电气工程自动化中人工智能的运用

张钧然

摘 要：随着电气工程自动化领域普遍引进人工智能技术，其工作效率得到了飞速提升，电力系统的运转也更加稳定。同时，人工智能技术的引进，也使传统的机械难题也得到了有效的解决。人工智能技术给电气工程自动化方面带来了巨大的变革。笔者建立在电气工程自动化为基础，来探讨人工智技术能给电气工程自动化带来的广阔前景。

关键词：人工智能；电气工程；自动化

电气工程自动化领域引进人工智能技术，其本质就是以计算机技术取代电气工程中传统人力控制的模式，从而达到改善傳统电气工程的工作模式。

1 人工智能与电气工程自动化

人工智能技术涉猎领域十分广泛，生物学、心理学、认知数学、化学等多种学科都在其涉猎范围之内。各个学科在这个平台上融会贯通，因此人工智能也可以说是一门集各个学科于一体的综合性学科。[1]

人工智能的概念于1956年被一个德国科学家提出，经过各国科研人员的不断研发，使得人工智能在众多领域上的应用，尤其是在工业的应用上，得到了长足的发展，被各国当做增强国家竞争力，提高综合国力的重要技术手段。不论是美国工业互联网计划还是德国工业4.0以及中国制造2015，都将人工智能置于国家战略的重要位置。

传统电气工程自动化的研究范围仅限于电气化方面，但随着计算机技术的不断推进，电气化领域的互联网化也成为必要的趋势。因此，在电气工程领域引入人工智能技术对电气设备的数据进行分析和处理、反馈，提高生产效率，促进整个产业结构调整和优化就显得异常重要。

2 人工智能技术应用在电气工程自动化领域的优势

我国经济正在迅速发展，各个企业要想适应当下的市场就必须提高自身的运行效率。随之而来的是对电力行业提高自身效率以应对随之而来的巨大挑战的硬性要求。由于电气设备在实际使用中，存在一系列的安全隐患或隐形的设备故障，若不能及时发现则会给自身及相关企业带来巨大的经济损失。运用人工智能技术的对相关电气设备进行检测分析则很好的解决了电气设备存在安全隐患的问题。[2]同时，人工智能技术所具有的易操作性和抗干扰能力也是传统电气行业所不能比拟的。

2.1提升生产效率

人工智技术在电气工程自动化领域的广泛运用，极大程度的增加了该行业的工作效率。在传统电气设备的操作过程中，由于机器众多，其所涉及的线路线缆也十分多。众多的设备及其电缆会显得杂乱无章而且容易发生危险，所以需要专门的人员进行管理。这是一项繁琐而又耗时的工作，现在这些工作全部转交给人工智能来完成，极大地增加了相关工作的工作效率，还减少了人力物力的投入。

2.2提升行业操作的安全性

电气工程自动化引进人工智能技术，在保证电气设备的安全运行的同时，也消除了大部分人身安全隐患。人工智能技术可以对所有编程的电气设备进行实时的监控，能够及时发现设备存在的问题并进行修复。同时传统电气行业中安全系数低，操作难度大的任务，对于工作人员存有一定的安全隐患，现在交给人工智能技术来完成，不仅保证了维护人员的人身安全，更保证了任务的完成质量。

2.3相关参数易于调整

传统的控制器操作复杂，而且具有一定的偶然性。而人工智能控制器简单易学，操作人员经过短时间的训练很快可以上手用人工智能控制器设定合理的参数。这样就极大解放了专业性强的人才，可以将更专业的人才用在更需要的地方。

2.4受其他因素影响小

传统电气设备的控制器在建模的时候会受很多意想不到的因素的影响，从而影响电气设备的精确性。而人工智能技术可以根据模糊的动态模型信息自行分析以得出精确地结论，同时人工智能技术对外界环境的抗干扰能力很强，系统设定好的数据一般不会发生变动，其得到的实际值与理论值也基本一致。

3 人工智能技术在电气工程自动化领域的应用

3.1在电气控制过程中的应用

在现实生活中，电气控制过程异常复杂且要求严格，传统的电气控制常常因为操作人员的微小失误而导致电气设备出现问题。人工智能技术的出现，其精准的参数设定和基本不受环境影响的稳定性能使得其在电气控制过程中基本不出现问题，同时还能提高电气控制的效率，实现对电系系统的精准控制。

3.2在电力系统中的应用

当下人工智能技术在电力系统中运用最广泛的是专家系统和神经网络系统。其中专家系统是人工智能技术在电气工程领域的一个重大突破。人工智能技术通过对电力系统的数据进行分析，发现电力系统中出现问题的原因，并根据相应的数据对出现的问题提出相关改善政策和措施。这一系统的广泛运用，大大加强了相关工作的工作效率。

3.3设备监控

电气设备出现问题的几率偏高，一旦出现状况其表现出的症状背后的实际问题十分复杂。传统的故障检测方式不仅要消耗大量的人力物力，而且可能会出现难以找到问题本质的局面。人工智能技术则很好的弥补了传统检测方式的不足。人工检修的不确定性、复杂性通过人工智能技术轻而易举的解决，人工智能技术不仅能迅速有效的找到设备的问题所在，更能提前监测到设备的磨损情况，将设备将要发生的问题及时修复，避免问题的发生。

3.4优化设计

电气设备的更新换代十分复杂。因为在设备的设计过程中，不仅要将丰富的经验和先进的技术有效结合，更要在实践中检测设备的实用性。将人工智技术引进到电气设备的设计中来，不仅减少了产品的设计周期，设计出的设备也更加科学、实用。

4 结语

人工智能技术运用到电气工程自动化中，能够加快电气行业的发展，为国家经济的发展提供中坚力量。但是这一新兴技术在电气工程中的应用还有着巨大的发展空间，这就要求电气工程的从业人员不断发现问题并解决问题。[3]随着对电气工程自动化的要求也越来越高，人工智能技术在电气工程中的全面运用将是未来的一个趋势。当下，人工智能已经受到国家乃至全世界的重点关注，我们需进一步探索人工智能技术在各个领域的应用，为社会的发展提供强有力的动力。