電氣工程及其自動化的智能化技術應用

郝世宇

（山西工程職業學院，山西 太原 030031）

信息技術的快速發展，為電氣工程及其自動化帶來了較大的機遇，創新與改革成為電氣領域的常態。智能化技術的應用更是將電氣工程行業推向了新的發展臺階，但是，由于智能化技術在電氣工程及其自動化中應用的時間并不長，正處于初步發展階段，所以不論是在理論知識方面還是在實踐操作方面，都存在諸多問題有待進一步完善。因此，如何更好地應用智能化技術，促進電氣工程及其自動化提升，便成為了此行業重點關注的話題。自動化、智能化技術應用是電氣工程未來的發展趨勢，不僅有利于電氣工程管理效率的提高，而且能夠實現數據分析處理更加精準，系統運行水平大幅度提高，發展前景非常廣闊。基于此，筆者重點針對電氣工程及其自動化的智能化技術應用進行了分析，希望能夠為電氣工程行業管理效率及水平的提升提供參考。

1 智能化技術概念及應用理論

在二十世紀五十年代，人工智能首次被提出，作為新興的電子領域理論，在科學技術及計算機技術的推動下，以新名詞被解說。人工智能基于計算機，將多種學科融合在一起，既包含著信息科學，同時又涉及了仿生學，側重點在于人類對人工智能理論研究過程中將其作為重要依據，開發可以將人類思維的分析判斷能力與機器結合，借助分析后獲得的最終結果實施各項工作，機器可以模仿人類初級思維。但是需要關注的重點是既要突出自動化優勢，又要將模仿人類思維的智能機器人的研發作為最終目的[1]。針對智能化技術應用相關研究的過程中，智能機器時效性、有效性開發時，要借助計算機技術的應用對其進行相應的檢測，確保其具備較強的可操作性。智能化技術涉及面較廣，包含識別模式、圖像、自動控制、信息處理等。在具體應用中，則依據電氣工程自動化，通過相互間的結合確保生產、運營更加實用。近年來，計算機技術快速發展，編程以及智能化技術逐漸在電氣工程自動化控制中得到了廣泛應用。

智能化技術在具體應用時依托的是協議轉換系統，通過這些系統調節不同的功能，各個功能系統間實現有效的管理[2]。如果站在計算機技術視角下，協議轉換系統不僅僅是一種識別語言，而且還是語言中關鍵性的編輯內容。要想使智能化技術應用需求得到滿足，就要編寫相應計算機語言，不同功能需要編寫的計算機語言不一樣，協議轉換系統自然也會有所不同，這樣才能更好地實現自動化、智能化控制目標，智能化管理效果才會更佳。

2 電氣工程及其自動化的智能化技術應用優勢

電氣工程及其自動化運行系統智能化技術的應用核心是控制器，傳統控制器的使用針對的是動態變化的控制對象，再加之當前電氣工程內容日益復雜，要求也越來越高，變化形式多種多樣，很多不確定性因素的存在使得傳統控制器難以準確分析設備運行是否正常，無形之中加大了工作難度，增加了工作量，控制的效果也并不理想。智能化控制器采用的是縱向結構形式[3]。

在智能化技術使用中，信息的接收主要依賴于GPS線路，轉換時采用的是信號放大器，根據環境不同、信號需求不同進行科學合理配送。在智能化監測設備接收信號以后，終端機會分析處理信號，向不同應用現場發送信號，借助大數據、云計算優勢分析GPS信號，實現智能控制。在信號接收結束以后，在遠程通信設備的協助下實現信號間的有效銜接，同時向站外通信設備發送信號，檢驗以及保存信息，確保信號應用更加合理。智能化技術在電氣工程及其自動化中應用的優勢也較為突出，具體從以下三方面進行分析。

2.1 控制性能提高

智能化技術應用以計算機為基礎，充分利用了計算機數據分析以及處理優勢，將各種程序軟件匯集在一起，確保了智能控制器計算準確率更高。電氣工程及其自動化中，智能技術應用可以以具體需求為基礎，分析工程實施的實際環境，對功能進行科學合理設計，同時采用精準度較高的計算方法，大幅度提高設備自動化控制效率，工程準確率得到有效改善。除此之外，人力、物力投入降低，管理成本減少，工作效率、生產效率提高。

2.2 模型分類簡化

電氣工程傳統自動控制器使用時，要在工作之前根據環境構建控制模式，但由于工作環境較為復雜多變，極易導致模型建立不科學，存在較多的紕漏，電氣工程及其自動化可行性、有效性受到較大影響。而在傳統自動化控制器使用基礎上借助智能化技術，可以大幅度降低出錯率，電氣工程及其自動化模型操作更加簡單、方便且快捷，無形中減少了不確定因素的影響，自動化水平會有所提高。

2.3 應用精度較高

近年來，現代信息技術發展較快，電子設備也越來越多，智能處理器體積越來越小，而運算速度則越來越快，應用規模較大的集成電路可提高應用效率。智能控制系統的應用可提高精準度，使電氣工程及其自動化控制系統運行速度得到有效改善，減少計算過程中的出錯率。同時，智能控制系統中神經模擬器的應用，提高了計算機與人類思維的結合度，技術的開發呈現出綜合性，具備了較高的精度。

3 電氣工程及其自動化的智能化技術的具體應用

3.1 故障診斷的技術應用

在電氣工程及其自動化過程中，應用智能化技術要以電氣工程工作特點為重要的依據。由于電氣工程需要連續性工作，而且時間較長，機械設備始終處于運轉狀態，長時間的工作會導致設備故障頻繁發生，針對此情況，采用智能技術構建故障診斷處理方案，確保能夠及時發現、分析及處理好故障。第一，在電氣設備未出現故障前，便可以使用智能監測設備提前做好故障診斷工作，實時監控故障相關信息以及設備實際使用情況，并且定時將這些故障部位發送至終端，能夠在很大程度上提高故障處理效率。第二，電氣工程及其自動化運用時，如果檢測出設備存在較大的安全隱患，會發出預警提示，相關工作人員便可以在第一時間接收到提示，及時進行相應的檢查。比如，使用電氣工程智能化設備的時候，如果變壓器存在漏油解析等問題便會出現氣體，此時系統就可以將異常數據檢測出來，向工作人員反饋，工作人員對異常部位進行相應的檢測，進而查找出具體原因，采取科學合理的處理方法將故障問題解決，確保電氣系統在運行時更加安全穩定。

3.2 電氣自動化智能控制

電氣工程及其自動化設備的使用是連續不間斷的，這些設備耗電量較大，如果控制不到位極易出現電力資源浪費的現象。為了將資源損耗量降到最低，既實現電量的節約使用，同時又實現生產成本的降低，達到綠色環保同經濟增長協調發展的目的，電氣工程及其自動化設計時便可以應用智能化技術，對設計方案進行優化。一方面，能夠將設備使用壽命延長；另一方面，可以使運行成本大幅度降低，減少不必要的能源浪費[4]。

3.3 自動化設計的技術應用

近年來，電氣工程行業發展的速度非常快，并且也加大了對于自動化設計項目的開發力度，而此時為了能夠滿足時代發展的需求，將先進的技術融入其中是非常有必要的，可以在很大程度上使企業間差距縮小，促進電氣工程及其自動化控制系統進一步發展。目前，電氣工程及其自動化運用過程中，智能技術的應用主要從以下幾點著手：一是分布式結構，在電氣工程實際生產中，借助智能分布結構，構建功能模塊，并且這些模塊獨立運行，可以降低系統使用風險，使系統運行更加穩定。二是應用CAD、計算機技術，可以減少自動化設計系統使用時間，在質量得到保障的前提下，增強智能化水平。三是應用PLC技術，電氣工程及其自動化中，多采用控制器設備，而PLC技術的應用將此設備慢慢替代，主要是由于PLC技術具備較好的優化特點，能夠提高工作效率。PLC技術可全面監控電氣設備，與傳統的控制器設備相比，科學合理性、先進性、功能性等優勢更加突出，在電氣工程及其自動化中應用的效果更佳。PLC技術能夠將智能化技術的作用充分體現出來，在配網線路切換以及接觸時準確率較高，同時還可以使電氣設備處于穩定運行狀態，不會受到影響[5]。而智能技術中PLC技術的應用將電氣工程項目應用范圍明確，先進的監控系統既可以實現相關數據的收集、整理、儲存，又能夠提前感知、發現數據中存在的問題，進而及時做出正確的反應。

3.4 電網調度

在變電站運行過程中涉及的流程較多，而電網調度便是其中比較重要的環節之一，其要求對不同地區電力資源供應情況進行平衡處理。在電網調度中既包含著計算機相關的服務系統，同時又涉及了計算機網絡等多項內容，在連接廣域網以后，便可以對電網工作情況進行實時監測，確保實效性的同時，對電站電力供應進行科學合理的管控。應用智能化技術，能夠對電網調度運行情況實現隨時隨地監控，能夠及時捕捉到電力方面存在的安全隱患并且發出警報提醒，降低電網調度過程中事故發生的概率，從而保證電氣工程運行的穩定[6-7]。

4 電氣工程及其自動化的智能化技術應用展望

4.1 專業化

電氣工程及其自動化本身涉及的內容多且雜，而且對于技術的要求也較高，需要工作人員掌握專業的知識及技能，但是當前在此方面很多工作人員由于自身能力的局限性，難以將技術更好地應用到實踐操作中，反而使得技術應用率較低，效果欠佳，嚴重時甚至會導致安全問題的發生。針對此情況，電氣工程及其自動化發展中，智能化技術要想得到較好的應用，就需要工作人員不斷提高自身專業能力，公司可以通過培訓的形式，定期組織人員學習與進修，給予他們更多接觸前沿技術的機會，不斷強化工作人員的專業能力。工作人員既要具備扎實的理論知識，同時又要有較強的操作技巧，在應對突發事件時能夠做到靈活應用專業知識冷靜處理。由于當前電氣工程及其自動化還處在初步發展階段，所以工作人員需要在實踐、學習中不斷總結經驗，做好技術操作工作的同時，還要對技術使用中涉及的設備維護、保養知識有相應的了解，降低設備故障發生率，避免出現由于設備故障問題導致的不必要損失。

4.2 市場化

行業發展需要以市場需求為重要依據，這是時代發展進程中的必然趨勢，電氣工程及其自動化同樣也是如此。在技術使用時必然會涉及很多設備、部件等，這些都需要市場中其他行業提供。因此，電氣公司領導層要站在長遠發展的角度，對市場環境進行深層次的調研，掌握當前市場發展形勢，積極主動尋求與其他行業合作的機會，結合市場需求，及時調整并改進技術的使用情況，堅持以市場作為重要的導向，加大對前沿技術的開發、利用，在實現快速發展的基礎之上，逐漸向著市場化方向推進。

5 結束語

在當今信息高速發展的時代，自動化、智能化成為時代的代名詞，各個領域開始引進先進的技術，電氣工程在實現自動化的基礎上也逐漸朝著智能化方向發展，主要是由于智能化技術在電氣工程故障診斷、自動化智能控制、自動化設計、電網調度等方面的應用優勢較為突出。而將智能化技術應用其中，不僅能夠使人工工作量減少，成本降低，實現無人化操作，而且能夠大幅度提升生產效率以及控制管理能力。但是由于社會發展速度較快，在電氣工程及其自動化運用中，智能化技術也應該緊跟時代步伐，在不斷創新與改進中突出自身優勢，開發與時代發展相適應的前沿技術，不斷提高電氣工程及其自動化智能水平，更好地服務于人民，服務于社會。