智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用探討獲獎(jiǎng)科研報(bào)告

智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用探討獲獎(jiǎng)科研報(bào)告摘要：實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制對(duì)于電氣工程而言具有重大意義，在智能化技術(shù)的支持下，相關(guān)人員需要對(duì)這方面技術(shù)形成清楚認(rèn)識(shí)，通過(guò)可靠手段構(gòu)建電氣工程智能化控制系統(tǒng)，充分發(fā)揮智能技術(shù)的作用。

關(guān)鍵詞：智能化技術(shù);電氣工程;自動(dòng)化控制;應(yīng)用

引言

近些年，智能化技術(shù)的出現(xiàn)，給自動(dòng)化控制帶來(lái)了新的技術(shù)。智能化技術(shù)具有更高的技術(shù)水平，不僅可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，而且具有其他方面的智能作用

1智能化技術(shù)在運(yùn)用過(guò)程中的理論基礎(chǔ)

近幾年，智能化技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到電氣工程中，智能化技術(shù)是綜合多種學(xué)科構(gòu)成的一項(xiàng)綜合技術(shù)。在電氣工程項(xiàng)目中，大部分工作難度高、操作危險(xiǎn)，如何憑借智能化技術(shù)代替人類(lèi)去完成這些工作是智能化技術(shù)研究的主要課題。生活中的智能化技術(shù)一般體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)技術(shù)方面，隨著各行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，智能化技術(shù)產(chǎn)品越來(lái)越受人們的歡迎。主要原因是智能化技術(shù)可以有效改善操作人員的工作環(huán)境，降低工作強(qiáng)度，有效提高相關(guān)設(shè)備的可靠性，降低設(shè)備維護(hù)成本，從而提高整個(gè)系統(tǒng)的整體效益。當(dāng)前，在電氣工程自動(dòng)化控制過(guò)程中，智能化水平已經(jīng)逐漸成熟。智能化技術(shù)屬于計(jì)算機(jī)技術(shù)中較為高端的分支，所以在電氣工程控制工作中，占有十分重要的地位。電氣自動(dòng)化控制有了智能化技術(shù)的加入，其工作效率得到了大幅度提升，同時(shí)，相關(guān)的工程成本有所降低。

2傳統(tǒng)電氣工程自動(dòng)化控制特點(diǎn)

傳統(tǒng)電氣工程自動(dòng)化控制具有以下特點(diǎn)：①傳統(tǒng)電氣工程設(shè)計(jì)的方法是通過(guò)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行反復(fù)的試驗(yàn)和改進(jìn)，最終確定最佳的自動(dòng)化控制方案，這項(xiàng)工作需要設(shè)計(jì)人員具有十分扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，否則無(wú)法對(duì)實(shí)際操作過(guò)程中遇到的問(wèn)題進(jìn)行合理的處理;②傳統(tǒng)的電氣工程自動(dòng)化控制過(guò)程中，可能會(huì)出現(xiàn)電路設(shè)計(jì)錯(cuò)誤或者數(shù)據(jù)處理錯(cuò)誤等問(wèn)題，一般出現(xiàn)這類(lèi)問(wèn)題，設(shè)備或者系統(tǒng)本身不會(huì)有任何征兆，需要專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員花費(fèi)大量的時(shí)間進(jìn)行分析解決，在解決的過(guò)程中，故障可能會(huì)擴(kuò)大化，給系統(tǒng)造成更嚴(yán)重的危害。綜上分析，傳統(tǒng)電氣工程自動(dòng)化已經(jīng)不再適應(yīng)當(dāng)前電氣工程的發(fā)展，急需引入一種新型技術(shù)提高電氣工程自動(dòng)化控制的有效性、可靠性和穩(wěn)定性。

3智能化技術(shù)在運(yùn)用過(guò)程中的優(yōu)勢(shì)

3.1不再需要建立控制模型

因?yàn)橹悄芑夹g(shù)的控制對(duì)象數(shù)量較多，情況較為復(fù)雜，所以大部分自動(dòng)化控制過(guò)程都涉及建模。建模過(guò)程也容易產(chǎn)生估算誤差，因預(yù)測(cè)不準(zhǔn)確等因素導(dǎo)致建模質(zhì)量下降，從而造成自動(dòng)化控制效率不高的情況。而智能化控制器在設(shè)計(jì)的過(guò)程中不需要建模，避免了客觀因素導(dǎo)致的誤差，大幅度提高了自動(dòng)化控制器的精密程度。

3.2便于對(duì)電氣系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整控制

智能化控制器更適合目前的電氣工程自動(dòng)化工作。在智能化控制器對(duì)特定的電氣設(shè)備進(jìn)行控制的過(guò)程中，不需要工作人員親臨現(xiàn)場(chǎng)，可以在中央控制室通過(guò)調(diào)整參數(shù)實(shí)現(xiàn)相關(guān)設(shè)備的調(diào)整和控制，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離調(diào)控。在某種意義上來(lái)說(shuō)，遠(yuǎn)距離調(diào)控可以保證工作人員的人身安全，另外，智能參數(shù)調(diào)整更精準(zhǔn)、控制精度更準(zhǔn)確，在生產(chǎn)車(chē)間能夠切實(shí)實(shí)現(xiàn)無(wú)人控制、少人值守的自動(dòng)化控制目標(biāo)。

3.3智能化控制器具有較強(qiáng)的一致性

智能化控制器具有較強(qiáng)的控制一致性，主要體現(xiàn)在可以同時(shí)處理不同的數(shù)據(jù)，即使智能化控制器得到的數(shù)據(jù)十分陌生，也可以通過(guò)數(shù)據(jù)分析等功能對(duì)其進(jìn)行較為精確的估算，有效實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的相關(guān)要求。不同的控制對(duì)象決定了不同的控制效果，在控制過(guò)程中，控制對(duì)象一旦發(fā)生變化，很有可能會(huì)造成不能預(yù)計(jì)的控制效果。因此，在設(shè)計(jì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的過(guò)程中，必須堅(jiān)持相應(yīng)的設(shè)計(jì)原則、邏輯，針對(duì)不同的控制對(duì)象，必須對(duì)其實(shí)際情況進(jìn)行分析，不斷的模擬實(shí)驗(yàn)、論證控制過(guò)程，確定最佳的解決方案。

4智能化技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的具體應(yīng)用

只有合理優(yōu)化設(shè)計(jì)、及時(shí)診斷故障，才能實(shí)現(xiàn)電氣工程自動(dòng)化控制。

4.1智能控制

智能化技術(shù)的應(yīng)用使電氣工程自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離系統(tǒng)自主調(diào)控，通過(guò)遠(yuǎn)距離參數(shù)調(diào)整，就可以達(dá)到對(duì)設(shè)備進(jìn)行高精度的控制，設(shè)備控制實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守，節(jié)省了人工成本，電氣自動(dòng)控制工作變得更加簡(jiǎn)單、高效，隨著智能化技術(shù)在電氣自動(dòng)化技術(shù)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，這更加證明了智能化技術(shù)是電氣工程自動(dòng)化發(fā)展的大趨勢(shì)。

4.2優(yōu)化設(shè)計(jì)

在對(duì)電氣工程進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員一般通過(guò)反復(fù)的測(cè)試完成相關(guān)參數(shù)的確定，大多設(shè)計(jì)者依賴(lài)過(guò)去實(shí)施過(guò)的小型試驗(yàn)的操作經(jīng)驗(yàn)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)某些方面考慮的不夠充分和全面，可能會(huì)造成某些質(zhì)量問(wèn)題的產(chǎn)生，特別是一些復(fù)雜問(wèn)題，通過(guò)人工進(jìn)行計(jì)算，不能保證精確程度，也不能保證及時(shí)完成。所以要求設(shè)計(jì)工作者必須具備充足的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和工作經(jīng)驗(yàn)。智能化技術(shù)的應(yīng)用，給設(shè)計(jì)工作者提供了大量的便利，設(shè)計(jì)工作者可以通過(guò)多種軟件完成相應(yīng)的工作，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，不僅可以保證設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性，還可以及時(shí)的解決一些復(fù)雜的問(wèn)題，確保設(shè)計(jì)可以順利地開(kāi)展，CAD是電力領(lǐng)域自動(dòng)化設(shè)計(jì)工作中常見(jiàn)的計(jì)算輔助的技術(shù)，計(jì)算精準(zhǔn)、操作方便、出圖快速、方便存儲(chǔ)和修改等特性滿(mǎn)足電氣技術(shù)的復(fù)雜性和特殊性需求，CAD軟件的應(yīng)用不僅可以改善、優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程，同時(shí)，還可以縮短生產(chǎn)時(shí)間，設(shè)計(jì)出高質(zhì)量和性能的電氣自動(dòng)控制方案。

4.3智能技術(shù)的控制范圍和應(yīng)用方法

智能控制技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中應(yīng)用較廣，如斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、調(diào)速器、勵(lì)磁系統(tǒng)的自動(dòng)及手動(dòng)控制裝置等，監(jiān)控、保護(hù)系統(tǒng)與其密不可分。由局部控制協(xié)同作業(yè)構(gòu)成整個(gè)電力系統(tǒng)復(fù)雜的智能控制，智能技術(shù)具有清晰的邏輯思維和快速的處理能力，已經(jīng)成為在線評(píng)估、診斷的重要工具。為實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)故障的實(shí)時(shí)分析、故障診斷，系統(tǒng)恢復(fù)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專(zhuān)家系統(tǒng)和模糊集理論都應(yīng)用到智能系統(tǒng)中。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有快速處理能力和良好的分析能力，廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)控制和故障診斷以及狀態(tài)評(píng)估，專(zhuān)家系統(tǒng)和模糊集理論主要是在故障判別、診斷、事故篩選及系統(tǒng)恢復(fù)等方面得到體現(xiàn)。

4.4故障診斷

智能技術(shù)控制電氣設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中都可能發(fā)生故障，電氣工程系統(tǒng)也不例外。電氣設(shè)備在發(fā)生故障前，設(shè)備本身可能會(huì)出現(xiàn)某些特定的征兆，這些征兆對(duì)電氣設(shè)備的診斷和維護(hù)十分重要，智能化技術(shù)可以對(duì)電氣設(shè)備做到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、狀態(tài)診斷。智能化技術(shù)對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行診斷的主要依據(jù)是電氣設(shè)備中滲漏油時(shí)分解的氣體，故障時(shí)監(jiān)測(cè)到的電流、電壓、故障實(shí)時(shí)狀態(tài)量及其他模擬量數(shù)據(jù)等。憑借它們可以判斷故障發(fā)生的大概范圍，然后通過(guò)適當(dāng)?shù)墓收吓挪榉椒▽⒎秶s小，最終找到故障所在，及時(shí)進(jìn)行維修。這樣不僅可以有效避免電氣設(shè)備遭到損壞，同時(shí)，也節(jié)省了診斷故障和故障檢修的時(shí)間，提高了電氣設(shè)備檢查維修的經(jīng)濟(jì)性，也提高了電氣工程系統(tǒng)的整體經(jīng)濟(jì)效益。

5結(jié)語(yǔ)

綜上所述，智能化控制技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用，不僅保證了電氣設(shè)備自動(dòng)化控制水平，同時(shí)，大幅度提升了