林隆貴
摘要:隨著科學(xué)技術(shù)的蓬勃發(fā)展,許多高新技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,為社會(huì)各行各業(yè)帶來(lái)了新的機(jī)遇。電氣工程作為民生性產(chǎn)業(yè),已經(jīng)緊跟時(shí)代腳步基本實(shí)現(xiàn)了辦公自動(dòng)化,工作效率顯著提高。但是在實(shí)踐工作中,我們發(fā)現(xiàn)電氣工程及其自動(dòng)化存在一定的缺陷,這些缺陷限制了自動(dòng)化水平的進(jìn)一步提升,而智能化技術(shù)的引進(jìn)能夠很好的彌補(bǔ)這一問(wèn)題。本文首先對(duì)智能化技術(shù)做簡(jiǎn)單介紹,然后分析智能化技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化中的應(yīng)用意義,并在此基礎(chǔ)上談?wù)勲姎夤こ碳捌渥詣?dòng)化中智能化技術(shù)的具體應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:電氣工程;電氣自動(dòng)化;智能化技術(shù)
當(dāng)前,我國(guó)電氣工程及其自動(dòng)化已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展,但在其發(fā)展過(guò)程中也逐漸顯現(xiàn)出一些不容忽視的問(wèn)題,導(dǎo)致電氣工程的持續(xù)進(jìn)步受到制約。智能化技術(shù)是近些年來(lái)科學(xué)技術(shù)的新趨勢(shì)和新方向,為人們的生活生產(chǎn)帶來(lái)了極大的便利,將智能化技術(shù)應(yīng)用到電氣工程及其自動(dòng)化中能夠使電氣工程辦公更加完善和高效。下文將圍繞電氣工程及其自動(dòng)化中應(yīng)用智能化技術(shù)的相關(guān)問(wèn)題展開(kāi)討論。
1、智能化技術(shù)的簡(jiǎn)介
智能化技術(shù)是指依托于計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能等技術(shù)的支持,具備類似于人類的感知能力、記憶和思維能力、學(xué)習(xí)能力、自適應(yīng)能力和行為決策能力的技術(shù)形式。
智能化技術(shù)主要應(yīng)用在語(yǔ)言、商業(yè)、生物等各個(gè)專業(yè)領(lǐng)域,它能夠以人類的需求為中心,按照與人類思維模式相近的方式和預(yù)定的知識(shí)與規(guī)則,對(duì)一定的場(chǎng)景做出決策并付諸行動(dòng)。比如應(yīng)用智能化技術(shù)的無(wú)人駕駛汽車,為了滿足人類安全出行的需求,能夠利用車載傳感器來(lái)感知車輛周圍環(huán)境,并根據(jù)所獲得的道路、車輛位置和障礙物信息,以人類的思維模式選擇恰當(dāng)?shù)男旭偹俣群娃D(zhuǎn)向。智能化技術(shù)從本質(zhì)上改變了人們的生活方式,使得人們的生活生產(chǎn)變得簡(jiǎn)單而快捷[1],主要表現(xiàn)在:改善了工作人員的作業(yè)環(huán)境,減輕了工作強(qiáng)度;提高了機(jī)器的自動(dòng)化程度,一些不適合人工完成的危險(xiǎn)工作得到解決;實(shí)現(xiàn)了設(shè)備智能檢測(cè)和控制,提高了設(shè)備的可靠性和工作效率;減少機(jī)械污染,實(shí)現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保。
2、電氣工程及其自動(dòng)化中智能化技術(shù)的應(yīng)用意義
2.1 不需要構(gòu)建模型
在電氣工程應(yīng)用智能化技術(shù)之前,電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行和管理是由控制器控制的,而控制器的正常工作是建立在控制模型基礎(chǔ)上的,也就是說(shuō)要實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化就必須依托于一套科學(xué)的控制模型。控制模型的建立雖然保障了電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的工作順利開(kāi)展,但是也有一定的缺陷,它不能根據(jù)電氣工程的復(fù)雜工作環(huán)境做出相應(yīng)調(diào)整,靈活性和精準(zhǔn)性相對(duì)較差。而將智能化技術(shù)應(yīng)用于電氣工程及其自動(dòng)化中,可以有效解決上述難題,使電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)在不構(gòu)建控制模型的情況下就能夠完成對(duì)電氣工程的控制和管理,既增加了系統(tǒng)控制的靈活性和精準(zhǔn)性,又提升了電氣工程運(yùn)行的穩(wěn)定性。
2.2 提升整體控制能力
數(shù)據(jù)處理是電氣工程及其自動(dòng)化控制過(guò)程的關(guān)鍵環(huán)節(jié),數(shù)據(jù)處理能力越強(qiáng),電氣工程及其自動(dòng)化控制水平就越高。隨著電氣工程領(lǐng)域的發(fā)展壯大,其產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息越來(lái)越龐大、越來(lái)越復(fù)雜,以往的自動(dòng)化管理系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足當(dāng)前的數(shù)據(jù)處理需求。而融入智能化技術(shù)以后,電氣工程自動(dòng)化水平能夠得到顯著提升,其數(shù)據(jù)處理更加全面、科學(xué)、合理,進(jìn)而提升其整體控制能力。另外,智能化技術(shù)應(yīng)用于電氣工程及其自動(dòng)化中,還能監(jiān)督設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),實(shí)現(xiàn)安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警,及時(shí)排除可能存在的安全隱患,降低設(shè)備出錯(cuò)幾率,多方面確保電氣工程的正常穩(wěn)定運(yùn)行。
2.3 確保數(shù)據(jù)處理一致性
由于電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)的復(fù)雜性,不同電力設(shè)備都有著各自特點(diǎn),所輸入的數(shù)據(jù)之間也必然存在一定的差異,這直接影響了自動(dòng)化控制系統(tǒng)的精準(zhǔn)性。利用智能化技術(shù)對(duì)電氣工程自動(dòng)化控制器加以優(yōu)化后,在處理電氣工程數(shù)據(jù)過(guò)程中,系統(tǒng)就能夠?qū)δ吧鷶?shù)據(jù)及復(fù)雜數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算,如果發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)存在差異也可以通過(guò)智能化處理對(duì)其加以統(tǒng)一規(guī)范,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)更加理想的控制效果。與此同時(shí),還可以將人工控制與智能控制有機(jī)的結(jié)合在一起,讓技術(shù)人員根據(jù)經(jīng)驗(yàn)對(duì)智能控制器難以處理的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,來(lái)提升數(shù)據(jù)處理水平。
3、電氣工程及其自動(dòng)化中智能技術(shù)的具體應(yīng)用
3.1 PLC技術(shù)
PLC也稱為可編程控制器,PLC技術(shù)是人工智能技術(shù)的基礎(chǔ)。在以往電氣工程的自動(dòng)化控制系統(tǒng)中有許多復(fù)雜的維護(hù)工作需要完成,這往往要消耗大量的人力物力,同時(shí)質(zhì)量也難以得到保證。但是隨著人工智能技術(shù)在電氣工程中的廣泛應(yīng)用,電氣自動(dòng)化在PLC技術(shù)基礎(chǔ)上采用了智能控制技術(shù),再利用遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了對(duì)電氣工程的智能遠(yuǎn)程控制,使電氣系統(tǒng)智能化運(yùn)行,這大大提升系統(tǒng)工作效率以及系統(tǒng)本身的安全性和穩(wěn)定性[2]。
3.2 智能化故障診斷
在電氣工程中經(jīng)常出現(xiàn)各種各樣的設(shè)備故障和安全隱患,診斷和排除這些問(wèn)題是電氣工程自動(dòng)化控制的重要任務(wù)。人工智能技術(shù)具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理和分析能力,將它應(yīng)用于電氣工程自動(dòng)化的故障診斷中,能夠智能的監(jiān)督設(shè)備的運(yùn)行情況,及時(shí)檢測(cè)出設(shè)備的異常信息并在后臺(tái)發(fā)出預(yù)警,同時(shí)啟動(dòng)針對(duì)性的維護(hù)措施。如在變電站的自動(dòng)化控制中應(yīng)用智能化技術(shù),可以對(duì)所控制的設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)和控制,一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備毀壞、溫度變化、異常震動(dòng)或者液體滲出等問(wèn)題,能夠第一時(shí)間發(fā)出警報(bào),并智能的分析出故障的特點(diǎn)、位置和解決方案為設(shè)備維護(hù)人員提供參考,這樣提高了變電設(shè)備故障診斷的及時(shí)性和準(zhǔn)確性,使設(shè)備的運(yùn)行更加安全可靠。
3.3 智能化優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)
電氣工程自動(dòng)化控制主要是設(shè)計(jì)和研究電氣設(shè)備,工作人員要具備專業(yè)的電氣知識(shí)、豐富的工作經(jīng)驗(yàn)以及與時(shí)俱進(jìn)的創(chuàng)新思維,才能使設(shè)計(jì)的電氣工程更具科學(xué)性。電氣工程的自動(dòng)化設(shè)計(jì)中最具代表性的是遺傳算法,這種計(jì)算方法的優(yōu)勢(shì)在于能將多種功能同時(shí)集中在一個(gè)處理器上,但也因此加重了處理器的運(yùn)行負(fù)擔(dān),使其運(yùn)行效率受到影響[3]。將智能化技術(shù)應(yīng)用于電氣工程自動(dòng)化設(shè)計(jì)過(guò)程中,可以優(yōu)化設(shè)計(jì)流程,通過(guò)遠(yuǎn)程控制功能使工作人員之間能夠使用彼此的監(jiān)控通信,這樣在不增加設(shè)備負(fù)擔(dān)的情況下完成工程的設(shè)計(jì)和研究,既節(jié)省了費(fèi)用和材料,降低了工程設(shè)計(jì)成本,又為電氣工程的生產(chǎn)質(zhì)量提供保障。
3.4 變電站自動(dòng)化控制
變電站是電氣工程中的核心部分,將智能化技術(shù)應(yīng)用于變電站的自動(dòng)化控制中,可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人化遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制,這樣能夠有效提高變電站管理效率,節(jié)省人力費(fèi)用,有利于優(yōu)化資源配置。另外,利用智能化技術(shù)完成電網(wǎng)調(diào)度工作也是變電站智能化控制的發(fā)展目標(biāo),能夠通過(guò)智能化技術(shù)對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,平衡管轄區(qū)域內(nèi)的電力資源供應(yīng),還能在電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)進(jìn)行智能化分析和停電處理,確保電網(wǎng)調(diào)度的安全可靠。
結(jié)語(yǔ):
智能化技術(shù)作為一種新興技術(shù)手段,已經(jīng)逐漸被社會(huì)以及行業(yè)所認(rèn)可。電氣工程及其自動(dòng)化中智能化技術(shù)應(yīng)用在智能化故障診斷、智能化優(yōu)化設(shè)計(jì)、變電站自動(dòng)化控制等方面,可以顯著提升電氣工程自動(dòng)化控制效率,并能節(jié)省人力、物力資源,實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置。但是,目前人們對(duì)智能化技術(shù)的認(rèn)識(shí)還處于一種初期的探索階段,在未來(lái)一段時(shí)期我們?nèi)匀恍枰M(jìn)行不斷的研究和改進(jìn),以促使這種新技術(shù)更好地服務(wù)于社會(huì)產(chǎn)業(yè)當(dāng)中。
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