人工智能技术在电气自动化控制中的应用研究
孙伟
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孙伟,. 人工智能技术在电气自动化控制中的应用研究[J]. 人工智能研究,202210. DOI:10.12721/ccn.2022.157151.
摘要: 人工智能是随着科技的进步而发展起来的,是先进的技术和知识的结合体,在当今的电气系统中已经得到了广泛的应用,其工作效率、质量、准确度都得到了极大的提高。
关键词: 人工智能技术;电气自动化控制;应用
DOI:10.12721/ccn.2022.157151
基金资助:

引言

随着科技的飞速发展,人工智能成为了当今世界的标志性科技,也成为了工业时代的关键。目前,随着人工智能技术的应用范围不断扩大,虽然起步较晚,但其实际应用价值却日益显现;随着人类社会的发展,人工智能技术的应用越来越受到人们的重视,尤其是在现代工业中,起到了至关重要的作用。

1.人工智能技术特点

1.1.便捷性

在实际工作中,将人工智能技术合理地应用于电气自动化控制工作,可以有效地提高电气自动化控制工作的整体效率。在专家系统的辅助下,工作人员只需要在上面输入命令,就可以根据这个命令执行,并且在最短的时间内,计算出最优的控制参数,从而进行最优的控制,而工作人员则可以根据这个结果,对整个自动化系统进行控制,这是一个简单而高效的过程。

1.2.稳定性

将人工智能技术应用到自动化系统中,可以对各种设备进行自动的检测和维修,从而有效地发现其中的潜在风险,并将其反馈到相关的部门和工作人员的手中,这样才能够保证设备的稳定运行,同时,还可以通过人工智能对设备进行全面的维修,并定期向员工们发出警报,让他们进行维修,以保证电力自动化的安全和稳定。

2.人工智能技术在电气自动化控制中的应用现状

2.1.系统运行监视机报警功能的实现

该系统能够实时监测各主要设备的仿真数据,使其能够更好地实现对各电气设备的开关量的实时监测,并将其状态记录下来,一旦发生故障,就会立即报警,以便及时发现故障,并采取相应的措施。

2.2.操作控制功能的实现

实现电气自动化控制以后,就可以利用键盘以及鼠标来控制电气系统,只需要通过对于相关程序的控制就能够进行同期并网带负荷或者体积的操作,控制的效率会有很大的提升,从而能够更好地满足工业发展的需要。

2.3.数据的采集及处理功能的实现

利用人工智能技术,可以实现对电气设备数据的自动化采集,并在生产过程中实现对相关数据的自动处理和保存,提高了电气自动化控制的效果。

2.4.故障录波功能的实现

此功能主要用于对故障录波进行仿真,对其运行状况进行连续监控,发现异常波形后,立即进行故障记录,并提醒控制中心进行设备检查,确保安全、有效地运行。

3.针对人工智能技术在电气自动化控制中应用的研究

3.1.在电气设备中的应用

为了在工业生产中能够更加高效地应用电气自动化技术,就需要相关人员了解这一技术涉及的科学知识,同时,对于操作工人也需要提高要求,需要他们掌握相关的专业知识,并能够熟练地处理有关业务。工作人员还需要增强工作责任心,认真负责地完成电气设备的操作工作。要想实现人工智能和电气工程的结合是要依靠代码语言来实现的,利用计算机进行语言的编写不但能够降低人们的工作强度,同时还能够提高运行的精确性,使电气工程能够获得更好的发展。

3.2.在电气控制中的应用

电气自动化运行方面对于人工智能技术的应用有几种形式,就电气自动化系统来看,电气控制属于其中较为关键的部分,对于电气自动化的发展有着重要的作用。运用人工智能技术能够有效地降低在电气工程生产方面的投入,使生产的速度更快。在电气控制方面,应用人工智能技术,主要有3种形式,分别是神经网络控制、专家系统控制以及模糊控制。其中模糊控制主要就是依靠交流以及直流传动这样的电气传动对工程的运行产生影响,如果通过交流传动无法处理问题,就会利用模糊控制器去进行运行,如果是直流传动有问题,通常是采用模糊逻辑控制里面的Mamdani以及Sugeno来实现。

3.3.在电气传动控制过程中的应用

对于电气传动操作来说,人工智能主要是体现在直流以及交流传动上面。所谓的直流传动也就是通人工神经网络以及模糊逻辑调控,交流传动则是由模糊逻辑以及神经网络所组成的。人工神经网络是装备了函数估测装置,有着一致性和非线性的特征,在进行电气传动控制的过程中,不需要利用控制系统的模型就可以进行控制,而且其对反嗓音变化的反应是比较迟钝的。而人工神经网络就可以通过自身的并行结构来迅速地对传感器获得的信息进行反应,如监控系统以及诊断系统等都是人工神经网络的常见应用方式。

3.4.在故障与事故诊断中的应用

人工智能能够自动化地处理电气运行期间的某些突发情况,比如:在制造业对于电气自动化的应用,本身很多产品的制造步骤都是很复杂的,这也导致其在制作过程中会容易出现各种各样的突发情况。以往人们在对生产用具进行检测的时候,通常其操作的流程都是相当复杂的,检测结果也容易出现偏差。例如:如果变压器出现意外,以往操作人员会将变压器的油取出来一部分,并采用化学方法对其进行处理,将由此形成的气体收集起来,再利用专门的方式对气体类型进行检测,利用实验数据进行推论,然后找到是哪里出现了问题。这种做法需要投入大量的人力与时间,而且其准确度也并不高。而采用人工智能这样先进的技术,运用模糊理论、专家系统以及神经网络等,就可以更加高效、准确地对故障进行检测,大幅度地提升诊断的质量。

4.电气自动化在人工智能应用

4.1.将人工智能运用到电网运行之中

电网自愈通常都是由自我预防以及自我恢复两个方面组合而成。自我预防就是指运用传感测量以及仿真分析来完成电网运行情况的全面监控,这样就可以及时、高效地对系统中所存在的问题加以准确的判断。自我恢复是指故障发生时,采用自动控制方法快速隔离或快速恢复故障,以免对电网的供电质量产生不利影响。就现有人工智能技术水平而言,这一功能的主要作用就是尽可能地控制故障对系统、设备运行产生的不良影响。

4.2.电网监控上将人工智能加以良好的应用

智能监控在整个电网中属于最为重要的一个部分,借助人工智能仪器设备,能够对电力系统内所有的设备运行情况以及运行中涉及的信息数据加以掌握;智能监控可以为人们提供数字化的图像显示,从而将电力系统运行过程中的信息进行全面的记录,为管理人员的工作提供了极大的便利和数据支持。当下智能监控系统中也引入了远距离操作功能,使电力设备的工作效率有了显著的提高,不但可以提升人力资源的利用效率,而且可以对电力系统的运行稳定性加以根本保障,提升了我国电力企业的自动化水准,符合我国电力发展的需求。其在针对电力系统中各类运输线路结构实施全面的监控的时候,会首先对分布分层式的系统结构进行分析,而且随时监督并记录各层的温度变化和工作状况,并及时反馈。

5.结束语

综上所述,人工智能是一种将计算机、电子技术等尖端科技结合起来的技术,其最大的特点就是智能化和自动化,目前已经被广泛应用到各个行业,并且取得了巨大的成功。将人工智能技术引入到电气自动化控制领域,不仅提高了实际工作的质量和效率,而且还促进了电气系统的创新和发展,使得电气系统的运行更加安全、稳定,对当今世界的发展产生了深远的影响。

参考文献

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