基于人工智能的電氣工程自動化應用分析

摘 要：人工智能作為21世紀新型的學科之一，是對人類大腦活動的研究、模仿、延伸和拓展。在電氣工程自動化領域中，自動控制、智能控制離不開人工智能技術。本文主要對人工智能技術的應用進行了研究，分析了其在電氣工程自動化中的具體應用以及未來發(fā)展的前景。

關鍵詞：人工智能；電力系統(tǒng)；電氣工程；自動控制

引言：1956年，麥卡錫首次提出了人工智能（Artificial Intel

ligence， AI）[1，2]這一學科概念。進入21世紀，隨著計算機科學技術的不斷革新，人工智能已成為計算機科學新興的、重要的領域之一。該學科充滿著挑戰(zhàn)，是對人類大腦活動在理論及應用等方面的研究、模仿、延伸和拓展。電氣工程的核心是與之相關的自動控制、信息處理、系統(tǒng)運行及電子電氣技術。將人工智能技術引入電氣工程領域當中，可使系統(tǒng)模擬人類的思維完成信息的收集和數(shù)據(jù)的處理及反饋，實現(xiàn)電氣設備的智能化控制和調(diào)整，不僅降低了人力資本的投入，還可以提高設備的工作效率。但是就目前而言，人工智能在我國電氣化控制中的實際應用還不多，還存在一些問題，需要我們進一步的探索、分析、研究和解決，才能更好地促進促進我國電氣工程自動化的發(fā)展。

一、人工智能技術的理論基礎

人工智能作為自然科學和社會科學結合的產(chǎn)物，也叫做機器智能。人工智能屬于計算機科學的領域之一，通過研究計算機編程、信息接收、圖像處理、語言識別、分析判斷及自動反應等模擬人類的行為，并幫助人類發(fā)現(xiàn)和解決一些復雜的問題。人工智能的主要問題包括知識推理，學習規(guī)劃，感知與交流，移動和操作物體的能力等。人工智能的主要思想是模擬人腦的思維能力和處事的行為方式，使機器具備人一樣的感知能力和行為能力，并幫助人類完成一定的工作。

人工智能技術在電氣自動化技領域中的應用，有助于提高電氣工程系統(tǒng)的自動化水平，提高系統(tǒng)控制的精確度和準確性的同時，保證了電氣設備的工作效率，節(jié)約了大量的人力資源。而且，系統(tǒng)安全性以及穩(wěn)定性也得到了較大的提高。人工智能技術與電氣自動化的主要目標是實現(xiàn)機械設備在無人操作的情況下準確、自動的進行操作與控制。

二、人工智能在電氣工程中的優(yōu)點及具體應用

（一）人工智能技術的優(yōu)點。（1）人工智能技術不易受外界因素的影響。相對于傳統(tǒng)的電氣工程控制器，人工智能技術在建立自動化控制模型時無需獲得精確的動態(tài)模型，因此不會受到模型參數(shù)變化的影響，而且系統(tǒng)對外界環(huán)境也沒有特殊要求。這些都使得人工智能在電氣工程中的應用避免不確定因素的影響，從而實現(xiàn)更為精準的自動化控制。（2）控制系統(tǒng)建模簡單，控制對象的模型需事先準備。對于傳統(tǒng)的建模過程，容易因參數(shù)的具體情況無法確定而導致系統(tǒng)不確定性和非線性。然而，人工智能控制器卻可以很好的解決以上的問題。（3）人工智能控制器性能優(yōu)越。通常情況下，人工智能控制器具有很好的一致性，而且不受驅動器特性差異的影響，當有新的未知數(shù)據(jù)輸入時也可以得到很好的估計。即使在實際響應時間、魯棒性能等因素變化時，人工智能控制器也可以適當調(diào)整以提高自身性能。（4）系統(tǒng)參數(shù)調(diào)節(jié)方便且誤差小。人工智能控制不僅具有簡單易學和適應能力強等特點，還可以通過利用外界數(shù)據(jù)、語言等信息實現(xiàn)模型參數(shù)的自動化設計，使得系統(tǒng)蠶食的調(diào)節(jié)變得簡單。而且，人工智能控制器具有很強的抗干擾能力，因此系統(tǒng)運行過程中出現(xiàn)的誤差通常很小。

（二）人工智能技術在電氣工程中的具體應用。（1）整體上提高電氣自動化的性能和產(chǎn)品質量。人工智能技術最顯著的優(yōu)點莫過于模擬人類思維和行為，并應用到實際的電器產(chǎn)品中。將人工智能技術科學合理的運用到電氣自動化控制中，可以明顯優(yōu)化電子自動化性能，提高電氣設備的運行效率，確保電氣自動化控制的安全性、穩(wěn)定性和準確性。（2）實現(xiàn)對電氣控制過程中的有效應用的分析。人工智能以計算機技術為核心，可以代替部分需要人類智能，實現(xiàn)智能信息檢索，保證電氣設備的正常運行。（3）實現(xiàn)對控制現(xiàn)場的保護功能。人工智能系統(tǒng)可提供聲音、光電、圖像、電話等多種報警模式的選擇。在操作控制方面，技術人員可以通過操作鍵盤或鼠標的方式，實現(xiàn)對變壓器、開關、斷路器等現(xiàn)場設備的隔離，甚至可以實現(xiàn)遠程控制。

結論：綜上所述，人工智能技術是科技進步和社會發(fā)展到一定程度的產(chǎn)物，并且在今后相當長時期內(nèi)仍會保持飛速的發(fā)展。在未來的電氣工程自動化控制中，人工智能技術的廣泛應用將會是一個新的發(fā)展趨勢，人工智能技術將進一步推動電力產(chǎn)業(yè)的結構調(diào)整，為電氣工程自動化技術的發(fā)展不斷注入新的活力。因此，對人工智能技術的研究力度仍需不斷加大，特別是在電氣工程自動化領域的應用，實現(xiàn)社會生產(chǎn)和活動更加的智能化。

參考文獻：

[1] 華樹超，孫娜. 基于電氣工程自動化的智能化技術應用分析[J].科技創(chuàng)新與應用，2012，（26）.