研究電氣工程自動化智能化技術(shù)的應(yīng)用

■楊小東，曹 開 ■保定天威英利新能源有限公司，河北 保定 071000

在社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的帶動下，我國的電力行業(yè)得到了很大的進(jìn)步，其中智能化技術(shù)的全面應(yīng)用為行業(yè)運(yùn)營與發(fā)展打下了深厚的基礎(chǔ)，對于電力系統(tǒng)的優(yōu)化與升級有著至關(guān)重要的作用。智能化技術(shù)的應(yīng)用范圍十分廣泛，主要涉及到信息采集、信息處理、運(yùn)行控制、運(yùn)行管理、電力電子、過程監(jiān)控、針對檢測與儀表等。通過對智能化技術(shù)深入的了解和研究，可以在一定程度上推動電力系統(tǒng)的智能化發(fā)展，使系統(tǒng)控制方面更具高效性與穩(wěn)定性，最終促進(jìn)自動化技術(shù)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

1 智能化技術(shù)的基本理論

智能化技術(shù)是一項(xiàng)極具綜合性的學(xué)科，除基本技術(shù)原理以外，還涉及到生物學(xué)、信息技術(shù)、醫(yī)療、語言學(xué)以及管理技術(shù)等，運(yùn)用該技術(shù)的宗旨主要是就將各種生產(chǎn)與控制裝置具備人工智能方面的性能，并可以自行處置突發(fā)或高危事件，在應(yīng)用的過程中，為確保具有較好的可操作性，還需在計(jì)算機(jī)科學(xué)的支持下，重點(diǎn)分析智能化裝置的時效性與有效性。

國內(nèi)的電氣工程及其自動化領(lǐng)域當(dāng)中，當(dāng)前研究工作的重點(diǎn)放在了智能化技術(shù)上，內(nèi)容涵蓋:信息采集、信息處理、電力電子等，通過對國內(nèi)外成功案例的分析得知，智能化技術(shù)在電氣工程當(dāng)中的全面應(yīng)用，可以從根本上提高自動化控制的效率與適用性。從本質(zhì)上來講，智能化技術(shù)的科技含量相對較高，在電氣工程等領(lǐng)域中的應(yīng)用十分廣泛，并且已經(jīng)取得了顯著的進(jìn)展與效果。如果在電氣工程不斷發(fā)展的進(jìn)程中對智能化技術(shù)加以科學(xué)的應(yīng)用，不僅可以減少相關(guān)工作人員的工作量，而且還可以在短時間內(nèi)提高自動化控制的水平和效率，從而間接的降低運(yùn)行成本，推動電力行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

2 智能化技術(shù)的優(yōu)勢與特點(diǎn)

2.1 無需創(chuàng)建控制模型

在過去，國內(nèi)主要采用舊式的控制裝置來完成自動化控制，但是由于在執(zhí)行控制的進(jìn)程中，控制對象是不斷發(fā)生變化的，復(fù)雜程度較高，所以想要真正掌握控制過程是具有很大難度的，并且在模型設(shè)計(jì)過程中會有許多影響因素是無法得到準(zhǔn)確預(yù)知的，這樣的實(shí)際情況會顯著降低控制工作的效率［1］。然而，如果對智能化技術(shù)加以合理的應(yīng)用，則可以直接舍去控制模型的創(chuàng)建環(huán)節(jié)，也可以從根本上杜絕所有客觀因素的影響，在確保自動控制針對性和準(zhǔn)確性的基礎(chǔ)上，切實(shí)提高了系統(tǒng)與工程的控制效率。

2.2 具有更高的一致性

智能化技術(shù)具有較高的一致性主要表現(xiàn)在處理數(shù)據(jù)的過程中，如果需要寫入的數(shù)據(jù)類型是過去工作沒有涉及到的，借助該技術(shù)仍可以對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行正確的預(yù)估，所以該技術(shù)可以和控制工作完全吻合。控制目標(biāo)所具有的差異性導(dǎo)致控制的實(shí)際效果存在較大的區(qū)別，控制過程中充分運(yùn)用智能化控制裝置，盡管控制裝置沒有在短時間內(nèi)運(yùn)用某種措施對目標(biāo)實(shí)施操作，但它卻可以對最終的控制效果產(chǎn)生有利的影響。

2.3 能夠?qū)﹄姎庀到y(tǒng)進(jìn)行有效的調(diào)控

智能化技術(shù)具備提高工作效率、縮小響應(yīng)時間等功能和特點(diǎn)，所以運(yùn)用該技術(shù)可以針對電氣系統(tǒng)實(shí)行高水平、高效率的調(diào)控工作。與以往的控制裝置相比較，智能化的控制裝置在執(zhí)行調(diào)控時是具有很大優(yōu)勢的［2］。除此之外，智能化的控制裝置還具備一個十分明顯的優(yōu)勢，那就是僅僅需要數(shù)據(jù)的變化，就能夠?qū)﹄姎庠O(shè)備進(jìn)行針對性的調(diào)控，工作人員無需在設(shè)備運(yùn)行的現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)督與操作。由此可見，智能化的控制裝置可以完成遠(yuǎn)程操控，在無人值班的前提下也可以對電氣設(shè)備進(jìn)行控制，與現(xiàn)階段電氣系統(tǒng)方面的自動化發(fā)展目標(biāo)完全契合。

3 智能化技術(shù)的應(yīng)用

3.1 智能控制

如果可以在自動化控制進(jìn)程中采取科學(xué)的手段，良好的融入智能化技術(shù)，就可以使電氣控制真正實(shí)現(xiàn)自主化、遠(yuǎn)程操作與高效運(yùn)行，此外也可以無需安排專業(yè)人員對設(shè)備實(shí)施操作，為電氣工程的發(fā)展創(chuàng)在了良好的發(fā)展前景。如果智能化技術(shù)在電氣控制領(lǐng)域得到了全面的應(yīng)用，不僅充分體現(xiàn)了該技術(shù)的優(yōu)越性，還可以提高該技術(shù)的認(rèn)同度，使其在其他領(lǐng)域中也發(fā)揮出最佳的效果，進(jìn)而從根本上提高整體控制水平。

3.2 優(yōu)化設(shè)計(jì)

在對電氣工程實(shí)施自動控制的過程中，設(shè)計(jì)是重要的組成部分，設(shè)計(jì)結(jié)果對于自動化控制目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)有著決定性的影響。設(shè)計(jì)實(shí)際上是一項(xiàng)十分復(fù)雜且繁瑣的工作，不僅對設(shè)計(jì)人員對于電路等基本知識的掌握情況有著極高的要求，設(shè)計(jì)人員還需具備豐富的工作經(jīng)驗(yàn)與創(chuàng)新意識。在過去的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，設(shè)計(jì)人員通常運(yùn)用將自身工作經(jīng)驗(yàn)與試驗(yàn)結(jié)果整合方式來進(jìn)行設(shè)計(jì)，這種方法需要很多次的試驗(yàn)和研究才能獲取一種較為理想的方案，而且方案一經(jīng)確定幾乎是無法對其進(jìn)行修改的［3］。但是，如果在設(shè)計(jì)的過程中充分運(yùn)用智能化技術(shù)，比如CAD、計(jì)算機(jī)軟件等，可以在確保設(shè)計(jì)方案時效性的基礎(chǔ)上，大大提升了工作效率，使設(shè)備具有更加優(yōu)異的性能。優(yōu)化設(shè)計(jì)過程中充分運(yùn)用智能化技術(shù)的主要形式和方法為遺傳算法的具體應(yīng)用，這樣的方式不僅使所得的設(shè)計(jì)方案突破了傳統(tǒng)掛念的限制，時期具有更高水平的實(shí)用性，還可以從技術(shù)層次優(yōu)化設(shè)計(jì)參數(shù)，為方案的修改創(chuàng)造了有利的條件。

3.3 故障診斷

電氣系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，設(shè)備、儀器裝置難免會產(chǎn)生一些故障，為有效減少故障出現(xiàn)的頻率，提出針對性強(qiáng)的故障預(yù)防策略是必不可少的，智能化技術(shù)的出現(xiàn)很好的解決了這一問題。在復(fù)雜的電氣設(shè)備當(dāng)中，變壓器是具有關(guān)鍵性作用的，因此，工作人員應(yīng)對此類關(guān)鍵性器件實(shí)施全面的診斷和預(yù)防故障工作，借助智能化技術(shù)及時發(fā)現(xiàn)裝置潛在的問題和故障，進(jìn)而有效的降低故障帶來的損失［4］。

運(yùn)用智能化相關(guān)技術(shù)對變壓器等關(guān)鍵器件實(shí)施故障診斷的過程中，主要是對變壓器當(dāng)中滲漏油產(chǎn)生的分解氣體實(shí)施檢測和分析，明確故障的發(fā)生位置，通常是一個區(qū)域，然后逐漸縮小這一區(qū)域，直至找到準(zhǔn)確的故障位置，針對故障的類型采取相應(yīng)的維修方法。充分利用職能化技術(shù)可以大幅提高設(shè)備故障診斷的效率與準(zhǔn)確性，確保發(fā)生故障的裝置不會產(chǎn)生較為嚴(yán)重的后果，進(jìn)而提高系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益［5］。

4 總結(jié)

綜上所述，電氣工程領(lǐng)域中的自動化控制具有較高的復(fù)雜性，涵蓋許多方面的知識，為了確保控制標(biāo)準(zhǔn)得到高效的實(shí)現(xiàn)，在控制的過程中需要充分融入智能化技術(shù)，通過對電氣工程實(shí)際情況的了解，更加全面的體現(xiàn)出智能化技術(shù)賦予自動控制的優(yōu)越性，進(jìn)而提高控制水平與效率，為電氣工程的后續(xù)發(fā)展提供穩(wěn)定的基礎(chǔ)，最終推動電氣工程的長遠(yuǎn)發(fā)展。

［1］孫曉輝，張萌，賈剛，孫萍.電氣自動化的發(fā)展現(xiàn)狀與在機(jī)械采煤中的具體運(yùn)用［J］.科技資訊，2012(19):25-27.

［2］姚子航，竇景磊，何冬梅.淺談電氣自動化控制中的人工智能技術(shù)應(yīng)用［J］.中小企業(yè)管理與科技信息，2013(35):15-17.

［3］姚崇武，王丹暨，耿邱慧.智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用［J］.科技信息致富導(dǎo)向，2012(27):33-34.

［4］茂建東，張一凡，劉依林，王蘭寧.建筑電氣與智能化專業(yè)本科實(shí)踐教學(xué)改革探討［J］.中小企業(yè)管理與科技，2013(15):24-26.

［5］賈義政，馮菲菲，蘭超.淺談電氣自動化控制中的人工智能技術(shù)［J］.中小企業(yè)管理與科技，2013(31):29-31.