人工智能技術在電氣自動化控制中的應用

祁寶龍 季玉瑋

（1.中國電子科技集團公司第二十八研究所 江蘇省南京市 210000）（2.中國電子科技集團公司第十四研究所 江蘇省南京市 210000）

在科學技術不斷發展的今天，人工智能技術作為一種新時代下的創新技術，被廣泛應用于各個技術領域。同時，隨著該技術的不斷優化和創新，技術成果已與人類大腦機能越來越相似，將其應用于電氣自動化控制中，不僅能夠實現科學化、合理化、自動化的目標管理和控制，也能夠確保電子自動化設備在更長地時間內運行穩定?；诖?，需要相關研究人員能夠對人工智能技術在電氣自動化中的應用進行更深入地探究，以此加快我國電氣自動化控制的發展步伐。

1 人工智能技術的概念

關于人工智能這一概念，最早被提出是在1956年的Dartmouth學會上。該概念的提出就像打開了人工智能相關理論大門，研究人員也將研究對象瞄準了人工智能。

隨著相關研究的不斷深入，人工智能技術越來越完善，其已經不僅僅是對人類意識的模擬，同時還有對人類思維的模擬。在人工智能技術的支撐下，與其相融合的系統具備自主學習、邏輯思考的能力，能夠獨立完成識別操作等，其有望成為未來時代的“新生命”。

簡而言之，人工智能技術是利用計算機對信息進行人類化處理，使其各類與人工智能技術融合的設備、系統和機器在運轉過程中能夠實現擬人化操作，提升整體運轉效率和產物質量[1]。

2 人工智能技術在電氣自動化控制中的應用現狀

隨著相關研究人員對人工智能技術的不斷探索，其與電氣自動化控制的結合已經越來越完善，主要應用表現在對電氣自動化設備產品的優化設計，對電氣自動化設備故障的診斷和預測，以及對電氣設備的控制與保護等方面。圖1給出人工智能技術在電氣自動化控制中的應用表現。

2.1 人工智能技術能夠實現對電氣設備的優化設計

人工智能技術在電氣設備優化設計中起到重要作用，能夠有效彌補手工設計過程中不確定因素導致的缺陷。在計算機輔助設計中，設計人員能夠更直觀的看到電氣設備模型，并模擬其運行情況，從中發現問題，實現對設備的科學調整，使得設備質量得到保障[2]。

2.2 人工智能技術能夠實現對電氣設備故障的診斷和預測

在電氣自動化控制中，很多故障是難以診斷和預測的。通過結合人工智能技術，利用故障征兆的非線性關系，實現對電氣設備故障的診斷和預測，以此規避可預防故障的出現。

2.3 人工智能技術能夠實現對電氣設備的控制與保護

在人工智能技術的融入下，電氣自動化控制效率得到了顯著提升，通過神經網絡控制技術、專家系統控制技術和模糊控制技術，使得電氣設備得到準確控制和保護。

3 人工智能技術在電氣自動化控制中的應用措施

如圖2所示。

圖1：人工智能技術在電氣自動化控制中的應用表現

圖2：人工智能技術在電氣自動化控制中的應用措施

3.1 將人工智能技術應用在電氣自動化設備中

通過對我國電氣自動化控制系統組成進行研究分析發現，其系統組成較為復雜，涉及到各類專業知識，要求相關工作人員具備較高的專業技能和素養，才能確保電氣自動化控制工作更好地開展。另外，由于電氣自動化控制系統的操作流程較為復雜，一旦操作不當極易出現設備故障，甚至可能出現安全事故，因此需要相關研究人員能夠將人工智能技術應用在電氣自動化設備中，有效解決這一問題。

將人工智能技術應用在電氣自動化設備中時，實現對電氣自動化設備的科學管理和控制，能夠確保工作程序設定更加合理，相關技術人員能夠利用計算機對其進行相關控制，及時發現電氣自動化設備在運行過程中存在的問題，并快速做出準確反應和處理，進而使得整體控制效果得到提升，為電氣自動化控制正常運行提供可靠保障[3]。

3.2 將人工智能技術應用在電氣控制過程中

隨著相關技術的不斷優化和完善，人工智能技術在電氣控制領域中的應用范圍也越來越廣。

將人工智能技術應用在電氣控制中，不但能夠有效提升電氣系統的整體運行效率，也能夠有效降低企業運營成本，降低人力開支成本。關于人工自動化系統在電氣控制過程中的應用，目前主要體現在模糊控制、專家系統和神經網絡控制三個方面，并都取得了良好效果。具體表現如下：

關于神經網絡控制系統，主要是指技術人員通過人工智能技術對人類神經元活動進行準確模擬，以此實現對電氣自動化設備更精準地控制。同時，隨著我國現代信息技術的不斷發展，神經網絡控制系統在電氣自動化設備中應用也越來越成熟，有望成為電氣自動化設備中關鍵的人工智能技術。

關于專家控制系統，主要是指在專家理論的基礎上，將人工智能技術與理論相結合，使得理論能夠轉化為實踐，確保電氣設備的運行安全性和可靠性能夠在根本上得到提升。

關于模糊控制，人工智能技術是在模糊語言和模糊推理基礎上被提出的，對專家經驗進行嚴格運用，能夠通過對控制器的合理應用實現對電氣自動化設備的有效控制[4]。

3.3 將人工智能技術應用在平常操作中

在電氣自動化控制中，電氣系統的日常操作占據重要地位，同時也是一項較為繁雜的工作。在傳統工作模式下，電氣系統的日常操作大多采用人工操作，不但耗費體力和人力，而且也比較容易出現人為錯誤?；诖?，需要將人工智能技術應用在平常操作中，以此提升日常操作的工作效率，促使相關企業的人力、物力資源得到有效降低。

例如，某相關企業在日?？记谥?，傳統的人工考勤費時費力，并且還易出現“舞弊”等問題。將人工智能技術應用在日?？记谥?，獲取的考勤結果會更科學、準確，常見手段包括刷臉打卡、指紋打卡等。通過人工智能技術，管理人員就可以對員工的出勤情況進行準確考核。

又如，技術人員能夠通過人工智能技術制定一套科學、有效地操作流程指導，使得電氣自動化控制系統操作更加規范、有序，大大降低了操作過程中出現錯誤的幾率，并縮短操作時間，顯著提升整體工作效率。

3.4 將人工智能技術應用在設備調控中

在設備調控過程中，人工智能技術應用能夠實現智能調控，具體表現如下：

（1）傳統智能設備調控雖然能夠改善和優化電氣自動化控制的整個工作流程，但是也導致電氣自動化控制的整體流程更加繁瑣和繁雜，一旦技術人員在實際操作過程中出現問題，可能對整個產業鏈產生不良影響，甚至會發生無法挽回的后果。在此基礎上，需要相關技術人員能夠利用人工智能技術，在傳統智能設備調控基礎上，實現對電氣自動化控制的優化。技術人員可利用人工智能技術從互聯網進行自主搜集，并對搜集來的相關信息進行準確分類，一旦電氣自動化機器設備或系統發生問題，能夠在人工智能技術的支撐下實現對問題的有效處理，確保電氣自動化機器設備或系統能夠正常運行，降低對整體產業鏈產生影響[5]。

（2）人工智能技術應用在設備調控中的具體表現還在于對問題的處理。在電氣自動化控制過程中，雖然有很多問題出現的概率并不是很大，但是也無法確保這些問題就不會出現。在人工智能技術的應用下，能夠將這類問題出現的概率明顯降低，其原因在于人工智能技術將大量數據進行收納入庫，并對設備或系統進行全面檢查，在檢查過程中對存在的細微問題進行處理，使得小概率問題的概率得到再次降低。

（3）人工智能技術在設備調控中的具體表現可出現在人們日常生活中。目前，社會已進入信息化時代，電力系統作為人們日常生活、生產的重要組成部分，不僅需要電力企業能夠實現自動化控制，也需要使用者能夠通過自動化技術進行有效控制。在人工智能技術的廣泛應用下，使用者可通過計算機實現對居家電力系統的控制，并將電力系統與互聯網聯動，進一步實現對電力系統的遠程控制和電氣自動化控制，這種智能化的家庭生活模式不但提升了電力企業整體工作效率，同時也確保人們的生活得到有效保障，推動我國電氣自動化控制更好發展。

3.5 將人工智能技術應用在故障問題判斷與調控中

將人工智能技術應用于電氣自動化控制中，關鍵在于能夠實現對電氣自動化控制中故障問題的判斷與調控。在實際操作中，技術人員將人工智能技術融入到設備系統中，當設備系統正常運行時，人工智能技術會對其運行狀態進行密切檢車，并以此確保其安全性和穩定性；當設備系統出現故障時，人工智能技術會對故障數據信息進行準確收集，將這些收集到的數據信息與數據信息庫中的進行比對，判斷其故障類型、故障原因，并給出具體解決方案，為技術人員進行故障處理提供依據。同時，在人工智能技術的支撐下，電氣自動化設備中的傳感器還會對設備所處環境數據進行采集，判斷故障處理方式是否能夠在當前狀態下進行，以此確保給出的故障處理方案更加準確、科學。

通過將人工智能技術應用在故障問題判斷與調控中，不但能夠提升企業的整體工作效率，也能夠確保技術人員和管理人員及時發現設備控制運行中出現的問題，避免對后續工程產生嚴重影響[6]。

此外，人工智能技術未被廣泛應用于電氣自動化控制時，設備故障問題多數通過排除法進行確定，雖然該方式在判斷設備故障問題方面具有較好的效果，但是需要消耗大量人力、物力和時間。因此，技術人員對人工智能技術更深入的研究，可提升其在故障問題判斷與調控中的準確率，使其與電氣自動化控制系統更加吻合。

4 結束語

電氣自動化控制技術和人工智能技術是當今時代的主流技術，將兩者有機結合，不但能夠有效提升企業的生產效率，也能夠降低企業的資源消耗和輸入成本，企業的經濟效益將得到顯著提升。為此，仍需要相關研究人員不斷完善、創新和優化人工智能技術在電氣自動化控制中的應用。