电气工程自动化的智能化技术应用研究
2016-05-14张俊翔杜鑫
张俊翔 杜鑫
摘 要:随着科技的进步,大多数电气工程均实现了自动化,使电力系统运行效率得到了明显的提高。在此基础上,加强电气工程自动化的智能化对电力系统的智能化发展非常重要。本次着重分析了智能化技术在电气工程中的应用优势和具体应用情况两个方面。
关键词:电气工程自动化;智能化技术;应用
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.04.142
0 前言
进入新世纪以来,科学技术的更新换代周期在不断地缩短,自动化与智能化技术均得到得到很大的提高和广泛的应用,在电气工程领域起到了重要的作用[1]。智能化技术的应用使电气工程得以实现无人化的自动化控制,为电力行业的发展作出了巨大的贡献。以下是智能化技术在电气工程自动化中的应用优势和实际应用情况。
1 智能化技术应用在电气工程自动化的优势
相比较传统的电气自动化技术而言,智能化技术具有非常突出的应用优势[2]:①简化控制流程,提升电气工程运行的效率:以往电气工程的制动化控制需要人工进行较为复杂的操作,控制流程极为繁琐,而且任意一个参数出现细微的偏差都会影响整个系统正常的运行,同时在出现数据差错、系统故障时,会因系统过于复杂而无法及时检测维修,不仅影响了系统运行的效率,也影响了系统正常运行的稳定和安全。智能化技术可以弥补这一缺点,该技术使电气工程自动化控制操作系统得到简化,极大的提高了工作效率,也减少了操作失误、数据出错的发生率,促进系统安全、稳定地运行[3];②使电气工程自动化控制系统进一步完善,提高系统运行的稳定性:在传统电气工程自动化中还未实现真正的人工智能,相关的操作控制、数据处理分析等均要人工操作。智能化技术的应用可以实现真正的人工智能,可以及时地收集系统的各项数据信息,并进行综合性地分析,为工作人员的控制决策提供科学依据和数据支持,并且分析速度快、准确率高,可以有效的确保电气工程系统高效稳定运行;③成本低:在电气工程自动化中应用智能化技术可以有效地减低人力成本、时间成本、资金成本。一方面,因为智能化技术使系统的操作控制实现人工智能,因此实现了真正的无人化操控,因此大大减少了操控系统所需的人力成本。另一方面,智能化的应用减少了系统故障、数据出错的几率,减少了系统设备维修成本,在故障发生时可以及时地进行检测维修,大大缩短了故障检测和维修所用的时间,减少了系统故障造成的损失。
2 智能化技术应用在电气工程自动化的具体分析
2.1 在系统自动化控制中的应用
智能化技术应用在系统自动化控制中具体有3个方面:①模糊逻辑:模糊逻辑控制可以替代以往的PID控制器或者应用在数字动摇传动系统中,其主要组成部分包括模糊化、反模糊化、推理机和知识库。推理机的作用主要是在系统发生模糊控制行为时对该行为进行推理,然后发出正确的操控指令。知识库包括规则库和数据库两个部分,主要作用是在自动化控制系统在建立相关数学模型过程中或者相关工作人员面临难以解决的系统故障时进行相关数据信息的处理分析,进而生成科学合理的分配方案,对系统故障操作作出有效的预测。模糊控制器的其他类型主要分为两种,分别是S型和M型,两种类型的模糊控制器都包含有Ifthem模块规则库,但是仅M型具有控制调速的功能;②神经网络控制:神经网络控制技术可以弥补传统的梯形控制技术的不足,该技术的反向转波算法可以良好的控制负载转知和非起始速度的变化,定位速度快。神经网络层次结构比较多,具有反向学习运算功能,其子系统可以根据系统的参数进行快速分析,从而判断并控制转子速度,还能够根据电气系统的动态参数进行定子电流的快速辨别。智能神经网络配备非线性一致函数估计器,具有信号处理和模式识别功能,不需要再建立相关的数据模型,简化了电气工程自动化控制流程;③PLC是电力生产所需的辅助系统,又叫做可编程逻辑控制器,抗干扰能力强,可靠性高,传统的继电控制器也逐渐被PLC取代。PLC采用代理内存,通过半导体电路实现存储控制逻辑的程序化,将以往的实物器件用软继电器替代,可自动切换供电系统并确保系统的稳定和安全,即使在工作环境较为复杂的条件下也可以充分发挥PLC的良好性能。
2.2 在电气产品优化设计中的应用
设计电气产品是一项难度较高、技术性强的工作,电气产品设计人员不仅需要具备丰富的专业理论知识,丰富的实践经验,还应具有与电子、计算机、磁场等相关的理论知识[4]。以往电气产品存在的不足是设计周期长、效率低、经常出现设计偏差等,在一定程度上制约了电气工程的发展。将智能化技术应用在电气产品设计可以促进电气产品设计的优化。智能化技术可以简化产品设计的过程,在设计电气产品时,仅需辅助计算机互联网技术和CAD软件,提高了数据反馈的速度和精确度,降低产品不合格率,在促进产品设计效率提高的同时还可以促进产品设计的多元化。
2.3 在系统故障诊断中的应用
任何系统在运行过程中均有一定的故障发生几率,只有及时的查明造成故障的原因才能尽快处理系统故障,减少故障带来的一系列不良影响,将智能化技术应用在系统的故障诊断、排查中,可以达到这一效果。举常见的变压器设备故障为例,在系统变压器设备出现故障时,可应用智能化超控系统对渗漏油及其分解气体进行综合分析,快速地确认故障的具体位置,并为维修人员提供科学、合理的维修方案,及时恢复系统设备的正常运行。而在系统的日常运行中,智能化技术的应用可以有效地检测、排查系统存在的安全隐患,工作人员可及时采取处理措施,使相关设备的使用寿命得到有效的延长,既提高了工作效率,也减少了不必要的浪费,减少成本。
3 结语
我国电力工程领域自动化技术的智能化水平随着经济的发展和科技的进步在不断的提升,在电气工程自动化中的应用越来越广泛,并且具有非常好的应用优势。应充分发挥智能化技术的优势,同时要不断地深入研究智能化技术,提高电气工程自动化中的智能化水平,促进我国电气行业的稳定发展。
参考文献:
[1]全红梅,陈辉.分析智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].科技与企业,2015(05):88.
[2]谭胡心,郑杨.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用研究[J].山东工业技术,2015(01):183.
[3]李凤霞,徐宁.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用探讨[J].电子技术与软件工程,2015(10):159.
[4]杨书立,蔡新军.电气工程自动化的智化技术应用分析[J].中国高新技术企业,2015(36):39-40.