電氣工程及其自動(dòng)化的智能化技術(shù)應(yīng)用探討

包晗 王帆

【摘要】隨著信息技術(shù)的推廣，各行各業(yè)都引入了信息技術(shù)，使得行業(yè)技術(shù)呈智能化發(fā)展的趨勢。電氣工程作為現(xiàn)代工業(yè)中的重要組成部分，其自動(dòng)化建設(shè)水平關(guān)系著行業(yè)的發(fā)展。我國電氣工程也不斷的進(jìn)步，但是由于我國自動(dòng)化水平相比于西方國家更低，導(dǎo)致自動(dòng)化系統(tǒng)中存在很多缺陷。因此，不斷開發(fā)智能化技術(shù)，從而彌補(bǔ)電氣工程自動(dòng)化控制的缺陷，對(duì)于我國電氣行業(yè)的發(fā)展具有重要意義。文章主要針對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化的智能化技術(shù)應(yīng)用展開探討。

【關(guān)鍵詞】電氣工程;自動(dòng)化;智能化技術(shù)

自動(dòng)化控制系統(tǒng)的誕生提高了電氣工程的管理效率，能夠推動(dòng)電氣行業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。電氣工程是我國重要的基礎(chǔ)工程，推動(dòng)電氣工程自動(dòng)化發(fā)展，能夠?yàn)槿藗兊纳a(chǎn)與生活提供更好的便利，從而推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的平穩(wěn)發(fā)展。因此，需要關(guān)注電氣工程及其自動(dòng)化的智能化技術(shù)應(yīng)用。

一、電氣工程及其自動(dòng)化的智能化技術(shù)

電氣工程及其自動(dòng)化是一門綜合性較強(qiáng)的學(xué)科，包括了機(jī)電一體化、電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電機(jī)電器技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等多個(gè)學(xué)科。傳統(tǒng)觀念認(rèn)為電氣工程就是包括電氣以及電子相關(guān)學(xué)科的綜合，但目前其實(shí)際內(nèi)涵已經(jīng)超過原有的定義，涵蓋了有關(guān)電子以及光子相關(guān)的工程。同時(shí)，目前電氣工程自動(dòng)化在受到信息技術(shù)、PLC以及物理學(xué)知識(shí)的影響下，相關(guān)技術(shù)也不斷的完善。但是總體來說，我國電氣工程及其自動(dòng)化的發(fā)展時(shí)間較短，仍與發(fā)達(dá)國家相比存在一定的差距，因此在發(fā)展中需要不斷的借鑒國外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合我國自設(shè)的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，探索出符國情的智能化技術(shù)。

智能化技術(shù)來源于人工智能技術(shù)，其基礎(chǔ)理論就是人工智能理論，其是在各行各業(yè)實(shí)際應(yīng)用功能中衍生出來的相關(guān)理論。智能化技術(shù)最開始是指人工智能設(shè)備，主要是利用智能設(shè)備取代人來完成一些困難和危險(xiǎn)的工作。隨著人工智能的完善與發(fā)展，智能化技術(shù)也得到了擴(kuò)充。從本質(zhì)上來說，電氣工程及其自動(dòng)化的智能化技術(shù)主要是指在計(jì)算機(jī)編程過程中加入人工智能技術(shù)，對(duì)采集到的信息進(jìn)行處理，并將結(jié)果作為指令進(jìn)行輸出，從而控制相應(yīng)的設(shè)備。經(jīng)過十多年的研究證實(shí)，智能化技術(shù)在電器工程及其自動(dòng)化領(lǐng)域中具有較好的應(yīng)用效果，不但能夠減少人工操作，提高工作效率，同時(shí)能夠減少工作人員安全事故的發(fā)生。此外，由于智能化技術(shù)的兼容性較好，可應(yīng)用于不同的系統(tǒng)中。

二、電器工程及其自動(dòng)化的智能化技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

電氣工程及其自動(dòng)化的智能化技術(shù)主要是指控制系統(tǒng)的智能化。筆者根據(jù)工作經(jīng)驗(yàn)總結(jié)電氣工程及其自動(dòng)化的智能化技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)主要集中在以下幾點(diǎn)：①提高控制的準(zhǔn)確性：電氣工程及其自動(dòng)化的智能化技術(shù)具有高度一致性，能夠提高控制與管理活動(dòng)的準(zhǔn)確度，主要表現(xiàn)在當(dāng)前設(shè)備以及控制器在處理不同數(shù)據(jù)中，即使輸入數(shù)據(jù)不同，依靠智能化技術(shù)能夠獲得一致的結(jié)果，從而滿足電氣工程及其自動(dòng)化控制的需求。②便于調(diào)控：智能化技術(shù)在對(duì)電氣系統(tǒng)的控制中，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)響應(yīng)時(shí)間、工作狀態(tài)及其相關(guān)參數(shù)的調(diào)節(jié)，從而控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，確保系統(tǒng)的自動(dòng)化控制。同時(shí)，智能化技術(shù)還能夠?qū)崿F(xiàn)自我調(diào)節(jié)，促使電氣工程逐步向全自動(dòng)化控制發(fā)展。③無需建模：在過去很長一段時(shí)間，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行電氣自動(dòng)化控制的時(shí)候，由于傳統(tǒng)控制設(shè)備的限制，被控制對(duì)象由于處于動(dòng)態(tài)變化過程，因此無法準(zhǔn)確把握其控制參數(shù)，在模型設(shè)計(jì)與建立過程中可能出現(xiàn)無法估量的現(xiàn)實(shí)問題。例如無法掌握模型相關(guān)餐宿，因此缺乏確保建模的精度，導(dǎo)致電氣工程的控制效果也會(huì)受到較大的影響。但電氣工程及其自動(dòng)化的智能化技術(shù)的應(yīng)用則能夠節(jié)省建立模型與運(yùn)算的時(shí)間，避開很多無法估量的參數(shù)，從而提高控制精度。

三、電氣工程及其自動(dòng)化的智能化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

（一）在線故障檢測

電氣系統(tǒng)運(yùn)行過程中難免會(huì)出現(xiàn)運(yùn)行時(shí)間長而出現(xiàn)設(shè)備故障的情況，且由于系統(tǒng)中的設(shè)備類型繁多，若無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障存在的地方，會(huì)對(duì)系統(tǒng)整體運(yùn)行安全造成影響。因此，利用電氣工程及其自動(dòng)化的智能化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)在線故障檢測，從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障出現(xiàn)的原因和位置。例如智能診斷技術(shù)發(fā)現(xiàn)是變壓器故障，工作人員則可以通過檢查變壓器的工作狀況，發(fā)現(xiàn)其故障原因，從而及時(shí)進(jìn)行檢修。

（二）智能控制

電氣系統(tǒng)運(yùn)行過程中經(jīng)常出現(xiàn)高空作業(yè)或深水作業(yè)的情況，而這些工作都具有一定的復(fù)雜性。在面對(duì)這種工作時(shí)，智能化技術(shù)的應(yīng)用具有較大的優(yōu)勢。例如利用人工智能機(jī)器人進(jìn)行遠(yuǎn)程操作，或是通過無人機(jī)處理，從而減少人工操作帶來的風(fēng)險(xiǎn)，拓展了智能化技術(shù)的應(yīng)用范圍。

（三）PLC技術(shù)的應(yīng)用

PLC在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中具有廣泛應(yīng)用，利用PLC在電力生產(chǎn)中不但能夠協(xié)調(diào)各方面的運(yùn)行狀況，同時(shí)能夠確保系統(tǒng)自動(dòng)化控制效果，從而提高系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性。因此可以在電氣系統(tǒng)中加入PLC設(shè)備，從而提高其自動(dòng)化水平。

（四）優(yōu)化設(shè)計(jì)

電氣工程及其自動(dòng)化系統(tǒng)相對(duì)比較復(fù)雜，其中通常包括了電路、電磁場、變壓器等相關(guān)設(shè)備，這就對(duì)設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性提出了較高的要求。在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)工作中多采用人工設(shè)計(jì)的方式，但是由于人工設(shè)計(jì)可能會(huì)出現(xiàn)較多的漏洞，且設(shè)計(jì)的修改率較高，容易造成損失與浪費(fèi)。隨著人工智能技術(shù)的推廣，利用人工智能進(jìn)行設(shè)計(jì)能夠避免傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中的弊端，發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中的漏洞，從而提高設(shè)計(jì)的實(shí)用性與質(zhì)量，同時(shí)能夠縮短設(shè)計(jì)時(shí)間，從而提高設(shè)計(jì)效率。

四、結(jié)束語

電氣工程對(duì)于社會(huì)發(fā)展具有重要意義，電氣工程及其自動(dòng)化關(guān)系著工業(yè)發(fā)展水平。因此，如何推動(dòng)電氣工程及其自動(dòng)化的智能化技術(shù)的創(chuàng)新與完善成為現(xiàn)代學(xué)者需要關(guān)注的重要問題，需要不斷的研究智能化技術(shù)在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用，從而提供相應(yīng)的理論支持，為電氣工程發(fā)展提供相應(yīng)的依據(jù)，將智能化技術(shù)與自動(dòng)化控制系統(tǒng)相結(jié)合，提高電氣工程的經(jīng)濟(jì)效益與管理質(zhì)量，從而推動(dòng)國家經(jīng)濟(jì)的平穩(wěn)發(fā)展。

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