張俊翔 杜鑫
摘 要:隨著科技的進(jìn)步,大多數(shù)電氣工程均實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化,使電力系統(tǒng)運(yùn)行效率得到了明顯的提高。在此基礎(chǔ)上,加強(qiáng)電氣工程自動(dòng)化的智能化對(duì)電力系統(tǒng)的智能化發(fā)展非常重要。本次著重分析了智能化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)和具體應(yīng)用情況兩個(gè)方面。
關(guān)鍵詞:電氣工程自動(dòng)化;智能化技術(shù);應(yīng)用
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.04.142
0 前言
進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái),科學(xué)技術(shù)的更新?lián)Q代周期在不斷地縮短,自動(dòng)化與智能化技術(shù)均得到得到很大的提高和廣泛的應(yīng)用,在電氣工程領(lǐng)域起到了重要的作用[1]。智能化技術(shù)的應(yīng)用使電氣工程得以實(shí)現(xiàn)無(wú)人化的自動(dòng)化控制,為電力行業(yè)的發(fā)展作出了巨大的貢獻(xiàn)。以下是智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)和實(shí)際應(yīng)用情況。
1 智能化技術(shù)應(yīng)用在電氣工程自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)
相比較傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)化技術(shù)而言,智能化技術(shù)具有非常突出的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)[2]:①簡(jiǎn)化控制流程,提升電氣工程運(yùn)行的效率:以往電氣工程的制動(dòng)化控制需要人工進(jìn)行較為復(fù)雜的操作,控制流程極為繁瑣,而且任意一個(gè)參數(shù)出現(xiàn)細(xì)微的偏差都會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)正常的運(yùn)行,同時(shí)在出現(xiàn)數(shù)據(jù)差錯(cuò)、系統(tǒng)故障時(shí),會(huì)因系統(tǒng)過(guò)于復(fù)雜而無(wú)法及時(shí)檢測(cè)維修,不僅影響了系統(tǒng)運(yùn)行的效率,也影響了系統(tǒng)正常運(yùn)行的穩(wěn)定和安全。智能化技術(shù)可以彌補(bǔ)這一缺點(diǎn),該技術(shù)使電氣工程自動(dòng)化控制操作系統(tǒng)得到簡(jiǎn)化,極大的提高了工作效率,也減少了操作失誤、數(shù)據(jù)出錯(cuò)的發(fā)生率,促進(jìn)系統(tǒng)安全、穩(wěn)定地運(yùn)行[3];②使電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)一步完善,提高系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性:在傳統(tǒng)電氣工程自動(dòng)化中還未實(shí)現(xiàn)真正的人工智能,相關(guān)的操作控制、數(shù)據(jù)處理分析等均要人工操作。智能化技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)真正的人工智能,可以及時(shí)地收集系統(tǒng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息,并進(jìn)行綜合性地分析,為工作人員的控制決策提供科學(xué)依據(jù)和數(shù)據(jù)支持,并且分析速度快、準(zhǔn)確率高,可以有效的確保電氣工程系統(tǒng)高效穩(wěn)定運(yùn)行;③成本低:在電氣工程自動(dòng)化中應(yīng)用智能化技術(shù)可以有效地減低人力成本、時(shí)間成本、資金成本。一方面,因?yàn)橹悄芑夹g(shù)使系統(tǒng)的操作控制實(shí)現(xiàn)人工智能,因此實(shí)現(xiàn)了真正的無(wú)人化操控,因此大大減少了操控系統(tǒng)所需的人力成本。另一方面,智能化的應(yīng)用減少了系統(tǒng)故障、數(shù)據(jù)出錯(cuò)的幾率,減少了系統(tǒng)設(shè)備維修成本,在故障發(fā)生時(shí)可以及時(shí)地進(jìn)行檢測(cè)維修,大大縮短了故障檢測(cè)和維修所用的時(shí)間,減少了系統(tǒng)故障造成的損失。
2 智能化技術(shù)應(yīng)用在電氣工程自動(dòng)化的具體分析
2.1 在系統(tǒng)自動(dòng)化控制中的應(yīng)用
智能化技術(shù)應(yīng)用在系統(tǒng)自動(dòng)化控制中具體有3個(gè)方面:①模糊邏輯:模糊邏輯控制可以替代以往的PID控制器或者應(yīng)用在數(shù)字動(dòng)搖傳動(dòng)系統(tǒng)中,其主要組成部分包括模糊化、反模糊化、推理機(jī)和知識(shí)庫(kù)。推理機(jī)的作用主要是在系統(tǒng)發(fā)生模糊控制行為時(shí)對(duì)該行為進(jìn)行推理,然后發(fā)出正確的操控指令。知識(shí)庫(kù)包括規(guī)則庫(kù)和數(shù)據(jù)庫(kù)兩個(gè)部分,主要作用是在自動(dòng)化控制系統(tǒng)在建立相關(guān)數(shù)學(xué)模型過(guò)程中或者相關(guān)工作人員面臨難以解決的系統(tǒng)故障時(shí)進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)信息的處理分析,進(jìn)而生成科學(xué)合理的分配方案,對(duì)系統(tǒng)故障操作作出有效的預(yù)測(cè)。模糊控制器的其他類型主要分為兩種,分別是S型和M型,兩種類型的模糊控制器都包含有Ifthem模塊規(guī)則庫(kù),但是僅M型具有控制調(diào)速的功能;②神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制:神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)的梯形控制技術(shù)的不足,該技術(shù)的反向轉(zhuǎn)波算法可以良好的控制負(fù)載轉(zhuǎn)知和非起始速度的變化,定位速度快。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)比較多,具有反向?qū)W習(xí)運(yùn)算功能,其子系統(tǒng)可以根據(jù)系統(tǒng)的參數(shù)進(jìn)行快速分析,從而判斷并控制轉(zhuǎn)子速度,還能夠根據(jù)電氣系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)參數(shù)進(jìn)行定子電流的快速辨別。智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)配備非線性一致函數(shù)估計(jì)器,具有信號(hào)處理和模式識(shí)別功能,不需要再建立相關(guān)的數(shù)據(jù)模型,簡(jiǎn)化了電氣工程自動(dòng)化控制流程;③PLC是電力生產(chǎn)所需的輔助系統(tǒng),又叫做可編程邏輯控制器,抗干擾能力強(qiáng),可靠性高,傳統(tǒng)的繼電控制器也逐漸被PLC取代。PLC采用代理內(nèi)存,通過(guò)半導(dǎo)體電路實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)控制邏輯的程序化,將以往的實(shí)物器件用軟繼電器替代,可自動(dòng)切換供電系統(tǒng)并確保系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全,即使在工作環(huán)境較為復(fù)雜的條件下也可以充分發(fā)揮PLC的良好性能。
2.2 在電氣產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
設(shè)計(jì)電氣產(chǎn)品是一項(xiàng)難度較高、技術(shù)性強(qiáng)的工作,電氣產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員不僅需要具備豐富的專業(yè)理論知識(shí),豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),還應(yīng)具有與電子、計(jì)算機(jī)、磁場(chǎng)等相關(guān)的理論知識(shí)[4]。以往電氣產(chǎn)品存在的不足是設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)、效率低、經(jīng)常出現(xiàn)設(shè)計(jì)偏差等,在一定程度上制約了電氣工程的發(fā)展。將智能化技術(shù)應(yīng)用在電氣產(chǎn)品設(shè)計(jì)可以促進(jìn)電氣產(chǎn)品設(shè)計(jì)的優(yōu)化。智能化技術(shù)可以簡(jiǎn)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過(guò)程,在設(shè)計(jì)電氣產(chǎn)品時(shí),僅需輔助計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和CAD軟件,提高了數(shù)據(jù)反饋的速度和精確度,降低產(chǎn)品不合格率,在促進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)效率提高的同時(shí)還可以促進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的多元化。
2.3 在系統(tǒng)故障診斷中的應(yīng)用
任何系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中均有一定的故障發(fā)生幾率,只有及時(shí)的查明造成故障的原因才能盡快處理系統(tǒng)故障,減少故障帶來(lái)的一系列不良影響,將智能化技術(shù)應(yīng)用在系統(tǒng)的故障診斷、排查中,可以達(dá)到這一效果。舉常見的變壓器設(shè)備故障為例,在系統(tǒng)變壓器設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí),可應(yīng)用智能化超控系統(tǒng)對(duì)滲漏油及其分解氣體進(jìn)行綜合分析,快速地確認(rèn)故障的具體位置,并為維修人員提供科學(xué)、合理的維修方案,及時(shí)恢復(fù)系統(tǒng)設(shè)備的正常運(yùn)行。而在系統(tǒng)的日常運(yùn)行中,智能化技術(shù)的應(yīng)用可以有效地檢測(cè)、排查系統(tǒng)存在的安全隱患,工作人員可及時(shí)采取處理措施,使相關(guān)設(shè)備的使用壽命得到有效的延長(zhǎng),既提高了工作效率,也減少了不必要的浪費(fèi),減少成本。
3 結(jié)語(yǔ)
我國(guó)電力工程領(lǐng)域自動(dòng)化技術(shù)的智能化水平隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步在不斷的提升,在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,并且具有非常好的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。應(yīng)充分發(fā)揮智能化技術(shù)的優(yōu)勢(shì),同時(shí)要不斷地深入研究智能化技術(shù),提高電氣工程自動(dòng)化中的智能化水平,促進(jìn)我國(guó)電氣行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]全紅梅,陳輝.分析智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用[J].科技與企業(yè),2015(05):88.
[2]譚胡心,鄭楊.智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用研究[J].山東工業(yè)技術(shù),2015(01):183.
[3]李鳳霞,徐寧.智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用探討[J].電子技術(shù)與軟件工程,2015(10):159.
[4]楊書立,蔡新軍.電氣工程自動(dòng)化的智化技術(shù)應(yīng)用分析[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2015(36):39-40.