电气自动化技术在电气工程中的应用研究
2019-06-01刘栓铭
刘栓铭
(邵阳学院,湖南 邵阳 422000)
从当前电气自动化技术的发展实际来说,相关技术的发展和应用,比如人工智能技术等,提高了此技术水平,能够为电气工程提供强有力的技术支持。基于各类现代化技术,形成高性能的电气自动化技术,增强电气控制的智能化和自动化水平,减少电气工程故障的发生,保证其安全稳定运行。
1 电气自动化技术的应用优势
从技术的应用优势角度来说,电气工程实践中的电气自动化技术,其主要优势如表1所示。
表1 电气自动化技术的应用优势归纳
2 电气自动化技术在电气工程中的具体应用
2.1 用作控制系统
从电气工程控制系统的运行角度来说,危险程度以及难度比较高,采用传统的人工控制方法,难以准确控制。应用电气自动化技术和智能化技术,构建的控制系统,可实现自动化操作和远程操作,实现精准控制。系统的应用能够实现安全防范、业务管理以及通信线路控制[1]。首先,开展控制需求的分析,比如安全防范控制,要掌握变电站和传感器等各类数据信息等。其次,构建自动化管理框架。电气工程中引入电气自动化技术以及智能化技术,可提高管理效率,比如实现变电站无人值守。 最后, 构建电气自动化控制系统。目前应用的电气工程控制系统,受到技术的使用时间短的影响,系统存在着漏洞,需要增加网络监控系统。基于自动化技术和智能化技术的系统,构建的监控系统,是以智能视频分析为主要手段,同时,结合使用预警系统,进而实现自动化监测,可及时发现电气工程场所的安全运行和设备运行情况。如某建筑电气工程自动化控制系统的构建,基于建筑电气自动化控制需求,设计了设备监控系统和防雷系统等。通过明确监控系统的监测对象,包括公共照明设备和排水设备以及电梯等,构建了电气设备监控系统。基于防雷需求,构建了电源防雷系统和信息防雷系统,配置了避雷器。
2.2 实现故障预防
电气工程中所应用的电气自动化技术,其在人工智能技术的支持下,技术水平不断提高,能够有效解决传统控制系统的不足问题,比如精确度不高等。举例来说,传统控制器的使用,主要通过报警装置或者人为排查的方式,开展故障检测,难以实现故障预测和预警。应用人工智能技术的电气自动化控制系统,基于对各类数据的分析以及调整,能够及时发现电气设备运行的异常情况,做好相应的调整[2]。
2.3 应用于智能化控制
电气工程中引入电气自动化技术,依托人工智能技术,实施电气控制,能够有效提高设备的运行效率和性能,进而不断提高电气自动化生产的效率。这离不开人工智能技术的支持,不仅增强了自动化控制能力,而且极大程度上优化了电气控制技术。目前,采用的人工智能电气控制技术应用广泛,技术类型和应用范围如表2所示。
表2 技术类型和应用范围
2.4 完善电气设计
电气工程的设计具有复杂性特点,设计人员要掌握专业知识,比如电子线路知识和电磁场等,人工设计方案的质量无法得到保障,存在着修改难度比较大以及参数计算误差大等各类问题,影响着方案的使用。应用电气自动化技术和智能化技术,利用计算机进行各类数据的计算,同时使用模拟成型技术,做好技术方案分析,模拟其可操作性,不仅能够提高设计效率,还能够提升方案的质量,保障方案的成功率以及使用性能。如某面积大约为200 m2的多层建筑,在进行电气工程的设计时,借助计算机软件,进行设计图纸的绘制,需要工程造价以及现场测量数据信息,进而保证设计图纸的质量。基于各项数据,进行铺设路径的计算以及设计,按照业务性质以及实际需求,进行信息端口的布置。采取五类布线方式,做好楼层设备间以及中心机房等的合理布置。完成方案的设计后,开展模型化处理,进行方案的检验,保证方案的可行性[3]。
3 电气自动化技术在电气工程中的应用策略
3.1 积极引入人工智能技术
从电气自动化控制的实践来说,为不断提高自动化和智能化水平,积极引入人工智能技术,有着重要的意义。在实际应用中,应用各类人工智能技术,比如神经网络控制等,增强控制的智能化水平。现结合各项技术的应用,进行如下分析。
3.1.1 神经网络控制
从神经网络的构成来说,主要是由各个处理元连接形成。为精准模拟生物的脑部特性,研究人员提出构建神经模型。通过对生物思考模式进行抽象模拟,没有完全实现反映生物思考的功能。利用神经元,进行信息处理,以元相互分布联系形式,实现对信息和知识的存储。学习以及识别的实现,主要依托神经元连接权系数,为系数动态演化的表现。
3.1.2 模糊控制
模糊控制系统如图1所示。从控制系统的构成来说,主要包括输入接口和控制器以及输出接口等。其中,模糊控制器作为系统的核心,发挥着关键的作用。因为被控对象和静态要求等差异,所以控制器也不同。模糊自动化控制的实现,是基于理论知识以及固定规范推动语言的支持,进而实现模糊量化处理功能、模糊决策功能以及精确化处理功能。系统的输入和输出接口,在实际应用中,从对象获取数据,对输出的信号,采取数模方式进行转变,转变为模拟信号,并且反馈给被控制对象[4]。
图1 模糊控制系统
3.2 做好节能设计的把控
从电气自动化工程的发展角度来说,必须要注重节能设计的把控,进而提升电气自动化技术的应用水平。在具体实践的过程中,做好以下要点的把控:(1) 降低电路传输环节的损耗。从电气自动化工程有关系统的实际运行角度来说,会消耗相应的功率,以有效功率为主,极易造成能源浪费。基于此,在电气工程建设时,要从电缆材料的选择方面加以把控,做好成本和节能性的把控,保证系统功能实现,同时确保其节能效果。(2) 选择高性能的变压器装置。若想提高电气自动化工程运行的节能水平,必须要从设备的选择方面入手,做好严格的把控,选择高性能的变压器装置,提高电气自动化运行的效率,同时减少资源的浪费。(3) 优选滤波器。一般来说,电气工程使用的电气设备很多,电流量需求很大,所以总电容需求很大,极易产生大量谐波,影响着电气工程的运行效益,选用有源滤波器,能够有效避免此问题的发生[5]。
4 结语
综上所述,电气工程中电气自动化技术的应用,能够提高工程的运行效率和水平。在具体实践的过程中,为充分发挥电气自动化技术的作用,要积极应用人工智能技术,同时,做好节能设计的把控,全面提高电气自动化的水平。
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