电气自动化控制的智能化技术应用研究

发表时间:2020/12/2   来源:《工程管理前沿》2020年第24期   作者:冯建力
[导读] 以智能入手,分析在电气自动化控制中应用智能技术的优势,进而根据工程实例分析智能的应用策略。
        冯建力
        山东港口烟台港集团有限公司龙口港公司  山东烟台  265700
        摘要:智能技术作为计算机技术、云技术的衍生品,能够全面提高社会生产效率。电气工程与社会生产、人们生活质量有着直接联系,如何加强电气自动化控制是当今社会各个阶层重点关注的问题。基于此,以智能入手,分析在电气自动化控制中应用智能技术的优势,进而根据工程实例分析智能的应用策略。
关键词:电气自动化控制;智能;应用;优势
引言
        在当今电气行业发展过程中,随着计算机技术的不断发展,自动化控制技术的应用范围也在不断扩大。自动化控制技术具有操作精度好、操作性强、工作效率高等特点,在当今电气工程中的应用非常广泛。但是,我国电器工程应用自动化控制技术中,由于电器设备自动化系统在运行过程中存在一定的瞬变性,在一定程度上影响了电气系统的运行效率和安全。这就需要采用智能技术对自动化系统中不确定性因素进行控制,通过模糊逻辑运算方式控制各种信息。
1电气自动化控制的发展现状
        电气自动化将软件、电路及执行组合起来,形成自动化系统。电气自动化控制,一方面可提高电气控制的效率,另一方面以微电子理论技术作为支持,可提高设备工作的精确性。目前,电气自动化控制的精确性和自动化的特点,已在多个领域有了广泛的应用。
        电气自动化控制是信息时代下科学技术发展的产物,科学技术进步要求解放生产力,减轻重复性的劳动负担。可见,电气自动化控制向智能化发展是必然趋势。从企业角度分析,电气自动化控制的不断推广,能够减少劳动力的成本,实现对生产过程的定量控制,提高监测的准确度。
        国家电气自动化控制,向信息、网络方面发展,主要通过将自动化控制和网络联起来,增加其信息处理能力,实现系统的网络自动化及线上集成管控,达到有效控制系统风险。计算机技术的发展,使以计算机技术为支持的信息技术和智能技术得到了飞速发展。
2智能技术在电气自动化控制中的应用优势
        传统的电气自动化控制往往是采用单路的、线性的控制,只针对系统中的某一具体对象进行控制,这种控制方法具备较强的针对性,然而也只能针对特定的对象进行控制,而对系统中其它产品的控制能力较弱,而智能技术的引入则使得电气自动化控制从过去的线性控制转变为非线性结构控制。当传感器传入信息后,系统将会对信息进行分析,并有针对性对系统进行控制,使得电气自动化的控制范围变得更加广泛。
        同时智能技术的引入也使得电气系统变得可视化,操作人员只需在操作台上对系统进行操作即可,极大程度降低了操作的失误率。除此之外,抗干扰能力强也是智能技术应用的一大优势,由于电力系统对数据的精准性要求较高,导致在过去往往需要将参数设置的十分精确才能够确保系统的正常运行,而现在系统可以实现实时信息的获取,降低了人为因素的干扰,提升了系统自身的稳定性。
3电气自动化控制中智能技术的应用
3.1工程概况
        某电气工程是一种非常典型的办公楼建设形式(电气设备总控制室),总面积为823.44m2,建筑高度为34m,总共9层楼。其中,第一层主要是电器设备房;第二层为活动室和存储室;其余7层是办公室和客房。根据《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045)和《电气工程自动报警系统设计规范》规定,该工程属于二类高层建筑,火灾自动报警系统对象为二级单位。该电器工程一级负荷包括消防水泵、应急照明、排烟风机、指示灯、消防控制。配电房电力配送为:1号柜用于消防泵、排烟风机、防火卷帘门等;2号柜应用于应急照明、安全出口指示灯、疏散指示灯、消防控制室等;其余3、4、5号柜主要应用1~3、4~6、7~9层照明用电;6号柜为备用。本工程主要是采用树干和放射形态组合的配电方式,主要的配电干线是由配电房吊顶电缆线槽引致电气竖井,每层电气竖井中都设有总配电箱。

自动控制系统主要包含设备探测器、感烟和感温探测器、图形显示设备、紧急广播系统、消防电话主机、自动报警系统等,并且应用了智能技术———AI和专家系统。
3.2电气自动化控制系统中智能技术的应用
3.2.1自动化控制中的故障诊断
        由于智能技术包括加神经网络控制技术、专家技术等,所以在实际应用过程中能够对电气设备的运行状态进行判断,同时也能够对故障类型进行模糊分析,这样即可保障电气自动化控制系统故障诊断的精准性。特别是对发动机、发电机、变压器的故障诊断中,能够有效发挥智能技术的效能。由于在整个电气自动化控制系统当中,导致故障的因素非常多,并且部分设备的故障频率相对较高,因此一旦出现故障问题,系统中的探测设备即会找到故障点和故障原因。如果是软件故障问题,系统会自行处理;如果是硬件故障问题,系统会直接将故障问题呈现在电脑显示终端当中,从而有针对性地采用有效措施。
在本工程的电气自动化控制系统实验当中,变压器曾经出现过故障问题,由于变压器属于硬件故障,在电控室终端中自动发出变压器故障警报,并显示故障情况。此次变压器故障是因为油气泄露,工作人员看到终端显示警报后,关闭变压器所在领域的电源并进行修理,整个故障出现到维修时间仅用了20分钟。如采用传统的诊断方法,不仅无法及时获取故障信息,同时也需要逐次排查故障,大大增多了故障维修时间。智能技术,不仅能够提高故障的诊断精度,同时也提高了故障维修效率。
3.2.2实施综合化控制
        该工程实际应用情况表明,在电气自动化设备运行当中应用智能技术,能够有效实现自动化管理,特别是由于电气自动化运行中存在瞬变性,对管理技术要求非常高。在本电子工程系统实际应用当中,工作人员在操作过程中即可采用专家决策支持方式,并将专家知识和电气自动化控制经验进行汇总、分类,以及将软件编程中存在的问题进行完善,这样就能够加强智能技术的学习能力,不断提高自动化控制系统的运作性能。
        在本工程实际应用当中,由于自动化控制系统涉及6个机柜,采用功率方向型保护方式,也就是通过数据集中选线的保护方法。在传统工程中,如果某个领域出现故障问题,会提示某个区域出现损坏,需要工作人员进行故障排查。但是通过引入智能技术,即可对保护装置进行智能操作,如漏电、过载、断相、短路问题都能够得到智能化保护。同时,由于加入了感应器,只需要在终端中点击相应的监控模块,就能够得到该区域的监测数据,从而实现动态化管理模式。
3.2.3电气设备的智能化操作
        将智能技术融入电气自动化控制系统当中,能够有效避免自动化设备接线机构过于复杂,从而造成电气设备运行缺乏可靠性等问题。智能的加入,使自动化控制系统除了能够实现动态化管理功能外,还能够实现智能化操作和远程指令功能,也就是在智能化运行的基础上,还可以针对实际工作情况,在终端设备上对电气系统进行操作和控制,这样就能够保障自动化设备的接线方式更加灵活,从而提高系统运行的安全性。
        在本电气工程当中,虽然自动化控制系统运行方式和之前并无太大差异,但是系统在实际运行当中并没有出现软件故障问题,只出现了一次变压器硬件故障,并且整个系统运行非常稳定,表明整个系统的抗干扰能力有所增强。可见,整个电气工程的运行全过程都处于智能监控控制当中,二次设备也是通过数字化控制方法,实现了动态化、集成化管理。为了能够进一步提高抗干扰能力和数据传输能力(避免信号衰减),所有自动化控制设备的连接线路都是采用光纤电缆,极大地提升了智能技术的应用效果。通过实践检测,数据传输中几乎没有信号衰减问题。
4结语
        综上,智能技术有着非常广阔的发展前景,技术人员还应该就如何使智能应用在电气控制系统大力研究,从而能够有效提升电气工程系统的工作效率,电气控制系统的智能化,使得电气系统发展的更好。虽然智能技术的探索还存在困难,应用起来也会有不足,还需要国家大力投资人力物力进行创新改进,使智能更好地满足人类需求。
参考文献
[1]王伟.电气自动化控制中的智能技术研究[J].现代工业经济和信息化,2018(17):56-58.
[2]徐亮.智能技术在电气自动化控制中的应用思路分析[J].科学技术创新,2018(25):41-42.
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