張嘉揚 程金雁 段瑩瑩 姜子龍 王雪
摘要:電氣工程及其自動化領(lǐng)域是電力、電子、計算機、電氣、信息、網(wǎng)絡(luò)、機電等眾多技術(shù)的交叉學(xué)科,是當(dāng)前電力系統(tǒng)中最為先進的技術(shù),隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展,在電氣工程及其自動化系統(tǒng)中應(yīng)用智能化技術(shù),加強電力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性,從而提升電力企業(yè)經(jīng)濟效益。鑒于此,本文主要分析探討了電氣工程及其自動化的智能化技術(shù)應(yīng)用情況,以供參閱。
關(guān)鍵詞:電氣工程;自動化;智能化技術(shù);應(yīng)用
智能化技術(shù)屬于新興的技術(shù),盡管發(fā)展的比較晚,但其卻在各行業(yè)當(dāng)中被廣泛、快速而有效地應(yīng)用,特別是在電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)中也經(jīng)常的應(yīng)用。智能化技術(shù)可以自動對信息數(shù)據(jù)進行處理,不但減輕了工作人員的工作量和工作強度,而且還提升了工作的效率;且智能化技術(shù)在應(yīng)用的時候還得到了進一步的完善與發(fā)展,對信息數(shù)據(jù)的判定、識別、評估與處理功能也不斷增強,通過計算機編程技術(shù)既提升了系統(tǒng)保護,同時也保證電氣自動化控制的穩(wěn)定性和安全運行。
1智能化技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢
現(xiàn)階段,智能化技術(shù)在電氣工程及其自動化領(lǐng)域成果顯著,在提高工程效率,降低工程成本的同時,節(jié)省了人力資源,提高了工程質(zhì)量,并且為工作人員的人身安全提供了技術(shù)保障。參考智能化技術(shù)在電氣工程及其自動化中的實際應(yīng)用情況,智能化技術(shù)的優(yōu)勢表現(xiàn)在以下3個方面:①智能化控制一致性較強,主要體現(xiàn)在不同數(shù)據(jù)的處理上,在運行過程中輸入陌生數(shù)據(jù),也可以獲取有效的估計值,以此提升自動化控制水平。②有利于提高電氣系統(tǒng)調(diào)整控制的有效性。智能化控制通過調(diào)整魯棒性、響應(yīng)及下降時間,實現(xiàn)系統(tǒng)控制程度調(diào)節(jié)的隨時性,進而提高系統(tǒng)的作業(yè)性能,保證自動化控制順利進行。③智能化控制無需建立控制模型。在電氣工程自動化控制中,為了作業(yè)的順利進行,必須建立控制模型,以此實現(xiàn)對系統(tǒng)的有效控制。但控制對象的動態(tài)方程較為復(fù)雜,導(dǎo)致自動化控制實際效果不理想。而智能化控制能有效解決對象模型復(fù)雜多變等問題,從根本上降低了不可控因素的影響,提升了自動化控制系統(tǒng)的精準性。
2電氣工程及其自動化的智能化技術(shù)應(yīng)用
2.1 PLC技術(shù)
PLC的全稱為可編程邏輯控制器,是一個以微處理器為核心的數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)裝置,專為在工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用而設(shè)計,它采用可編程序的存儲器,用以在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時/計數(shù)和算術(shù)運算等操作指令,并通過數(shù)字式或模擬式的輸入、輸出接口,控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程[4]。隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,在電氣工程領(lǐng)域中,PLC逐漸取代了傳統(tǒng)的機電控制器,因為PLC技術(shù)更能夠滿足電氣工程的運作需求,在協(xié)調(diào)電力生產(chǎn)上存在絕對性的優(yōu)勢,從而提高了電力的生產(chǎn)效率。PLC技術(shù)的應(yīng)用不僅僅可以提高運作系統(tǒng)的穩(wěn)定性,還能有效控制電氣工程及其自動化的運行。PLC軟繼電器取代傳統(tǒng)的實物元件,使得整個運作系統(tǒng)可以自動切換供電系統(tǒng),而且還極大程度上提高了電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。PLC技術(shù)的廣泛應(yīng)用使得電氣工程及其自動化實現(xiàn)了有效控制的目標,極大程度上推動了電氣工程及其自動化技術(shù)的發(fā)展。
2.2故障診斷技術(shù)
故障是電氣設(shè)備在運行過程中不可避免的問題,故障診斷、維修等工作是保障電氣設(shè)備運行效率的關(guān)鍵因素,傳統(tǒng)電氣設(shè)備故障診斷往往需要依賴于人工完成,在這一過程中,維修人員的技術(shù)與能力嚴重影響診斷、維修水平。而在現(xiàn)代自動化的智能化技術(shù)領(lǐng)域中,通過智能技術(shù)進行自動化分析,可以實現(xiàn)電氣設(shè)備的預(yù)警工作,一旦電氣設(shè)備在運行中,溫度、振動等方面出現(xiàn)異?,F(xiàn)象,智能化系統(tǒng)在監(jiān)測到異常信號后,將會及時在后臺預(yù)警,根據(jù)電氣設(shè)備實際運行情況加以分析,形成診斷報告,并給出相應(yīng)的維修及維護方案。通過這一形式,電氣設(shè)備維修人員及時發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備中的問題,并采取相應(yīng)的維修策略,極大提升了電氣設(shè)備維護與維修效率,保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定、安全運行?,F(xiàn)階段電力系統(tǒng)中智能化故障診斷技術(shù)應(yīng)用十分廣泛,成為我國電力系統(tǒng)建設(shè)中重要組成部分。
2.3優(yōu)化設(shè)計技術(shù)
傳統(tǒng)電氣設(shè)備設(shè)計主要是依靠施工設(shè)計人員在實踐工作過程中總結(jié)出來的經(jīng)驗,以及在實際工況下所開展的人為手工設(shè)計,因此可以說這種電氣設(shè)備設(shè)計結(jié)果的好壞要完全依靠于電氣施工設(shè)計人員本身的專業(yè)技術(shù)能力與實際施工經(jīng)驗來確定,所以在一定程度上電氣設(shè)備的設(shè)計方案結(jié)構(gòu)往往無法達到標準要求,且會給后期工作的開展帶來巨大的隱患故障。而利用智能化技術(shù)對設(shè)計技術(shù)加以優(yōu)化,不僅能夠減輕施工設(shè)計人員本身的工作量,最重要的是其所設(shè)計出來的方案都是經(jīng)過大量的實驗數(shù)據(jù)驗證而來的,其實用性非常高,且運用遺傳算法也大大提高了設(shè)計工作的先進性。所以智能化技術(shù)在電氣工程及其自動化中的應(yīng)用有效地優(yōu)化了設(shè)計技術(shù),提高了設(shè)計工作的有效性。
3電氣工程自動化的智能化技術(shù)發(fā)展前景
①性能的發(fā)展前景。目前智能化技術(shù)應(yīng)用范圍逐漸擴大,使電力系統(tǒng)運行效率逐漸提高,速度與效率成為判斷自動化水平的主要依據(jù),通過應(yīng)用智能化技術(shù),能夠使電力系統(tǒng)在較短時間內(nèi)達到高速運行的目的,從而提高使用性能。②功能的發(fā)展前景。要想使智能化技術(shù)功能更加多樣化,需要對內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行充分考慮,建立可視化的界面,用戶通過窗口就能達到有效操作的目的,這樣不僅能夠為用戶帶來較大便利性,還能使其更加契合用戶的需求,達到人性化設(shè)計的目的。在電氣工程中應(yīng)用可視化技術(shù)有著重要意義,一方面能夠減少設(shè)計時間,提高產(chǎn)品質(zhì)量,另一方面能夠節(jié)省設(shè)計成本,進而提高企業(yè)經(jīng)濟效益。此外,如果設(shè)計人員把PLC應(yīng)用到電氣工程中,用戶能夠根據(jù)自身需求進行合理編輯,使其更加契合自身需求,這樣不僅能夠增強用戶滿意度,還能達到智能化管理的目的。
4結(jié)束語
綜上所述,智能化技術(shù)是在人工智能技術(shù)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的,具有明顯的自動化特點,在電氣工程及自動化中對智能化技術(shù)進行應(yīng)用,能夠有效提升控制系統(tǒng)性能,與此同時從智能化技術(shù)的未來發(fā)展方向上來看,其在電氣工程及自動化中的應(yīng)用,將呈現(xiàn)出模塊化、集成化等特點,因此智能化技術(shù)對于電氣工程領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)長期可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
參考文獻:
[1]黎江寶.探析電氣工程及其自動化的智能化技術(shù)應(yīng)用[J].中國設(shè)備工程.2019(01).
[2]焦磊.電氣工程及其自動化的智能化技術(shù)應(yīng)用淺析[J].南方農(nóng)機.2018(05).
[3]王瀚辰.試論電氣工程及其自動化的智能化技術(shù)應(yīng)用[J].居舍.2018(04).
(作者單位:遼寧工業(yè)大學(xué) 電氣工程及其自動化專業(yè)1
國網(wǎng)遼寧省電力有限公司2)