APP下载

人工智能在电气工程自动化中的运用

2020-04-07樊荣国

名城绘 2020年3期
关键词:电气工程自动化人工智能技术运用

摘要:人工智能是开发和研究用于模仿、延伸和扩展人的智能方法、理论和技术的一门新的技术科学。在学术界,由于对人工智能的定义不明确因而对于人工智能控制的定义不是很精确,但是它的本质都是一样的,都是从计算机学科中分支出来,通过计算机的软件模拟人类智能行为并结合对数学、心理学、科学以及相互交叉的学科范畴总结生产出的一种新的人工智能方式作出反应的智能控制系统。无论是在生产还是生活方面,人工智能控制技术的运用在计算机技术的广泛运用上成为信息运输传播有利的推动力。电气自动化控制正是利用这些技术原理来提高工作效率,促进经济的发展。本文就人工智能技术在电气工程自动化中运用进行探讨。

关键词:人工智能技术;电气工程自动化;运用

1人工智能在电气工程自动化中运用优势

①人工智能控制器受到的各个方面干扰比较小,控制器的设计相对比较科学合理,比较符合电气工程的工作特点。另一方面,在设计上也不需要对环境因素、模型因素、参数因素等进行过多的考虑;②人工智能控制器的适应性非常强,可以根据不同的环境、参数等进行自我调整,通过对各个参数的计算与智能分析可以快速的进行调整与确认。由于人工智能控制器具有比较高的函数性能,因此它的自身调节与分析作用是非常强大的,这就节省了很多的设计环节和设计时间;③电气产品性能的一致性较好。人工智能的电气自动化系统相对于传统的基于特定目标的控制方法来说具有较高的一致性。主要体现在,在不计其他部分外部影响因素的基础上,向系统中输入任何相关的位置数据也能够使输出结果产生很高的估计值。这就使得电气产品在保持规范性的同时也能够保持产品本身的一致性。④节省资源。传统的电气操作除了使用相关控制器之外,还需要变压器、线路、以及电缆电线等多种电气设备,同时,对于这些电气设备的管理和维修还需要一批专业额工作人员。这不但会增加出现风险的机率,同时还会增加物力和人力资源的消耗。人工智能同传统的控制器相比,在电气设备方面可以减少对于电缆电线、变压器、线路的依赖,这不仅能够提高电气设备的工作效率还能够减少物力和人力资源的消耗。

2人工智能技术在电气工程自动化中的运用

2.1对电气设备进行优化设计

对电气设备的优化设计是一项非常复杂的工作,不仅要有电路、电磁场、电机电器等方面的基础知识,并能灵活运用,而且还要有丰富的过去运用设计的经验。以往的产品设计中根据经验在实验室通过人工手动制作的方式进行,所以要想获得最优方案是很难的。计算机技术迅猛发展的今天,电气产品的设计中的手工设计方式逐渐被计算机辅助设计(CAD)所替代,产品开发周期得到极大缩短。通过在CAD技术里引人人工智能,帮助设计人员提升所设计产品质量和设计的效率。用于电氣产品的优化设计的人工智能运用主要集中在遗传算法和专家系统两方面。遗传算法由于其计算方法先进,计算结果精度高,因此遗传算法及其衍生算法普遍运用于对电气产品的智能化优化设计中。另外使用较多的优化设计方法是专家系统。

2.2在电气设备故障诊断中的运用

电力系统在发生实时故障时,一般都在故障的发生过程中,在这个基础上调查系统功能发生故障的性质和原因,目前,人工智能技术控制的方法主要有人工神经网络、专家系统和模糊集理论的应用。人工神经处理方法有强大的知识获取能力,是模拟人脑组织结构和人类认知过程的信息处理系统,利用标准的样本学习和训练进行信息故障的自动处理和自动适应,每一个人工神经处理都会划分成相应的部分,每一小部分负责故障中的一部分诊断。由于人工神经网络快速的处理能力和良好的分类能力,被广泛地应用于电力系统的实时控制和故障诊断以及状态评估。人工智能技术在电气设备故障诊断上的应用范围主要有对变压器、发电机、等的故障诊断,人工智能技术可以及时、快速、准确的找到故障所在,并且可以快速的解决复杂性问题,这些都是人力所远远无法实现的。

2.3在电气控制过程中的应用

电气控制过程对于专业技术人员来说,是比较严格和繁琐复杂的。技术人员的操作不当常常会造成电气设备的故障,并且会影响电气设备的运行效率,这是在实际的工作中经常出现的问题。人工智能在电气设备中的应用能够有效的解决这些问题。人工智能的电气控制功能可以通过借助计算机自动计算的核心技术进行替代。这不仅可以提高电气控制的精度,同时还能够有效的节省物力和人力资源。另一方面,人工智能能够有效的简化控制流程。主要体现在人工智能通过界面花的形式进行简化。这不仅能够实现对电气系统的远程控制,同时能够提高电气系统的控制效率。再次,人工智能的加入能够有效的降低物力人力的投入,减少技术人员日后的工作负担。主要是通过人工智能的应用,使得电气系统能够快速的将关键的数据和信息进行保存工作,并且生成报表。减少工作人员今后查找数据的负担。最后,人工智能可以根据电气系统传统控制过程的直、交流传动实现对整个电气系统的有效控制,这项技术主要应用在人工智能的模糊控制中。

2.4在电力系统自动化中运用

在火力发电厂中,通常有顺序控制和开关控制两部分构成辅助系统的工艺流程。随着人工智能科技的不断进步,社会对电力行业在生产中要保持稳定性和流畅性的要求不断提高,现在很多大型的电力企业均将PLC控制系统逐步代替辅助系统中的比较传统落后的继电控制器。通过PLC控制系统可以一方面对某个工艺流程进行实时的控制,另一方面协调全厂的安全生产。火力发电厂输煤系统有上煤、储煤、卸煤、配煤以及辅助系统等几个部分共同构成。输煤控制系统由主站层、现场传感器和远程IO站三部分组成连贯的网络体系结构。其中由人机接口和PLC共同构成主站层,少许工作人员在设置有主站层的集控室内,通过系统的显示屏以自动控制为主手动控制为辅对系统进行监视和控制,大幅可以提高发电企业生产效率。由于PLC的在发电厂里的广泛运用,以往的实物元件大部分可以用软继电器来代替,既提高了系统的可靠性,又节省了电力企业的设备零配件的投入。随着PLC技术的运用,实现了电厂不同发电机组在供电系统之间自动切换,供电的可靠性和稳定性得到很大程度上提高是不言而喻的。

3结语

人工智能技术是一个非常具有先进性和应用性的技术,人工智能在自动化上的应用极大的促进了人类意识的提高,对于电气自动化工程的发展与进步发挥着巨大的作用。应该肯定并且相信的是,在未来人工智能将会越来越展现出其强大的作用,同时更多的技术将会被研发出来,电气工程自动化将会有更加广阔的发展空间。

参考文献:

[1]电气工程自动化中人工智能的运用[J].王强.南方农机.2017(09).

[2]人工智能在电气工程自动化中的应用具体方法探讨[J].何佳佳,江明明.中外企业家.2019(19).

作者简介:樊荣国(1976年10月-)男,本科,主要从事电气工程与自动化工作。

猜你喜欢

电气工程自动化人工智能技术运用
促进人工智能运用于电气工程自动化的方法研究
试析基于电气工程自动化的智能化技术应用
“赞赏发现”在高中语文教学中的运用
游戏教学法在小学英语课堂教学中的运用
巧用插图,注入课堂活力
人工智能技术在智能建筑中的应用
电气工程自动化技术在企业中的应用
人工智能技术在电气自动化控制中的应用思路
智能技术在电气自动化方面的应用分析