智能化技术在电气工程自动化控制中的应用研究

冯义 张凯强 关靖睿 张齐康 李帅帅

【摘  要】自动化是现阶段我国电气工程创新发展的重要方向，应用智能化技术能够提高自动化控制效果。基于此，本文介绍了智能化技术，同时分别以应用主体、应用技术、应用方向为视角分析了智能化技术的有效应用，其中，主要以应用技术为视角开展，希望为我国电气工程自动化控制领域发展提供助益。

【关键词】智能化技术;电气工程;自动化控制

引言

传统电气工程难以满足工业多样化生产需求，智能化技术为电气工程发展与创新提供了新思路。它对于保障应用范围越来越广的自动化控制稳定运行具有重要意义。因此，探讨在电气工程自动化控制中有效应用智能化技术具有现实意义。

1.智能化技术概述

智能化技术综合性高，涉及计算机、自动化、智能化等诸多领域的知识。我国研究智能化技术的主要方向是它在机械设备上的应用。通过智能化技术模拟人类思维服务于生产活动。为了充分发挥智能化技术的作用，需要结合计算机、自动化等技术，笔者通过对电气工程自动化控制方面的相关文献资料的研究发现，智能化技术主要用于信息采集、处理等方面。既可以节约人力资源，降低成本，也可以弥补人工劳力的不足。智能化技术应用可以概括为下述几方面：第一，设备生产运行期间的故障监控，进行实时预警、分析，为工作人员提供有价值的信息，提高设备安全性;第二，加深了电气企业与服务对象的联系，便于电气企业及时了解客户需求，提高电气企业服务水平;第三，解放了大量劳动力，实现了材料充分利用。具有较高环保价值，对于社会生态文明建设具有积极意义。

2.智能化技术在电气工程自动化控制中的有效应用

2.1以应用主体为视角

随着高新技术的发展以及科学技术在电气工程领域的广泛应用，如 CAD 技术，电气行业必须重视培养先进专业人才。一则专业人才能够让自动化控制简单可行，规范操作设备;二则专业人才能够保证电气方案的合理有效;三则只有专业人才才能够帮助企业有效应用智能化技术。那么怎样的人才才能满足电气企业所需呢？一般应当兼具专业知识、实操能力、创新精神等素养。因此企业必须紧紧抓住时代的机遇，大力培养人才，为企业发展提供力量支持，注重吸引相关专业的高校毕业生进入企业，为企业职工提供自我提高、自我发展的平台。同时，应当注意培养他们创新创造、顽强奋斗、拼搏向上的精神，为电气行业做出贡献。

2.2以应用技术为视角

（1）人工神经网络。BP 技术即人工神经网络技术，实际为多层前馈神经网络。该技术能够有效传递信息，包括反向与前向两种。关于反向传递，它可以传递误差，实现实时修改 BP 权值与阈值功能;关于前向传递，它可以进行输出。在自动化控制中，BP 技術被广泛应用在故障诊断方面。实践中，电气工程一般存在试验平台，用于进行电气测试，达到系统优化的目的。试验平台上存在许多低压配元件，如保护器、单相插座等。这些元件对于实现系统自动化功能具有重要意义，它们可以有效防范设备运行期间的常见故障。而应用 BP 技术可以诊断这些元件的故障，进行诊断分析输出相关信息。在输入层面上，BP 技术能够根据平台监测目标采集信息，分析可能引发故障的数据，进行统一处理。为工作人员提供试验样本数据，包括60%的训练数据与40%的测试数据。根据样本数据分析故障出现原因，再应用 BP 技术进行测试，如此循环往复，得到最佳效果，保障电气工程自动化控制稳定、可靠。此外，若存在充足的历史数据，也可以应用BP 技术进行预测。

（2）PLC 技术。在自动化控制中，PLC 技术多应用在辅助系统内，PLC 技术具有控制电气工程流程的作用，有利于电气行业稳定发展，实践中侧重于在经营方面应用。例如，自动化控制输煤这一流程，该流程的步骤有上煤、存储煤与配煤三步，通过辅助系统完成。PLC 技术应用在自动化控制主站层上，可以实现对辅助系统运行的自动控制，还能够与人工有效结合，提高运行效率，保障运行质量。PLC 技术除了应用在流程中外，还能够应用到传感器与工作站通信中，进行远程控制，降低工作人员压力，提高系统运行可靠性。此外，应用 PLC 技术的继电器还能够取代传统实物原件，实现系统闭合自动化。因此，不难看出，PLC 这一智能化技术应用价值极高。

（3）模糊控制技术。应用模糊控制技术，可以实现电气工程自动化控制系统运行情况切实反馈到相应层面进行输出的目的。具体而言，模糊控制技术存在模糊逻辑系统，该系统由产生器、规则库与推理机等组成。应用模糊控制可以融合专家系统与数据库继而实现对自动化系统的表达，形成计算结果。模糊控制技术还能够提高对系统的保护力度，比如根据模拟项目取值范围，充分整合工程项目与自动化控制。即是说，模拟控制技术会针对自动化控制项目进行合理取值，涉及多个元素，例如，发电机容量、机组运行等数据信息。通过上述的有效配合，运用模糊语言，得到模糊事实，加强自动化控制可靠度，提升电气设备应用质量。

2.3以应用方向为视角

电气工程项目最终的目标仍是安全稳定运行，自动化控制同样为此服务。在应用期间也不乏各种问题。在应用方向这一部门，本文以故障为例，分析智能化技术的有效应用。总的来说，应用智能化技术对电气设备运行期间可以进行全面监控，针对故障、采集信息、分析数据、判断故障位置与成因，还可以反馈信息，进行预警，促进系统平稳运行。例如，变压器设备是电气工程重要内容，具有保证电力稳定供应的作用，工作人员需要定期进行检修，促使其稳定运行。随着我国社会电力需求的增多，单纯依靠人力难以及时解决变压器突发故障。但是，应用智能化技术就可以实现对变压器的实时监测，提高检修效率，高效正确解决突发故障。

3.结论

智能化技术是推动电气工程发展的关键技术，将其应用在自动化控制方面的也是电气工程转型发展的主要路径。现阶段，基于智能化技术应用的相关理论、应用经验均较为丰富，电气企业有必要在借鉴前人有益经验、结合自身应用需要的基础上，加强对智能化技术应用方向、应用方法等的研究力度，促进自身可持续发展。

参考文献

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