郝世宇
(山西工程职业学院,山西 太原 030031)
信息技术的快速发展,为电气工程及其自动化带来了较大的机遇,创新与改革成为电气领域的常态。智能化技术的应用更是将电气工程行业推向了新的发展台阶,但是,由于智能化技术在电气工程及其自动化中应用的时间并不长,正处于初步发展阶段,所以不论是在理论知识方面还是在实践操作方面,都存在诸多问题有待进一步完善。因此,如何更好地应用智能化技术,促进电气工程及其自动化提升,便成为了此行业重点关注的话题。自动化、智能化技术应用是电气工程未来的发展趋势,不仅有利于电气工程管理效率的提高,而且能够实现数据分析处理更加精准,系统运行水平大幅度提高,发展前景非常广阔。基于此,笔者重点针对电气工程及其自动化的智能化技术应用进行了分析,希望能够为电气工程行业管理效率及水平的提升提供参考。
在二十世纪五十年代,人工智能首次被提出,作为新兴的电子领域理论,在科学技术及计算机技术的推动下,以新名词被解说。人工智能基于计算机,将多种学科融合在一起,既包含着信息科学,同时又涉及了仿生学,侧重点在于人类对人工智能理论研究过程中将其作为重要依据,开发可以将人类思维的分析判断能力与机器结合,借助分析后获得的最终结果实施各项工作,机器可以模仿人类初级思维。但是需要关注的重点是既要突出自动化优势,又要将模仿人类思维的智能机器人的研发作为最终目的[1]。针对智能化技术应用相关研究的过程中,智能机器时效性、有效性开发时,要借助计算机技术的应用对其进行相应的检测,确保其具备较强的可操作性。智能化技术涉及面较广,包含识别模式、图像、自动控制、信息处理等。在具体应用中,则依据电气工程自动化,通过相互间的结合确保生产、运营更加实用。近年来,计算机技术快速发展,编程以及智能化技术逐渐在电气工程自动化控制中得到了广泛应用。
智能化技术在具体应用时依托的是协议转换系统,通过这些系统调节不同的功能,各个功能系统间实现有效的管理[2]。如果站在计算机技术视角下,协议转换系统不仅仅是一种识别语言,而且还是语言中关键性的编辑内容。要想使智能化技术应用需求得到满足,就要编写相应计算机语言,不同功能需要编写的计算机语言不一样,协议转换系统自然也会有所不同,这样才能更好地实现自动化、智能化控制目标,智能化管理效果才会更佳。
电气工程及其自动化运行系统智能化技术的应用核心是控制器,传统控制器的使用针对的是动态变化的控制对象,再加之当前电气工程内容日益复杂,要求也越来越高,变化形式多种多样,很多不确定性因素的存在使得传统控制器难以准确分析设备运行是否正常,无形之中加大了工作难度,增加了工作量,控制的效果也并不理想。智能化控制器采用的是纵向结构形式[3]。
在智能化技术使用中,信息的接收主要依赖于GPS线路,转换时采用的是信号放大器,根据环境不同、信号需求不同进行科学合理配送。在智能化监测设备接收信号以后,终端机会分析处理信号,向不同应用现场发送信号,借助大数据、云计算优势分析GPS信号,实现智能控制。在信号接收结束以后,在远程通信设备的协助下实现信号间的有效衔接,同时向站外通信设备发送信号,检验以及保存信息,确保信号应用更加合理。智能化技术在电气工程及其自动化中应用的优势也较为突出,具体从以下三方面进行分析。
智能化技术应用以计算机为基础,充分利用了计算机数据分析以及处理优势,将各种程序软件汇集在一起,确保了智能控制器计算准确率更高。电气工程及其自动化中,智能技术应用可以以具体需求为基础,分析工程实施的实际环境,对功能进行科学合理设计,同时采用精准度较高的计算方法,大幅度提高设备自动化控制效率,工程准确率得到有效改善。除此之外,人力、物力投入降低,管理成本减少,工作效率、生产效率提高。
电气工程传统自动控制器使用时,要在工作之前根据环境构建控制模式,但由于工作环境较为复杂多变,极易导致模型建立不科学,存在较多的纰漏,电气工程及其自动化可行性、有效性受到较大影响。而在传统自动化控制器使用基础上借助智能化技术,可以大幅度降低出错率,电气工程及其自动化模型操作更加简单、方便且快捷,无形中减少了不确定因素的影响,自动化水平会有所提高。
近年来,现代信息技术发展较快,电子设备也越来越多,智能处理器体积越来越小,而运算速度则越来越快,应用规模较大的集成电路可提高应用效率。智能控制系统的应用可提高精准度,使电气工程及其自动化控制系统运行速度得到有效改善,减少计算过程中的出错率。同时,智能控制系统中神经模拟器的应用,提高了计算机与人类思维的结合度,技术的开发呈现出综合性,具备了较高的精度。
在电气工程及其自动化过程中,应用智能化技术要以电气工程工作特点为重要的依据。由于电气工程需要连续性工作,而且时间较长,机械设备始终处于运转状态,长时间的工作会导致设备故障频繁发生,针对此情况,采用智能技术构建故障诊断处理方案,确保能够及时发现、分析及处理好故障。第一,在电气设备未出现故障前,便可以使用智能监测设备提前做好故障诊断工作,实时监控故障相关信息以及设备实际使用情况,并且定时将这些故障部位发送至终端,能够在很大程度上提高故障处理效率。第二,电气工程及其自动化运用时,如果检测出设备存在较大的安全隐患,会发出预警提示,相关工作人员便可以在第一时间接收到提示,及时进行相应的检查。比如,使用电气工程智能化设备的时候,如果变压器存在漏油解析等问题便会出现气体,此时系统就可以将异常数据检测出来,向工作人员反馈,工作人员对异常部位进行相应的检测,进而查找出具体原因,采取科学合理的处理方法将故障问题解决,确保电气系统在运行时更加安全稳定。
电气工程及其自动化设备的使用是连续不间断的,这些设备耗电量较大,如果控制不到位极易出现电力资源浪费的现象。为了将资源损耗量降到最低,既实现电量的节约使用,同时又实现生产成本的降低,达到绿色环保同经济增长协调发展的目的,电气工程及其自动化设计时便可以应用智能化技术,对设计方案进行优化。一方面,能够将设备使用寿命延长;另一方面,可以使运行成本大幅度降低,减少不必要的能源浪费[4]。
近年来,电气工程行业发展的速度非常快,并且也加大了对于自动化设计项目的开发力度,而此时为了能够满足时代发展的需求,将先进的技术融入其中是非常有必要的,可以在很大程度上使企业间差距缩小,促进电气工程及其自动化控制系统进一步发展。目前,电气工程及其自动化运用过程中,智能技术的应用主要从以下几点着手:一是分布式结构,在电气工程实际生产中,借助智能分布结构,构建功能模块,并且这些模块独立运行,可以降低系统使用风险,使系统运行更加稳定。二是应用CAD、计算机技术,可以减少自动化设计系统使用时间,在质量得到保障的前提下,增强智能化水平。三是应用PLC技术,电气工程及其自动化中,多采用控制器设备,而PLC技术的应用将此设备慢慢替代,主要是由于PLC技术具备较好的优化特点,能够提高工作效率。PLC技术可全面监控电气设备,与传统的控制器设备相比,科学合理性、先进性、功能性等优势更加突出,在电气工程及其自动化中应用的效果更佳。PLC技术能够将智能化技术的作用充分体现出来,在配网线路切换以及接触时准确率较高,同时还可以使电气设备处于稳定运行状态,不会受到影响[5]。而智能技术中PLC技术的应用将电气工程项目应用范围明确,先进的监控系统既可以实现相关数据的收集、整理、储存,又能够提前感知、发现数据中存在的问题,进而及时做出正确的反应。
在变电站运行过程中涉及的流程较多,而电网调度便是其中比较重要的环节之一,其要求对不同地区电力资源供应情况进行平衡处理。在电网调度中既包含着计算机相关的服务系统,同时又涉及了计算机网络等多项内容,在连接广域网以后,便可以对电网工作情况进行实时监测,确保实效性的同时,对电站电力供应进行科学合理的管控。应用智能化技术,能够对电网调度运行情况实现随时随地监控,能够及时捕捉到电力方面存在的安全隐患并且发出警报提醒,降低电网调度过程中事故发生的概率,从而保证电气工程运行的稳定[6-7]。
电气工程及其自动化本身涉及的内容多且杂,而且对于技术的要求也较高,需要工作人员掌握专业的知识及技能,但是当前在此方面很多工作人员由于自身能力的局限性,难以将技术更好地应用到实践操作中,反而使得技术应用率较低,效果欠佳,严重时甚至会导致安全问题的发生。针对此情况,电气工程及其自动化发展中,智能化技术要想得到较好的应用,就需要工作人员不断提高自身专业能力,公司可以通过培训的形式,定期组织人员学习与进修,给予他们更多接触前沿技术的机会,不断强化工作人员的专业能力。工作人员既要具备扎实的理论知识,同时又要有较强的操作技巧,在应对突发事件时能够做到灵活应用专业知识冷静处理。由于当前电气工程及其自动化还处在初步发展阶段,所以工作人员需要在实践、学习中不断总结经验,做好技术操作工作的同时,还要对技术使用中涉及的设备维护、保养知识有相应的了解,降低设备故障发生率,避免出现由于设备故障问题导致的不必要损失。
行业发展需要以市场需求为重要依据,这是时代发展进程中的必然趋势,电气工程及其自动化同样也是如此。在技术使用时必然会涉及很多设备、部件等,这些都需要市场中其他行业提供。因此,电气公司领导层要站在长远发展的角度,对市场环境进行深层次的调研,掌握当前市场发展形势,积极主动寻求与其他行业合作的机会,结合市场需求,及时调整并改进技术的使用情况,坚持以市场作为重要的导向,加大对前沿技术的开发、利用,在实现快速发展的基础之上,逐渐向着市场化方向推进。
在当今信息高速发展的时代,自动化、智能化成为时代的代名词,各个领域开始引进先进的技术,电气工程在实现自动化的基础上也逐渐朝着智能化方向发展,主要是由于智能化技术在电气工程故障诊断、自动化智能控制、自动化设计、电网调度等方面的应用优势较为突出。而将智能化技术应用其中,不仅能够使人工工作量减少,成本降低,实现无人化操作,而且能够大幅度提升生产效率以及控制管理能力。但是由于社会发展速度较快,在电气工程及其自动化运用中,智能化技术也应该紧跟时代步伐,在不断创新与改进中突出自身优势,开发与时代发展相适应的前沿技术,不断提高电气工程及其自动化智能水平,更好地服务于人民,服务于社会。