智能化技术在电气工程自动化控制中的运用

刘文超

摘 要：随着社会的进步和经济的发展，电子信息技术尤其是智能化技术被广泛的应用于生产生活的各个行业。智能化电网的建设与快速发展对电气工程的自动化控制系统提出了更高的发展要求，智能化技术在电气工程中的运用提高了电气工程的安全性和经济效益。文章对智能化技术在电气工程自动化控制系统中应用的理论基础、优势及详细应用都进行了论述。

关键词：智能化技术；理论基础；电气工程；自动化控制系统

我国经济发展的速度推动电力行业的发展迅速，以电气工程的发展最为突出，鉴于早期科学技术的不完善，电气工程自动化控制系统存在很多缺陷，因此在电气工程中引进智能化技术，是对电气工程自动化控制系统的更新和完善，可以充分有效的提高电气工程的工作效率以及工作效果。

1 智能化技术在电气工程自动化控制中的理论基础

人工智能是以计算机为主体，理论基础包括控制论、生物学、信息化、自动化、医学、心理学、仿生学以及数学逻辑，是一门综合性科学[1]。智能化技术的实质是进行开发和研究人工智能理论，是对人的智能进行充分的延伸并合理科学模仿的新兴科学技术，充分研究后制作出的能够细微模仿人类智能的机器人。电气工程是现代化发展下广泛应用的生产技术，以研究设备的自动控制、与电气工程运行相关的系统、对电子电气的技术研制、信息的收集与有效处理、计算机电子应用等为主要的研究方向。智能化技术与计算机技术相互结合在电气工程中的应用，使工程的投入成本减低，控制人员的工作压力减轻，合理配置了人力资源，总体的工作效率大大提高。

2 智能化技术在电气工程自动化控制应用中的优势

（1）智能化函数近似器的应用优势。采用遗传算法、类非线形函数近似器的人工智能控制器对整体的了解更加清楚，对控制战略里综合性的开发具有促进效果，职能控制器的函数比常规的函数估计器。具有优越性；（2）技术调整可以提升函数性能。设计控制模型时会出现不确定因素，智能控制器可以根据参数变化、非线性因素实现调整，提升自身的优越性能；（3）智能化技术便于调节。人工智能控制器在没有专家指导时也可以针对响应数据进行自我设计，设计的依据是相应的语言信息。

3 智能化技术在电气工程自动化控制中的应用

（1）实现了电气工程的设计优化。传统的电气工程自动化控制需要人工根据经验和实验数据对电子设备进行不断地设计更新，设计方案的达标率受设计人员的自身经验和掌握电气、磁力、电路知识的影响较大，修改难度大。智能化技术中遗传算法的引进，在减少设计时间的同时，保证了设计方案的使用性能和质量；（2）诊断电气工程故障。智能化技术的引进使得诊断变压器故障的方法精确而简便，通过对变压器渗出的油脂进行化学分解得到一种气体，通过气体判断出变压器故障的大概出现范围，在这个大概的范围内排查，迅速找到故障的变压机器后对发生故障位置检查并修理。智能化技术的应用提升了诊断速度、维修速度和维修效率，使故障对工程的影响得到有效控制，减少经济损失的同时提升经济效益；（3）智能控制。智能化技术在电气工程自动化控制汇总应用，对实现电气工程自动化控制的、自主化、自动操作化、高效化以及远程化有积极作用。智能化技术对电气工程自动化控制的实现通过专家系统控制、模糊逻辑、神经系统控制。1）智能技术在专家系统中的应用。专家系统是以人类相关专业的专家的专业水平为依据，有效运用数字模型来准确表示难度较高的计算机程序的系统。建立与专家经验相关的数据库和人类相似判断的推理程序是专家系统的关键。专家系统的工作原理：计算机根据遇到的难题在数据库中搜寻相似问题，对相似问题的数据分析推理，找出适合解决问题的最优方法。专家系统在对电压进行归类、电力系统的恢复、电网调度方面应用较广泛；2）智能技术在模糊逻辑中的应用。模糊逻辑可以模拟人类的思维方式，以人类心理学为基础，结合有效的数学函数，通过模糊集的方式揭示人类心理变化发展的过程[2]。模糊逻辑应用于电气工程在数学建模比较模糊时及电力工人对系统故障模糊时，有效的统计和分析数据，根据分新出的数据确定预测系统障碍操作和分配方案；3）智能技术在神经网络的应用。经网络系统指一种计算机程序模拟人类的神经系统对网络信息进行传输和处理。该系统有和人类相似的逻辑思维能力。神经网络系统在电气工程中的应用是：该系统通过分析系统静态和动态的安全度、建立谐波模型，实现对障碍进行检测与诊断、对电力系统的实时监控；4）智能技术在遗传算法中的应用。遗传算法在电气工程中的主要应用是选择电气信号的最佳采样率、对输电系统中电容的控制等方面。

4 智能化技术在电气工程自动化控制中有重要的应用意义

（1）促使电气工程自动化控制的统一。智能化技术在电气工程自动化控制中的应用，使得模型对于复杂问题的失控状况有效避免，智能化技术控制电气工程的相关数据和设备，促使实现各设备控制性的统一，电气工程自动化的服务质量得到改进，工作的效率也得到提高；（2）电气工程系统控制水平提高。智能化技术的应用使电气工程自动化系统的控制水平得到提高，智能化技术可以对电气工程自动化控制系统中的安全隐患及时做出信息反馈并进行预警警戒，还对电气工程自动化程序的设备相应的系统数据进行控制，实现了重大问题的规避，使电气工程自动化控制水平提高；（3）自动化控制模型有效简化。电气工程的自动化控制的实现是通过建立复杂的控制模型。很多情况下，设备的控制实际操作过程中出现与模型不统一情况，可以通过电气工程自动化控制的自身调节得到错误更正，但是真正的自动化操作中会出现意想不到的状况，对电气工程中自动化控制有影响，智能化技术的应用在一定程度上规避了这种复杂情况，保证了自动化控制的准确性。

5 结语

综上所述，随着科学技术的不断进步，信息技术的不断更新发展，智能化技术在电气工程自动化控制中会得到更加广泛的实用，可以实现电气设备自动化控制能力的强化，电气工程的发展速度有效提高，电气工程的安全性和高质量增强，保障电气工程的健康发展。未来的电气工程自动化发展，需要技术人员不断地探索和创新，创造更加先进的智能化技术，推动电气工程自动化新的发展。

参考文献：

[1]莫家宁.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用探讨[J].机电信息，2013（06）：102-103.

[2]刘次福.初探智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].通讯世界，2013（11）：118-119.endprint