在现代社会,电能的重要性不言而喻。自动化控制技术在电力工业中的应用正在逐步深入。只有不断创新技术,才能更好地满足行业发展的要求。智能技术可以集成到电气自动化控制系统中,对电气设备进行监控和故障诊断,并将相应的报警信息反馈给管理人员。与传统的电气自动化控制系统相比,智能技术的应用使系统具有更高的精度和更强的实时动态性,对电力工业的发展具有积极的意义。
1 基于智能化技术的电气自动化控制系统的设计
1.1监控模块设计
将智能技术融入监控技术,可以显著提高电气设备的自动化监控水平,实时获取电气设备的运行状态。在智能技术的支持下,电气自动化控制系统中的监控模块可以有效地保证系统运行的稳定性和安全性,也可以有效地监控和传输系统中的各种数据信号,从而保证操作人员能够准确地获取相应的数据信息,合理地监控系统中电气设备的工作状态。系统监控模块如图1所示。
1.2诊断模块设计
在智能技术的支持下,电气故障诊断模块可以全面检查和分析电气设备的运行状态,监控设备的运行参数,采集相应的数据信息,准确判断故障类型和故障位置,并反馈给系统主机,方便维护人员根据信息有效处理故障。这种智能诊断方法是将自动控制系统正常运行状态的数据信息保存在系统数据库中,然后将获得的实时信息与数据库中存在的信息进行比较分析。如果误差在允许范围内,则表明设备工作正常。
1.3控制模块设计
电气自动化控制系统借助智能监控和智能诊断,能够及时发现电气设备运行中存在的问题,实时反馈设备运行状态,并借助智能控制算法自动修复发现的异常。如果故障严重,系统会向管理人员发送报警信息,提醒他们及时处理,以确保电力系统的正常运行。智能控制模块可以提前模拟要执行的控制程序,针对可能出现的问题设置应急预案,避免严重的系统故障,有效降低人工成本和设备维护成本。
2 基于智能化技术的电气自动化控制系统的实现
2.1明确系统框架
在智能电气控制系统中,可以通过智能监控自动采集数据,并将采集到的数据信息实时传输到控制主机,减少了工作人员的工作量,避免了人为失误。数据信息经过处理后,将发送给自动化电气设备,有助于提高系统的自动化控制效率。对于一些无法自主处理的数据信息,系统会向员工发送报警信号,并交给经理协同处理。可见,智能监控模块能够有效保证智能控制的正常运行。
2.2优化控制算法
2.2.1 模糊逻辑控制
模糊逻辑控制,简称模糊控制,是基于模糊数学和控制理论,在智能控制中发展较早、应用广泛的一种控制方式。模糊控制算法包括三个核心内容:模糊输入、精确输出和模糊推理。该算法是一种非线性自动控制算法,可以通过DC或交流驱动有效控制电气自动化设备的运行。DC驱动主要用于防止系统设备故障。交流驱动主要是借助相应的人工智能来控制系统的整体运行。
2.2.2神经网络控制
神经网络控制是通过模拟人脑中神经元的活动而构建的模型。神经网络具有很强的自学习、控制和并行处理能力。神经网络在电气自动化控制系统中的应用,通过采集神经元中的数据信息,可以诊断和分析系统运行中可能出现的问题,从而保证电气自动化控制系统中数据信息的准确性。
2.2.3专家系统控制
专家系统控制是模拟专家经验的智能控制程序,可以将专家的专业知识和经验保存在数据库中,通过自学习和自推导来使用数据,从而对电气自动化系统进行有效控制。专家控制系统可以通过不断的自学习积累经验,更新自己的数据库,提高自己的控制能力。
2.3 做好系统测试
本文选择了适用性强的专家系统控制算法,以某小型电厂电气控制系统为对象,进行了相应的升级改造。同时,对电厂中电力设备的数据信息进行动态采集和智能诊断,使系统具有实时智能监控和故障报警功能。测试过程中,电气自动化控制系统运行稳定。虽然有几次数据异常波动,但控制系统可以及时发现并向控制台发送相应的报警信息。以变压器油中气体数据的波动为例,从表1可以看出,设备的测量值有一定的波动,但波动都在误差允许范围内。
2.4及时合理系统化地选择智能化技术
基础自动化控制系统中的智能化技术已经成熟,产品品牌种类繁多,但推广不好,市场占有率不高。通过市场和技术实践,同档次的智能化技术性能基本相同。个人认为品牌不重要,更重要的是在设计中及时、合理、系统的选择和推荐智能化技术。及时:随着计算机技术的飞速发展,智能化产品也在更新换代,部分产品逐渐退出市场。因为这个信息不明显,设计师无法第一时间掌握。比如AB的SLC500系列和施耐德的Premium系列已经退出市场,设计师要根据市场目前的产品进行推荐和选择,提高设计的时效性。合理:智能化技术有大、中、小三个档次。每个等级可以配置不同的模块、不同的内存容量和不同的程序响应时间。一般来说,大型智能化技术在这些方面有很大的优势,但是大型智能化技术的成本要高得多。如果不是连续性协调性强的大型系统,建议将大型系统分解成多个中小型智能化变电站,通过通信协调完成,既可以节约成本,又可以分散控制系统的风险,接线相对简单明了。系统化:有很多项目需要分阶段设计和实施。为了有助于减少备件的种类和数量,降低操作人员和管理人员的强度和难度,建议前期设计时不考虑要更换的产品,后期工程设计时根据前期自动化系统推荐同品牌同系列的产品。目前各厂商对这类项目前后期设计也有相应的解决方案。如果项目前期的智能化技术应用在项目后期设计时已经退市,设计师应主动联系项目前期的厂商,及时合理的配置智能化技术。
结语:将智能技术应用于电气自动化控制系统,可以提高电气自动化控制系统的智能化水平,保证系统运行的稳定性和可靠性。测试结果表明,该电气自动化控制系统在数据采集的实时性和准确性方面能够满足相关要求,具有较高的推广价值。
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