進(jìn)一步提高企業(yè)的管理能力和生產(chǎn)水平，并使企業(yè)逐漸走向高新技術(shù)前沿。自動化智能技術(shù)在實(shí)際使用中可分為兩種控制方式，首先，可被運(yùn)用于信息和信號處理，模式識別等領(lǐng)域中，具備良好功能的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制，具體指具有多層次結(jié)構(gòu)和不同的計算方法，能夠?qū)崿F(xiàn)正向、反向推導(dǎo)，是以參照數(shù)據(jù)為中心，能夠自動推斷各個子系統(tǒng)的參照數(shù)據(jù)，可以在電氣工程產(chǎn)品中調(diào)節(jié)控制馬達(dá)定子的速度。其次，為專家網(wǎng)絡(luò)控制，在電力工程智能化系統(tǒng)中運(yùn)用這種控制模式，能夠?qū)υO(shè)備運(yùn)行中的模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行收集整理，并及時進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和更新，能夠從多個維度對電力工程智能化系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，通過實(shí)時監(jiān)控構(gòu)建有效的數(shù)據(jù)網(wǎng)庫，此外專家網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)具備計算機(jī)故障分析，系統(tǒng)故障自動化處理以及遠(yuǎn)距離監(jiān)控等。

四、在電氣工程領(lǐng)域中智能化技術(shù)的發(fā)展趨勢

（一）無人管理模式

在電力工程自動化系統(tǒng)運(yùn)行中存在多個控制環(huán)節(jié)，如果人為控制這些環(huán)節(jié)則會給工作人員加大工作量，且很難避免出現(xiàn)各種人工失誤，導(dǎo)致各種設(shè)備故障問題發(fā)生。因此在電氣工程自動化系統(tǒng)運(yùn)行中急需應(yīng)用智能化技術(shù)，能夠有效避免電氣工程系統(tǒng)運(yùn)行中存在的故障，提高設(shè)備的運(yùn)行效率，極大程度上發(fā)揮智能化技術(shù)的優(yōu)勢。此外在電氣工程系統(tǒng)運(yùn)行中無需人為控制，全程均是由計算機(jī)控制，可以擺脫過去人員全程操作的管理模式，為企業(yè)節(jié)約人力成本。

（二）幫助企業(yè)解決各種瓶頸問題

將智能化技術(shù)運(yùn)用于電力工程設(shè)計中具有顯著優(yōu)勢，眾所周知，在電力系統(tǒng)工程設(shè)計過程中難度較高，且對從事該工作的技術(shù)人員專業(yè)、經(jīng)驗(yàn)等各方面要求較高，同時還需要資金、物質(zhì)等作為保障，缺一不可。為滿足現(xiàn)代社會電力工程企業(yè)快速發(fā)展的要求，需要采用先進(jìn)的技術(shù)，比如智能化技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)等，能夠妥善解決電氣設(shè)備在設(shè)計中存在的各種瓶頸問題，提升系統(tǒng)的設(shè)計效率，確保產(chǎn)品質(zhì)量，同時能夠?yàn)槠髽I(yè)節(jié)約成本。利用智能化技術(shù)設(shè)計電力系統(tǒng)相關(guān)產(chǎn)品出錯率較低，能夠?yàn)楹罄m(xù)減少系統(tǒng)的維修次數(shù)。

（三）在專家網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中運(yùn)用智能化技術(shù)

在電力系統(tǒng)運(yùn)行中智能化技術(shù)發(fā)揮著重要作用，尤其對專家網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來說應(yīng)用更廣。專家網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)復(fù)雜，而且種類較多，利用智能化技術(shù)可確保安全工作，可以說合理運(yùn)用智能化技術(shù)能夠加速電力工程實(shí)現(xiàn)更好發(fā)展。

五、結(jié)語

對于電力企業(yè)要想實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，需要不斷實(shí)現(xiàn)技術(shù)和管理創(chuàng)新，在國內(nèi)電力工程自動化系統(tǒng)發(fā)展中廣泛應(yīng)用智能化技術(shù)，能夠幫助企業(yè)降低運(yùn)營成本，提高其業(yè)績，從一定程度上來看，智能化技術(shù)對電力企業(yè)發(fā)展是十分重要的，但企業(yè)在運(yùn)用智能化技術(shù)的過程中也不能過分依賴或者濫用該技術(shù)，還需要結(jié)合企業(yè)電氣工程的實(shí)際情況，促使企業(yè)實(shí)現(xiàn)更加穩(wěn)定和良好的發(fā)展。

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◎編輯 王海文