促进人工智能运用于电气工程自动化的方法研究

娄卉芳　尤勇　刘世业

摘 要：近年来，伴随科技的持续前进，人工智能慢慢变成了助推电气工程自动化创新的核心技术之一。由于人工智能是借助计算机进行工作的，如此它便能够巧妙地跳出传统控制方法的束缚，较好地解决传统方法很难解决，抑或无法解决的问题，所以说人工智能的运用对于电气工程自动化的可持续发展而言具有特别大的促进作用。本文简要介绍了人工智能的定义，对人工智能技术运用于电气工程自动化的优势及具有的功能展开了深入地探究，并着重分析了人工智能在电气工程自动化中的运用，希望可以为电气工程自动化的有序发展增砖添瓦。

关键词：人工智能；电气工程自动化；功能

中图分类号：TM76 文献标识码：A

人工智能是近年来被国人广泛探究及应用的一种新技术，其探究范围不仅囊括了智能控制及语音识别，甚至还囊括了人工神经网络与专家系统等。而电气工程自动化研究的核心则为和电气工程有关的系统运用、自动控制技术、电子电气技术与信息处理技术。把人工智能巧妙地运用于电气工程自动化中能够让电气自动化系统对有关数据展开实时地探究及处理，进而完成电气自动化生产的目标。正因为如此，所以如何促进人工智能在电气工程自动化中的运用便成了电气自动化领域亟待解决的问题。

一、人工智能定义简析

人工智能即以人力制成的智能机器从事某种原本需要人力完成的工作，此种机器叫作人工智能机器。当下的人工智能往往以电脑技术为基础，选用人工方法及技术，把人类智慧汇聚于机器模型上，进而实现机器的自动化及智能化。人工智能的出现及发展均有利于科技进步。伴随机器智能化的持续发展，机器从以前的自动化机器发展成了当下的人工智能机器，当中所牵涉的技术远不止计算机科学这一种。当前的人工智能所涉及的范围特别广，比方说心理学、哲学、计算机学等等，其发展前景不可估量。

二、人工智能运用于电气工程自动化的优点及其具有的功能

（一）人工智能运用于电气工程自动化的优点

就目前而言，人工智能运用于电气工程自动化所具有的优点主要有如下两个：其一，不易受外界因素的干扰。与传统控制器在运转时会遭受外界不良因素的干扰相比，人工智能不易受外界因素的干扰。比方说人工智能对环境要求不高，如此它在运行的过程中便可以免受不确定因素的干扰，可以完成相对精确的自动化控制。其二，操作便捷，运行效率高。人工智能在电气工程自动化中的运用通常借助如下几种方式实现：（1）模糊控制；（2）神经网络控制；（3）专家系统控制。其可以对开关量与模拟量等有关数据展开集中采集，同时展开一定的处理及存储。人工智能拥有优秀的界面显示功能，可以帮助使用者异常清晰地了解机器的整体运行情况。同时，人工智能便于操作的特性也有助于其工作效率的提升。

（二）人工智能所具有的功能分析

一般情况下，人工智能所具有的功能往往有以下几种：第一，数据的采集与处理。人工智能运用于电气工程自动化能够较好地收集电气设备里的模拟量及开关量，并且在一定情况下，其亦可以对部分数据展开处理及存储。第二，监控运行系统、且及时发出警报。人工智能技术不但能够监视及模拟电气系统，甚至能对机器开关量情况展开智能监控，监控事件状态的改变。一旦发现异常，它便会马上报警。

三、新形势下促进人工智能运用于电气工程自动化的方法研究

（一）在电气设备中的运用

人工智能运用于电气设备即人工智能对电气设备的优化设计。众所周知，电气设备的优化设计工作特别复杂。鉴于此，所以从事设备优化和设计的工作者不但需具有电路、电机及电器等方面的知识，亦需有丰富的经验及非常好的应变能力。伴随国民经济的进一步前进，传统的设备设计方式已然无法顺应电气工程自动化的发展需求，同时以计算机技术为基础的CAD这一新型产品设计方式慢慢地登上了历史舞台。就电气设备的设计而言，若我们可以巧妙地把人工智能置入CAD，那么设备的设计质量与设计效率自然可以得到较好地提升。就目前来看，人工智能于电气设备设计优化的运用通常为如下两大层次：第一，遗传算法；第二，专家系统。鉴于前者所使用的计算方法相对先进，同时其计算结果的精度也特别高。所以该法往往被运用于与电气相关产品的优化设计里。至于后者的运用，由于电气设备发生故障前必然会出现某些相应的征兆，因此我们以电气设备故障的非线性及不确定性为依据，将人工智能运用于专家系统里，如此专家系统对产品恰当性的设计作用便能够淋漓尽致地展现出来，最终电气产品的综合性能也能够得到相应的提升。

（二）在电气控制过程中的运用

鉴于电气控制过程对电气工程自动化技术与电气技术的综合运用有着举足轻重的作用，所以如何确保电气系统有序运转便成了电气自动化探究领域备受关注的问题。对技术工作者来说，电气控制过程的要求特别严格，同时它的控制过程也异常烦琐，现实生活中时常出现因为技术工作者操作失误而导致电气设备出现故障，抑或设备运行效率降低的情况。人工智能运用于电气工程自动化不但能够有效地促进电气控制过程精确度的提升，同时还能够较好地提高电气系统的综合运行效率。第一，人工智能通过选用电脑自动计算的高新技术，完成了取代某些人工智能操作的电气控制功能，在缩减人力及物力开销的同时，促进了控制精度的提升。第二，人工智能的运用选用界面化的方式精简了控制流程，不但提升了电气系统控制效率，同时也完成了对电气系统的远程控制。第三，人工智能的运用让系统能够适时地对相关关键信息及数据实施保存，进而选用自动生成报表的方式，缩减人力物力开销，同时为技术工作者今后的数据查询工作供给了诸多便利。第四，在人工智能模糊控制里，我们甚至可以以电气系统传统控制中的交、直流传动为依据完成对电气系统所有环节的控制。①就以直流传为核心的电气控制过程而言，人工智能模糊逻辑控制往往由Sugeno及Mamdani构成。Mamdani通常用来对电气系统运转速度展开调控；Sugeno便属于Mamdini的特殊情况之一。②就以交流传动为核心的电气控制过程而言，其通常选用以人工智能理论为基础的模糊控制器取代传统电气高速控制器，以实现电气系统所有方面的功能。

（三）在电气设备故障诊断中的运用

通过对电气工程自动系统和其运行过程展开探究我们可以知道：电气设备，比方说发电机及变压器等设备事故发生几率是相当高的。传统故障诊断方式即：对搜集的变压器油释放的气体展开探究，随后以所采集气体样本的探究结果为依据判断是否存在故障。此种故障诊断方式不仅会消耗许多时间，同时还需相关维护工作者对设备检测展开实时监控，再者电气设备故障原本便兼具突发性及不确定性特性，如此必然会导致设备故障诊断难度大大提升的结局出现。而以人工智能为核心的电气设备故障诊断方法于设备诊断时增加了模糊理论与以人工智能技术为基础的神经网络及专家技术，从而切实促进电气设备故障诊断质量的提升，且在促进电气工程生产效率提升的过程中，节省了人力及物力资源。

（四）在电气系统中的运用

当前，人工智能里的专家系统及人工神经网络于电力系统自动化里的运用特别广泛。众所周知，专家系统属于一个相对繁杂的程序系统，它兼具诸多规则、知识及经验，借助对电力系统里的问题展开探究及判断，随后模拟专家决策过程以解决相应的问题。在选用专家系统对电力系统实施优化及调控过程中，我们理应以系统运行的现实情况及有关要求为依据，优化电力系统里数据库，规则库与知识库里的数据信息，进而让它和电力系统的运用需求相符合。

就人工神经网络的运用而言，因为此种方法原本便拥有异常灵活的学习方式，它的存储方式亦为完全分布式。所以，它被频繁运用在了电力系统大规模数据处理之中。人工神经网络借助对模型展开恰当地分类，从而科学地挑选相应输入，借此构筑类型各异的季节性时间模型，选用此模型可对电力系统的短期负荷展开科学地预测，进而帮助技术工作者对可能产生故障的系统环节展开综合分析，最终促进系统运行效率的提升。

结语

总之，人工智能是伴随社会发展，科技进步而出现的一种新技术，它顺应了时代的发展需求。把人工智能运用于电气工程自动化可以助推电力产业结构的优化，给电气工程自动化的发展注入新鲜的血液，可以使电气工程自动化焕发出新的生机。所以在今后电气工程自动化的前进道路上，我们理应进一步加强对人工智能技术探究及运用的关注，为社会的可持续发展奠定坚实的基础。

参考文献

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