人工智能在电气工程自动化中的应用荆永莉

荆永莉

（国网山西省电力公司阳泉供电公司山西阳泉045000）

摘要：在工业发展过程中，电气自动化是其中很重要的领域。但是随着科学技术的不断发展和人民生活水平的不断提高，传统电气自动化的一些问题也渐渐地暴露出来，阻碍了其发展。人工智能作为一项新兴的技术，可以帮助电气自动化进一步完善和升级。文章主要论述如何应用人工智能技术来提高电气工程自动化的水平。

关键词：人工智能；电气工程自动化；应用

引言

在现代社会发展和规划建设过程中，电气工程的自动化在其中具有非常重要的作用，它对带动整个行业的发展也具有重要意义。电气工程自动化在构建和具体实施过程中，具有一定的复杂性，所以需要通过多种技术手段给予一定的支持。人工智能技术是近年来兴起的一种全新技术，在很多领域中取得了良好的应用效果。因此，将人工智能技术合理的应用到电气工程自动化当中，这样有利于发挥各自的优势。

1人工智能技术的概念及特点

1.1人工智能技术的概念

人工智能技术是计算机领域一种综合性学科的技术结合，它是信息技术和机械技术的综合产物，是数学，计算机科学，神经生理学甚至心理学等多个理论学科的融合。其技术实质是通过生物仿生模拟人工部分功能，使得机器人可以替代人类从事一些复杂性的工作，它对促进我国工业现代化进程具有极其重要的作用。从二十世纪五十年代人工智能这一概念提出以来，人们对于人工智能的研究就不曾停歇，也成功应用到社会工业中的多个领域，取得了非常重要的成就，促进了人类生产生活的进步和提高，体现了该技术的应用价值。与此同时，电气自动化控制系统自身的发展需求使人工智能技术与其相结合的控制应用越来越广泛，二者的技术融合逐步减少了人工消耗，极大地提高了设备系统的自动化程度和仿生精度，电气自动化成为人工智能技术的主要应用场景之一。

1.2人工智能技术特点

人工智能技术是对人脑相关复杂操作的代替，其可搜集大量信息并分析处理信息。人工智能技术的数据计算精度高、速度快，在电气自动化领域中，采用人工智能技术可实现生产、流通、交换及分配智能化处理，确保电气自动化控制的智能化，减少人工操作的成本，在很大程度上基本实现智能化处理，提高电气控制系统的生产能力，推动产业结构优化。

2人工智能在电气工程自动化中的应用

2.1在产品设计过程中的应用

设备产品的设计过程极为重要，因此，对设计人员的整体能力要求不低，要求工作人员具有专业的学科知识以及丰富的工作经验，还需要设计者对设备产品有足够的认知，才能更加直观全面地对设备进行设计；只有对设备足够了解，才能结合设备产品的实用性与适用上的便利性等进行考虑，从而对设备的正常工作运行有了保证，相应地也有利于提高设备的自动化程度。在对电气设备的设计过程中，充分地采用现代化人工智能技术，解决以往人力所无法攻克的难题，利用人工智能技术的计算能力对电器设备进行设计运算，同时结合实际情况以及工作的需要，设计出更加科学实用的现代自动化设备产品，节省了大量的人力劳动，提高了我国电气工程行业的自动化设计水平。

2.2在故障诊断中的应用

在具体运行的时候，由于在操作电气设备的时候存在着操作不当的现象，再加上经过长时间的运行，零部件存在着老化的情况，难免会导致设备故障的产生。设备产生故障之后必须要及时找出发生故障的位置及其原因，进而采取对应的措施进行解决。发生故障之后对其进行准确的分析是非常重要的，现阶段诊断故障的方法主要有以下三种：在规则的基础上对故障进行推理、基于故障树模型的故障诊断、基于案例对故障进行推理。以上三种对故障进行推理分析的方法可以只使用一种，也可以多种组合在一起进行使用。人们通过人工智能技术，进行了人工智能算法的开发，与传感技术和数据采集技术相结合，进行了故障诊断系统的设计，可以及时准确的将故障所在位置及其原因找出来，从根本上减少了时间和维修成本的浪费。

故障诊断系统在结构上主要包括机械故障案例库、故障诊断规则库、故障诊断数据库、故障推理机、知识处理、故障诊断过程解释机、学习系统和专家系统人机界面等部分。所谓的案例库其实就是对相关知识和故障案例进行收集；在规则库当中主要涵盖了电气工程与自动化领域的相关准则等；知识处理环节主要是为系统推理提供便利，对相关参数和案例特征进行提取，归纳整理相关知识和案例。而解释器的主要作用就是将修改办法、产生故障的原因以及故常类型等采用客户可以接受的方式将其翻译出来；作为故障诊断系统的核心部件，推理机主要是对用户输入的故障信息进行分析，结合诊断规则库得出科学结论，然后在故障案例库中寻找相似度最高的案例。在具体诊断故障的时候，首先要做的就是提取故障特征，这一部至关重要。诊断结构受提取特征的完整性和准确性的直接影响，所以在提取信号和分析等方面应用人工智能技术，在提取特征的时候可以采取敏感特征对比的方式来进行。

2.3在日常操作中的应用

电气自动化日常操作中的首要职责是保障系统的安全稳定运行，避免设备因为操作不当或失误出现问题或故障。电气操作步骤繁多复杂，流程规范要求严格，传统人工的操作复杂性的弊端使得电气操作故障率高。人工智能技术能够很大程度上简化日常操作步骤和过程，提高控制的自动化智能化程度，避免上述问题的产生，增强系统的安全稳定性。另外，人工智能还可以对日常操作数据进行记录收集分析，为系统处理和改进简化提供数据支撑。

2.4在电气控制中的应用

人工智能技术在实际应用过程中，其整个误差比较小，同时在操作时，不容易受到一些外界因素影响。这样能够保证人工智能技术在实际应用过程中的效果。也正是由于人工智能技术有这一优势特点，所以在实际应用时，能够尽可能避免系统受到一些外界因素的干扰影响，避免理论与实践之间的差距过大的问题，为电气工程在运行过程中的安全性和稳定性打下良好基础。除此之外，人工智能系统具有普遍的适用性特征，所以能够为电气控制管理的一致性提供有效保障。无论是针对任何一个对象，都可以实现有针对性的控制或者是反馈，这样有利于实现电气工程更加科学、合理、规范化运行。在电气工程自动化控制过程中，人工智能技术在其中具有非常重要的作用。人工智能技术不仅有利于促使自动化电气控制的效果得到有效提升，而且还能够为该工程在日常使用过程中的安全、可靠、稳定提供保障。人工智能技术在电气工程自动化中的合理使用，对现有的一些计算机系统而言，能够起到良好的优化作用，同时还能够实现数据的自动计算。这样不仅能够减少系统在运行过程中的人工投入，而且还能够实现对所有重要信息的有效储存，在保证信息储存有效性和准确性的同时，提高系统自动化程度。

结语

在电气工程自动化发展过程中利用人工智能技术具有非常明显的效果。随着我国市场经济的不断深化，企业要想在激烈的市场竞争中立于不败之地，就应不断强化自身生产效率，提升人工智能在电气工程自动化中的应用效果，为产品质量提供可靠的保障，为国民经济的发展做出贡献。

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