电力系统电气工程自动化中智能化技术的运用探讨

杜兆楠

【摘要】目前我国经济和科技水平发展快速，电力行业发展也十分快速。在电力系统中，电气工程是整个电力系统的重要组成部分，其运行状态会对整个行业的发展带来影響。而电气工程自动化控制则是提高电气工程运行效率的重要手段，但是以往的电气工程自动化控制技术存在自动化程度低、效率低等问题，不利于电气工程的良好建设。而智能化技术的应用可以很好的改变这种情况，对此，在电气工程自动化控制实践中要注意智能化技术的应用。

【关键词】电力系统;电气工程;自动化;智能化 【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.35.087

在当今社会中，当接触到智能化技术与电气工程自动化时，首先要明确知晓两者之间的关系与意义。例如智能化技术在电气自动化中的主要发展方向;智能化技术在电气自动化中的重要性以及智能化技术在电气自动化中的具体表现。其次要知道智能化技术在电气工程自动化中的优势特性是：第一，不用建立管制模型;第二，提升电气自动化系统的控制效率;第三，智能化技术与电气自动化工作同步性高;最后，要知道智能化技术在电气工程自动化中的实际应用情况，例如智能化在自动化中的应用、智能化技术在控制方面应用以及在电气自动化障碍诊断中的应用。

1、电气工程自动化与智能化技术的特点

1.1减少不可控制因素

以往的自动化工程相对落后，需要技术人员对电气工程完成模型设计之后，才能够实现对电气控制系统的操控，这样会导致电气自动化系统在运转时发生机械化的现象，不能够实时掌握系统的运行状态，进而使得估算预测工作在整体上的准确程度较为低下。自动化控制过程当中会有较多不能够控制的因素，其会降低建模控制的效率，制约了电气工程实现全方位自动化的发展脚步。将智能化技术运用到电气工程自动化系统之中，能够简化操作流程，即使是在没有进行模型设计的情况下，也可以实现自动化操作。

1.2操作更加便捷

运用智能化技术，能够使得电气自动化系统在使用操作上变得更加方便和简单。使用智能化设备获取关于电气工程的具体数据信息，再经过分析比对后，采取相应的解决措施，进而实现对自动化控制系统的全过程监控，实时关注系统运行效果。不仅如此，智能化技术可以有效提高系统在使用过程中的灵敏效果，及时适应不同的工作环境。智能化技术在一定程度上降低了相关技术人员的工作压力，不需要人工操作直接能够实现对指令的控制，再根据数据结果进行分析和整合以完成自动调节操作。现阶段，随着智能化技术在电气工程自动化领域中的普及和使用，使得劳动人员减轻了工作负担、节约了资金的消耗，有效地提高了电气工程领域的生产工作效率，尽最大可能保证工程运转过程中的准确无误。

2、电气自动化现状

在社会经济与科技飞速进步的背景之下，自动化的生产模式已经被广泛应用，在许多领域内已经可以实现完全代替人工实操，是一种现代化发展的重要表现，在电气自动化系统当中，不仅可以实现设备的精准控制和产品的质量保障，还可以结合计算机和智能技术实现更高水平的系统优化和管理，特别是在设备的故障诊断和处理等方面极具应用优势。电气自动化在机械价格、物流管理和石化工程等方面都有广泛的应用价值，且在不断进行更加深入的技术研发，形成许多现今的科研成果。许多的电气自动化企业在变频技术、一体化技术和伺服技术等方面都有广泛的应用，且正在不断向矢量、高精度和嵌入式等方向深入，充分和现有的计算机与人工智能相结合，一些掌握核心技术的企业在行业内的发展也呈现出良好态势。

3、电力系统电气工程自动化中智能化技术的运用

3.1故障诊断上的运用

电力系统在运行过程中需要保持各个电器设备的稳定运行，一旦某一个设备出现故障，就会影响到整个电力系统的运行。机械故障是多方面的，比如机械长期运行导致的老化问题或者机械设备运行过程中受到的气候环境影响导致的故障问题等。但是，机械设备不会无缘无故地出现故障，在发生故障之前必然会有一些预兆性的表现，所以可以利用智能化技术实时对各类机械设备进行检查。智能化技术在故障诊断上的运用可以应对机械设备故障非线性特点，各类复杂的不确定性的问题都可以通过智能化诊断技术获得精准的诊断结果。但是为了实现这一目标，需要智能化、诊断技术与专家系统有机的结合，必须保持理论的先进性和智能化诊断的及时性。

3.2智能化控制技术

在电气工程自动化控制中，可以通过智能化控制技术来增强电气工程本身的自动化水平。在电气工程控制中，有很多环节都要用到控制系统，引入智能化控制技术以后，如神经网络控制、专家系统控制、模糊控制等，可以通过在极大程度上提升电气工程自动化控制的稳定性。如神经网络控制具有多层结构，其可以做到反向学习算法，能在处理信息上获得良好的效果。此外，在实践中，还可以利用PLC技术来代替机电控制器，这种技术在电力生产协调中具有良好的应用效果，能实现对电气系统的精准控制。

3.3优化设计技术

高效的电力自动化管理应用系统，主要通过管理控制方案、控制设备以及电气设施等方面加以研究和分析。电气工程自动化系统的持续运转，能够给电气设施的保养、维护以及更新升级等方面带来便利条件。当电气工程及其自动化控制系统在实行设计操作过程中，相关设计人员应从工程的整体角度来掌握电气工程中关于科学技术的具体内容，以完成科学、合理的设计方案。在同一处理设备上集中实现系统自动化的持续运作，减少处理设备运行压力，进而保证整个系统各个环节的高效运行。由此可见，应采取科学手段来优化智能化设计技术，使用精准的数据表格设计以保证电力工程系统稳步运行。对智能化技术进行进一步的完善和优化工作，严格按照电气工程自动化控制系统中的设计标准，以保证设计结果的实效性，合理把控在电气工程中的资金使用，尤其是关于智能设备的设计与管理工作，能够为相关电气工程发展与建设提供坚实的基础。

3.4PLC的应用

PLC等技术的不断发展在一定程度上又一次掀起了电气控制的革新和发展，特别是在复杂、大型的自动化控制系统中需要一个体积偏大的PLC控制来完成驱动，内部还需要有线路连接和配电柜等设施，整个生产控制线路中的硬件成本、空间成本偏大。在智能化的PLC系统当中能够较好地实现不同的控制需求，包括了对生产线路中的远程监控和处理、通风光照设备的开关等，形成了一种更加开放式的管理特点。在传统的PLC运行当中具有一定的封闭性，在处理中断性的任务时要求较高。在智能化技术的引入过程中，PLC也在不断进行更新，采用了更加适合生产需求的新体系，将PLC、DCS和MES控制结合在一起，使开放式自动化的工作范围进行了扩大，具有一定的实用价值。在PLC系统中的本身就集成了基础的通信系统，这也为其联合互联应用提供了一定的硬件基础，赋予了PLC更多的智能化发展空间，使其能够负载的软硬件功能更加丰富，可以快速实现系统的扩展搭建。

3.5网络运行安全与技术防护

现代化的电气工程应用多与互联网和信息化结合，面对复杂的网络和信息环境，系统运行的安全性急需得到提升，智能化技术能更好地预防网络安全问题，避免出现非法获取生产信息、技术方案等情况的出现。同时智能化技术还能有效避免重要信息的丢失，有效预防病毒造成的控制系统错乱问题。由于智能化技术应用了先进的处理器技术，且系统能够实现安全方面的自主升级，对于电气系统存在的潜在安全问题具有良好的预见性和预防性，降低不安全因素对电气工程自动化系统造成的不良影响。

3.6CAD软件设计应用

CAD软件设计，是一项相对烦琐、复杂的工作，传统的设计方式大多数使用不同种类的模具来当作设计的主要原材料，这就会导致自动化管理系统出现一系列的应用问题，如没有合理预测相关问题、数据信息接受时间较为缓慢等等，进而使得自动化管理控制的精确效果下降。当智能化技术应用之后，使得传统的CAD软件设计方式发生了极大的转变，与此同时也解决了诸多问题。智能化科学技术，为电气工程在自动化管理控制领域当中带来了全新的设计思路，采取全方位、多元化的空间设计方式，建立立体化、多维度的设计模型，从而使得操作系统和管控程序之间的联系更加紧密，能够提高现代电气工程自动化系统的应用价值和生产效率。除此之外，智能化科学技术在CAD软件当中的灵活运用同样可以优化和完善CAD软件装置，能够使得CAD软件的设计效率具有一定的保障，有利于提高具体设计方案的实效性。

4、电力系统电气工程自动化中智能化技术的发展方向

电力系统电气工程自动化中智能化技术发展趋势为更为突出的精准度和高效化，比如CPU芯片的运转速率必然会随着技术的快速发展而得到进一步的提高，而且，也将出现多CPU系统操作的技术，构建出高分辨率的伺服系統，使智能化技术的运转效率进一步提高;另一方面，智能化技术的融合性也将进一步提高。通过使用群控系统，使系统的功能效果最大化，可以动态化地调整各类管理信息，原有的数控系统在可剪裁程度上会愈发突出，可以通过不同的设计操作提高电子工程自动化数控系统的应用范围，智能化技术的融合能力将更好地满足不同的服务对象。

结语：

综上所述，电气工程自动化设备的质量决定着电气系统的运作速度与效率，因此，智能化技术对电气设备系统起着决定性因素的同时也是电气设备控制的核心因素，是我国电气工程行业的重要发展方向。所以我国应该重视电气自动化与智能化技术的双面提升，从而保证我国的电气质量，为国家未来的基础建设奠定良好基础，并进一步做出重要贡献。

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