探究建筑电气工程的智能化技术应用

摘要：随着科学技术的不断发展和推进，越来越多的技术都采用信息化、数字化和智能化进行操作，如此不仅可以使技术精度和准确度得到很大的提升和改善，还能够有效保障工作质量。在建筑行业，电气工程的施工是不可或缺的，而通过运用智能化技术能够有效保障建筑工程的质量，本文主要针对建筑电气工程的智能化技术的应用进行讨论，并提出了相应的促进我国建筑电气工程发展的对策。

关键词：建筑电气工程  智能化技术  应用

0 引言

随着科技、经济和计算机技术的飞速发展，现阶段智能化技术得到了广泛的应用，特别是在建筑电气工程领域作用尤为明显，不仅很大程度上的提高了电气工程的智能化控制效率，还对促进我国电气工程的发展具有不可磨灭的作用。因此探究建筑电气工程的智能化技术应用是很有必要的。

1 建筑电气工程的概述

1.1 智能化技术的应用

目前智能化技术已经被应用到了很多领域的技术上，比如GPS定位、计算机和精密传感等。虽然在经济全球化的影响下，市场竞争越来越激励，但是智能化的技术产品一直保持着强健的生命力，有着广阔的市场需求。智能化的优点主要表现在以下几个方面：让设备的稳定性得到了非常大的提高，并且在一定的程度上降低了成本;智能化在某些故障的诊断之中获得了实践应用，让某些危险场合的项目或者重点施工的项目可以顺利的展开生产实践，在很大的程度上较大的提升了工作质量和工作的效率，也在一定的程度之上降低了工作的强度和改善了工作人员的工作环境。①智能化技术在铣刨机上的应用。提高铣刨机的整机性能和可靠性，有效地解决铣刨额定功率下进行速度与工作阻力的保护控制问题，有效地实现了各种工况下铣刨深度，平整度和坡度的自适应控制，保证了铣刨路面的质量，发动机的自动控制等。②智能化技术在摊铺机上的应用主要体现在行走控制系统、故障诊断、电子平衡系统等方面。③数字化技术在摊铺机铣刨机上的应用。随着微电子技术和计算机技术的发展以及成本的降低，数字式控制系统在现代工程机械中得到了越来越广泛的应用，基于微处理器或单片机的控制系统在现代工程机械中正在逐渐普及，并成为施工质量的保证。国外有些工程机械生产厂家，如布鲁诺克斯的摊铺机、中联的铣刨机等已研制出基于微处理器的数字式自动调平系统控制器，并已成功应用到产品中，取得了比较满意的效果。数字化自动调平系统的应用，不仅提高了系统的控制精度，而且也提高了系统的综合技术性能。

1.2 智能化技术的理论基础

当今社会智能化技术越来越普及，各行各业都开始接受智能化技术，其应用面越来越广。它是一种对能够用在扩展、延伸以及模仿人的智能的技术、理论以及方法等展开研究和开发的科学技术，人工智能希望可以对人类的智能展开模仿，进而策划出与人类智能相仿的机器人。电气工程是目前人类生产生活中较为重要的活动，作为计算机技术之中高端分支的智能化技术正慢慢被运用到其中，较多的事实证明，智能化技术在电气工程自动化操控过程之中已经获得了效果。智能化技术的运用，不仅加强了电气自动化控制过程之中的工作效果，并且还减少了工程的投资成本，降低了控制人员的工作压力，达成了对人力资源的合理设置。

智能化技术是一种新的技术科学，它是计算机科学的重要分支。智能化技术主要是为了模拟人脑的智能工作方式，将这种工作方式投入到机器的设计之中，让人类从复杂工作中解脱，由机器代替人进行工作。电气工程自动化中智能技术的应用的应用加强了整个劳动分配过程，大大减少了人类的工作量，让工作效率得到了提高。智能化技术的广泛使用，可以让我国廉价劳动力的输出获得更多的经济收益，智能系统类似于人类的判断和处理功能，能够让我们的生产力得到加强，推动经济的发展。

2 建筑电气智能设计的意义

随着能源消耗量的不断增加，能源日益枯竭，在这种情况下，节能成为当前社会发展过程中的重要任务。建筑作为能源消耗的大户，建筑电气节能已成为当前节能工作中非常重要的内容。虽然电气节能贯穿于电气的整个生命周期，但在各个阶段中设计阶段则是节能的重点，对于整体节能发挥着至关重要的作用。所以在建筑电气节能上，需要从设计入手，实现资源的合理利用，充分的利用当前先进的节能产品，确保节能的效果。经济发展与能源是相互促进。相互制约的关系，经济发展需要以消耗能源为前提，而只有实现对能源的合理利用，节约能源，才能确保能源的可持续发展，从而促进经济发展速度的加快。一旦无节制的对能源进行消耗，则会导致能源出现枯竭，从而制约经济的发展速度。因此智能能源已成为当前我国经济发展的重要问题，所以加强建筑电气智能设计具有极为重要的意义。通过智能化技术在建筑电气工程中的广泛应用，能够实现对建筑中的现场控制器包括配电、中央空调、排水、照明以及电梯等系统的实时监控和控制，实现资源的合理配置以及设备的合理运用。通过电气智能设计，可以有效的节约能源，缓和当前电力紧张的局面，不仅能够加快经济的发展速度，而且也会产生显著的经济效益;电气智能需要贯穿于建筑电气项目的全过程，同时还在施工时选择高效合理的设施，实现能源的节约，同时也具有较好的生态效应。既实现了对环境的保护，而且还促进了科技的发展，可谓是经济效益和社会效益的双丰收。

3 智能化技术在电气工程中的应用

3.1 合理选择变压器

选择合理的变压器类型是高层建筑实现电气节能的关键。变压器在正常运行时，会由于内部交变的电磁力线在内部铁心叠片处出现磁滞及涡流现象，而产生空载损耗，即通常所说的铁损。材料物理学的不断发展，非晶态磁性节能材料作为一种新型的节能材料被广泛作为变压器铁心材料，从而出现节能的非晶合金铁心变压器。工程中常用的S11、S13 等型号变压器是对传统变压器结构进行优化后的改良产品，通过改变传统的叠片式铁心结构，可以减少变压器铁心内部磁阻，使空载电流减少为传统变压器的60%～80%，有效提高变压器的功率因数，降低工程区供配电系统的综合线损，改善系统供电质量水平，使空载损耗降低到原来的60%～80% 左右，从配电源头达到节能降耗的目的。

为了使变压器正常运行时，使其负载率接近最佳工况条件值，应在变压器负载率设计时充分考虑变压器铜耗。变压器铜耗与负载率的平方成正。现以一实例分析变压器负载率的特性关系。当变压器的负荷率在0.5左右时，其运行综合效率最高，此时变压器的线损最小，但并没有减少变压器内部铁损，也就是说单方面从负荷率改善变压器线损方面，不能确切体现变压器的节能效果。在0.5的负荷率条件下，一方面整个系统的变压器和各类配电开关容量相应会增加，会引起较大的设备购置费用;同时设备的运行管理、检修维护等费用也会增加，即单方面的从低负荷率条件选取配电变压器将会得不偿失。

综合考虑上述所有因素后，加上在设计时，要充分考虑供配电系统的后期扩容需求，需要预留一定量的富裕容量，不允许变压器的负荷率取过高和过低两种极端。工程设计中，通常变压器负荷率选取在75%～85%左右比较合适。

3.2 配电箱等设施的安装

以配电箱为代表的一系列设备的安装工作，属于高层建筑电气施工中的必要环节，该设备的应用较为广泛，与后期电气系统的供电配电密切相关，影响着电气设备中照明系统以及动力系统的顺利运行。一方面针对复杂的配电箱设备类型，物业和消防等单位对配电箱的限制性要求，电气工程人员往往会存在弄混设备及误装行为，另外来自业主等方面的约束性要求也可能会导致配电箱内部零件反复调整等情况。这要求电气施工人员具有较高的综合素质，随机应变的处理上述措施，在电气设备采购及安装过程中，充分考虑到设备变更可能性。另一方面，在配电箱等设备完成安装之后，电气施工人员还应当以设计方案内的图纸以及相关安装要求对其进行严格核查，确保不存在细节遗漏，并保证配电箱等设施的容量能够完全适应高层建筑用电需求，能够保持平稳安全的运行，排除一系列潜在安全问题。

3.3 建筑用电的优化设计

现场建筑工程的工作人员应对电气设施采取分项施工的办法，充分考虑到电气负荷情况，并制定出适当的智能办法。根据智能减排的总体施工思路，进行施工，多与工作人员进行沟通和意见交流。面对不同的工程及负荷特点，个面分析对比电气智能技术，从中选择最优的设计方案与此同时，应用最新的技术手段，努力实现最大化的经济、社会效益。此外，建筑的相关管理人员要对电气设计工作进行适当管理，使有关部门对设计方案进行严格视查。选取适用的变压器，以适应电力负荷的实际变化，降低非必要的电能损耗。同时，电力系统内的变压器、电动机等都是具有极强敏感性的电器设施，都会出现电流失去作用的现象，这便增加了实际电路中的功率损耗。因而，对于配电系统的设计，也会对电气智能产生重要作用。

智能化技术可以在电气自动化设备的优化方面发挥作用，包括智能化技术的遗传算法以及专家系统。遗传算法模拟的是生物遗传学方面的规律，对设计的优化进行“一代一代”的搜索，以确定最为优化的基因配置。而专家系统则是在专家经验的基础上增加机器的学习样本，并试图利用原有的经验和新的学习体系实现对新问题的解决。在实际运用中，需要结合两种方法的优点，配合使用来实现电气设备的优化设计。

4 智能化技术在电气工程应用中的注意事项

虽然智能化技术有诸多优点，但在实际使用过程中应该注意一些问题，避免因为过分追求技术上的先进，导致使用的不当。首先便是经济方面，由于智能化技术包含了当前较为先进的前沿技术，其开发和使用成本一直是困扰智能化技术使用的瓶颈之一。根据实际情况合理的选择智能化技术的使用范围和程度是控制成本的有效手段。其次是设计方面，在进行设计的时候应该脚踏实地，从实际需求出发，不过分追求不切实际的目标合理对待系统自身的缺点和局限性，在满足使用功能的同时，降低施工的难度，从而实现减小运行管理成本。

5 结束语

总而言之，通过对建筑电气工程智能化技术、智能化技术的应用的讨论与分析，让我们认识到在建筑电气工程的管理与控制中，需要运用智能化技术。这样不仅仅能够提高工作效率，而且能够有效的对电气工程进行自动化控制管理，对设备运行中出现的故障进行有效的排查与处理，对电气设备进行及时的优化与升级，从而大大的提高了建筑电气工程的质量，为人们的生活带去了一定保障。所以，在以后的工作中，我们应该大力推进智能化技术的应用，以促进社会持续、健康的发展。

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作者简介：张平（1982-），女，江苏徐州人，本科，工程师，研究方向：电气工程。