智能化技術在電氣工程及其自動化中的應用

＊周建軍

（山西焦煤集團有限責任公司 山西 030024）

社會變革腳步加快，帶來了不同領域的改革與創新。在各個市場當中，缺乏創新將會面臨被淘汰的危機。這幾年，電氣工程及自動化應用成為一種新潮流，智能化技術已經被引入到電氣工程生產的各個方面，極大的提升了電氣自動化生產效率與水平，為人們供電生產提供了安全保障。與此同時，合理引進智能化技術，可以有效促進不同企業的長遠生產與發展，確保企業核心競爭力。因此，電氣工程單位應該有效研發智能化技術手段，保證電氣工程與自動化技術的良好配合，促進企業變革。

1.當前電氣工程及自動化中智能技術的應用優勢

(1)減少被控對象模型應用設計

將智能化技術引入到電氣工程及自動化應用中，能夠提升電氣系統的整體運行效率，保證電氣系統的安全性與穩定性。過去，在電氣工程的運行過程中，往往需要采取建模模式來控制被控對象，因此建模質量無法保證。與此同時，由于不同因素具有諸多不確定性，所以建立的模型與現實情況之間極易產生不匹配的矛盾。由此，削弱電氣工程自動化的整體控制效果。當運用智能化技術以后，則減少了設計被控自動化的控制模型，不再受制于外界因素控制，極大地提升了控制的整體效率。

(2)增強電氣系統靈活性與自由性

在電氣工程及自動化控制中，合理應用自動化技術能夠充分凸顯技術的優勢，不僅可以增強電氣系統的靈活性，并且拓展操作空間，有助于實現對電氣系統的實時監控與控制。當前，從電氣系統及自動化發展趨勢來說，智能化技術已經廣泛應用于電氣工程與自動化范圍中。智能化技術能夠對電氣系統進行遠程操控，因此，方便技術人員不受地區限制進行操作，打破了過去電氣系統受地點因素的控制，這也為電氣工程的智能化操作提供更多的便利。舉例來說，在電氣系統中，應用高效控制系統與芯片的系統，可以提升電氣產品的整體質量，同時能夠避免在操作過程中出現一些安全故障。

(3)提升電氣系統的控制效果

智能化技術在電氣工程中的有效應用，能夠實時監控電氣系統中出現的各類數據信息，加強對電氣系統的全程、全方位、實時監管。舉例來說，針對電氣系統中一些安全故障和異常情況，利用智能化技術能夠提前發出預警，幫助監管人員排查故障的原因，保證電氣設備運行的安全性與穩定性。

2.分析當前電氣工程自動化運行現狀及不足

(1)電氣工程自動化發展情況

從過去到現在，電氣工程自動化不僅取得了一定的成績，同時電氣自動化在不同的領域中得到廣泛應用，促進了電力資源的有效整合與共享，保證了電力系統的穩定性，安全性，增強電力系統使用效率，促進了資源的合理分配。可以說，電氣工程自動化系統，進一步提升了電氣工程的合理性安排，保證電氣系統設備的運行。

(2)電氣工程自動化存在的不足

當前，電力系統在我國各個領域當中占據著重要的地位，因此國家與企業對自動化電氣工程高度重視，增加了投入，保證其穩定運行。然而，在實際運行過程中，電氣工程仍然存在一定的問題。例如，由于電氣系統中涉及到的行業較多，但缺少標準化的統一管理制度，加劇了行業管理困難，降低整體電氣系統的運行效率，使工作量不斷增加。同時，電氣工程自動化機械化發展難以契合智能化的基本需求，無法促進電氣行業的快速發展，雖然自動化程度已經較高，但是仍然存在不規范的問題，嚴重影響其后續發展。

3.智能化技術在電氣工程及其自動化的應用策略

(1)智能化技術應用于智能控制領域

在智能控制中，合理應用智能化技術開展一些難度較大，風險較高的工作。考慮到電氣工程自身具有一定的特殊性，屬于電力發展中的強電部分，因此風電場運維員在對電氣設備進行維修時存在一定的風險與挑戰。合理應用智能化技術，能夠降低人為操作的風險，轉變為自動化控制，減少了維修人員親自動手維修與檢查的環節。通過智能化技術，只要對機器進行合理控制即可避免了工作中存在的風險。風電場運維員只需要采取遠程操作即可維修電力設備，保證了維修的精準度，提高了維修效率。

(2)智能技術應用于電氣工程設計中

電氣工程的設計環節直接影響到后續的運行，因此合理應用自動化技術能夠保證電氣工程設計水平，轉向信息化方向發展。由于電氣設備設計復雜繁瑣，細節性較多，因此需要精準測量與計算。但是過去電氣工程設計，主要依賴于人工操作進行推算與計算，難免出現數據偏差，甚至威脅電氣工程的整體安全性，不利于后續工作的有序操作。引入智能技術到電信設計中，能夠充分發揮計算機的優勢，通過錄入數據避免出現誤差，增強了設計方案的實用性，保證后續改進方案操作簡單便捷，從而促進電氣工程的開展。如圖1所示。

圖1

(3)智能化技術在電力系統中的應用

現階段，電力系統中合理應用自動化技術能夠有效解決一些細化的問題。眾所周知，智能技術已經在電氣工程中占據較為關鍵的地位。但是，由于電氣系統自身相對復雜，要收集整理不同數據，同時應該整合長時間運營經驗與工作模式，因此對電力系統的要求較高。一般技術難以滿足電氣工程的需要，而智能化技術作為一種新技術，可以滿足時代發展的基本需求，并與電力系統完美契合，一旦電力系統運營中出現一些細節性問題，可以采取自動化技術進行檢測有效解決。例如，一些電力設備出現設備故障，可以利用自動化技術查找故障的原因，及時采取合理的措施進行補救與維修，以確保電力設備的穩定運行。反觀過去，風電廠維修員都需要依靠自身的工作經驗以及專業知識查找相關故障原因，工作效率低，難以保證故障查找精準性。因此，要充分發揮自動化技術的有利優勢，快速找到設備的故障點以及檢測方案，保證電力系統的安全運行。

(4)智能化技術在故障診斷中的具體應用

電氣系統在實際運行過程中，極易受到外界因素的干擾與影響，由此引發各種故障與弊病。采取過去的故障檢測方法，往往費時費力，檢測變壓器產生的汽油，具有極大的不確定性、突發性，由此引起更大的電氣設備故障，嚴重阻礙了后續工作的正常開展。在這之中，硬件故障主要是指對一些損壞的器件進行修復、更換、改造等，才可以消除故障；而軟件故障，主要是指因技術人員自身專業技能不足、對機床性能指標不熟悉，由此致使編制、加工參數設置存在問題，因而產生的故障，針對軟件故障，只有調整故障程序，改變成正確指數參數，才可以保證設備穩定運行。故障檢測工作日漸復雜，借助于智能化檢測模式，合理應用專家技術、模糊理論、神經網絡等，保證了檢測效率與檢測質量，消除了各種故障。新的智能化檢測故障技術值得廣泛應用。如下圖2所示。

圖2

4.結束語

社會發展步履穩健，人們對生活質量要求顯著提升。將智能化技術引入到電氣工程當中，可以實現自動化應用，為人們生活帶來更多的便利，同時能夠促進現代化社會的有益建設，推動當今社會的不斷變革與發展創新。所以，電氣工程相關部門應該加強智能化技術的引用，提升自動化技術的應用水平，為電氣自動化注入新活力。