電氣工程自動化中智能化技術的運用

周靖

[摘? ? 要]智能化技術以計算機技術、高精度傳感器技術以及衛星定位技術為應用背景，其能夠顯著改進工作人員的操作條件，大幅提高工作效率。將其運用于電氣工程自動化中，能夠實現智能診斷，提高工作效率，降低作業危險。本文簡要介紹了智能化技術，分析了在電氣工程自動化中運用智能化技術的意義，并給出了具體應用。

[關鍵詞]電氣工程自動化;智能化技術

[中圖分類號]TM76 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2020）06–000–03

Application of Intelligent Technology in Electrical Engineering

Automation of Power System

Zhou Jing

[Abstract]Intelligent technology is based on computer technology， high-precision sensor technology and satellite positioning technology， which can significantly improve the operating conditions of staff and greatly improve work efficiency. It can realize intelligent diagnosis， improve work efficiency and reduce operation risk when it is applied to electrical engineering automation of power system. This paper briefly introduces the intelligent technology， analyzes the significance of using intelligent technology in the electrical engineering automation of power system， and gives the specific application.

[Keywords]electrical engineering automation; intelligent technology

電力系統為電廠發電、傳輸線路進行送變電、配套的專門場所進行供電和配電以及用戶用電等過程所構成的電能供給與消費綜合系統，其主要功能為將自然能源轉換為電能，并通過電力的傳輸供給用戶使用[1]。電力系統的主要功能實現過程中，所涉及的環節多，而在各環節中電氣工程自動化都發揮著重要的作用，如：測量線路、調節電壓與電流、送配電控制、過流與過壓保護、遠程信息傳遞及資源調度等，確保供電的安全性以及電能的優質性[2]。

電氣工程自動化系統中的電能產生、配送及保護的整個控制過程都需要通過計算機、傳感器等技術手段實現[3]。因此，在電力系統電氣工程自動化中運用智能化技術，更易發揮電氣工程自動化系統的優勢，提升系統運作效率、改善工作人員的工作條件，從而進一步提升電氣工程自動化系統的性能[4]。

1 智能化技術簡介

智能化技術能夠節省人力，利用機器完成高危工作，提升工作的安全性，其已在工業控制系統中已經得到了廣泛的應用，比如：數控機床、發動機控制等系統。隨著信息技術的不斷發展，智能化技術的應用領域得到了進一步的擴展。

通過采用高性能業務支持系統提升數控機床的性能，通過模塊化的數控系統設置能夠適應不同的應用需求最大限度的發揮系統性能，通過工藝技術的整合改善復合加工的性能，通過智能化技術有機的結合實時操作及人工智能使系統具備處理復雜工作的能力是智能化技術在性能方面的優勢體現。而智能化技術在功能方面的主要體現為：利用圖形界面，簡化人機交互操作，使編程、圖形操作、圖形追蹤及功能仿真等工作變得更為便捷;通過可視化數據分析與處理，并結合虛擬化技術，使數控技術的應用領域得到進一步的拓寬;通過采用圓弧、圓柱、空間橢圓面、螺紋極坐標等多樣化的插補技術，拓展數控技工的補償功能;通過高性能可編程邏輯控制器，采用高級語言進行編程，使用戶的應用程序設置變得更為簡單;采用多媒體技術進行信息的智能化、綜合處理，改善過程監控、現場設備的診斷、參數監控的效果等。

在電力系統中，利用智能化技術，采用智能控制，構建神經網絡，建立模糊邏輯能夠有效的改善電氣工程自動化的水平。通過信息的搜索、處理與轉換，并進行反饋，實施智能化。通過智能化技術的應用，發揮機器的可用性，提升自動檢測系統的性能，能夠顯著提升電氣工程自動化的運作效率。

2 電氣工程自動化中智能化技術的應用意義

2.1 質量管理意義

在智能化的實施過程中，需要提前完成預置程序開發，而在進行實際投入運營前，需要對所設計的系統進行模擬實際環境的反復、多次的測試，確保其可靠性能夠滿足使用的要求。因此，在進行智能化管理時，可以有效降低錯誤概率，提高系統實用價值。而采用傳統管理模式，過多的依靠人們在生產中所總結的經驗，有時還缺乏統一的標準，容易在管理中埋下隱患，使得系統的運行風險增加。而如果在管理中融入智能化技術，就能夠有效規避系統運行風險，并能夠通過智能化技術識別出潛在的系統問題，進行有針對性的更改，有效降低由于人員技術水平差異而導致的工作誤差，還能夠減輕作業人員由于繁重的反復操作而引起的疲勞程度，減少了員工的工作厭煩情緒，促進電力系統電氣工程自動化的有效推進，并顯著提升管理能力，為電力企業的發展提供原動力。

2.2 生產效率意義

電力企業在發展過程中，可以通過智能化技術控制終端系統，提升系統的功能完備性，更快速、高效的完成海量的信息處理，有效提升信息處理的能力，從而提升單位時間生產效率以及工作的質量。而在傳統的工作中，僅通過人力很難達到這種工作效率，工作中的數值計算精度也比較難于滿足需求。隨著信息技術的進步，大數據技術逐漸得到了普及，對于信息的處理提出了更高的要求，而整個電力系統的發展也順應了這種發展趨勢。近年來，我國的電力系統行業得到了飛速發展，規模逐漸擴大、技術設備更新換代也不斷加速。隨著電力系統的不斷發展，其技術設備表現出了技術領域廣、形式多元化的特征。采用智能化技術，能夠實現技術設備的有序管理，可以使電力系統電氣工程自動化的效率得到顯著提升，促進企業電力系統的產能。

2.3 系統可行性意義

對電力系統中的設備進行保養的過程中，運用智能化技術實施可視化監控，可以有效的監督保養工作的進展狀況、避免安全隱患。在電力系統設備的使用中，能夠及時發現系統故障，暴露潛在問題，并及時的進行有針對性的故障處理，極大的提高系統運行的安全性，避免由于問題發現不及時而造成進一步惡化，引起更嚴重的后果。隨著電力系統的發展以及智能化技術水平的不斷提升，電力系統電氣工程自動化得到了顯著的改善，故障的發現及處理過程更具有科學性和高效性，系統的可行性得到了進一步的確保。因此，我國的電力系統的發展逐步向前推進。智能化技術與我國的計算機技術的相輔相成、相互促進，進而使我國的電氣工程自動化水平得到進一步的提升，促進了電力系統企業的整體進步。

3 電氣工程自動化中智能化技術的具體應用

3.1 專業技術應用

基于電氣工程自動化，采用神經網絡技術控制電力系統。主要的操作控制系統可以分為依據電流實現過程控制，用于進行系統參數識別以及依據轉子速度，實現參數識別的兩個系統。在電氣工程自動化系統中有效結合神經網絡理論，能夠提升智能化的程度。神經網絡基于多種神經元構成整個網絡，其網絡具有“非線性”特征，而整個網絡在數據計算過程中可以最大限度的發揮各種神經元的作用，顯著提升數據計算能力，從而提升數據處理的效率。此外，在對于信息的分析及理解方面，應用神經網絡，便于有效的進行學習組織，增加人們的關注與重視程度。通過神經網絡還可以確保電氣傳動的有效實施，完成精確的系統故障診斷，便于進行精準的事件決策，提升作業環境的監控等級，最大程度的發揮監控預警的作用。

在智能控制方面，主要體現為專家系統和線性最優。在實際的電力系統電氣工程自動化的發展過程中，線性最優的應用已經比較普及，技術成熟度也日趨完善。應用線性最優可以顯著提升電力傳輸的質量，實現超遠距離傳輸，而該傳輸方法不需要勵磁，所產生的電能能效更高，可以有效避免生產過程中的風險，并能夠促進電氣工程自動化技術的革新。當電力系統在運行過程中出現問題時，通過專家系統的介入，能夠有效解決問題，在系統出現小故障時，系統能夠實現自我修復，而避免問題的再次出現。而在專家系統的運行過程中，可以使被發現的問題得到及時的反饋，提高解決問題的效率，避免問題的進一步惡化，有效降低了系統維護的成本。在實際的電氣工程自動化系統發展過程中，可以通過專家系統及時解決系統運行過程中遇到的各種問題，減少線路故障的概率，增強系統運行的可靠性。

在電氣工程自動化系統中，應用模糊邏輯，構建相應模型，便于實現較為嚴謹的控制。由于模糊邏輯的易于工程實現，在家庭用電系統中得到了廣泛的應用。運用該技術，能夠為實際運行提供科學依據，而在實際的系統排故過程中，這一技術應用廣泛。在故障產生機理不明的情況下，運用模糊邏輯能夠明確相關技術，并進行深入分析。如果將模糊邏輯與神經網絡相結合，能夠進一步提高故障點定位的準確性和排查效率。利用模糊邏輯進行故障排查，能夠確保故障排查的可靠程度，提高故障排除的效率。

3.2 電氣設備的優化設計中的應用

電氣工程自動化系統中的一項重要研究內容為電氣設備的優化設計，而電氣設備的設計周期通常比較長、效率略顯低下、過程相對復雜，且很容易導致設計由于失誤而出現反復，需要設計人員具有電路、微波電磁場、電力系統、計算機等專業較強的背景知識以及豐富的從事相關系統設計、實踐的豐富經驗，以保障所設計的系統具備實用價值，可以進行應用推廣。隨著信息技術的不斷進步，計算機輔助設計已經在電氣系統設計中得到了成熟應用。目前，在電氣系統的方案設計階段，所采用的常見設計軟件為CAD，將該技術與計算機輔助技術進行有機結合，能夠大幅縮減產品的研制周期，顯著的提高產品的設計可靠性與設計效率。

可以在電氣工程自動化系統的設計過程中運用遺傳算法，將系統中的多個不同或相同的功能模塊集成到同一個中央處理單元上。但該方法在提高系統集成度的同時，也會增加處理器的運行負荷，降低處理器的運行效率與運行速率。若能有效結合智能化技術，對相應的功能單元進行遠程控制與調度，降低系統各環節的無用損耗，能夠在不降低系統性能的同時，顯著降低系統的研制成本，從而使系統的可靠性及推廣價值得到進一步的提升，使得電氣設備的設計過程得到有益的優化。

3.3 應用發展趨勢

智能化水平主要通過運算速度、效率及精度來評價。電氣工程自動化過程中智能化技術的成熟應用，能夠有效發揮智能化技術的優勢。而智能化技術的發展也以運算速度、效率及精度的提升為出發點。

電力系統電氣工程自動化系統的設計所涵蓋的知識面比較廣，但是在實際的應用當中，由于維護及使用人員可能不一定具備較深的專業理論知識，他們期望所面對的系統，具有較好的人性化設計，且操作簡便、易學，因此，在電力系統電氣工程自動化系統中，需要實施智能化，為人們的操作帶來便捷性，同時解放人力，提升工作人員的工作專注度。智能化實施過程主要涉及到的功能及技術難點包括：如何通過圖形化手段進行用戶界面的設計，怎樣進行系統的可視化優化設計，如何利用多媒體技術進一步優化系統性能等。任何一項技術突破都會推動智能化技術的發展，促進電氣工程自動化水平的提升。

4 結語

在電氣工程自動化中應用智能化技術，對于電力系統的質量管理、生產效率以及可行性方面具有重要意義，通過智能化技術的應用，發揮神經網絡、智能控制以及模糊邏輯的優勢，開展電力系統故障排查、定位及維修工作，并通過智能化技術的實施對電氣設備進行優化設計，通過技術研究提升智能化技術的運算速度、效率及精度，可以有效改善電力系統電氣工程自動化的運行效能，提高電力企業的管理及工作效率，推動整個電力行業的進步。

參考文獻

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