莫家寧
(廣東電網(wǎng)清遠(yuǎn)連州供電局,廣東 清遠(yuǎn) 513400)
近年來(lái),我國(guó)的電力行業(yè)發(fā)展迅猛,使得一些與電力相關(guān)的行業(yè)也得到了快速發(fā)展,電氣工程的發(fā)展尤為突出。由于早期的電氣自動(dòng)化控制存在一些或多或少的缺陷,而智能化技術(shù)的引進(jìn),不僅彌補(bǔ)了電氣工程的早期自動(dòng)化控制技術(shù)的缺陷,而且它還在一定程度上推動(dòng)了電氣工程的發(fā)展。智能化技術(shù)是一種把人工智能理論融入計(jì)算機(jī)技術(shù)中的新型高科技,目前它在電氣工程自動(dòng)化控制領(lǐng)域中的應(yīng)用處于起步階段,還有很大的發(fā)展空間。
智能化技術(shù)在運(yùn)用過程中的理論基礎(chǔ)涵蓋了控制學(xué)、語(yǔ)言學(xué)、信息學(xué)、生物學(xué)以及醫(yī)學(xué)等眾多學(xué)科,它的綜合性相對(duì)較強(qiáng)。此項(xiàng)技術(shù)主要研究的是怎樣讓機(jī)器擁有人工智能,并具備獨(dú)立完成某些高危險(xiǎn)、高難度工作的能力。為了保證智能化技術(shù)在運(yùn)用過程中具有實(shí)操性,可以通過結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行可操作性的實(shí)驗(yàn),開發(fā)研究相關(guān)智能機(jī)器的時(shí)效性以及有效性。
智能化技術(shù)的研發(fā)是整個(gè)電氣自動(dòng)化控制行業(yè)的主要研究?jī)?nèi)容,具體包括電子電氣技術(shù)、信息的收集與處理,它在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用早就有實(shí)例證實(shí),其具有很強(qiáng)的適應(yīng)性以及實(shí)用性。作為當(dāng)今計(jì)算機(jī)技術(shù)中的高端分支,智能化技術(shù)正逐漸被應(yīng)用到電氣工程的自動(dòng)化控制工作當(dāng)中,大量的事實(shí)表明,智能化技術(shù)在電氣工程的自動(dòng)化控制過程中已經(jīng)取得了一定的效果。智能化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用,不僅提高了電氣自動(dòng)化控制過程中的工作效率,而且還降低了工程的投入成本,減輕了控制人員的工作壓力,實(shí)現(xiàn)了對(duì)人力資源的合理配置。
智能化技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制過程中的應(yīng)用,最主要的形式就是讓控制器實(shí)現(xiàn)智能化,被智能化后的控制器比傳統(tǒng)的控制器在對(duì)電氣的自動(dòng)控制方面優(yōu)勢(shì)更大,其主要優(yōu)勢(shì)有以下幾種:
在自動(dòng)化過程中利用傳統(tǒng)的控制器來(lái)進(jìn)行控制時(shí),經(jīng)常會(huì)因?yàn)楸豢刂茖?duì)象具有比較復(fù)雜的動(dòng)態(tài)方程,因此沒有辦法對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確的掌握,這就會(huì)導(dǎo)致在對(duì)該對(duì)象模型進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)出現(xiàn)大量的無(wú)法估量、無(wú)法預(yù)測(cè)的客觀因素,例如部分參數(shù)的變化。如果不能掌握此類因素,設(shè)計(jì)出來(lái)的模型也就不可能精準(zhǔn),最終自動(dòng)化控制的實(shí)際工作效率在一定程度上也會(huì)降低。智能化控制器省去了對(duì)被控對(duì)象模型設(shè)計(jì)的工作,因此它從源頭上避免了那些不可控因素的出現(xiàn),使自動(dòng)化控制器的精密系數(shù)得到了提升。
智能化控制器的另外一個(gè)優(yōu)勢(shì)就是,它可以通過魯棒性變化、響應(yīng)時(shí)間以及下降時(shí)間來(lái)對(duì)系統(tǒng)的控制程度進(jìn)行隨時(shí)調(diào)節(jié),從而使自身的工作性能得到有效地提高,使自動(dòng)化控制的工作得到最基本的保障。由此可見,在任何情況下,智能化控制器都要比傳統(tǒng)的自動(dòng)化控制器的調(diào)解控制功能更具有優(yōu)勢(shì),也更加適合用在電氣工程自動(dòng)化的實(shí)際工作中。此外,智能化控制器還有一個(gè)好處,那就是在對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)控制的過程中,只要依靠相關(guān)數(shù)據(jù)的改變它就可以自行調(diào)節(jié),不需要有專業(yè)的技術(shù)人員在場(chǎng)。在一定程度上它還可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離的調(diào)節(jié)控制,這就實(shí)現(xiàn)了電氣工程無(wú)人控制的自動(dòng)化控制目標(biāo),這對(duì)電氣工程自動(dòng)化控制的發(fā)展有著巨大的影響。
智能化控制器具有很強(qiáng)的一致性,主要體現(xiàn)在處理不同數(shù)據(jù)的問題上,即使輸入的數(shù)據(jù)十分陌生同樣也可以獲得較高的估計(jì),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的有關(guān)要求??刂菩Ч牟煌怯杀豢刂茖?duì)象的不同來(lái)決定的,雖然智能化控制器在對(duì)某些對(duì)象進(jìn)行控制時(shí)并沒有立即采取行動(dòng),它的控制效果依然很好,但這也不是絕對(duì)的,控制對(duì)象的改變可能導(dǎo)致控制的效果達(dá)不到預(yù)計(jì)的效果。所以在對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),一定要貫徹落實(shí)具體的設(shè)計(jì)原則,對(duì)于不同的被控對(duì)象一定要對(duì)其具體情況進(jìn)行具體分析,再根據(jù)對(duì)象的實(shí)際情況進(jìn)行全面的分析,對(duì)于控制的要求必須進(jìn)行嚴(yán)格的審查。如果智能化控制器在使用過程中效果欠佳,不能對(duì)智能化控制技術(shù)進(jìn)行盲目的否定,必須要對(duì)工程的每個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行仔細(xì)地排查分析。
經(jīng)過大量的研究表明,智能控制、優(yōu)化設(shè)計(jì)以及故障診斷的合理使用是實(shí)現(xiàn)電氣工程自動(dòng)化控制的前提條件。
在電氣自動(dòng)化的控制工作中加入智能化技術(shù),便可以實(shí)現(xiàn)電氣工程控制的無(wú)人操作化、遠(yuǎn)程化、高效化以及自主化,給智能化控制創(chuàng)造一個(gè)良好的發(fā)展空間;智能化控制在電氣自動(dòng)化技術(shù)中的廣泛應(yīng)用更加肯定了智能化技術(shù)的優(yōu)越性,并使其在其他領(lǐng)域的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。
在電氣工程自動(dòng)化控制過程中,經(jīng)常會(huì)涉及到電氣設(shè)備的設(shè)計(jì),而設(shè)計(jì)的過程又相當(dāng)?shù)姆爆?,它不僅要求設(shè)計(jì)人員對(duì)磁力、電氣、電路等學(xué)科的知識(shí)要有足夠的認(rèn)識(shí)并能恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)用到設(shè)計(jì)工作中,而且它對(duì)設(shè)計(jì)人員的工作經(jīng)驗(yàn)也有比較高的要求。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式是利用實(shí)驗(yàn)與經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合的手工設(shè)計(jì)來(lái)完成的,因此方案的達(dá)標(biāo)率低,修改的難度較大;而現(xiàn)在的方案設(shè)計(jì)是利用CAD技術(shù)以及計(jì)算機(jī)輔助軟件來(lái)完成的,不僅減少了設(shè)計(jì)所需的時(shí)間,而且設(shè)計(jì)出來(lái)的方案無(wú)論是質(zhì)量還是使用性能都相對(duì)較好。遺傳算法是優(yōu)化設(shè)計(jì)的過程中智能化技術(shù)應(yīng)用的具體形式之一,它具有非常強(qiáng)的實(shí)用性和先進(jìn)性,它的使用在一定程度上對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行了優(yōu)化。
電氣工程系統(tǒng)的運(yùn)行過程中,電氣設(shè)備發(fā)生故障的情況不可避免,而在故障發(fā)生前必定會(huì)有一系列與故障本身存在一定聯(lián)系的征兆出現(xiàn),利用智能化技術(shù),就可以對(duì)其進(jìn)行全面、準(zhǔn)確的診斷。由于變壓器在電氣設(shè)備中具有十分重要的作用,因此電氣設(shè)備監(jiān)測(cè)人員對(duì)它的運(yùn)行狀況格外的重視,經(jīng)常對(duì)其進(jìn)行不定時(shí)的檢測(cè)、維修,不過這樣做也不能完全避免電氣故障的出現(xiàn),為了及時(shí)地將故障診斷出來(lái),把電氣故障造成的損失降到最低,智能化技術(shù)無(wú)疑是最佳的選擇。
在運(yùn)用智能化技術(shù)對(duì)變壓器的故障進(jìn)行診斷的過程中,最主要的診斷方式就是通過對(duì)變壓器中滲漏油的分解氣體進(jìn)行分析,快速找到變壓器發(fā)生故障的大致范圍,然后再把范圍逐步縮小找出發(fā)生故障的具體位置并對(duì)其進(jìn)行檢修。這樣做不僅加快了對(duì)故障的診斷以及檢修速度,而且它還避免了故障對(duì)電氣設(shè)備造成損害的情況出現(xiàn),使得電氣設(shè)備的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)效益在某種程度上得以提升。
總而言之,智能化控制技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制過程中的應(yīng)用,不僅加強(qiáng)了電氣設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化控制的能力,而且它還為電氣工程的快速、安全運(yùn)行奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
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