电气自动化控制中的人工智能技术

发表时间:2020/9/27   来源:《中国电业》2020年5月14期   作者: 石广涛
[导读] 人工智能技术是现代计算机技术的一个分支
          
           石广涛  
           河南泰隆电力设备股份有限公司   河南省新乡市  453000
           摘要:人工智能技术是现代计算机技术的一个分支,其本质是一种全自动的新型技术,此项技术的运行基础是计算机程序。在电气自动化控制中应用人工智能化技术,可以有效规范工作人员的操作行为,提高产品的规整度,是有效降低人工误差的关键。随着科学技术水平的不断提高,计算机技术的普及度越来越高,进一步拓宽了自动化控制技术和智能化技术的应用范围。本文对电气自动化控制中应用人工智能技术进行了深入的探讨和研究。现阶段的科学技术背景是计算机技术非常普及,智能化和自动化控制技术应用领域非常广泛。与传统技术相比,自动化控制技术的特点是规范程度高,出错概率低以及工作效率高。目前该技术的应用范围仍然没有涉及到工厂和企业,就该技术的发展前景和当前时代的科技背景来看,在不久的将来将会有很多的领域开始逐渐涉及并应用该技术。
           关键词:电气自动化控制;人工智能技术;
引言
           人工智能技术是一项新型的先进技术,其能够在一定程度上实现对人类思维的模拟,代替人类完成相应工作,因而具有很高的现实应用价值。人工智能技术的产生和发展,对工业现代化进程有着重要的影响。在当今社会的各个领域中,对于人工智能的应用要求都在不断提升,特别是对于工业发展来说,电气自动化控制的发展,也离不开人工智能技术的支持。因此,要积极推进人工智能技术在电气自动化控制中的应用,取得更好的发展。
1人工智能技术概述
           经历了三次信息产业改革,计算机快速成为21世纪重要的基础技术类型,为各领域技术发展提供重要的帮助。而在计算机信息技术支撑下,自动化发展、智能化发展以及数字化发展已经成为当今社会中耳熟能详的名词,也是行业已经实现或未来所追求的方向。人工智能在这一背景下应运而生,集合多种信息化技术类型,通过拓展、开发、研究等方式,以相关理论、技术与设备糅合起来,赋予研究对象智能化功能。当然,人工智能也是计算机领域中的一个重要分支内容,能够实现智能化发展,创造出更多有利于人类发展和使用的工具,例如,语言图像识别工具、机械人等都在生活工作中发挥了较大的作用。人工智能的概念是从二十世纪50年代初起提出,对人工智能的研究建立在计算机技术基础之上,同时不断将别的学科理论、技术引入其中。可以说,人工智能技术是一项系统性工程,融合了各个学科知识,对其的研究必须考虑各方面因素,才能实现与人类智能相类似的功能。当然,人工智能技术的发展,是在对人脑工作机制深入研究基础上提出的,借助于计算机编程技术、程序控制技术,对人体大脑信息处理功能模仿,但同时也具有了大脑无法达到的计算功能,将其用于电气自动化控制领域中,可以实现更加便捷的生产模式,控制成本,提升效率。
2人工智能技术在电气自动化控制中的应用优势
           人工智能技术在电气自动化控制中的应用,具有十分明显的优势。电气设备主要特点在于系统性、复杂性,因而要求电气设备相关人员,在知识理论、实践经验方面都非常高。而应用人工智能技术之后,在很多方面都能够代替人类工作,因而具有很高的应用优势。例如,人工智能可以代替人类完成数据采集处理工作,能够随时收集电气设备各项参数指标,对相关数据及时处理保存,进而大幅提高了电气自动化的实际控制效率。在系统运行当中,人工智能技术可以实现自动化的监视和必要的报警,对电气系统中各个设备模拟数据值实时监测,及时发现并处理异常情况。人工智能技术具有更好的操作控制功能,可以真正实现电气设备的自动化控制。对于同期并网带符合操作等,可以通过控制程序完成,减轻了工作人员的劳动强度,同时极大提高了控制效率,符合工业现代化发展的要求。此外,人工智能技术能够实现故障录波,可以对故障录波智能化捕捉,及时发现各类故障问题,保证了电气设备的运行效率及运行安全。


3人工智能技术在电气自动化控制系统的应用
           3.1实时监测电力系统
           计算机技术、远程控制技术以及大数据技术等等现代科技技术是人工智能技术的主要部分,电路的稳定运行是保证系统正常运行的基础,因此对电力系统进行实时的监测是确保自动化控制系统正常运行最重要的一环。为了提高电力系统的检测力度,将人工智能技术应用在该系统当中,并且与远程监测功能相结合,是实现当高压线路中的某一段或者相关设备出现故障时,可以及时发出警报,从而减小由于故障而产生的危险和损失。
           3.2在日常操作中的应用
           电动自动控制系统由运行的计算机程序来执行。根据各种控制环节的特定要求更改操作系统的运行方式。传统的电气自动控制系统对运行过程中的每个环节和每个控制都有严格的要求和规则,任何小错误或差错都可能会对产品的生产过程产生重大影响,造成重大经济损失。人工智能技术可以有效地控制电气自动化水平,以满足公司的生产需求。电气控制关系到人们的日常生活、教育、就业,也影响着社会的经济发展。因此,它可以简化电气自动化的日常工作并改善工作效率,人工智能技术可以解决上述问题。在日常生活中,可以使用人工智能技术来解决复杂问题,同时,可以升级和更新计算机的硬件,可以远程监视电气自动化系统的运行。
           3.3在故障诊断中的应用
           电气设备作为一种机械设备,在运行中可能会发生一些故障。而在很多故障发生之前,往往表现出一定的征兆。这种征兆具有非线性、不确定性的特点,能够代表设备不同故障问题。如果能够在设备故障发生之前,提前发现相应的征兆,就能够准确判断故障问题,实现故障定位维修,提前将故障问题排出,避免故障发生引起更大的损失。应用人工智能技术,可更好的实现故障诊断,实现精准的故障定位、隔离、维修,确保电气设备运行的稳定性和安全性。在人工智能技术的应用中,专家系统、神经网络、模糊逻辑等智能技术,在电气设备故障诊断中都能发挥良好的效果。例如,电气系统中的重要设备变压器,其正常运行对于整个电力系统都有着重要的影响。应用人工智能技术,可以实现变压器油液中气体分析,根据分析结果,对变压器故障程度、故障类型等准确掌握,进而及时维修和排除故障。
           3.4有效实现控制及保护功能
           利用人工智能技术,能够自动采集所有的开关量、模拟量,并对这些数据进行处理,按照预先设计方案中的要求整合和存储。同时,还能够利用图像生成软件,对电气系统历史运转情况用真实画面模拟并显示出来,这样能够直观地看到断路器、电机、电压设备、隔离开关等运行状态。操作人员能够根据这些具体情况,结合收集到的数据建立图表。但值得注意的是,由于图像画面比字符数据占用的系统资源大,必须考虑到计算机设备、硬件条件等能否符合条件,避免由于图像数据消耗运算资源大而导致系统稳定性受阻.
结束语
           在电气自动化控制系统中应用人工智能化技术是现阶段提高系统稳定性和安全性的关键途径,并且还可以大幅度缩减在系统运行及生产过程中所耗费的资源成本。充分利用人工智能技术是提高电气自动化控制系统技术水平的关键,只有充分发挥人工智能技术的优势,才能促使电气自动化控制系统进一步完善和发展。
参考文献
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