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人工智能在电气工程自动化中的应用研讨刘常乐

发表时间：2021/8/11 来源：《电力设备》2020年第34期作者：刘常乐朱云霄

[导读] 摘要：科技的发展带动了人工智能和电气自动化等领域的发展，电气自动化控制的实现为社会生产和人们生活带来诸多便利，自动化控制应用在工业生产中能够提高生产力水平。

        （国网山东省电力公司临沂临沭县供电公司山东临沂 276700）
        摘要：科技的发展带动了人工智能和电气自动化等领域的发展，电气自动化控制的实现为社会生产和人们生活带来诸多便利，自动化控制应用在工业生产中能够提高生产力水平。为进一步扩大人工智能的应用范围，加强其在电气自动化方面的应用研究，本文介绍了人工智能概念及其应用价值，并对其在电气自动化中的实际应用进行深度分析。在信息技术、网络技术等发展过程中，应用人工智能这一新技术能够有效提升生产力。当前，电气自动化控制在多个行业的生产和管理中都有广泛应用，提高了企业的生产效率。随着人工智能技术的发展，在电气自动化的控制过程中引入人工智能技术，可以为控制质量的提升提供技术保障。因此，我们需要对电气自动化领域人工智能的具体应用展开深入探索。
        关键词：人工智能技术；电气工程；应用
        引言
        电气工程管理是一项非常复杂的管理系统，如需进行电气线路故障、电器设备故障分析，这种分析包括定位等信息。此外随着国民经济高速发展对用电需求不断增加，采用传统管理方式已无法满足社会用电需求,如何解决用电需求与用电管理是当前急需解决的问题。自上世纪50年代人工智能出现，加上各种算法、硬件出现更新，人工智能技术得到前所未有突破，已被广泛应用到医疗、航空等领域。由于电气工程包含的领域比较广，每个环节控制复杂，使用传统的管理方式已难以应付复杂的环境。目前国内外有大量学者进行人工智能技术在电气工程自动应用研究，并取得了阶段性成果。
        1人工智能技术在电气自动化中的优势
        1.1人工智能技术有利于提高劳动效率，优化劳动力
        在制造企业中，因为存在产品的生产工艺较为复杂、生产的可控程度不高、无法统一人员的操作水平以及人为操作过程中容易出现偏差等问题，所以在生产的过程中要保证生产质量是非常困难的。将人工智能技术合理地应用到生产过程中，能够有效地提高企业制造产品的精度，提高所加工产品的质量；不但可以节省大量的人力资源，而且还可以有效地提升企业的生产效率。实现电气产业智能化的过程中，为了能够更好地保证电气机械设备的正常运行，需要使用大量的监控设备，同时对运行现场进行有效地监控，然而在监控设备使用的过程中也需要投入大量的人力资源。当在上述过程中使用人工智能化技术时，不仅可以借助计算机来收集电气设备运行过程中的各项数据，还可以对各项数据进行有效地处理，从而节省了人力资源，有效地提高了生产的效率。
        1.2人工智能技术有利于系统稳定地运行
        虽然人工智能技术在具体使用的过程中主要依托电子计算机技术，但是其在逻辑思维能力上却高于传统的计算机技术，并且可以对计算数据进行处理。因此，在电气自动化控制的过程中，合理地使用人工智能技术，能够借助系统精准的计算能力，科学地控制设备，防止人为控制过程中出现的各项风险。一旦机械设备在运行的过程中出现故障，人工智能控制系统就可以发出警报，提醒工作人员立即对其进行检查，进而采取有效的措施进行处理，保证机械设备的正常运行。因此，人工智能技术可以为机械设备的正常运行保驾护航，从而提高自动化控制系统的稳定性，同时也提升了系统的运行效率。
        2人工智能技术在电气自动化控制中的应用
        2.1故障诊断
        通常来讲，电气自动化相关设备发生故障的成因有很多，并且设备故障发生频率也相对较高。如果系统设备产生故障，在人工智能技术的支持下能够及时定位故障点，对故障原因展开精准化分析，结合分析结果制定高效的处理措施，预防故障的范围扩大。比如：若变压器运行中出现故障，传统的故障分析方法是通过对变压器产生的油气进行收集，分析气体成分，结合分析结果确认故障原因。

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这种分析方式耗时较长，而且容易受到外界因素影响，若出现失误就会对系统运行造成安全隐患，导致故障范围不断扩大。而利用人工智能技术，可高效诊断变压器故障，将诊断结果告知运维人员，为其维修计划的制定提供有力支持。电气工程当中变压器如果存在故障，在人工智能技术的助力下，能够在电控室的终端将报警信息和故障情况发送出来，管理者可根据报警信息将与故障变压器相连的电源关闭，故障处理更加及时；同时，结合系统显示的故障信息，对于和变压器有关的电气设备展开逐一排查，缩小了故障检修范围，提高排查效率。
        2.2将人工智能技术应用在电气自动化设备中
        由于电气自动化控制系统的操作流程较为复杂，一旦操作不当极易出现设备故障，甚至可能出现安全事故，因此需要相关研究人员能够将人工智能技术应用在电气自动化设备中，有效解决这一问题。将人工智能技术应用在电气自动化设备中时，实现对电气自动化设备的科学管理和控制，能够确保工作程序设定更加合理，相关技术人员能够利用计算机对其进行相关控制，及时发现电气自动化设备在运行过程中存在的问题，并快速做出准确反应和处理，进而使得整体控制效果得到提升，为电气自动化控制正常运行提供可靠保障。
        2.3生产安全监控
        传统的电气自动化控制系统中使用的机械设备都有相应的使用寿命和周期，所以为了避免因为机械设备发生故障，影响企业生产活动的有序开展，企业必须安排专业人员负责监管电气设备运行的全过程。虽然这种方法的应用解决了机械设备运行过程中可能发生的故障，但如果长期采取这种管理方法的话，不但不利于工作人员劳动价值的提高，而且增加了企业运营的负担。随着智能化技术在企业生产环节中的推广和应用，工作人员可以借助人工智能技术将多个区域的电气装置连接至同一频段，通过建立各个区段统一通讯体系的方式，充分发挥电子监控设备的优势，全方位无死角地监控企业生产过程中各个区段电气设备运行的状态，保证企业生产经营活动的安全顺利进行。另外，工作人员借助人工智能技术监控工业生产现场的实际情况，不但实现了人力资源最大化利用的目的，而且彻底解决了长期困扰电气自动化控制技术发展和应用的安全性问题，为现代人工智能智能技术在电气自动化控制中的实践应用奠定了坚实的基础。
        2.4基于人工智能技术的电气控制过程设计
        模糊控制是电气自动化控制的重要内容之一，所谓的模糊控制就是充分发挥模糊控制器的作用和优势，将电气自动化控制设备有机地结合在一起，已达到提高控制对象控制和管理效率的目的。在电气自动化科学性不断增强的过程中，人工智能控制不仅将模糊识别与神经网络等信息技术手段有效地融合在一起，而且提高了电气自动化系统运行的可靠性与稳定性。比如，企业在进行直线电动机的高精度控制时，如果采取传统PID闭环控制系统的话，那么电气设备在实际运行过程中，就会因为受到负载的直接作用而影响到电机运行的稳定性。针对这一情况，工作人员应该采用模糊控制技术具有的时变负载鲁棒性特点，利用PID模糊控制器提高电气设备控制的精度，确保电气设备运行的安全性与稳定性满足企业生产的要求。
        结束语
        在电气自动化的控制领域当中，人工智能技术的应用不但能够控制系统运行成本，而且还能提高运行效率。随着科技的发展，相关领域需要深化人工智能技术的具体应用，技术人员需要加大力度展开技术创新，精简电气系统组成结构，保证设备运行过程更加安全，发挥人工智能技术优势，为电气领域发展提供支持。
        参考文献：
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        [3]杜小飞.人工智能在电气工程自动化中的应用[J].中国高新科技，2020(3)：109-110.