電氣自動化控制中人工智能應用研究

陳斐

（煙臺東方威思頓電氣有限公司，山東煙臺，264003）

0 引言

隨著工業化的不斷發展，電氣自動化工程呈現出較快的發展進程，為了確保電氣自動化控制的穩定性、實現信息處理速度的提升，務必有效地應用計算機技術。并且，基于不斷進步的科技影響下，倘若依舊應用通常的技術，那么不少缺陷與漏洞會存在。這就要求創新發展電氣自動化控制技術，有效地發揮人工智能技術的作用，進而確保電氣自動化控制技術具備優勢功能，從而節省成本和提高運行效率，最終跟社會發展的實際要求相符合。本文主要對電氣自動化控制中人工智能應用的問題進行了簡要地探究。

1 人工智能技術的涵義與特點

1.1 人工智能技術的涵義

伴隨經濟發展、科技進步，出現了人工智能技術，且在當前社會中發揮著日益重要的作用。建構人工智能技術，一是要求必要的計算機技術理論支撐；二是要求交叉引用其它學科。實際上，人工智能技術的本質在于模擬人類智能，進而創造能夠取代人類工作的設備。目前，人工智能技術的探究重點體現為機器人系統和專家系統這兩個方面。因為人類大腦的特點是復雜、精密，所以人工智能技術面臨的最大問題是模擬人類大腦。基于不斷發展的現代技術影響下，人們逐步對人類大腦進行模仿，且以人工智能技術稱謂如此成功的模擬。無論是在人們的生活、生產中，還是在人們的學習中，人工智能技術都得以普遍地應用，且實現了理想的應用效果。

1.2 人工智能技術的特點

人工智能的一個顯著優勢和特點是能夠收集、分析、處理、反饋信息，進而對人類具備的復雜化大腦活動予以取代。人工智能技術在電氣自動化控制中的應用，能夠實現流通、交換、生產過程的優化，以及使自動化生產實現，從而大大地降低投入的人力資源成本和提升工作效率。并且，人工智能技術推動著電氣自動化領域優化升級產業結構。

2 電氣自動化控制中人工智能技術的應用方面

2.1 電氣設備設計中人工智能技術的應用

在電氣設備中應用人工智能技術，首先應用于設計電氣設備上。設計電氣設備的過程非常系統和復雜，不但體現為系統應用電磁場、電路、電機等學科內容，而且還體現為要求大量的設計經驗。傳統的設計技術即通過單純的手工經驗、實驗等，這樣難以探究出最為理想的設計方案。為此，在設計電氣設備中應用人工智能技術，本質上而言就是進行計算機輔助設計。有效地統一計算機輔助設計跟傳統的設計手段，實現了電氣產品開發周期的縮短，以及使產品質量與工作效率提升。

2.2 電氣設備平時操作中人工智能技術的應用

隨著現代化工業的不斷發展，人們平時的學習、生活、生產等都少不了電氣設備，保障電氣設備的穩定與安全運行，即是確保我們平時生活的順利進行。在操縱電氣設備的情況下，需要基于操縱流程，實現操作的規范性。針對傳統電氣操作而言，其操作較為復雜，不但需要很多時間的花費，而且要求謹慎進行一系列的操作，如果面臨失誤操作的現象，那么會導致十分嚴重的后果。而將人工智能技術應用于電氣設備操作過程中，不但使本來復雜、繁瑣的操作環節簡化，而且能夠大大提升電氣設備操作效率，并且還能夠大大地減小或避免人工操作的失誤，從而能夠大大提高電氣系統的工作穩定性和安全性。

2.3 電氣設備故障診斷中人工智能技術的應用

作為人工智能技術關鍵性組成部分的模糊理論、神經網絡控制、專家技術等而言，其在電氣設備故障診斷中，體現著非常關鍵的作用，尤其是針對發電機、變壓器、發動機的故障問題處理具備重大的現實作用。在電氣自動化控制上，十分容易出現故障問題，并且發生故障也存在各種各樣的原因。在電氣自動化設備中發生故障之后，倘若未曾實時地診斷或者是不準確診斷，那么會面臨較大的經濟損失。然而，在傳統的診斷當中，診斷技術較為復雜、繁瑣，且準確率較低。例如，對于變壓器故障而言，倘若依舊應用傳統的診斷技術，即首先對變壓器油形成的氣體進行收集，再分析收集的氣體，然后在分析數據的基礎上評價變壓器是不是面臨故障問題，那么如此的診斷技術和過程十分費力、費時，而且診斷過程十分不方便。除此之外，是不是準確地進行分析也會對判斷故障問題形成嚴重影響作用，倘若分析錯誤，那么會導致診斷錯誤的出現，從而使嚴重的后果形成。而在電氣自動化設備的故障診斷中應用人工智能技術能夠有效地處理上述問題，以及在診斷的過程中大大提升工作精確度與速度。

3 電氣自動化控制中人工智能技術的應用實例

3.1 自愈故障

對于電網的運行而言，確保系統正常運行，為用戶有效、安全、及時地輸送電能是十分關鍵的一個方面。當今，故障后維修是維修電網故障的主導措施，維修工作者及其設備到達指定區域要求相應的時間。為此，這樣防止擴大故障的影響面，最大程度地減小故障波及范圍，這是建設電網需要思考的一個重要問題。在建設智能電網之后，電網有著相應的故障自愈作用，從而盡可能地降低突發故障導致的不利影響。而可視化管理配電網中的設備，可以使配電網自愈故障的作用實現。可視化管理可以實時檢測配電網設備出現的不正常狀況，在檢測故障后可以迅速、自動地將維修決策程序啟動，從而高速響應處理故障問題。在啟動處理程序的過程中，一定的隔離策略會執行，從而在自動地調節和控制之后隔離故障，最終使配電網的自我診斷、自我處理、自我修復過程完成。其中，系統處理故障的時間顯得十分關鍵，壓縮處理故障的時間為秒級，這樣能夠使用戶恢復正常供電的時間大大縮短，從而使經濟損失與故障影響大大地減小。除此之外，故障的自動隔離能夠使停電波及面的擴大化防止，確保配網運行的安全與穩定，讓廣大的用戶體會不到停電故障的出現。

3.2 建設智能客戶終端

在建設智能電網中應用人工智能技術，不但表現為電網故障的自動診斷和自我修復，而且也表現為智能客戶終端中可以將更加理想的電力服務提供給客戶。建設電網智能客戶終端可以實時監控客戶的電力需求，強化電力信息的共享互動。結合智能客戶終端，客戶能夠結合網絡查詢系統，明確某個時間或者是任意時段的用電信息。其中，任意時間用電量的可查詢功能可以給將實時性用電信息提供給客戶，從而優化與完善生產規劃，在確保生產的前提條件下實現用電量的節省。而智能客戶終端中的用電信息采集系統還可依據實時電費進行客戶余額報警提示，提前向客戶發出費用提示，可以減少因為電費造成的不必要的停電時間，提高社會生產效率。與此同時，電力管理部門通過智能客戶終端系統數據的網絡連接與分享，可實時對客戶用電情況進行監控，對電表故障及時排除，避免不必要損失。

4 結語

人工智能技術已經走入到我們的生活中，并且還在進一步發展成熟，它不僅為我們的生活帶來了便利，解放人類的雙手，也為傳統電氣自動化控制的革新發展創造了條件，電氣自動化控制系統如果可以脫離人力的操控，最大程度的實現自動化，不僅會提高企業的工作效率，更能夠保障系統工作的穩定性、安全性，從而更有利于企業快速發展的市場經濟下的競爭力的增強。