摘要:目前,我国国民经济水平不断提高,电气自动化逐渐成为社会发展的必然趋势。近年来,人工智能在电气工程中的应用越来越广泛,改变了传统电气老套的运作方式,人工智能与电气工程的结合有利于发挥双方最大的优势。本文将结合人工智能的概念及技术优势,对其在电气工程中的应用进行相关探讨。
关键词:人工智能;电气工程;智能应用;电气自动化
引言
人工智能作为当代社会新兴的科学技术,已经有60多年的发展历史,但在之前社会生产领域并没有过多应用,也没有涉及有关电气工程方面的工作。近年来,随着人类社会的发展,以及科学技术的突飞猛进,人工智能已经普遍被引用到各个行业。因此,国家对人工智能的开发和利用给予了高度重视,许多科研机构也就人工智能开展了一系列研究活动,以电气工程为例,其在人工智能研发与运用的道路上越走越远。
1人工智能技术概述
“人工智能技术”这一词汇最早产生于1956年,之后便以惊人的速度开始发展,简单来说,其主要是借助现代化计算机技术模拟人工操作的过程,其具有传统技术所不具备的优势和特征。经过了长时间的发展和演变,该技术已经逐渐形成一套完善的系统性科学,具体内容包括生物、信息论、语言、医学等各个方面。该技术的应用原理,即对人类的行为活动进行观察,发掘其特定规律,之后再对人类的大脑进行模拟,借助计算机进行编程,使其具备相应的感知能力和思维能力,并可开始从事各种智能活动。在我国的电气工程不断发展的过程中,计算机技术的应用十分广泛,如此也为人工智能技术的应用奠定良好基础,其不仅可大幅度提升工作效率,还可实现自动化生产,为企业节约大量成本。
2人工智能技术在电气工程自动化的应用优势
2.1操作简单化、精确化
人工智能被应用于电气自动化上,使传统复杂的操作程序简单化,尤其在控制上面,人工智能通过反馈的信息数据等自动进行参数调整。此外,人工智能在电气自动化控制方面较为稳定,抗干扰能力强,因此人工智能被应用于电气自动化后操作更加精确。
2.2投入资源的减少
在电气工程自动化中运用人工智能的技术,还能极大地节约投入的资源,最显著的就是人力和物力消耗的减少。传统操作模式下的电气工程自动化运行需要很多种类的设备,比如线路和变压器以及多种多样的电线等,由于这些设备数量多且体积大,不仅需要专门的工作人员进行有序的放置,还要加强对机器设备清理的重视,因此需要消耗很多的人力和物力。但是在人工智能应用到电气工程自动化之中,就能极大地改善这种现象,因为人工智能技术下的操作不需要那么多的设备和电缆,而且也使得机器清理的难度下降了,对节约成本消耗有着明显的作用。
2.3受外部因素的影响较小
相比于以往的控制技术而言,人工智能技术在实践应用的过程中,受其他外部因素的影响较小,故阻力和制约也就比较少。例如,人工智能并不需要精准的动态模型,故无需受模型相关参数的限制,且在运行环境上也无过高要求。因此,人工智能技术相对来说较为稳定,在自动化控制领域中也具有较高的精准性。
2.4提高了电气自动化的稳定性、安全性及工作效率
第一,智能化的电气工程应用系统与传统系统相比,在控制方面具有较强的一致性,尤其对于存在一定差异的驱动器,其一致性保持的也较好,这主要表现为,人工智能对外界因素干扰的影响较小,电气智能化不会影响到最终结果,因而具有较好的稳定性。第二,基于人工智能技术的自动化控制,能够智能化捕捉故障录波,即对故障录波进行模拟,对其顺序加以记录、捕捉波形等,实现故障录波的自动化,从而提高了电气设备运行的稳定性与安全性。第三,人工智能技术改善了电气设备自动化性能,降低了电气设备对电线电缆调整及变压器的依赖,有效提高了电气设备的整体工作效率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3人工智能在电气工程中的应用
3.1人工智能在电气设备中的应用
在电气工程设备的运行中,电气化运行工作是比较复杂的,涉及的领域也比较广,在操控方面也有更高的要求,操控人员必须具有较高的知识量和综合素质。如果电气基于传统的设备上发展,电气工程的发展势必是缓慢的,因为传统的电气设备设计过于复杂,容易损坏,并且维修成本较高。而借助人工智能发展起来的电气工程,科学合理并很好的实现了电气设备的运行。
3.2电力系统中的应用
在电气工程系自动化的电力系统中应用人工智能技术,具体包括模糊理论、人工神经网络(Artificial Neural Network,ANNS)、专家系统(Expert System,ES)。其中,ES可结合专家系统的知识和决策存储,对相关的电力系统问题进行解决和判断;ANNS可对系统运行过程中产生的故障问题进行精准定位和分析;而模糊理论则可对系统进行模糊管理和控制。另外,人工智能技术还可对电力系统的相关设备进行控制,结合设备自动化实际要求,输入相应算法,对设备的模拟量数据、开关量数据进行全面整理和采集,同时还具备在线分析功能,实现了数据信息的实时存储和检索。
3.3电气设备日常操作过程中的应用
传统的电气操作程序较为复杂,过程相对严格,不仅导致电气系统的控制时间增加,而且极易导致人工操作失误,这既降低了控制效率,也存在着巨大的安全隐患。因此,在电气设备日常操作中采用基本控制算法等人工智能技术,能有效简化日常操作系统,提高操作效率与准确度。此外,人工智能还能实现系统操作的远程控制,及对数据的采集和有效保存,保证了维护电气系统运行安全,提高了工作效率。
3.4智能操作控制
人工智能数据能够在运行过程中自动的保存电气工程自动化的数据,并根据提前设定好的程序进行数据分析,对电气设备的控制与保护产生了很好的效果。与此同时人工智能技术还能对设备的实际运行状况进行实时的监控,这种监控完全是自动的,并可以根据检测的数据进行自我保存,再供由使用者进行参考。这种智能化的控制极大地确保了监测数据的准确,还提升了计算的速度和精度,对解放传统控制模式下的人力操作意义非凡。
3.5故障诊断技术
电气工程系统在实际运行的过程中,经常会出现很多故障问题,而这些问题往往具有一定的复杂性和多元性,且很难对故障位置和原因进行精准判断和查找。而通过人工智能技术的应用,则可有效解决上述问题,且还可将该技术应用于电机和发电机的故障诊断工作中,目前应用十分广泛。电气设备故障具有非线性、不确定性和复杂性等特征,进而直接对设备故障诊断的精致性造成影响,虽然诊断的时间比较漫长,但实际效果并不理想。而人工智能技术的应用主要是借助专家系统和模糊理论,实现了故障诊断精度和速度的双重保障。目前,随着我国对人工智能技术研究力度的不断加大,其应用领域也在日益扩展。电气工程自动化对于我国的社会经济增长、工业发展等具有十分关键的作用,而将人工智能技术应用其中,可最大限度地凸显自动化生产的优势和价值。总之,该设备的市场应用前景无限,且价值显著,可促进我国自动化技术水平的不断提升,推动电气工程产业的科学进步,造福于人类社会。
结语
人工智能技术,是电气自动化发展中的核心技术,并在自动化控制上,发挥着极其重要的作用,人工智能技术的应用可以优化电气设备的设计、提高电气控制效率、简化电气设备日常操作过程、精确诊断并及时处理电气设备故障等,有效提高了电气工程的运行效率,保障了电气工程运行的安全可靠性。
参考文献:
[1]胡春龙.人工智能在电气工程自动化中的应用研究[J].山东工业技术,2018(04):195.
[2]娄卉芳,尤勇,刘世业.促进人工智能运用于电气工程自动化的方法研究[J].中国新技术新产品,2017(1):14-15.
[3]田迎新,薛海霞.基于人工智能技术分析电气自动化的发展前景[J].电子技术与软件工程,2017(15):255.
论文作者:董非
论文发表刊物:《电力设备》2018年第14期
论文发表时间:2018/8/20
标签:人工智能论文; 电气工程论文; 技术论文; 电气设备论文; 操作论文; 设备论文; 数据论文; 《电力设备》2018年第14期论文;