电气工程及其自动化的智能化技术应用探析

汪晶晶，储百坤

（安徽省江淮船舶检验局，安徽 合肥 230001）

随着电气工业的迅速发展，各种电气技术的应用领域也日益广泛，尤其是目前智能化技术的应用已取得了一定的成果。计算机信息技术以及网络技术的快速发展，为电气工程及其自动化的发展奠定了坚实的基础[1]。智能化技术在电气工程及其自动化中的融合发展，能将电气领域推动到智能化的层次。但是在当前的发展中，智能化技术在电气工程中的发展应用时间并不长，仍然处于初步发展阶段，在功能开发以及技术提升方面有着很大的提升空间[2]。在当前电气行业的发展中，智能化技术与电气工程的融合应用成为业内人士探讨的重点。为了实现电气行业的高质量发展，必须加强对智能化技术的研究和管理，加大对智能化技术的应用，将各种资源进行整合和配置，从而提高电气工程的安全和稳定。所以，必须正确理解智能化技术，并根据现实条件，充分利用其优势，进而推动电气工程及其自动化的发展[3]。

1 智能化技术相关概述

1.1 智能化技术的概念

智能化技术是现代科学技术不断发展产生的一种新兴技术，其本身就是计算机技术的一个重要分支。目前。我国科技越来越发达，包括电脑、GPS、传感器等在内的智能化技术也在不断进步。自动化智能化技术是电气工程发展的基础，现阶段大多数人类生活已经离不开科学技术带来的方便，特别是电气工程[4]。目前，我国在应用自动化技术时，大多侧重于对信息的采集、整理和分析，并据此作出判断，以科学地解决人们在生产和生活中遇到的问题。智能化技术是一种帮助人们进行判断、完成单调工作和思维活动的仿真手段，可以为人们带来便利。所以，将智能化技术应用到设备上，可以让设备进行自动控制，这也是目前国内制造业一直在努力的方向。目前，用户的要求越来越复杂，越来越多样化，传统电气工程的发展已不能适应现代社会的发展[5]。

1.2 电气行业中智能化技术的特点

1.2.1 智能化技术推动了无人化产业的发展

当前，智能化技术在电气工程行业中广泛应用，有效地减少了人力的使用，尤其是设备操作人员数量显著下降，从侧面角度强化了设备的稳定性。例如，引入智能化技术后，电气工程设备可在网络技术的支持下进行远程控制，如此一来，操作人员只需要进行简单的屏幕控制即可，最大程度上提高了设备的响应速度。另外，由于智能化技术可远程遥控，所以操作人员的安全性得到了保障，尤其是5G 技术的结合，进一步提高了设备的工作效率，完成了无人化产业的发展，这是未来电气行业发展的必然趋势[6]。

1.2.2 智能化技术无需控制模型

对于控制系统来说，智能化技术优势显著，主要体现在打破了模型设计的约束。一般来说，传统的电气工程控制系统必须以模型设计为基础，如果模型设计出现变化，其对应的控制系统就会失去作用。智能化技术强调的是系统的精确控制，并能够对变化的模型设计做准确的处理，从本质角度提高了系统的可控性。由此可见，智能化技术的系统控制不需要模型设计，其控制效果更为精确，符合时代的发展需求[7]。

1.3 智能化技术的优点

与其他的生产技术相比，智能化技术具有较多优点：一是智能制造具有更高的生产效率和更高的控制精度，这对改善电气工程的调节和控制效果具有重要意义。电气工程中智能化技术的信息处理和分析，大多采用CPU 实现，总体运算速度很高。二是智能化技术应用效果显著，可以直观地反映在数据中。智能化技术可以将电气工程中的数据直接转化为文字，让电气工程中的数据信息更加直观，更加具体。三是智能化技术的控制系统也更加完善，调整起来也更加容易。智能化技术处理各类数据的一致性较强，从而提高了系统的自控能力[8]。

2 智能化技术在电气工程及其自动化领域中的具体应用

2.1 智能化技术在电气工程的设计优化中的应用

采用智能化技术进行设计，既可以减少工程设计者的工作量，又可以通过大量的试验数据进行验证，从而使工程的整体设计更加先进。在目前的电气工程中，对自动化控制系统的需求是非常普遍的，传统的电气设备设计都是根据设计人员的经验和实际操作来进行的，可以说，电气设备的设计和设计的质量都是由工程师自身的技术水平和经验来决定的，在某种程度上，电气设备的设计方案的结构并不符合规范的要求，结果往往达不到预期的效果。从而给工程的后续工作带来较大的隐患，造成了负面影响。采用智能化技术进行方案设计与优化，不仅可以大大降低设计者的工作量，节省设计时间，又可以满足用户的使用要求，提高设计水平，增强系统的实际应用价值。在以前的电气设备设计过程中设计人员常常会根据自身的实践经验对设备进行处理，导致工程设计缺乏科学依据。另外，设计人员自身的经验也具备诸多的个人因素，这样也会造成电气设备设计不准确和不标准的情况出现，最终影响到整个电气设备的设计水平以及相应成本的增加。然而，应用了智能化技术之后，可以增强整个电气设计的精准性，保障相关设备的运行效率和稳定，对电气工程的后期使用也会带来积极的推动作用[9]。

2.2 智能化技术在电气工程故障诊断中的应用

电气工程系统的运行过程中很容易受到多种因素影响，导致电气故障出现，而如果技术人员无法将故障消除，会严重影响到电气系统安全，严重者还会出现人员伤亡，不利于企业可持续发展。因此，技术人员需要合理应用自动化智能化技术，将其与电气故障诊断工作相结合，尤其是故障诊断与排查方面，提高电气工程故障诊断水平，如变压器，变压器是电气工程系统运行过程中最为常见的一项设备，工作人员在对变压器故障诊断时可以利用智能化操控系统来综合分析变压器各项性能，如渗油、漏油、分解气体等，从而快速对故障区域定位，控制故障的影响范围。并且该技术还能为技术人员提供维修方案，保证维修方案的科学，让故障设备能快速恢复，保证系统正常运行。其次，将电气自动化智能化技术与电气故障相结合还可以实现系统检查和维修，将系统运行过程中可能存在安全隐患问题及时规避，工作人员需要根据企业实际情况以及电气系统运行状态为依据制定融合策略，实现长效融合目标，提高设备使用寿命，对各项资源有机协调，减少资源浪费率，控制企业生产成本[10]。

2.3 智能化技术在电气工程控制系统中的应用

自动化智能技术在控制系统中应用分为模糊逻辑控制、神经网络控制两种，其中模糊逻辑控制主要是将智能化技术与传统PID 控制器转换，由模糊化、反模糊化、推理机、知识库相互组建而成，推理机可以在模糊行为下通过逻辑推算开展推理工作，将正确操控指令发出，而知识库主要分为规则库和数据库，在实际作业中可以通过相应数据对系统运行方案合理制定，保证操作系统的稳定性。而神经网络控制中应用自动化智能化技术，能弥补传统控制技术问题，在传统电气工程中主要是使用梯形控制技术，而梯形控制技术定位速度较为缓慢，因此智能化自动化技术能将其问题规避，并且还能通过反向学习运算功能，让子系统能按照相应参数开展研究和分析，实现神经网络自动化控制目标，让操作流程更加简化，不需要创建数据模型。电气自动化智能化技术可以将各终端设备紧密联系，实现智能化控制，将传统人为操作问题有效解决，提高电气工程自动化水平，控制企业生产成本，对各项资源有效协调，让企业能获得良好发展前景，为智能化技术发展创造良好氛围[11]。

2.4 智能化技术在电气工程状态检测中的应用

电气自动化技术通过检测电气工程的工况，与传感技术的结合提高了电气监控的效率，电气自动化技术还可以了解状态并控制效果。通过自动化技术与传感技术相结合，满足电气工程的动态需求，可以及时处理信息。自动化技术的引入改变了传统电气工程中的人为维护和操作模式，使电气工程人机交互，使设备管理和监控人员可以使用计算机进行操作。科学地对电源系统进行修改和调整参数，实时监控系统运行，减少人员使用。解决可能存在的问题，以有效预防问题发生的可能性。借助电气自动化技术，主动查找故障的原因。一旦检测到指标数据异常，运行系统就会发出警报，提醒人员分析故障问题。

2.5 智能化技术在电气工程动态监控中的应用

动态监控是电气自动化技术中重要技术，应用到电气工程中，可以进行全面的实时监控，相关人员通过动态监控定位问题，及时解决问题，确保始终稳定高效运行。企业应合理运用动态传感技术对系统进行管理，培养相关系统管理人员掌握该技术，并将技术应用到系统管理中。得益于有效的电气自动化方法，防止了由于人工监控方式或对系统运行判断错误导致的系统问题。传统的人员控制中，不可避免地会发生人员无法第一时间发现系统运行问题，使电气系统的运行复杂化。管理人员可以利用动态监控技术进行工作，汇总动态监控运行数据，及时发现和解决系统问题，使系统能够高效地使用，提供优质的电力服务，为社会经济的发展作出贡献。在远程监控系统操作下，使用计算机及网络技术，实现终端控制，对于大规模的电气工程，如果只是采用一台计算机管理并处理相关的运行信息，可能会影响整体效率，尤其是通信质量不佳，还可能对电气系统运行造成威胁，需要重点设计。通过集中跟踪，简化繁琐的操作。电气自动化监控技术，具有维护方便以及控制操作方便的特点。在电气工程中，集中监控可以满足远程监控的要求，提高信息处理的速度。

3 推进智能化技术应用的实施方案

3.1 施工前的准备工作

在正式进行电气工程施工之前，相关的施工人员需要对整个电气工程的施工设计图纸和设计方案都要有一个更加详细的了解，然后在这个基础上，结合电气工程的实际建设状况来进行自动化技术的应用，这样一来就能够有效地实现整个电气工程施工质量和施工效率的提升。与此同时，相关的施工人员在正式进行施工之前，还需要从实际施工的角度出发来对整个施工方案加以审视，一旦发现施工设计方案当中有不合理的地方，就要立即做出改进和完善，进而确保在实际的施工过程当中减少问题的产生。

3.2 主体施工环节的施工技术

在主体施工环节就是对自动化施工技术的具体应用，因此说要从多个方面出发来进行实践操作。首先来说需要确保材料使用的标准化，在进行正式施工之前，需要对施工过程当中所需要应用到的材料进行严密的检查，确保材料的质量和标准能够符合电气工程的施工需要，进而可以进一步地对电气工程的施工质量加以保证。比如说在进行电气工程施工的时候会经常地用到 PVC管，而一般来说，电气工程中的PVC 管需要是中型以上的管材，因此说要保证重型管材在电气工程当中的应用，此外电气工程的施工和后续的使用都比较容易出现火灾的问题，所以还需要相应的确保 PVC 管材是阻燃的。其次需要在更大的程度上来降低对建筑工程主体结构的破坏，尤其是要对钢筋保护层的厚度加以保障，不能对其产生破坏，只有这样才能够在更大的程度上来保证建筑工程的质量和安全性，进而为人们的生产生活营造出一个更好的环境。再次需要对连接的可靠性问题加以重视，因为在正式的电气工程施工过程当中，不可避免会涉及管线之间、管线与管线盒之间的连接，施工过程当中需要有效的确保各种连接的可靠性和紧密性，并且还要相应的做好预防堵塞的措施，进而为电气工程的整体施工质量加以保证。最后还要对开关与插座的设置加以重视，进而得以在更大的程度上来确保整个电气工程施工的安全性，并且人们在日后的使用过程当中也要尽可能地避免危险问题的出现，继而让人们可以更好地进行使用。

3.3 关于安装与调试施工环节的施工技术

对于一个电气工程来说，安装与调试是最后的施工阶段，在这个阶段的施工过程当中，自动化技术的科学合理应用能够对整个电气工程的安全性和稳定性加以保证，为工程做一个更高质量的收尾，提高整个电气工程的施工质量。一般来说，在进行这个阶段施工的时候，需要对配电箱、接线盒等设备的施工技术加以重视，对所有布线的整齐程度做出保证，这样一来就可以在更大的程度上避免由于布线问题而出现的安全隐患。此外，如果电气工程是在工业厂房或者是民用建筑当中来进行的话，那么还需要对消防系统的建设工作加强重视，一旦在施工的过程当中出现火灾问题的话，才可以及时地采取措施来进行处理。

4 结语

在当今社会的发展中，电气工程及其自动化与智能化技术的融合发展是行业发展的必然趋势，两者的融合发展能够有效弥补传统控制中的不足，提升其发展的稳定性，提升安全性能。在智能化技术不断发展提升的基础上，能够进一步提升电气工程及其自动化的智能化程度，推动其稳定快速的发展。在具体的智能化技术应用中，需要考虑的是成本的控制，并改善电气产品的质量，确保产品生产过程的安全性和智能性。只有根据时代的发展，对智能化技术进行分析，制定全新的应用方案，才能获得经济上的提升，才能推动电气行业的发展。因此，电力企业要加强工作人员的专业能力，提高对智能化技术的应用水平，实现我国电力行业的全面稳定发展。在未来的时间里，智能化技术的探索工作仍在继续，必须做到与电气工程的结合，为行业的发展提供动力。