電氣工程及其自動化的智能化技術

楊吉波

（昆明一品陽光節(jié)能工程有限公司，云南昆明 650000）

0 引言

電氣工程及其自動化中應用智能技術能在滿足科技發(fā)展要求的同時，解決電力系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)，進一步打造更加安全、穩(wěn)定、和諧的電氣工程自動化控制平臺，實現(xiàn)經(jīng)濟效益和社會效益的和諧統(tǒng)一。

1 電氣工程及其自動化應用智能化技術的意義

所謂智能化技術，指的就是現(xiàn)代通信技術信息技術以及計算機網(wǎng)絡技術等智能控制模式，是科學不斷進步發(fā)展的產(chǎn)物。將其應用在電氣工程及其自動化項目中，能有效提高綜合應用效率。

一方面，智能化技術的應用能大大減輕工作強度和難度，從而提高工作的基本質(zhì)量和應用效率，打造更加和諧的電氣工程及其自動化運行平臺，并完善工程模式[1]。

另一方面，智能化技術的應用為電氣工程規(guī)模擴大提供了便利，能全面優(yōu)化設備的可靠性，這就強化了操作系統(tǒng)的運行效率，配合不同環(huán)境情況落實對應的技術方案。

綜上所述，電氣工程及其自動化應用體系中配合使用智能化技術具有實踐意義。

2 電氣工程及其自動化應用智能技術的建議

2.1 應用在電氣工程設計中

在電氣工程建設體系內(nèi)，電氣工程設計非常關鍵，直接影響電氣工程的質(zhì)量。利用智能化技術能在滿足電氣工程自動化需求的同時，替代傳統(tǒng)的人工設計和計量過程，優(yōu)化運行參數(shù)的分析結(jié)果，并維持設計方案運行的合理性和規(guī)范性，為電氣工程自動化控制工作的全面落實提供保障[2]。

2.2 應用在電氣工程自動化運行模式中

對于電氣工程項目而言，其中不乏一些難度較高且危險系數(shù)較大的工作內(nèi)容，無法借助人力完成，因此，建立健全完整的電氣工程自動化處理機制非常關鍵，能在提升電氣工程運行效率的基礎上，提升工程成本控制的水平?；诖?，匹配合理化的人工智能技術，才能打造更加系統(tǒng)的電氣工程自動化運行結(jié)構(gòu)。目前，應用最為廣泛的智能技術就是PLC 技術方案，能在建立智能控制模塊的同時，完善技術應用結(jié)構(gòu)。

2.2.1 PLC 技術內(nèi)涵

PLC 技術是可編程邏輯控制器的簡稱，將微處理器CPU 作為核心，形成順序控制裝置運行模式，并且能在可編程存儲器中完成指令的存儲，借助邏輯處理環(huán)節(jié)、計時環(huán)節(jié)、演算功能環(huán)節(jié)共同完成輸入/輸出元件的執(zhí)行管控工作[3]。

若是將其應用在電氣工程自動化運行模式中，要配置網(wǎng)絡規(guī)則，具體情況見表1。

表 1 PLC 規(guī)則

2.2.2 PLC 的應用

（1）應用在控制順序方面。借助PLC 完成順序控制器的相應操作，能有效建立完整的監(jiān)測和控制模塊，提高電氣工程進度監(jiān)管的時效性，并且維護工作效率。與此同時，在順序控制模塊中，還能將功能圖轉(zhuǎn)變?yōu)楹唵我?guī)范的基礎數(shù)字化指令，有效實現(xiàn)功能流程圖的處理。因此，PLC 技術不僅能降低工作人員的工作難度，還能更好地建立完整的技術流程管控機制，為人力資源和物力資源優(yōu)化管控提供了保障。

（2）PLC 技術應用在開關控制方面。在電氣工程體系中，傳統(tǒng)的開關控制要借助繼電器，因為連接點數(shù)量較多，因此控制時長較長，必然會放慢工作的進度，并且對操作人員的精密度要求較高，一旦出現(xiàn)操作不規(guī)范的問題，就會造成嚴重的觸電事故。而在借助PLC 技術進行處理后，就能有效改良傳統(tǒng)電路模式，有繼電器處理轉(zhuǎn)變?yōu)榫幊烫摂M繼電器應用模式，避免了觸電事故和隱患，并且最大程度上提高了整體操作過程的安全性和系統(tǒng)的可靠性。

（3）PLC 應用在模擬量控制方面。借助PLC 技術能搭建合理的控制平臺，借助信號智能識別模塊就能改善傳統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)有效建立完整的數(shù)據(jù)采集、智能識別和信號檢測流程，對模擬量予以控制。

首先，要利用智能處理模塊完成數(shù)據(jù)的采集，其次，匹配輸出/輸入模塊的分析機制，就能建立對應的智能識別系統(tǒng)，然后形成相應的數(shù)字化分信號，直接作用在電氣設備上。此時就會形成對應的運行狀態(tài)信號，反饋到主控中心，建立完整的模擬量閉合控制環(huán)境，大大降低了外界對模擬量管理和應用產(chǎn)生的干擾問題，提高電氣工程自動化控制的實效性。與此同時，技術部門就能結(jié)合模擬量控制分析數(shù)據(jù)積極優(yōu)化對應的操作流程，維持控制機制和應用效率。

（4）PLC 應用在對象控制方面，PLC 技術在受到干擾后會出現(xiàn)偏差問題，為了滿足PLC 技術應用效果，就要整合技術控制模塊，提高技術和應用流程的匹配度，確保能提高技術運行環(huán)境的抗干擾性和穩(wěn)定性。

2.3 應用在電氣設備故障診斷中

在科學技術不斷發(fā)展的基礎上，為了提升電氣工程自動化水平，要積極融合智能技術，建構(gòu)完整的電氣設備可視化全壽命周期管控體系，有效融合計算機技術、通信技術以及電氣自動化技術，全面分析電氣設備應用場所的運行特點以及基礎工作模式，從而結(jié)合在線監(jiān)測、離線監(jiān)測等方面，提高可視化平臺應用的效率。例如，在發(fā)電廠電氣設備管理工作中，利用智能化技術維持其自動化水平，具體平臺見圖1。在系統(tǒng)實際應用工序中，智能技術模式具備相應的技術功能：①智能感知。能結(jié)合一體化平臺的應用標準，完善電氣設備在線檢測和數(shù)據(jù)分析，并能有效完成故障識別處理模塊，結(jié)合多維結(jié)構(gòu)以及非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，評估整體運行趨勢，配合統(tǒng)一數(shù)據(jù)標準和規(guī)范體系均能分析出系統(tǒng)運行中的故障問題，從而落實相應的處理措施；②數(shù)據(jù)分析，能建立一體化數(shù)據(jù)中心，并且落實數(shù)據(jù)分析、異常信息預警等工作，并配合使用專家診斷知識庫全面了解智能診斷結(jié)果；③能對電氣設備予以三維建模處理，匹配系統(tǒng)運行體系中的臺賬數(shù)據(jù)庫和故障類型數(shù)據(jù)庫，在完成系統(tǒng)聯(lián)動的基礎上，就能獲取遠距離診斷內(nèi)容，以保證對應的操作工序負荷設備狀態(tài)監(jiān)測標準和遠程檢測要求，最后完善結(jié)果方案。

除此之外，借助智能技術還能完成在線監(jiān)測體系，并且借助多維數(shù)據(jù)分析和故障實時傳達技術等，有效提升綜合管理的效率，減少故障處理的步驟，提高整體工作效率，為系統(tǒng)故障檢索和控制工作全面升級提供保障。

2.4 應用在電力系統(tǒng)中

圖1 電氣設備可視化全壽命周期智能管理平臺結(jié)構(gòu)

對于電力工程項目而言，電力系統(tǒng)是非常關鍵的組成部分，不僅要完成電力分配和調(diào)節(jié)，還要搭建完整的電力供應體系，因此，合理應用多元化技術體系對于提高電力系統(tǒng)綜合運行能力具有重要的意義?；诖?，將智能技術應用在電力系統(tǒng)中能減少系統(tǒng)的操作問題，避免系統(tǒng)故障產(chǎn)生的影響。

一方面，利用智能化技術能打造更加合理且完整的自動化應用平臺以及智能處理模式，對電力系統(tǒng)進行實時性智能監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析，獲取實時性數(shù)據(jù)以及運行動態(tài)，匹配相應的預警設施，就能針對可能存在的問題予以預案處理。與此同時，結(jié)合智能技術建立對應的保護機制，完善綜合系統(tǒng)管控效果，優(yōu)化提升電力系統(tǒng)的整體運行水平。

另一方面，應用智能化技術還能匹配對應的操作手段以及運行維護模式。例如，專家系統(tǒng)，本身就是智能計算機程序運行系統(tǒng)，其中包括非常多的領域?qū)＜抑R認知模式和評估體系，將其作為標準化技術驗收和管理模式具有重要的價值。在電力系統(tǒng)運行中應用專家系統(tǒng)，就能對電力系統(tǒng)的安全性和運行穩(wěn)定性予以綜合管控，有效評估不確定因素，并且全面分析對應問題的權(quán)重指標，指導技術部門完善對應的系統(tǒng)處理工序，維持電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。

3 結(jié)語

總而言之，智能化技術已經(jīng)逐漸趨于成熟，為了滿足電氣工程及其自動化項目的實際需求，要整合智能技術模塊和應用要點，建立健全完整的數(shù)據(jù)體系，確保能發(fā)揮智能化技術的優(yōu)勢，從而維持安全且穩(wěn)定的運行環(huán)境，加大技術引用力度和提高控制水平，為實現(xiàn)電氣工程效益最大化奠定堅實基礎。