電氣工程及其自動化智能化技術(shù)應(yīng)用探析

周 明

（安徽楚江科技新材料股份有限公司， 安徽 蕪湖 241006）

伴著世界科技的飛速發(fā)展和創(chuàng)新，智能化技術(shù)在社會工業(yè)生產(chǎn)和社會生活中的應(yīng)用越來越廣泛，對社會進步產(chǎn)生著重要的影響。 人們生活和工業(yè)生產(chǎn)越來越智能化，如，智能手機，智能機器人，無人駕駛汽車等，同樣，在工業(yè)生產(chǎn)活動中的應(yīng)用也十分廣泛，并日益成為一種發(fā)展趨勢。因為智能化可以提升生活質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，這是社會進步發(fā)展的體現(xiàn)。在電氣工程就運用智能化技術(shù)，有效促進了電氣工程的發(fā)展，如，電氣工程中數(shù)據(jù)信息的大量引入，而要處理這些大量的數(shù)據(jù)信息，必然需要智能化技術(shù)的支持，使電氣工程及其自動化技術(shù)更加完善，更加高效，為我國工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展注入活力，激發(fā)了工業(yè)生產(chǎn)的潛能，加快了我國工業(yè)生產(chǎn)模式的轉(zhuǎn)型與發(fā)展。

1 電氣工程及其自動化簡述

電氣工程及其自動化具有較強的綜合性，它涉及到多方面的技術(shù)綜合，如機電一體化、電力電子技術(shù)、信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)控制等，是一種融合了多種技術(shù)的綜合性科目。其最大的特點是將軟硬件、強弱電和機電等技術(shù)有效整合，其主要的工作內(nèi)容是實現(xiàn)對電能的有效利用和控制，為生產(chǎn)生活服務(wù)，改善電能的利用效能?，F(xiàn)代電氣工程的概念范疇更廣泛，基本涵蓋了與電子和光子相關(guān)的所有工程技術(shù)，且隨著信息技術(shù)、物理學(xué)知識等科技應(yīng)用與發(fā)展，也在不斷地完善和調(diào)整自身的發(fā)展方向和內(nèi)容，以適應(yīng)我國經(jīng)濟發(fā)展和國情的需求，才能有效激發(fā)其技術(shù)能量，為我國現(xiàn)代化建設(shè)服務(wù)。同時，盡管我國的電力系統(tǒng)規(guī)模已經(jīng)取得了長足的發(fā)展，自動化技術(shù)革新也十分及時，緊跟時代發(fā)展節(jié)奏，但我國的電氣工程及其自動化創(chuàng)新、研發(fā)能力依然面臨著不小的困難，自動控制系統(tǒng)效率還是比較低下，急需改進與發(fā)展。

2 智能化技術(shù)概述

所謂智能本質(zhì)上即控制，智能化技術(shù)即運用高科技實現(xiàn)對目標(biāo)活動控制的技術(shù)。將這種技術(shù)運用到電氣工程自動化工程中，可實現(xiàn)工作高效化、自主化和無人操作化，極大地解放了生產(chǎn)力，降低了生產(chǎn)成本，對其持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展有著積極的促進作用。智能化技術(shù)的優(yōu)勢就是實現(xiàn)生產(chǎn)的自動化、操控靈活、環(huán)保節(jié)約、信息化程度高和保證資源的優(yōu)化調(diào)配。智能化電氣設(shè)備最明顯的特征就是自我檢查、調(diào)控，從而實現(xiàn)生產(chǎn)活動過程的自主精準(zhǔn)操控，無需人力資源干涉，確保生產(chǎn)活動的順利、穩(wěn)定進行。智能化設(shè)備都具有自檢功能，能夠借助網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)自主檢測和評估，及時發(fā)現(xiàn)線路和電網(wǎng)中出現(xiàn)的故障問題，并具有一定的自主糾錯功能，增強了電力設(shè)備系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

將智能化技術(shù)運用到電氣工程及其自動化中，不但提高了生產(chǎn)管理效率，降低生產(chǎn)成本，激發(fā)生產(chǎn)潛能，還可以有效化解傳統(tǒng)電氣控制領(lǐng)域的不足，保證了電氣控制系統(tǒng)的穩(wěn)定，促進電氣工程行業(yè)的發(fā)展。智能化技術(shù)與電氣工程及其自動化技術(shù)的整合，使電氣控制工程更具智能化，并得以不斷完善，使控制過程更簡便合理，促進了工業(yè)智能化的發(fā)展。同時，電氣工程及其自動化智能化也促使智能技術(shù)不斷完善、創(chuàng)新和發(fā)展，以適應(yīng)生產(chǎn)生活的需要，二者相輔相成。

3 電氣工程及其自動化智能化技術(shù)應(yīng)用探索

3.1 智能化技術(shù)可提高故障診斷效率

電氣設(shè)備在自動化運行中往往會隱藏著各種安全隱患，威脅著生產(chǎn)過程的安全，而智能化技術(shù)則可以實現(xiàn)對電氣運行設(shè)備全面、適時的監(jiān)控，防患于未然，極大減少了故障的發(fā)生，確保了生產(chǎn)過程的順利進行。在生產(chǎn)過程中，一臺電氣設(shè)備一旦發(fā)生故意，其影響不僅是自身，更會導(dǎo)致整個運行系統(tǒng)異常，甚至造成安全事故。所以，智能化技術(shù)的應(yīng)用，實現(xiàn)了對運行系統(tǒng)的全方位檢控，能夠準(zhǔn)確判斷故障問題，為電力技術(shù)人員的檢修和維護提供了適時的、準(zhǔn)確的參考，從而提高了設(shè)備的運行效率，保障了生產(chǎn)的安全、有序進行。如，變壓器作為一種重要的電氣設(shè)備，在生產(chǎn)生活中發(fā)揮著不可或缺的作用。在其發(fā)生故障時，靠傳統(tǒng)的人工檢測往往耗時、耗力，如果引入智能化技術(shù)，則可以根據(jù)變壓器滲漏油的氣體分解來判斷故障的部位，縮小檢測范圍，迅速找出故障原因，從而節(jié)省了時間，減輕了工作負擔(dān)，提高了工作效率，提升了設(shè)備的運用效能。

3.2 智能化技術(shù)可電氣工程設(shè)計的優(yōu)化

電氣設(shè)備設(shè)計是電氣工程自動化的靈魂，是實現(xiàn)自動控制的關(guān)鍵，這一項復(fù)雜的、系統(tǒng)的工程，它包含了電路、電氣、電磁等多學(xué)科知識。在設(shè)計過程中，需要考量各種因素的影響，不斷對設(shè)計方案進行優(yōu)化，在傳統(tǒng)條件下，這樣的工作量是巨大，繁瑣的，但最終效果往往不盡人意。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，CAD計算機輔助設(shè)計技術(shù)已經(jīng)廣泛運用到了電氣工程設(shè)計中，有效提高了工作效率，降低了成本，且設(shè)計方案質(zhì)量得到極大的提升，使電氣工程設(shè)計更符合生產(chǎn)實際，更穩(wěn)定、合理。其中，遺傳算法就是一種有效的智能化技術(shù)設(shè)計的方式，在實際應(yīng)用中得到了廣泛認可，實現(xiàn)了電氣工程設(shè)計的最優(yōu)化，破解了傳統(tǒng)設(shè)計方式的技術(shù)難點。

3.3 智能化技術(shù)促進電氣自動化系統(tǒng)功能和體系結(jié)構(gòu)的完善

電氣工程自動化的智能化發(fā)揮的作用主要體現(xiàn)在兩個方面：系統(tǒng)功能和體系結(jié)構(gòu)。從系統(tǒng)功能來看，PLC 技術(shù)的運用，可以通過窗口和菜單操作，插補和補償方式更多元；從體系結(jié)構(gòu)來看，結(jié)構(gòu)設(shè)計更集約化、信息化、模塊化。智能電網(wǎng)已然成為電力工業(yè)未來發(fā)展的方向，要實現(xiàn)這一發(fā)展目標(biāo)，電力設(shè)備設(shè)計就需要完成發(fā)、輸、變、配和用電整個環(huán)節(jié)管控的一體化，實現(xiàn)從發(fā)電到用電各個環(huán)節(jié)的自動化，這是智能電網(wǎng)發(fā)展的核心。為此，電力企業(yè)在改造和發(fā)展中，需要提高電力設(shè)備、電力技術(shù)、電力組件等的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，如，電子式互感器、傳感器技術(shù)、預(yù)防性維修的智能組件、變電站自動化系統(tǒng)等，須達到國際標(biāo)準(zhǔn)要求。從而達到自動化監(jiān)控電力的能力，確保了供電品質(zhì)和穩(wěn)定性，優(yōu)化生產(chǎn)計劃，降低電力企業(yè)運營成本，促進經(jīng)濟的良性發(fā)展。

總之，電力是實現(xiàn)國民經(jīng)濟快速發(fā)展的重要保障，也是體現(xiàn)一個國家現(xiàn)代化和經(jīng)濟實力的標(biāo)志。用電水平從一定意義上代表著國家的科技發(fā)展水平，是國家現(xiàn)代化發(fā)展程度的重要體現(xiàn)。因此，電氣工程及其自動化與智能化技術(shù)的融合是適應(yīng)社會和科技發(fā)展需求的，是科技發(fā)展的必然趨勢。特別是這種與人們生活息息相關(guān)的電力工程，更需要高度智能化，展現(xiàn)科技化，以更好為國民經(jīng)濟發(fā)展服務(wù)，保障人們生活，提升生活品質(zhì)。