智能化技术应用在电气工程自动化控制中的优势分析

(整期优先)网络出版时间:2022-06-24
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智能化技术应用在电气工程自动化控制中的优势分析

邓子俊

南京爱睦能源自动化有限公司 210031


摘要:本文以对智能化技术及电气工程自动化控制的概述为切入点,在简要分析智能化技术在电气工程自动化控制中的应用优势的基础上,对智能化技术在电气工程自动化控制故障诊断、人工智能、节能降耗三个主要领域中的应用形式进行简要阐述,以期凸显智能化技术在电气工程自动化控制中的应用作用和价值,促进电气工程自动化控制水平的提升。

关键词:智能化技术电气工程自动化控制

一、智能化技术及电气工程自动化控制的概述

智能化技术指的是由多种现代先进信息技术汇集而成的综合性技术,其在各行业领域中的应用主要体现在计算机技术、互联网技术、精密传感技术、现代通信技术、智能控制技术、GPS定位技术等先进科学技术的综合应用。随着现代信息技术的飞速发展,智能化技术的复杂程度和技术含量也在不断提高,其在各行业领域中的应用也愈发广泛,已逐渐成为各行业创新发展的重要技术支撑。

在传统的概念定义中,电子工程指的是“与电气、电子系统制造和生产相关的所有学科的总和”,但随着社会的进步及科技水平的提高,电子工程的定义也发生了明显的变化,不再局限于电气、电子系统制造,而是囊括了所有与电子、光子工程有关的学科,具有广泛的技术涵盖范围,几乎覆盖了所有高新科技领域,如:电力系统及其自动化、电子与电力传统、高压电与绝缘技术、电机与电气、电工等等。电气工程自动化控制则是科学技术不断发展背景下,自动化技术与电气工程有机融合后形成的一种新兴技术,具有操作简单、系统稳定、受环境因素影响小等诸多应用优势,如今已被广泛应用于学校、工厂、医院等多个领域。然而,随着社会、科技的不断进步,人们对电气工程自动化控制的功能性、控制精度、操作便捷性及稳定性提出了更高的需求,因此,新时期背景下,应深入探究智能化技术在电气工程自动化控制中的融合与应用路径,以此进一步提升电气工程自动化控制的智能化、自动化水平,更好地满足人们的适应需求[1]

二、智能化技术在电气工程自动化控制中的应用优势

(一)优化控制流程

众所周知,电气工程自动化控制系统的控制流程和控制效果会根据相关数据参数的改变而发生变化。然而随着自动化控制系统管控功能的不断增强、应用领域的不断拓展,其运行过程中涉及的数据参数会显著增多,数据参数出现误差的几率也会随之增大,从而对自动化控制技术的应用稳定性产生一定的影响。若以人工检查的方式来排查系统运行过程中存在的数据误差,不仅费时费力,而且成本较高,导致自动化控制系统的维护管理水平低下。而智能化技术在电气工程自动化控制中的应用,能够实现对自动化控制系统运行数据的实时监控,在第一时间找到误差出现的具体位置,从而有效解决上述问题,使电气工程自动化控制系统的控制流程及运行稳定性得到显著优化。

(二)提升控制精确性

控制目标数据库的储存量及动态方程比的复杂度对电气工程自动化控制的控制精度和管控效率具有显著的影响,具体而言:电气工程自动化控制系统中,控制模型的设计较为复杂且自动化控制相关数据参数始终处于持续性波动的状态,使得操控人员很难准确把握其控制程序,同时,操控技术人员难以准确预测非主观因素对模型控制过程的影响,从而难以有效把控系统的控制精确度,进而无法充分发挥出电气工程自动化控制的作用和价值。而智能化技术在电气工程自动化控制中的应用,可省略自动化控制系统对控制目标的建模过程,从而显著降低非主观因素对控制系统的干扰,大幅度提升控制精确度。

(三)增强自动化作业便捷性

传统的电气工程自动化控制技术已经难以满足现阶段人们在控制效率和操作便捷性方面的需求。而将智能化技术应用于电气工程自动化控制中,利用相应的智能化管控装置及信息技术手段,能够全面提升自动化控制系统调控作业的便捷性,使其满足新时期人们的使用需求。例如:融合有智能化技术的自动化控制系统,能够智能化采集和分析控制模型的相关数据参数并根据分析结果对控制流程进行智能调节,这样不仅能够有效减少人力资源投入及工作压力,增强自动化作业的便捷性,还能够有效提升自动化控制系统的运行稳定性和效率。此外,基于智能化技术的支持,自动化控制系统还能够在自动响应鲁棒性和时间差波动的基础上,快速开展工作状态的智能化调节,保证工作效率[2]

三、智能化技术在电气工程自动化控制中的应用领域

(一)故障诊断领域

电气设备运行过程中难免会发生一些故障。由于电气工程覆盖范围广、涉及设备多,一旦某个电气设备发生故障,必然会影响电气工程自动化控制系统的正常运转,不但会降低生产效率,甚至引发严重的安全生产事故。在引进智能化技术前,主要以人工检查的方式排查设备故障,不仅人力资源需求量大而且故障排查和处理效率低。而智能化技术在电气工程自动化控制中的应用,则能够有效改善以往故障诊断和处理工作的弊端,全面提升故障检修能力。以变压器故障诊断为例:引入智能化技术后,技术人员可通过在变压器关键元件或线路上设置传感器的方式,对变压器渗漏油分解气体数据信息进行采集。智能化自动控制系统接收到传感器传回的采集信息后,会利用专家系统及数据处理技术对数据进行科学分析,根据分析结果判断出故障范围及故障原因,并提出具体的故障排查和检修方案,从而帮助技术人员快速隔离或排除故障。可见,智能化技术在故障诊断领域的应用,可显著提升故障诊断和处理的准确性及效率,从而更好地保证电气工程自动化控制的运行效果。

(二)人工智能领域

传统的自动化控制仅停留在“机械代替人工进行大量简单重复性动作”的层面,控制形式单一固化,缺乏应用灵活性,因此技术应用具有明显的局限性。而智能化技术在电气工程自动化控制中的应用则彻底改变了上述情况,使自动化控制进入到更高层的发展阶段。如今,我国智能化技术已达到“类人标准”,人工智能技术取得了显著的发展,将智能化技术应用于电气工程自动化控制中,借助人工智能技术的支持,可使自动化控制系统具备一定的学习能力、分析能力和决策能力,使其不仅能够更好地完成简单重复性工作,还能够具备出色的操作控制能力,从而显著提升自动化控制的智能化水平,更好地满足人们的使用需求。例如:在电能质量自动化控制中引入模糊逻辑(FL)、遗传算法(GA)、人工神经网络(ANN)、专家系统(ES)等人工智能技术,可大幅度提升控制系统的故障处理能力、数据监控及分析能力、控制模式智能调节能力及类人化决策制定能力,从而使其功能性得到显著提升。

(三)节能降耗领域

“节能降耗”是新时期各行业发展的一个重要趋势,而智能化技术在电气工程自动化控制中的应用,可有效降低自动化控制过程中,系统设备的运行能耗,显著提升自动化控制的节能性。以电机为例:作为电气工程自动化控制系统运行不可缺少的重要组成部分,减少其运行能耗有效解决自动化控制运行过程中的能耗过度问题。以智能化技术为支撑在电机中加入相应的温度能耗监测传感器,可对电机运行过程中的能耗进行实时监测。在此基础上,自动化控制系统可根据事先制定的节能降耗需求,对电机的运转效率进行智能化调整,使其始终保持在一定范围内,从而达到降低电机运行能耗、增强节能效果、延长使用寿命的目的[3]


结语:

综上所述,智能化技术在电气工程自动化控制中,具有优化控制流程、提升控制精确性、增强自动化作业便捷性等显著应用优势。现代科学技术飞速发展的时代背景下,人们在使用电气工程自动化控制系统时,应注重智能化技术在故障诊断领域、人工智能领域及节能降耗领域中的有效应用,以此充分发挥出智能化技术的优势和价值,使电气工程自动化控制更加符合时代发展的需求。


参考文献:

[1]周振华.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用分析[J].中国设备工程,2021(10):5-6.

[2]吴玉宁.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用分析[J].数字技术与应用,2020,38(10):5-7.

[3]陶旭.电气工程自动化控制中智能化技术应用分析[J].信息记录材料,2020,21(01):92-93.