電氣工程自動化控制中智能化關鍵技術研究

王克

摘要：文章分析傳統電氣工程自動化控制特點，總結在電氣工程自動化控制中應用智能化技術表現出的優勢，并對智能技術在其中的實際應用以及關鍵技術進行闡述，以供參考。

關鍵詞：電氣工程自動化控制;智能化技術;優勢;應用

1、引言

近年來我國各項科學技術在飛速發展進步，電氣工程相關技術也取得突飛猛進的發展。尤其針對電氣工程施工具有較高技術難度和安全風險等特點，現階段逐漸將智能化技術推廣應用于電氣工程中，實現電氣工程的自動化運行與控制。通過智能化技術在其中的應用，有助于在危險和高難度的環境、操作中代替人工，降低人工作業強度并保障人員生命安全，同時也有助于設備處于最佳狀態狀態下長時間穩定、可靠運行，實現設備維護成本的降低以及電氣工程整體運營效率和經濟效益的提升。

2、傳統電氣工程自動化控制特點

在傳統的電氣工程自動化控制模式下，主要采取設計人員人工反復試驗和改進的方式開展電氣工程設計工作，確保最終的自動化控制方案為最佳方案，為了實現上述目的，就要求參與設計的人員具備扎實的專業知識，處理實際操作中可能遇到的問題。與此同時，在傳統的電氣工程設計中還是容易出現設計錯誤或者數據處理錯誤問題的種種問題，而且在此類問題發生之前也難以通過明顯的征兆進行預判和提前預防。在此類問題出現之后不僅需要專業技術人員花費大量的時間和精力進行問題處理，而且還容易由于處理不及時而造成故障擴大化，增加對系統安全造成的危害。由此可見，在電氣工程的現階段發展中，傳統的電氣工程自動化方式已經不適應現代化和智能化電氣工程的發展對其自動化控制的有效性、可靠性和穩定性等要求。

3、智能化技術在運用過程中的優勢

在電氣工程自動化控制中應用智能化技術所表現出的優勢主要有以下幾點：首先是節省了控制模型的建立流程。由于電氣工程自動化控制對象較為繁多，而且運行環境較為復雜，在運行控制中容易受到多種因素的影響，因此構建控制模型的難度較高，難以建設準確的模型，容易在建模過程中出現偏差而影響建模質量以及自動化控制質量。而在其中應用智能化控制技術則無需建模，因此也不會受到客觀因素的影響，保證了自動化控制運行的精確度。

其次是便于對電氣系統進行調整控制工作。在此控制階段應用智能化技術，無需人員到現場進行操控，只需通過控制中心則可以實現對現場設備運行參數的調整與控制。通過此種控制方式不僅方便快捷，而且有助于將工作人員從惡劣且極具危險性的環境中解放出來，保障工作人員的人身安全。而且通過此種控制方式有助于對設備運行參數進行精確調節和控制，保障設備的運行精度，實現電氣工程中各類設備和系統的無人控制和少人值守自動化控制目標。

最后具有較強的一致性優點。此一致性的優勢主要表現出對不同的數據進行統一的處理，即便是在數據處理中采集到比較陌生的數據，也可以應用數據分析功能對此數據信息進行精確的估算并滿足自動化控制的要求。由于控制對象不同，其控制效果也會存在一定差異，而且在控制對象發生改變之后也難以準確預計控制效果。因此，可以利用智能化技術的優勢，分析不同控制對象的真實情況，按照相應的設計原則和邏輯對控制過程進行模擬試驗和論證，得出最佳控制、解決方案。

4、電氣工程自動化控制中智能化關鍵技術

4.1智能控制

在電氣工程自動化控制中應用智能化技術，有助于遠距離自主調控系統，也就是對系統參數進行遠距離調整，精確控制設備運行，實現系統運行的無人值守模式，進而可以節省人工成本，并且簡化自動化控制環節和操作，實現自動化控制工作更加高效。由此可見，在未來的電氣工程發展中，將智能化技術應用于自動化控制中成為大勢所趨。

4.2優化設計

正如前文所述，在傳統的自動化控制設計工作中，往往需要專業設計人員經過專業設計以及反復的試驗對設計結果進行試驗論證，但是在使用小型試驗開展設計論證的過程中，往往會由于考慮不夠充分和全面而引發系統運行中的安全隱患與質量問題等。尤其是其中的復雜問題，難以通過人工方式保證計算精度以及計算的及時性等。因此，在此設計工作中通過智能化技術的應用，可以幫助設計人員利用多種軟件開展設計工作，不僅可以解決其中的復雜問題，而且有助于保障設計數據的準確性。以目前常用的CAD軟件為例，這是目前最為常用的計算輔助技術，可以針對電氣技術的復雜性以及特殊性需求開展精準的計算和便捷的出圖、存儲以及參數修改等操作。在此基礎上通過更為先進的 3D技術的應用，采取立體可視化的方式，更加立體和直觀地展示設計效果，并改進設計內容，保證所設計的電氣自動化控制方案的質量和性能。

4.3控制范圍和應用方法

在目前的電氣工程自動化控制中，智能技術的應用比較廣泛，比如通過斷路器、隔離開關、調速器以及勵磁系統自動和手動控制裝置的應用，在監控和保護系統中發揮著重要作用。在構建電力系統復雜的智能控制系統時，需要從局部控制協同作業方面入手，發揮其清晰的邏輯運算能力和快速處理能力等優勢，用于在線評估以及診斷等環節中。比如可以在智能系統中通過實時分析、專家系統以及模糊集理論的應用用于故障診斷，尤其是其中的人工神經網絡技術，其處理能力強且分析能力良好，在電力系統實時控制和故障診斷、狀態評估中表現出顯著優勢。而其中的專家系統與模糊集理論則主要用于故障判別、診斷以及事故篩選和系統恢復等方面。

4.4故障診斷

電氣工程自動化控制中的故障診斷是比較關鍵的內容，而且在設備或系統出現故障之前通常會表現出一定的征兆，而利用智能技術則是利用此種原理，通過實時監測掌握設備和系統參數變化情況并開展狀態診斷，進而可以預測故障。比如可以利用設備出現故障或者異常時表現出的滲漏油分解的氣體、故障電流或電壓等實時狀態數值異常或者其他模擬量數據異常等，通過對上述內容的收集和分析判斷，則可以排查故障并縮小故障范圍，最終確定故障部位和原因，提出相應的故障檢修建議，實現故障診斷和處理時間的縮短，提升故障檢修效率和質量。

5、結語

基于目前規模更加龐大以及結構更加復雜的電氣工程，其自動化控制要求也在不斷提高，傳統的自動化控制設計和管理運行方式已經無法滿足要求。為此就需要將智能技術應用其中，發揮其強大優勢用于智能控制、設計優化、故障診斷等，提升電氣工程自動化控制水平，推動其向智能化方向發展。

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