胡 彬
（陕西建工第三建设集团有限公司，陕西，西安，710054）
【摘 要】电气工程自动化控制是电力系统运行过程的重要环节，其建设质量在一定程度上决定着电力系统运行的整体质量。为了提高电气工程的自动化控制水平和促进电气工程的长足发展，智能化技术逐渐被引入电气工程自动化控制中。据此，笔者结合实践经验，主要论述电气工程自动化控制中智能化技术的应用。
【关键字】电气工程；自动化控制；智能化技术
引言
智能化技术在电气工程自动化控制中的应用主要表现为GPS定位技术、精密传感技术和计算机技术的综合应用，其同时也是一门综合性较强的学科，主要涵盖医学、生物学、信息学、语言学和控制学等。换而言之，智能化技术研究的内容是如何赋予机器以人工智能，使之能在高危险的环境下完成高难度的工作。目前，电气自动化控制行业的研究重点便是智能化技术的研究，即电子电气技术和信息的收集与处理。智能化技术是计算机技术的高端分支，其目前在电气自动化控制中的应用成效显著，即实现电气自动化控制效率的提高、工程投入成本的降低、控制人员工作压力的减轻和实现人力资源的优化配置。鉴于此，本文主要讨论在电气工程自动化控制中，智能化技术的应用特点和具体应用，以供参考。
一、电气工程自动化控制中智能化技术的应用特点
与传统控制器相比，基于智能化技术的控制器主要存在以下特征：实现无人化操控；无需建立控制模型；在处理各种数据时具有较强的一致性。
（一）无人化操控
智能化控制器通过下降时间、响应时间和鲁棒性变化便可随时调节系统的控制程度，进而提高自身的自动化控制水平。据此，智能化控制器的调节控制功能无论在何种情况下均比传统控制器更具优势，同时在电气工程自动化控制中的而应用效果也更为显著。除此以外，在调节控制电气设备时，智能化控制器仅根据数据的改变便可实现自行调节，同时在一定程度上亦可实现远距离调节控制。
（二）无需建立控制模型
与传统控制器相比，智能化控制器的最大优点是无需建立控制模型，即无需对被控对象建立模型，如此一来，便可从根本上规避一些不可控制的因素，进而提升智能化控制器的精密度。
（三）在处理各种数据时具有较强的一致性
智能化控制器在处理各种数据时具有较强的一致性具体表现在以下方面：当输入数据非常陌生时，亦可获得极高的估计，进而满足自动化控制的要求。研究发现，如果被控制对象不同时，所取得的控制效果便会存在差异，尽管在控制一些对象时并未立即动作，但智能化控制器最终获得的控制效果依然十分显著，注意此时所获得的控制效果并非绝对优越。因此，在设计自动控制系统时，必须坚持既定的设计原则，同时根据具体情况具体分析不同的控制对象及全面分析被控对象的实际情况，最后再严审控制的要求。
二、电气工程自动化控制中智能化技术的具体应用
（一）应用智能化技术的前提条件
在电气工程自动化控制中，智能化技术的应用通常需要满足以下三个条件：优化设计、智能控制和故障诊断。
1．智能控制。电气工程的智能控制是指电气工程的自主化、高效化、远程化和自动化控制，其体现的是智能化技术在电气工程自动化控制中的应用价值。
2．优化设计。在电气工程自动化控制中，电气设备的设计要求高且过程复杂，即设计人员不仅要掌握电路、电气、磁力等学科知识，还应具有较为丰富的工作经验。目前，电气设备方案主要采用CAD技术和计算机辅助软件来进行设计，以减少设计的耗时和提高方案的设计质量、使用性能。在优化设计中，遗传算法作为智能化技术的重要应用形式，其具有先进性和实用性强的特点，因此能在一定程度上优化设计。
（二）智能化技术的具体应用
在上述条件的基础上，笔者主要浅析神经网络系统、模糊逻辑控制的应用。
1．神经网络系统。神经网络系统通常存在以下两个子系统：在辨别控制定子电流的基础上经电气动态参数；在辨别控制转子速度基础上经机电系统参数。神经网络系统主要采用反向学习算法和多层前馈性结构，因此在电气工程交流电机和驱动系统中使用神经网络系统进行诊断和监测极具价值，具体表现在以下几个方面：一是反向转波算法可控制负载转矩范围、非初始速度和减少定位时间；二是抗扰噪声能力和一致性相当强，且无需建立控制模型，因此目前在模式识别、信号处理和电气传动控制中广泛使用智能神经网络；三是可切实增强条件监控决策和诊断系统的可靠度，因此神经网络系统通常被应用于多个传感器输入的并行结构中。
2．模糊逻辑控制。在电气工程自动化控制中，模糊控制器可直接取代PID控制器，同时在数字动态的传动系统中也时常使用模糊控制器。目前，在M型、S型模糊逻辑控制中，仅M型控制器能用来控制调速，但M型、S型控制器均具有自己的规则库，即if them模糊规则集，其中模糊集是H和G，即G为ifX，H为Y，因此W=(fX，Y)，此乃S型控制器所属的规则。M型控制器主要由反模糊化与模糊化、知识库、推理机等部分组成，因此在模糊控制行为下，便可采取与人类类似的方式来推理上述行为，并做出决定。此外，知识库主要由数据库、语言控制的规则库两部分组成。模糊化是测量变量、量化变量和模糊化变量的重要手段，其函数表现形式多种多样；基于反模糊化的反模糊技术通常被应用在模糊化中，而在量化中则应用中间平均技术。图1为模糊控制器的结构示意图。
图1 模糊控制器的结构示意图
除神经网络系统和逻辑控制以外，PLC系统同样也是智能化技术在电气工程自动化控制中的重要内容。在技术变革的背景之下，PLC技术逐渐取代继电控制器，并成为电力生产的主要辅助系统，具体实现对具体工艺流程的控制。限于篇幅，本文不做详细阐释。
三、结语
综上，在电气工程自动化控制中，智能化技术的应用价值十分显著，比如提高电气工程的自动化控制水平；提升电气企业的生产效率；减少劳动量等。除此以外，智能化技术的应用亦可使一些体力劳动直接转变成脑力劳动，进而实现劳动成本的降低和企业市场竞争力的增强，并最终实现电力企业综合效益最大化。
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论文作者:胡彬
论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年3月总第208期
论文发表时间:2016/6/14
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