人工智能在電氣工程自動化中的有效運用

朱愛華

摘 要：本文概述了人工智能技術的內涵，闡述了電氣工程自動化中應用人工智能技術的優勢，對人工智能在電氣工程自動化中的有效運用進行了詳細分析和探討，以供參考。

關鍵詞：人工智能；電氣工程自動化；運用

前言

電氣工程行業是與人們的生活直接相關的重要行業，對人們的生活質量和便利性都有影響，在現在的社會建設中，電氣工程的自動化是十分重要的發展方向，也是我國重要的建設內容，電氣工程自動化是十分復雜的系統，想要實現需要多種技術的支持。人工智能技術是現在世界范圍內正在研究的關鍵技術，將其應用到電氣工程自動化中能夠發揮巨大的作用。

1人工智能技術的概述

人工智能也被稱為機器智能，指的是通過人創造出來的系統，是現在比較新興的技術，受到各方的關注，人工智能經過長期的研究和發展逐漸形成了以計算、集綜合控制、自動化為中心的綜合性科學。人工智能能夠利用計算機科學技術模擬人的某些思維和智能化的行為，用于智能控制、專家系統、機器人技術、語言和圖像理解、遺傳編程機器人工廠等方面，能夠實現比較高的智能性。人工智能可以通過對技術用機器等實現人腦的部分職能，達到一定的控制效果，但是實際上并不能完全模仿人腦的思維和邏輯，更多的是通過計算等功能實現的。在電氣工程領域，人工智能的優勢是很明顯的，利用人工智能技術能夠代替人力實現一些操作，從而節約人力，而且人工智能技術還能夠依靠本身的計算機系統功能實現比較高的操作精準性和準確度，從而提高電氣工程的運行效率和質量。

2電氣工程自動化中應用人工智能技術的優勢

2.1參數調節便捷

合理的調整人工智能的相關參數，可促進智能函數性能明顯提升。相對于傳統控制器來說，人工智能控制調節較為便利，且具有適應能力強、簡單易學等基本優勢，即便沒有專家現場指導，人工智能控制器可能根據合理的數據通過響應的信息以及語言開展設定，并按照實際情況合理的擴展以及修改設定的參數，具有快捷、方便等基本特征。

2.2保障性能一致性

傳統的控制方法以具體的設計以及特定的目標作為基礎，因此按照特定對象的要求，通過該控制方法可以獲得良好的控制效果，但是不能確保其他對象的控制效果。相對于傳統控制方法來說，人工智能控制系統應用在電氣工程中具有優良一致性的優勢，在系統內將未知的數據輸入可能獲得較為準確的估值，還能忽略部分會產生影響的因素。所以，智能化設定程序可使產品規范性明顯提升。

2.3穩定性較好

傳統控制器在實施模擬構建時常會受到不同數值類型計算、模型設置參數變化等多方面不利因素的影響。電氣自動化需要精確的動態模型便能開展人工智能設計，無需特定的環境或者參數，在極大程度上降低受到外界的影響。

2.4誤差小

誤差小的優勢是因為在操作和運行的過程中受到的外界影響比較小，保證了系統在運行的過程中受到的外界影響比較小，防止在運行的過程中理論與實踐的差別過大，保證了電氣工程系統的穩定和高效運行。

2.5降低成本

利用人工智能技術代替傳統的控制器，能夠使得設備和功能在實際的運行中自動進行一些操作，減輕了工作人員的工作壓力，減少人力和物力的投入，這樣能夠極大減節約成本，對于企業的發展十分有利。

3人工智能在電氣工程自動化中的有效運用

3.1電氣產品優化設計

電氣產品的優化設計是一項十分復雜和系統的工作，涉及到很多的專業，整個設計過程也十分復雜和精密，一旦某個環節發生了問題就會產生比較大的影響。另外想要進行電氣設備的優化，相關的專業人員也十分重要，需要專業的人員根據專業的設計進行，保證設計的科學性和合理性，保證最后的設備能夠發揮出應有的作用。可見，電氣設備的優化和設計是需要專業的理論和專業人才的共同實現，需要大量的試驗，所以人工智能技術就得到了應用。人工智能技術能夠實現比較復雜和高難度的計算和操作，解決人力方面存在的問題，有效解決有難度的復雜工作，并在設計后進行模擬操作，對設備的質量和運行狀況進行檢查，保證設備的設計效率和運行效率。

3.2電氣設備故障診斷中的應用

縱觀電氣工程自動化運行和自動化系統，變壓器、發動機、發電機等電氣設備極易出現故障和事故。通常傳統的故障診斷方法包括：認真分析收集變壓器所產生的氣體，以收集氣體樣本的分析結果為依據，判斷設備是否存在故障。然而傳統的故障檢測方法不僅需要耗費許多時間，還要求相關人員實時監控和檢測設備，加上電氣設備故障的不確定性和突發性較強，在很大程度上增加了設備故障的診斷難度。而人工智能技術在電氣設備故障診斷中的應用，可以將專家技術、神經網絡、模糊理論加入設備診斷中，從而減少物力和人力資源的輸出，增強工程生產效率，提高設備故障診斷效率。

3.3電氣設備運行中的應用

人工智能在優化電廠電氣設備方面發揮著積極的作用。由于電氣設備在企業生產中起著積極的作用，所以需要優化其磁場和電路，要求操作人員積極豐富自身的經驗，對傳統產品設計的不足加以彌補，滿足現代化設備的運行需求。通常利用人工智能的方式對電氣設備進行設計，可以縮短產品開發周期，使產品性能滿足具體的需求。電氣設計的基礎理論就是CAD理論，設計中綜合運用專家系統和遺傳算法，有利于保證產品設計的高性能和精確度。值得注意的是，一旦電氣設備出現故障，則會導致系統停機，而利用人工智能理論能發揮專家系統的作用，有效鞏固產品的性能。

3.4電力系統中的應用

對于電力系統自動化而言，人工智能中的人工神經網絡和專家系統有著廣泛的應用，其中人工神經網絡的學習方式相對靈活，呈現分布式的儲存方式，多用于電力系統的數據處理中。同時人工神經網絡主要是科學分類模型，對相關的輸入進行恰當選擇，從而構建類型不同的季節性時間模型，借助該模型預測系統的短期負荷，使技術人員全面分析系統中可能出現的故障，促進系統運行效率的提高。另外，專家系統屬于復雜的程序系統，集大量的經驗、知識、規則于一體，判斷和分析電力系統中的問題，對專家決策過程進行模擬，有效解決相關的問題。當然利用專家系統優化調控電力系統，需要以系統運行情況為依據，根據相關的要求對系統中知識庫、規則庫、數據庫中的數據信息進行更新，使其與系統應用的要求相符。

3.5電氣控制過程中的應用

電氣控制是電氣系統運行的核心環節，若電氣系統缺乏穩定性，則會造成電氣設備故障，所以需要科學控制企業的電氣，保證設計和操作的合理性，以免導致設備發生故障。人工智能在電氣控制中的應用，可以很好地解決這一問題，減少設備故障的發生概率，提高電氣控制的精確度以及電氣設備的性能。在這個過程中人工智能有效取代了傳統的電氣設備，通過轉化設備性能來降低投入成本，借助界面化的方式簡化系統控制流程，利用智能形式存儲重要的信息，以便及時發現和解決故障，促進維修效率的提升。

4結束語

總而言之，人工智能應用于電氣工程自動化中相較于傳統人工控制而言，明顯提升了工程效率并降低了人力資源投入。電氣工程新技術的研發以及應用，自動化管理迫在眉睫。人工智能是社會高速發展的產物，應用于電氣工程自動化中是必然趨勢，有助于電氣工程更具智能化。

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