基于人工智能技術在電氣自動化控制中的應用分析

馬超鋒

【摘 ?要】人工智能是指利用互聯網技術對采集數據進行類人化處理的一種新型科學技術。本文結合人工智能技術的特點，通過對人工智能技術在電氣制動化設備、電氣自動化控制過程、電氣系統日常運營、電氣系統故障診斷中的應用分析，以期提高電氣自動化控制技術質量，提升企業生產效率。

【關鍵詞】人工智能;電氣自動化控制;電氣系統;

目前，計算機技術已經成為了人們生活中必不可少的一項技術，與人們的衣食住行有很大的關聯。隨著計算機技術的持續發展，編程技術也在不斷創新，從而產生了人工智能技術。人工智能技術能夠真正地實現自動化生產、運輸以及傳播等。在電氣自動化控制技術中，良好地運用人工智能技術，打造出真正具有自動控制能力的電氣控制系統，進一步提高生產能力，完成產業結構的優化。

互聯網技術的快速發展，拓寬了人工智能技術的應用領域。在電氣自動化控制過程中引進人工智能技術，可以有效提高電氣系統操作過程的安全性，并在系統運行過程中，及時發現系統運行故障，以減少企業生產成本，提高企業經濟效益。

一、人工智能技術的特點

第一，適用范圍廣。傳統電氣自動化控制方法是針對系統內某部位進行單向的信息傳輸。雖然此類控制方法可以對該部位進行很好控制，但是對于系統其他部位控制能力較弱。人工智能技術的引入，將單向信息傳輸變為網狀信息傳播，可以對系統進行全方位掌控，即使發生突發狀況，也可以根據現有處理方法，結合決策機構提供的相關處理數據，進行系統故障解決，以保證系統運行的穩定性和安全性。

第二，操作更加簡單。傳統的電氣自動化控制系統，在運行之前，需要詳細了解電氣系統設備運行原理和系統間各元件間的連接關系。在此過程中，操作者需要參考多種資料進行綜合性分析，耗費的時間較長，調試難度較大。人工智能技術的引入，可以根據以往的輸入資料，將現有系統進行可視化展示，在總控制臺中，操作者可以迅速找出系統中的錯誤連接點進行矯正，減少了調試的時間成本。并且在運行過程中，系統可視化降低了技術人員的操作難度，對于運行參數的獲取也更加便捷。

第三，穩定性強。傳統的電氣自動化控制系統更多的依賴技術人員操作，系統運行受人為因素影響較大，系統控制故障發生概率較高。人工智能技術自身具有較高的穩定性，在控制過程中可以進行信息的實時獲取，在大數據處理之后可以進行系統的及時調整，受到人為因素干擾較小，可以減少系統運行過程中的誤差。

二、人工智能在電氣自動化控制中的具體應用

（一）電氣自動化設備

電氣自動化控制系統的組成結構相對復雜，對于操作人員的專業知識要求極高。尤其在電氣控制系統操作過程中，需要技術人員具備非常高的操作能力，以減少人為因素造成的安全隱患。在電氣自動化設備中添加人工智能技術控制，通過網狀連接，實現各連接點的實時控制，有效保證電氣自動化控制系統處于穩定的工作狀態。例如，某企業將人工智能技術添加至控制元器件和執行元器件的設備運行當中。在控制元器件中進行人工智能技術引入時，第一，對控制元器件中的各運營單位進行合理分類，如PLC、繼電器、信號開關等;第二，在分類之后進行人工智能工作程序編寫，使各個運營單位保持相對獨立性;第三，在出現突發事故時，故障發生部位可以進行設備關閉或暫時斷路，以保護系統整體的運營安全。執行元器件包括電動機、充電電容、放電電容等。與控制元器件類似，在工作過程中可以根據設備運營的實時數據進行系統調整，有效提高自動化系統的控制質量。

（二）電氣自動化控制過程

在電氣行業中，電氣控制工作占據著十分重要的位置。目前，通過計算機運行系統對人工智能技術進行有效控制也成為了現階段電氣控制中的主要發展內容。在實際的電氣控制系統中，根據不同的工作環節，對程序進行及時優化與調整，從而使每個環節都能夠在控制下完成工作，一旦發生問題，也能夠從根源處進行解決。同時通過人工智能技術實現電氣自動化，也能夠有效降低人力、物力以及財力的投入，從而促進整個電氣行業有效發展。

電氣自動化控制過程中引入人工智能技術，可以有效提高電氣系統的工作效率。例如，某企業在電氣自動化控制過程中，主要在神經網絡控制、專家系統和模糊控制中引入人工智能技術。在神經網絡控制中，人工智能技術主要為系統提供實時數據，并進行運營數據的比對分析，找出異常運行參數，制定及時的應對措施;專家系統中人工智能技術的引用，主要是為專家系統提供數據模型參考，為優化決策提供理論基礎;模糊控制過程中人工智能技術的應用，主要利用直流或交流傳動起到系統各設備之間的合理管控。在電氣系統控制的過程中，采用Sugeno或者Mamdani進行直流的傳動控制，可以根據運行需求進行調速控制。對于交流傳動采用人工智能技術操作，可以更好的發揮模糊控制器的功能。在電氣自動化控制過程中引用人工智能技術，可以進行電氣系統運行成本的合理管控。

（三）電氣系統日常運營

傳統系統在日常運營過程中，操作人員需要根據系統運行參數變化情況進行系統控制調整。在電氣系統日常運營過程中，可以通過人工智能技術進行控制，以確保系統操作的穩定性，減少人為因素干擾。例如，某企業在電氣系統日常運營中引入人工智能進行控制時，利用計算機技術制定合理的日常行為操作規范，系統根據相應數值變化進行操作。在每一個操作階段，計算機將所有操作信息進行整理，建立數據庫，不定期進行數據庫操作內容更新，以確保電氣系統日常運營的安全性。在電氣系統日常運營過程中引入人工智能技術，可以減少人為操作失誤，降低時間操作成本。

（四）電氣系統故障診斷

將人工智能技術應用到電氣故障診斷工作中具有十分重要的意義。在電氣設備實際工作中，往往因為多種因素的影響導致電氣設備出現故障，而通過人工智能技術能夠有效地預防故障的發生，并且準確地判斷故障發生的類型。同時人工智能技術也能夠在電氣設備發生故障時，找出發生故障的原因，對發生故障的環節進行全面檢查與維修、定位、隔離以及修護等工作，從而進一步提高電氣設備運行的穩定性。

人工智能技術應用到電氣自動化控制過程中，可以對電氣系統日常運行中，可能發生的故障進行及時預警，以減少運行故障帶來的經濟損失。例如，某企業重點在發動機、繼電器、變壓器等系統設備中應用人工智能技術。根據企業所使用的設備類型，制定參數預警，在設備運營出現參數偏差時，人工智能發出警報;與此同時系統進行故障原因分析，并提出故障解決方案;在故障解決之后，利用計算機技術進行數據庫建立，在下次遇到同類型情況時，系統可以自行解決，減少運行故障發生概率。人工智能技術的應用，可以對電氣系統運行過程進行實時監控，進一步提高系統的運行質量。

三、結論

綜上所述，在電氣自動化設備、電氣自動化控制過程、電氣系統日常運營以及電氣系統故障診斷中應用人工智能技術，可以有效減少人為操作失誤、提高自動化控制質量。在電氣自動化控制中應用人工智能技術，對于提高電氣系統運行穩定性、促進企業經濟快速發展有著重要意義。

參考文獻：

[1]井萌，古東明.人工智能技術在電氣自動化控制中的應用思考[J].山東工業技術，2019（04）：175.

[2]宋偉華.人工智能技術在電氣自動化控制中的應用分析[J].科技經濟導刊，2019（01）：32.

（作者單位：晉城市巨能電網工程有限公司）