张岩
（河北省水利水电勘测设计研究院 天津 300250）
摘要：人工智能（AI）技术的应用能够使机器具备智能化特点，能够帮助人处理工作。此外，由于电气自动化领域的常规技术存在一些缺陷，不利于实现电气的高效运作。在这种状况下必须应用人工智能技术，其具有提高运作效率、缩减成本等优势，是电气自动化控制领域发展的必然趋势。
关键词：人工智能技术；电气自动化控制；应用
引言
要更准确地探讨人工智能在电气工程自动化中的应用。首先要了解什么是人工智能？它是研究开发用于模拟和扩展人的智能的理论、技术、方法及应用的一门新兴学科。人工智能也是计算机科学的一个分支，人工智能的研究包括机器人、语言识别、图像识别和专家系统等。人工智能自诞生以来，理论和技术日趋成熟，应用领域也不断扩大，尤其在电力系统的运营中使用人工智能是发展的必然趋势。
1人工智能与电气工程自动化
人工智能技术涉猎领域十分广泛，生物学、心理学、认知数学、化学等多种学科都在其涉猎范围之内。各个学科在这个平台上融会贯通，因此人工智能也可以说是一门集各个学科于一体的综合性学科。人工智能的概念于1956年被一个德国科学家提出，经过各国科研人员的不断研发，使得人工智能在众多领域上的应用，尤其是在工业的应用上，得到了长足的发展，被各国当做增强国家竞争力，提高综合国力的重要技术手段。不论是美国工业互联网计划还是德国工业4．0以及中国制造2015，都将人工智能置于国家战略的重要位置。
传统电气工程自动化的研究范围仅限于电气化方面，但随着计算机技术的不断推进，电气化领域的互联网化也成为必要的趋势。因此，在电气工程领域引入人工智能技术对电气设备的数据进行分析和处理、反馈，提高生产效率，促进整个产业结构调整和优化就显得异常重要。
2人工智能在电气自动化中有效应用的优势
2.1受外界干扰程度小
传统的电气工程控制器在建立电气自动化模型时，经常会受各种相关因素的影响，尤其是模型参数变化、数值计算数据与类型不同等等。而实现人工智能与电气自动化的有机融合，能够全面控制外界因素对其造成不必要的影响，干扰性也会明显下降。人工智能电器控制器对模型环境与参数的要求相对较低，其不需要获取十分精确化的动态数据信息。
2.2计算的精确性非常高
因为人工智能技术具有十分强大的外界抗干扰能力，因此工程师可以提前明确电气系统参数，在实际操作中，可以直接忽略参数的实时变化。而参数会划分到固定范围中去，而且不会产生太大差异，从而在很大程度上保证了计算的精确度。在电气工程控制过程中，工程师通过利用参数模型，便可以模拟处理一般故障，以此避免故障发生。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.3自动化控制能力较强
智能化技术的控制能力较强，能够全方位分析、评估、处理各种数据信息，与人工计算数据比较而言，可以获得更加准确的数据信息。人工智能控制系统还具备数据处理一致的特性，由于对象不同，内容也存在一定差异，可以根据现实问题的具体需求，做智能化技术集中处理，从而快速有效解决一系列相关联的问题。
1.4便于适当调整相关参数
人工智能技术不仅在参数调整与方式控制方面独具优势，而且在实际应用中系统学习与操作也十分简单。人工智能技术在实践应用中的适应性非常强，根本不需要人工控制现场，便可以对电气系统故障进行检测与处理，并对电气工程运行中所出现的不确定性参数进行合理调整。一般来说，电力系统的不确定参数出现是无法防止的。由于测量值不准确，参数的实际值偏离设计值，再加上在运行过程中，电气系统会受到环境影响，直接造成参数明显不一致。利用抗变换性的变化、下降时间、响应时间，可以有效节约电气工程系统的人力、物力、财力。
3具体应用
3.1 电气设备应用
负责电气设备设计工作的人员必须熟知电路、设计、电磁场等多个领域的专业知识，具有丰富的实践经历。但以往在技术条件的限制下，以手工劳动居多，多采用经验法与实验法，很难保障设计质量，并且设计难度较高，很难从中选择出最优质的设计方案。而AI技术记忆及计算能力十分突出，能够对产品从研发到出售的各个环节进行全面优化，合理配置企业的各项资源，缩短研发周期，保障产品质量，并且可快速整合各项资料，完成设计方案的制定，减轻操作人员压力，缩减人员工作时长。在具体设计的过程中可采用遗传算法，选择合适的运算对象与搜索信息，可自动获取优化后的搜索空间，能够使设计方案与流程更加科学合理，进而全面提高设计效率。此外，电气设备运行时对操作人员要求较高，容易出现失误，而AI技术可对设备的各个运行环节进行管控，无需人工处理，并且可实现设备的自动化运作，提高设备精准度，促使电气设备的运行更加高效。
3.2 故障诊断
设备运行时故障发生率较高，原因各不相同。如果未能在短时间内完成设备的故障处理，则会加重设备的损坏程度，甚至引发其他类型的故障。针对此种问题，以往在诊断时所采用的技术与方法过于繁杂，并且无法保证诊断的可靠性。例如在变压器故障后需要收集并分析气体，然后从复杂的数据信息中判断设备有无故障，并且结果的可靠性无法得到保障。此外，传统的检测方法耗时耗力，需要投入大量的人力资源，并且诊断结果并不可靠，容易出现错误诊断的情况，引发十分严重的后果，但在应用AI技术后，可实现快速诊断与处理，降低投资成本，提高诊断结果的精准度，促使电气自动化设备尽快恢复正常运行状态。
3.3 日常操作
在现代工业迅速发展的带动下，我们的日常学习、生产与生活已经离不开电气设备，确保电气设备运行的安全、稳定，从某种程度上可以说就是更好地保障我们的日常生活。在进行电气设备的相关操作时，应以其操作流程为指导，规范操作。就传统电气操作来看，其操作过程存在很大的复杂性，不但花费时间较多，而且各项操作均需要规范严谨，一旦出现失误，极有可能引发严重的后果。而在电气行业朝着现代化发展的推动下，电气操作中引入人工智能技术后，不但简化了传统繁琐的操作步骤，使操作效率得到大幅提升，而且引入人工智能技术后，可以把由于人工操作失误产生的一系列问题有效降低，甚至杜绝，如此便会使得电气系统运行的安全性与稳定性在很大程度上都得到大幅提升。
3.4 电气控制
电气控制环节较为关键，必须运用AI技术降低运作及人力成本，全面提高工作效率，合理应用专家系统及模糊控制等多项关键技术，有助于提高直流及交流传动效率，可充分发挥模糊控制器的作用，促使该电气设备运行效果更佳。另外，通过AI技术可实现不同控制系统的针对性处理，能够将误差控制在最小范围内。
3.5在电力系统中的应用
当下人工智能技术在电力系统中运用最广泛的是专家系统和神经网络系统。其中专家系统是人工智能技术在电气工程领域的一个重大突破。人工智能技术通过对电力系统的数据进行分析，发现电力系统中出现问题的原因，并根据相应的数据对出现的问题提出相关改善政策和措施。这一系统的广泛运用，大大加强了相关工作的工作效率。
结语
总而言之，AI技术近年来呈高速发展之势，技术也越发成熟，便利了人们的日常生活，解决了传统电气运作中存在的许多问题，可降低人力、物力资源的投资成本，实现电气领域的长远发展，本文就对此问题进行了深入探究。
参考文献：
[1]宋来.基于计算机和人工智能技术的矿山电气自动化控制系统设计与实现[J].中国金属通报，2016（11）：80-81.
[2]孙威.初探人工智能与电气自动化结合的应用思路[J].价值工程，2018，37（26）：152-154.
论文作者:张岩
论文发表刊物:《河南电力》2018年20期
论文发表时间:2019/4/29
标签：人工智能论文; 技术论文; 电气论文; 参数论文; 操作论文; 电气设备论文; 电气工程论文; 《河南电力》2018年20期论文;