智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用研究

馮義 張凱強 關靖睿 張齊康 李帥帥

【摘? 要】自動化是現階段我國電氣工程創新發展的重要方向，應用智能化技術能夠提高自動化控制效果。基于此，本文介紹了智能化技術，同時分別以應用主體、應用技術、應用方向為視角分析了智能化技術的有效應用，其中，主要以應用技術為視角開展，希望為我國電氣工程自動化控制領域發展提供助益。

【關鍵詞】智能化技術;電氣工程;自動化控制

引言

傳統電氣工程難以滿足工業多樣化生產需求，智能化技術為電氣工程發展與創新提供了新思路。它對于保障應用范圍越來越廣的自動化控制穩定運行具有重要意義。因此，探討在電氣工程自動化控制中有效應用智能化技術具有現實意義。

1.智能化技術概述

智能化技術綜合性高，涉及計算機、自動化、智能化等諸多領域的知識。我國研究智能化技術的主要方向是它在機械設備上的應用。通過智能化技術模擬人類思維服務于生產活動。為了充分發揮智能化技術的作用，需要結合計算機、自動化等技術，筆者通過對電氣工程自動化控制方面的相關文獻資料的研究發現，智能化技術主要用于信息采集、處理等方面。既可以節約人力資源，降低成本，也可以彌補人工勞力的不足。智能化技術應用可以概括為下述幾方面：第一，設備生產運行期間的故障監控，進行實時預警、分析，為工作人員提供有價值的信息，提高設備安全性;第二，加深了電氣企業與服務對象的聯系，便于電氣企業及時了解客戶需求，提高電氣企業服務水平;第三，解放了大量勞動力，實現了材料充分利用。具有較高環保價值，對于社會生態文明建設具有積極意義。

2.智能化技術在電氣工程自動化控制中的有效應用

2.1以應用主體為視角

隨著高新技術的發展以及科學技術在電氣工程領域的廣泛應用，如 CAD 技術，電氣行業必須重視培養先進專業人才。一則專業人才能夠讓自動化控制簡單可行，規范操作設備;二則專業人才能夠保證電氣方案的合理有效;三則只有專業人才才能夠幫助企業有效應用智能化技術。那么怎樣的人才才能滿足電氣企業所需呢？一般應當兼具專業知識、實操能力、創新精神等素養。因此企業必須緊緊抓住時代的機遇，大力培養人才，為企業發展提供力量支持，注重吸引相關專業的高校畢業生進入企業，為企業職工提供自我提高、自我發展的平臺。同時，應當注意培養他們創新創造、頑強奮斗、拼搏向上的精神，為電氣行業做出貢獻。

2.2以應用技術為視角

（1）人工神經網絡。BP 技術即人工神經網絡技術，實際為多層前饋神經網絡。該技術能夠有效傳遞信息，包括反向與前向兩種。關于反向傳遞，它可以傳遞誤差，實現實時修改 BP 權值與閾值功能;關于前向傳遞，它可以進行輸出。在自動化控制中，BP 技術被廣泛應用在故障診斷方面。實踐中，電氣工程一般存在試驗平臺，用于進行電氣測試，達到系統優化的目的。試驗平臺上存在許多低壓配元件，如保護器、單相插座等。這些元件對于實現系統自動化功能具有重要意義，它們可以有效防范設備運行期間的常見故障。而應用 BP 技術可以診斷這些元件的故障，進行診斷分析輸出相關信息。在輸入層面上，BP 技術能夠根據平臺監測目標采集信息，分析可能引發故障的數據，進行統一處理。為工作人員提供試驗樣本數據，包括60%的訓練數據與40%的測試數據。根據樣本數據分析故障出現原因，再應用 BP 技術進行測試，如此循環往復，得到最佳效果，保障電氣工程自動化控制穩定、可靠。此外，若存在充足的歷史數據，也可以應用BP 技術進行預測。

（2）PLC 技術。在自動化控制中，PLC 技術多應用在輔助系統內，PLC 技術具有控制電氣工程流程的作用，有利于電氣行業穩定發展，實踐中側重于在經營方面應用。例如，自動化控制輸煤這一流程，該流程的步驟有上煤、存儲煤與配煤三步，通過輔助系統完成。PLC 技術應用在自動化控制主站層上，可以實現對輔助系統運行的自動控制，還能夠與人工有效結合，提高運行效率，保障運行質量。PLC 技術除了應用在流程中外，還能夠應用到傳感器與工作站通信中，進行遠程控制，降低工作人員壓力，提高系統運行可靠性。此外，應用 PLC 技術的繼電器還能夠取代傳統實物原件，實現系統閉合自動化。因此，不難看出，PLC 這一智能化技術應用價值極高。

（3）模糊控制技術。應用模糊控制技術，可以實現電氣工程自動化控制系統運行情況切實反饋到相應層面進行輸出的目的。具體而言，模糊控制技術存在模糊邏輯系統，該系統由產生器、規則庫與推理機等組成。應用模糊控制可以融合專家系統與數據庫繼而實現對自動化系統的表達，形成計算結果。模糊控制技術還能夠提高對系統的保護力度，比如根據模擬項目取值范圍，充分整合工程項目與自動化控制。即是說，模擬控制技術會針對自動化控制項目進行合理取值，涉及多個元素，例如，發電機容量、機組運行等數據信息。通過上述的有效配合，運用模糊語言，得到模糊事實，加強自動化控制可靠度，提升電氣設備應用質量。

2.3以應用方向為視角

電氣工程項目最終的目標仍是安全穩定運行，自動化控制同樣為此服務。在應用期間也不乏各種問題。在應用方向這一部門，本文以故障為例，分析智能化技術的有效應用。總的來說，應用智能化技術對電氣設備運行期間可以進行全面監控，針對故障、采集信息、分析數據、判斷故障位置與成因，還可以反饋信息，進行預警，促進系統平穩運行。例如，變壓器設備是電氣工程重要內容，具有保證電力穩定供應的作用，工作人員需要定期進行檢修，促使其穩定運行。隨著我國社會電力需求的增多，單純依靠人力難以及時解決變壓器突發故障。但是，應用智能化技術就可以實現對變壓器的實時監測，提高檢修效率，高效正確解決突發故障。

3.結論

智能化技術是推動電氣工程發展的關鍵技術，將其應用在自動化控制方面的也是電氣工程轉型發展的主要路徑。現階段，基于智能化技術應用的相關理論、應用經驗均較為豐富，電氣企業有必要在借鑒前人有益經驗、結合自身應用需要的基礎上，加強對智能化技術應用方向、應用方法等的研究力度，促進自身可持續發展。

參考文獻

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