智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用

薛睿廷

1 智能化技術(shù)在運(yùn)用過程中的優(yōu)勢

1.1 不再需要建立控制模型

因為智能化技術(shù)的控制對象數(shù)量較多，情況較為復(fù)雜，所以大部分自動化控制過程都涉及建模。建模過程也容易產(chǎn)生估算誤差，因預(yù)測不準(zhǔn)確等因素導(dǎo)致建模質(zhì)量下降，從而造成自動化控制效率不高的情況。而智能化控制器在設(shè)計的過程中不需要建模，避免了客觀因素導(dǎo)致的誤差，大幅度提高了自動化控制器的精密程度。

1.2 便于對電氣系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整控制

智能化控制器更適合目前的電氣工程自動化工作。在智能化控制器對特定的電氣設(shè)備進(jìn)行控制的過程中，不需要工作人員親臨現(xiàn)場，可以在中央控制室通過調(diào)整參數(shù)實現(xiàn)相關(guān)設(shè)備的調(diào)整和控制，實現(xiàn)遠(yuǎn)距離調(diào)控。在某種意義上來說，遠(yuǎn)距離調(diào)控可以保證工作人員的人身安全，另外，智能參數(shù)調(diào)整更精準(zhǔn)、控制精度更準(zhǔn)確，在生產(chǎn)車間能夠切實實現(xiàn)無人控制、少人值守的自動化控制目標(biāo)[2]。

1.3 智能化控制器具有較強(qiáng)的一致性

智能化控制器具有較強(qiáng)的控制一致性，主要體現(xiàn)在可以同時處理不同的數(shù)據(jù)，即使智能化控制器得到的數(shù)據(jù)十分陌生，也可以通過數(shù)據(jù)分析等功能對其進(jìn)行較為精確的估算，有效實現(xiàn)自動化控制的相關(guān)要求。不同的控制對象決定了不同的控制效果，在控制過程中，控制對象一旦發(fā)生變化，很有可能會造成不能預(yù)計的控制效果。因此，在設(shè)計自動化控制系統(tǒng)的過程中，必須堅持相應(yīng)的設(shè)計原則、邏輯，針對不同的控制對象，必須對其實際情況進(jìn)行分析，不斷的模擬實驗、論證控制過程，確定最佳的解決方案。

2 智能化技術(shù)在電氣自動化控制中的具體應(yīng)用

只有合理優(yōu)化設(shè)計、及時診斷故障，才能實現(xiàn)電氣工程自動化控制。

2.1 智能控制

智能化技術(shù)的應(yīng)用使電氣工程自動化實現(xiàn)了遠(yuǎn)距離系統(tǒng)自主調(diào)控，通過遠(yuǎn)距離參數(shù)調(diào)整，就可以達(dá)到對設(shè)備進(jìn)行高精度的控制，設(shè)備控制實現(xiàn)無人值守，節(jié)省了人工成本，電氣自動控制工作變得更加簡單、高效，隨著智能化技術(shù)在電氣自動化技術(shù)中的應(yīng)用越來越廣泛，這更加證明了智能化技術(shù)是電氣工程自動化發(fā)展的大趨勢。

2.2 優(yōu)化設(shè)計

在對電氣工程進(jìn)行設(shè)計的過程中，設(shè)計人員一般通過反復(fù)的測試完成相關(guān)參數(shù)的確定，大多設(shè)計者依賴過去實施過的小型試驗的操作經(jīng)驗，在設(shè)計過程中，對某些方面考慮的不夠充分和全面，可能會造成某些質(zhì)量問題的產(chǎn)生，特別是一些復(fù)雜問題，通過人工進(jìn)行計算，不能保證精確程度，也不能保證及時完成。所以要求設(shè)計工作者必須具備充足的專業(yè)知識和工作經(jīng)驗[3]。智能化技術(shù)的應(yīng)用，給設(shè)計工作者提供了大量的便利，設(shè)計工作者可以通過多種軟件完成相應(yīng)的工作，在設(shè)計過程中，不僅可以保證設(shè)計數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性，還可以及時的解決一些復(fù)雜的問題，確保設(shè)計可以順利地開展，CAD 是電力領(lǐng)域自動化設(shè)計工作中常見的計算輔助的技術(shù)，計算精準(zhǔn)、操作方便、出圖快速、方便存儲和修改等特性滿足電氣技術(shù)的復(fù)雜性和特殊性需求，CAD 軟件的應(yīng)用不僅可以改善、優(yōu)化設(shè)計過程，同時，還可以縮短生產(chǎn)時間，設(shè)計出高質(zhì)量和性能的電氣自動控制方案。

2.3 智能技術(shù)的控制范圍和應(yīng)用方法

智能控制技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中應(yīng)用較廣，如斷路器、隔離開關(guān)、調(diào)速器、勵磁系統(tǒng)的自動及手動控制裝置等，監(jiān)控、保護(hù)系統(tǒng)與其密不可分。由局部控制協(xié)同作業(yè)構(gòu)成整個電力系統(tǒng)復(fù)雜的智能控制，智能技術(shù)具有清晰的邏輯思維和快速的處理能力，已經(jīng)成為在線評估、診斷的重要工具。為實現(xiàn)電力系統(tǒng)故障的實時分析、故障診斷，系統(tǒng)恢復(fù)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)和模糊集理論都應(yīng)用到智能系統(tǒng)中。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有快速處理能力和良好的分析能力，廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)實時控制和故障診斷以及狀態(tài)評估，專家系統(tǒng)和模糊集理論主要是在故障判別、診斷、事故篩選及系統(tǒng)恢復(fù)等方面得到體現(xiàn)。

2.4 故障診斷

智能技術(shù)控制電氣設(shè)備在運(yùn)行過程中都可能發(fā)生故障，電氣工程系統(tǒng)也不例外。電氣設(shè)備在發(fā)生故障前，設(shè)備本身可能會出現(xiàn)某些特定的征兆，這些征兆對電氣設(shè)備的診斷和維護(hù)十分重要，智能化技術(shù)可以對電氣設(shè)備做到實時監(jiān)測、狀態(tài)診斷。智能化技術(shù)對設(shè)備故障進(jìn)行診斷的主要依據(jù)是電氣設(shè)備中滲漏油時分解的氣體，故障時監(jiān)測到的電流、電壓、故障實時狀態(tài)量及其他模擬量數(shù)據(jù)等。憑借它們可以判斷故障發(fā)生的大概范圍，然后通過適當(dāng)?shù)墓收吓挪榉椒▽⒎秶s小，最終找到故障所在，及時進(jìn)行維修。

3 結(jié)語

綜上所述，智能化控制技術(shù)在電氣工程自動化中的應(yīng)用，不僅保證了電氣設(shè)備自動化控制水平，同時，大幅度提升了電氣設(shè)備的工作效率、可靠性和安全性。智能化控制技術(shù)在電氣工程自動化中的應(yīng)用較為成熟，但是仍然存在較多的問題，設(shè)計人員必須針對不同的問題，采取有效的措施，完善電氣設(shè)備自動化控制系統(tǒng)的相關(guān)性能。同時，設(shè)計人員和操作人員也必須按照相應(yīng)的規(guī)定進(jìn)行設(shè)計和操作，防止因個人失誤影響整個系統(tǒng)性能的發(fā)揮。