电气工程及其自动化的智能化技术应用初探

发表时间:2021/3/16   来源:《中国电业》2020年30期   作者:许文广 杨梦娇 孙魁 许荣华 盛志奇
[导读] 在最近几十年经济发展大潮中,科学技术不断更新,呈现出更为快速发展的态势。
        许文广  杨梦娇  孙魁  许荣华  盛志奇
        中北大学  036000
        摘要:在最近几十年经济发展大潮中,科学技术不断更新,呈现出更为快速发展的态势。在这个过程中,电气工程自动化水准也与时俱进地持续提高,迅速得到了普及应用,特别是智能化技术的飞跃发展,担负了危险系数较高的工作及过于繁重的任务,不仅大幅度地提升了工作效率,更关键的是提升了企业资源配置的科学水准,减少了人力资源耗费。因为智能化技术的明显优势,电气工程及其自动化得到了普及应用,为社会的不断发展做出了巨大贡献。有鉴于此,本文在概述智能化技术基础理论的基础上,以相关实践经验为基础,重点探索电气工程应用智能化技术的主要方向。
        关键词:电气工程;自动化;智能化技术
        引言:虽然,智能化技术出现时间晚,不过发展速度快,普及应用范围广,目前在很多行业的电气工程的自动化控制系统中得到了广泛应用。智能化技术能自动处理海量信息数据,可有效减少员工的劳动量,降低他们的劳动强度,同时还有效确保工作效率的提高。目前,随着时代的不断发展,智能化技术也得到了不断更新,在识别、评估及处理数据等方面的功能在最近几年不断优化升级,电气自动化控制的稳定性及安全性得到了显著提高。
        一、智能化技术概论
        智能化技术属于计算机技术,是其高端层次的一种分支机构,该技术通过模拟大脑,将独立思考能力增设融入机器等设备中,藉此在完成其他工序工作的同时还能负责收集信息、跟进处理及初步分析等工作环节,不仅技术性特征较强,综合性特征也非常显著。智能化技术横跨生物学、语言学、控制箱等若干学科,在过去几年显著改变了民众的生产方式。采纳人工智能技术,有助于完成危险系数及难度较高的特殊工种程序,同时还能确保设备有着更为便捷的操作性。换言之,工作人员借助计算机利用智能化技术,可以非常容易地操作机器设备,甚至可以进行一定深度的相关研究。电气工程之所以能实现自动化控制,关键原因在于智能化技术,因此应该以电子电气技术为重点研究开发领域,集中力量进行重点突破,以推动智能化技术的不断革新,为其安全性及实用性提供更好地保障。
        二、电气工程应用智能化技术的具体应用
        (一)应用智能化技术提升自动化机械故障检测效率
        在检测工程故障并跟进分析的过程中,探索应用智能化技术,具有一定的现实价值和意义。在一般情况下,电气工程中的很多大型设备使用周期比较长,如果没有按照规定进行保养及维护,部分设备特别容易出现故障,在这种情况需要进行停工检修。按照过往的检修方式和思路,不仅难度大,而且耗费时间长。在智能化技术出现并付诸应用后,能在电气工程推进的过程中跟进全程监督,为全程保养和维护提供有效支撑,从理论上说随时可以发现问题,或者通过分析最新的运行数据确认可能出现的故障风险,并给予迅速反馈,同时及时预警,为专业人员涉入分析确认关键问题所在提供有效支撑。同时,智能化技术还能帮助技术人员选择并落实适当的措施,以更为有效地处理故障,而后还可跟进后续跟踪监控程序,并对运行情况进行分析,确保故障得到有效处理,为电气工程的顺利推进提供有利条件[1]。在这个过程中,智能自动化技术的有效利用,提高了故障检修的时效性,提升了故障检测的准确度,并能确保故障处理的彻底性。
        (二)应用PLC技术完全控制电气设备确保安全稳定
        PLC技术的应用范围比较广泛,部分工作人员应用这种技术的目的主要在于改进优化电气工程,在既有基础上提高其自动化水平以及电气工程的生产效率。

很久之前,就使用传统的控制器实现对电气设备的完全控制;PLC技术出现并得到普及应用后,和过去使用系统元件相比,控制效率更为显著,控制水平得到大幅度提高,并且让自动切换供电系统成为现实的可能,为其安全性及稳定性提供了前所未有的保障。
        (三)应用电气自动化技术确保电网调度安全运行
        现在的电网机构普遍非常复杂,基于电气工程稳定性的需要,应该探索应用电气自动化技术以提高电网调度的效率水准。对此,主要可行的探索内容是借助电脑、互联网及检测等相关设备和技术,自动监控用户的用电情况,对发现或出现的问题进行自动清障处理。现在,国内很多地方应用的智能电网调度控制系统,不仅具备安全预警功能,还可有效支撑远程浏览实时图形,并为大电网统一建模等功能提供充分支撑;借助电脑将互联网及后台数据库进行沟通连接后,能无障碍的实现自动化控制。目前普遍应用的智能控制系统可突破时空局限,可随时随地地跟进检测电网运营状态,采集相关数据并跟进处理程序,对运行情况进行即时性评估,在此基础上精准预估电力负荷,以为及时有效应对突发事故等相关情况提供基础条件,以确保成功地管控可能出现的风险隐患,进而更为稳健、全面而出色地满足用户的不同需求。
        具体而言,智能电网调度系统的应用主要表现有三,其一是采用经济调控技术,提高信息交互效率,减少故障问题出现的频率,提高各种隐患风险管控水平,以推动电网调度更为安全稳定地运转。其二能全程检测电气设备的运行过程,配合相关分析工作,跟进全程记录,对符合数据进行同步分析,在发现异常数据的时候及时预警,尽快出具有效措施,规避风险事故发生,避免出现或者尽可能地减少损失。现在,中国电网业已构建有系统的高负荷预警机制,可精准预判系列用户的不同用电状况,能按照各个地区的耗电情况,精准推进电能分流,确保不同地区错峰用电,以为电网的稳定性提供充分保障。其三,电网调度系统可自动跟踪故障信息的源代码,自动监测确定其具体方位,借助有用信息及参考数据提出对应的策略建议,如此既能提升维修工作的推进效率,还能有效减少维修工序的实际耗时,为电网的安全稳健运行提供充分保障。
        (四)应用遗传珠算法优化设计技术增强设计质量规避后续故障风险
        过去的设计普遍带有浓重的人工色彩,之所以出现这种情况,和当时技术的素质水准及设计经验密切相关。假设负责设计的员工存有素质问题,势必制约其设计出品的质量水准,进而传导给应用环节,影响电气工程的顺利推进。假设在设计方面存在质量问题,极易导致电气工程设备在具体运转过程中故障问题频发。对此,在图像处理等方面可考虑采纳运用遗传珠算法,以确保设计工作的先进性,并能为其实用性提供较好地保障。
        (五)应用智能化神经网络控制技术提升电气工程的运行效率
        由于神经网络技术具备反向转波的算法及梯形控制法,在性能方面的效率更为出色,既能有效控制定位需要耗费时间,面对初始速度及负载转矩之间的变化也能进行有效控制。神经网具有多层结构,适用于反向学习的计算思路;在其中的子系统内部,单个子系统便能配合机电系统的参数,精准判断转子的速度,并能跟进有效控制。同时,其他子系统在电气动态参数的结合下,可精准判断定子的电流,且跟进有效控制。现在,在信号处理及模式识别等方面,已经初步普及应用了智能化的神经网络,由于内置有非线性函数的估计器,因此在电气转动的自动化控制方面已经呈现出了众口交赞的应用效果[2]。由于智能神经网络有着较好的一致性,因此没有必要额外思考构建被控制数字模型,同时还具备相当不错的抗噪能力。
三、结束语
        总之,智能化技术在电气工程及相关设备中的有效利用,可提升其自动化控制能力,确保其运行的稳健及安全。现在,应该从实际出发重点突出,不断探索智能化技术的应用水平,提高电气工程的运行效率。
        参考文献
        [1]杨路.基于电气工程自动化的智能化技术应用分析[J].科技风,2020(36):93-94.
        [2]高国强.智能化技术在电力系统电气工程自动化的应用分析[J].电气技术与经济,2020(05):16-18.
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