电气工程自动化控制中人工智能技术的应用

发表时间：2014-12-31T15:53:33.780Z 来源：《工程管理前沿》2014年第12期供稿 作者： 尚军利

[导读] 电气工程技术作为电力行业的重要技术组成部分，在电力行业迅速发展的今天获得了极大的发展空间。

尚军利

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摘要：经济的发展促进了科技的腾飞，而人工智能技术就是时代发展的产物，将人工智能技术应用到电气工程自动化中，能够推动电力产业的结构调整，为电气工程自动化技术的发展注入新的活力，让电气工程技术产业焕发出更加蓬勃的生机。因此，在未来电气工程自动化的发展中，要继续加大对人工智能技术的研究和应用，从而使得人类的生产和生活更加智能化。 关键词：电气工程；自动化控制；人工智能技术

电气工程技术作为电力行业的重要技术组成部分，在电力行业迅速发展的今天获得了极大的发展空间。由于早期的电气自动化控制或多或少存在一些缺陷，而智能化技术的引进，不仅弥补了电气工程的早期自动化控制技术的缺陷，而且还在一定程度上推动了电气工程的发展。智能化技术是一种把人工智能理论融入计算机技术中的新型高科技，目前它在电气工程自动化控制领域中的应用处于起步阶段，有很大的发展空间。 1人工智能概述

人工智能是一种利用计算机技术完成过去只能人类完成的工作，是一种对传统人工操作技术的颠覆。其工作原理是通过对人类智能活动规律进行探索和总结，通过对人类大脑活动进行模仿，然后利用计算机强大的编程，使其具有与人一样的感知和思维及行为能力，从而达到模拟或代替人进行智能活动的目标。随着电气工程的纵深发展，计算机在电气工程领域的应用越来越广泛，人工智能技术开始被应用到电气控制领域。在电气工程中应用人工智能技术，可以实现模拟人类进行信息收集和数据处理及反馈的功能，能够在电气工程领域实现自动化生产，在电气设备运行中进行智能化的控制和调整，降低人力投入，从而达到提高生产效率的目的。 2智能化技术在运用过程中的优势

电气自动化中应用智能化的基础是实现控制器的智能化操作，这种智能化操作是优于自动化的一种更高层面，被智能化后的控制器比传统的控制器在对电气的自动控制方面优势更大，其主要优势有以下几点： 2.1不需重复建立控制模型

传统的控制器应付一般的控制流程没问题，但是当被控制对象过于复杂，则无法正常控制，且会导致在对该对象模型进行设计时出现大量的无法估量、无法预测的客观因素，例如部分参数的变化。如果不能掌握此类因素，设计出来的模型也就不可能精准，最终自动化控制的实际工作效率在一定程度上也会降低。智能化控制器省去了对被控对象模型设计的工作，因此它从源头上避免了那些不可控因素的出现，使自动化控制器的精密系数得到了提升。 2.2便于调整控制

智能化控制器的智能型主要体现在“随机应变”的能力上，它可以通过鲁棒性变化、响应时间以及下降时间来对系统的控制程度进行随时调节，从而使自身的工作性能得到有效地提高，使自动化控制的工作得到最基本的保障。由此可见，在任何情况下，智能化控制器都要比传统的自动化控制器的调解控制功能更具有优势，也更加适合用在电气工程自动化的实际工作中。此外，智能化控制器还有一个好处，那就是在对电气设备进行调节控制的过程中，只要依靠相关数据的改变就可以自行调节，不需要有专业的技术人员在场。在一定程度上它还可以进行远距离的调节控制，这就实现了电气工程无人控制的自动化控制目标，这对电气工程自动化控制的发展有着巨大的影响。 2.3具有较高一致性特征

智能化控制器的另一个优势便是其很强的一致性，在处理不同数据的时候，即使输入的数据十分陌生同样也可以获得较高的估计，实现自动化控制的有关要求。控制效果的异同是由被控制对象来决定的，虽然智能化控制器在对某些对象进行控制时并没有立即采取行动，其控制效果依然很好，但这也不是绝对的，控制对象的改变可能导致控制的效果达不到预计的效果。所以在对自动控制系统进行设计时，一定要贯彻落实具体的设计原则，对于不同的被控对象一定要具体情况进行具体分析，再根据对象的实际情况进行全面的分析，对于控制的要求必须进行严格的审查。如果智能化控制器在使用过程中效果欠佳，不能对智能化控制技术进行盲目的否定，必须要对工程的每个环节进行仔细地排查分析。

3智能化技术在电气自动化控制中的具体应用

电气工程自动化中融入智能化技术可谓百里无一害，因此有必要对其应用的方式进行探讨，希望对电气工程自动化控制中人工智能技术的应用方面的研究提供一定的借鉴意义。 3.1以智能控制为基础

智能化技术的最大优势便是智能化，如果在电气自动化控制工作中加入智能化设备，则可以实现电气工程控制的无人操作化、远程化、高效化以及自主化，给智能化控制创造一个良好的发展空间；智能化控制在电气自动化技术中的广泛应用更加肯定了智能化技术的优越性，并使其在其他领域的发展奠定了良好的基础。 3.2以优化设计为目的

电气工程自动化离不开各种设备的设计，而且这种设计相当繁琐，其通用性也不高，它不仅要求设计人员对磁力、电气、电路等学科的知识要有足够的认识并能恰当的运用到设计工作中，而且它对设计人员的工作经验也有比较高的要求。传统的设计方式是利用实验与经验相结合的手工设计来完成的，因此方案的达标率低，修改的难度较大；而现在的方案设计是利用CAD技术以及计算机辅助软件来完成的，不仅减少了设计所需的时间，而且设计出来的方案无论是质量还是使用性能都相对较好。遗传算法是优化设计的过程中智能化技术应用的具体形式之一，它具有非常强的实用性和先进性，它的使用在一定程度上对设计进行了优化。 3.3以故障诊断为辅助

电子设备故障在电气工程系统运行中出现属于正常现象，但是故障的预防及排除一直是一个非常繁琐且棘手的问题。在故障发生前必定会有一系列与故障本身存在一定联系的征兆出现，利用智能化技术，就可以对其进行全面、准确的诊断。由于变压器在电气设备中具有

十分重要的作用，因此电气设备监测人员对它的运行状况格外的重视，经常对其进行不定时的检测、维修，不过这样做也不能完全避免电气故障的出现，为了及时地将故障诊断出来，把电气故障造成的损失降到最低，智能化技术无疑是最佳的选择。在运用智能化技术对变压器的故障进行诊断的过程中，最主要的诊断方式就是通过对变压器中渗漏油的分解气体进行分析，快速找到变压器发生故障的大致范围，然后再把范围逐步缩小找出发生故障的具体位置并对其进行检修。这样做不仅加快了对故障的诊断以及检修速度，而且它还避免了故障对电气设备造成损害的情况出现，使得电气设备的运行经济效益在某种程度上得以提升。 4结语

作为一种全新的技术，人工智能的作用是不可小觑的，人工智能技术包括系统的感知能力、分析和判断能力、行为能力，能够以机械电气系统为载体像人类一样拥有简单的逻辑思维，并能代替人完成某些特定的工作。电气工程自动化控制系统采用人工智能技术能够发挥更大的作用，可以实现系统的自动化控制，对故障做出及时诊断，促进优化设计，使得系统更加稳定和安全，进而有效提高了企业的生产效率。

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