李昂
辽宁省电力有限公司大连供电公司 辽宁省大连市 116000
摘要：随着我国社会经济的发展，城市化越来越普及，供电网络已经覆盖到全国几乎所有角落。现代化发展的进程离不开电气工程的支持，而现代化的电气工程中自动化技术起到重要作用。科技的发展给自动化技术带来了创新，智能化的加入使得自动化技术更加完善。人工智能是一门正在蓬勃发展的学科，其新成果新技术日新月异。目前我国智能技术和自动化技术在电气工程领域的应用有很大的提升空间。本文从分析人工智能技术在电气自动化中应用的优势和现状为基础，进一步展望人工智能技术在电气自动化中的应用。
关键词：人工智能；电气工程；自动化控制；应用探讨
引言
人工智能在当今社会中随着人们的深入研究不仅应用于各个产业，同时也在人们的生活当中得以普及，目前应用比较的应用范围有智能控制、图像识别技术、语音识别技术等。在计算机技术、传感技术、互联网技术和自动控制理论的支持下，电气工程的自动化运行正走在逐步实现的道路上。人工智能技术逐步兴起并日益成熟之后，人们逐渐将其运用到电气工程研究和实践当中。对数据进行快速且深入的分析与处理，辅助决策，以此来提高生产效率。
1人工智能技术概述
计算机技术、自动化技术一向在电气工程领域应用广泛。信息时代进入人工智能时代之后，已经成熟的部分人工智能技术被人们广泛应用到各个行业。目前主流的人工智能技术是监督学习、深度学习的思路，通过对已知数据的学习，学到人类程序员自己也不一定清楚的数据规律及应对方式。目前比较成熟的有识别文字、图像、声音等方面的应用。传统的编程方式是由程序员建立明确的模型，通过设定好的程序对采集到的数据给出相应的反应。在自动化控制过程中引入人工智能技术，通过人工智能的学习分析，可以得出比人力分析更复杂、应用范围更广的数据模型，更有效地应对更多复杂的实际问题。另外，人工智能编程在一些问题领域中编程效率远高于传统编程，节约资金、时间和人力成本。
2人工智能技术在电气工程运用过程中的优势
2.1不需要明确的控制模型
随着电气工程技术的不断发展，各种先进的电气设备层出不穷，电气设备内部构造也越来越复杂。传统的编程方式要求程序开发人员具有相当高的专业技术水平，能够理解复杂的动力学方程，否则无法用程序模拟设备的运行情况，也就无法准确地使用自动化程序辅助电气设备的生产和运行。而人工智能的编程思路可以大大简化模型设计的过程，通过学习已有数据，让程序自动掌握更精确更复杂的模型，经过足够的训练和验证，就可以应用于实际问题的处理。
2.2无人化操控
早期的电气自动化设备是由人来控制的，要求工作人员随时注意机器的运行情况，或者使用监控设备来远程注意机器的运行情况。控制器几乎没有自动决策能力，只是辅助执行。后来，随着计算机的兴起，人们开始通过计算机来控制机器。首先利用计算机辅助对各种测量信号的汇总，然后利用计算机辅助对测量信号的分析展示。虽然计算机技术的加入给机器带来了一定的便利，但也有很多局限性。其辅助决策能力一直不足以满足实际生产工作需求，一直是由人工进行信号分析和决策。这种使用半人工半机器结合的形式，要求工作人员具有足够的技术水平，在目前的实际应用中，意味着电气从业人员需要花费大量时间学习自动化设备，自动化的优势体现得不够明显。
人工智能技术可以对数据库进行智能监督学习,随着不断学习能够更精准地了解各种设备及各种复杂网络的性能，通过有意识的引导训练，可以产生足够强的分析决策能力,从而指导自动化设备的顺利运行,极大地提高生产力。
3智能化技术在电气工程自动化控制中的应用现状
3.1电气产品设计
传统的电气产品需要人工进行产品设计，这要求设计人员对电气设备有做狗的专业知识了解，人工设计或多或少会含有主观思想的影响，如果设计人员的工作能力不够充分，或者设计体系不够完善，设计出的产品在一定程度上存在漏洞，不够完善。早期设计方案主要工具为纸张，不方便转移和储存，甚至影响产品的开发和生产。计算机技术的加入基本解决了纸张的缺点,计算机中的设计软件可以改善人工设计的误差问题,且交由计算机储存和传递的设计图纸更加安全和稳定,缩短了设计时间,提高设计工作效率。而智能化的技术可以辅助进行设计，自动设计出初稿供设计人员使用,并通过既有缺陷的学习帮助设计人员查找设计方案中的漏洞,结合科学的数据对设计方案进行分析和对比,提高电气产品的设计的科学性和合理性。
3.2人工智能在电气设备中的应用
人工智能在电气工程当中的应用，可以通过人工智能技术优化电气工程设备研发生产的各个环节，电气工程是一项系统性极高复杂的工作，需要大量设备和大量从业人员的协同合作。在计算机网络技术普及下，产生了许多新的工作方式，比如通过自动化技术监控指导产品加工过程。在人工智能技术兴起之后，可以通过图像识别、气相色谱分析、声纹分析等多种手段监测电气设备的生产过程，通过大量数据训练分析得到更精准高效的故障判断模式，在生产过程中及时发现流程中出现问题的过程，保证产品质量控制。
3.3电气设备故障诊断
电气设备正常运行时不需要实时维护，运行维护的意义是在设备出现故障时及时发现、及时处理。传统的电气设备故障监测途径主要包括电流电压信号、气流液流信号，信号传输方式主要是模电数电信号或者光纤信号，每个信号单独呈现或者少量合并呈现。随着科学技术的不断发展，在各行各业中出现越来越多的新式检测技术，但是由于电气设备的特殊性，很少有什么新式检测方法可以方便地移植到电气设备的检测过程中。人工智能技术由于其特性，很擅长对信号中的隐藏特征进行分析，也擅长将多种不同来源的信号综合到一起分析得出结论。因此借助人工智能技术的帮助，很多以前不易应用于电气设备的检测技术可以应用了，以前已有的检测方法现在可以通过提高精度并借助人工智能分析得到更多的结论。比如电流电压信号，传统的方法只能通过判断其测量值的大小或者矢量和差的大小来识别故障，但是如果使用人工智能技术分析，可以通过采集电信号的高频信息，分析其规律，可以更敏感更早期地发现电气设备中隐藏的缺陷。再比如通过电气信号、化学分析、声纹信号的综合判断，在内部缺陷的发展早期，就已经检测到细微的放电迹象或者化学成分变化，而这个识别能力是传统检测方法很难达到的。
3.4合理设计电网拓扑结构
电网的设计是一门专业性极强的工作。需要综合考虑电源侧和负荷侧需求、电网稳定性、经济型，其中需要进行大量计算以判断电网在各种极端情况下都能安全运行，而这个过程由于过于复杂，需要工作人员具有极强的专业素养，需要扎实过硬的数学、电路学、工程学的知识基础和长时间的工作经验积累。因此优秀的电网设计人员一直是紧缺的，不够科学的设计结果也普遍存在。传统的辅助设计工具，只能执行很明确的任务，比如辅助画图或者辅助计算，算例需要明确设定，而选择什么样的算例，就是设计人员的功力体现，也是不合理设计的漏洞所在。人工智能技术具有更高的灵活性和学习进化能力，可以学习各种经典设计思路和已有设计漏洞案例，自动生成一系列的算例方案，甚至直接生成电网设计初稿，极大提高电网设计工作的效果。
结语
人工智能技术应用于现代工业生产是普遍现象，能够有效提高生产效率和安全性。对电网这个超大规模超复杂的现代工业产品来说更是具有重要意义，对保障人们生活质量和经济发展起到基础性支持作用。
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