人工智能在电气自动化控制中的应用分析

李金阳

摘要：人工智能作为现代社会中新开发研究出来的智能理论方法，主要用于延伸、模拟人的智能，并将其进行延伸的系统技术学科，其简称为AI。运用人工智能技术，在提高电网系统高度自动化的同时，可提升系统工作效率，从而降低生产成本。本文进一步分析了人工智能在电气自动化控制中的应用，以供同仁参考借鉴。

关键词：电气自动化;控制;人工智能

电气的自动化是一门应用较为广泛的学科，主要研究同电气工程相关的各个领域。其学科涉及范围极广，包括自动控制、系统运行、信息处理以及电力电子、实验分析和计算机应用等等一系列内容。而机械自动化的实现指的是在不受人类直接操作以及控制的前提下使得机械能够自行动作完成某一过程，是人工智能同电气自动化的技术交叉点。人工智能的发展能够有效提升电气设备智能运行水平，同时对于设备系统的改造以及系统稳定性的提高、生产效率的提升都有着极好的促进作用。

一、人工智能的特点

（1）性价比高：在应用电子技术的时候，由于该电子技术特殊的性能，会有一种比较危险的现象产生，所以在使用程序控制的时候，对控制精度管理上要进行详细的分析和计算。在当前，各种各样的人工智能技术快速应用到生活的各个领域，人工智能在电气自动化的发展中，可以利用人工智能的先进的设备和科学的方法以及有效的措施，使得电气自动有一个比较好的发展。人工智能已经拥有独特的通信和收集信息能力，已经具备现代化设备的多种通讯手段的实力，而且经过多年的研究，对人工智能生产的成本方面也是逐年减少。

（2）可操作性：在进行传统的电气产品设计的时候，主要是把设计经验和很多种实验手段进行有机结合，这种设计的技术含量不高，也没有什么技巧性，工作比较繁琐、工作效率低下并且在设计时很费时间。随着国家经济的发展，对科学技术的投入也不断加大，在人工智能技术方面也有了一定的研究，在对电气产品的设计时，也慢慢的走向了智能化的生产道路，这样就大大的提高了企业生产的效率和生产的质量，为企业的发展提供了充足的动力。因为人工智能是在计算机技术的基础上发展的，所以在操作的过程中要间接的输入相应的操作指令和程序，设备会自动开始运行。有些可以直接指令本身具有分析的能力和判断的能力，有些一定要通过传输设备的控制进行工作。比如：光纤、电缆、互联网以及其它的媒体信息传输，但是人工智能也有一个自动的逻辑分析，可以实现人工智能技术本身的信息量，矫正本身的准确度，从而减少消耗的成本并且保证了使用的安全性。不仅仅如此，数字化平台的开放性也带来了操作代码标准化的程序，从而有效的提高了该设备的利用率，减少了该设备的准备时间。

（3）可靠性：人工智能技术是在互联网技术以及计算机技术的基础上形成的一种高科技的产品，并且在开发的过程中结合了高端的智能电器数字化系统的应用，可以减少其他传统设备的使用，从而使得电力系统的操作更加的方便快捷。操作上比较简单，能够有效的提高控制的精度和效率。在当前，光纤的技术越来越发达，电气自动化技术也可以有效的保证工业生产的安全和效率，从而大幅度的促进现代化企业的发展。

（4）减少人力资源的使用。在传统的电气操作中要涉及到很多的电气设备，机器、线路、变压器等，甚至是一个车间布满了各种性质的电线或电缆等，杂乱无章，这每台机器都有需要工作人员的看管和调制才能正常的发挥功能，这些线路也只有梳理才能各尽其能，是一个很复杂的整体，所以这就需要大量的人力资源，而人工智能化技术，机器的本身就具有数据分析能力不用外接很多线路利用其他设备来检测其性能，并且在技术人员的控制下都是自动化运行省去了很多繁琐的工作，所以解放了人力资源。

二、人工智能技术在电气自动化控制中的应用

（1）在电气设备设计中应用人工智能技术：实践证明，只有具备专业领域的学科知识和技能才能保证电气化系统的高效、稳定运行，这也就需要大量经验丰富并且高度负责的工作人员，所以，如何实现电气自动化操作系统的稳定高效运行一直被认为是最复杂的问题之一。伴随着人工智能技术的发展，通过信息技术手段可以将电气化系统中一部分复杂的工作通过电气设备自动完成，大大降低了劳动力成本，同时提高了准确性和效率。人工智能技术的出现，更新了原有的计算机系统，整个产品无论是从研发到设计还是生产都有了全面的提高。在人工智能方法中，遗传算法是一种较为先进的优化算法，优化设计的产品很合适，所以电气设计时经常使用这种方法。

（2）人工智能技术在事故及其故障诊断中的应用：所谓电气故障诊断，就是通过对电气设备的相关信息，以确定其技术状况是否正常，确定故障的性质和部位，查找故障原因，并提出相应对策。在电气领域中，由于各种不确定的因素导致各种故障和事故频繁发生，如果这些故障或者意外不能妥善处理或及时判决，都将带来无法估量的损失。在传统的电气控制中，也可以采用一些诊断方法，但是这些方法用来确定结果的精确度不高，而且诊断过程和方法是非常繁琐、复杂的。例如，诊断变压器故障的传统方法，我们通常先收集所产生的气体，并通过对气体的诊断来判断是不是存在故障。这种诊断方法花费大量的人力和物力，如果诊断分析的结果不正确，损失很严重。自从引进人工智能技术后，变压器的故障诊断就变得方便和准确。除了变压器的故障诊断外，也可对发动机发电机等電气设备进行事故诊断，可极大的提高判断的及时性和准确性，提高工作效率，同时增加了企业的效益。

（3）在电气控制过程中开始应用人工智能技术：在电气自动化控制中，人工智能技术具有特别重要的作用，已经成为电气领域中必不可少的一部分。实现电气自动化和智能化，可以很好地提高工作效率，降低工作成本。在传统的电气自动化控制中，操作过程中总是不可避免的出现一些人为错误，而且有的操作过程非常的复杂繁琐，造成错误率上升。人工智能技术在电气自动化控制领域中最主要的表现是神经系统的控制、模糊控制与专家系统的有效控制。现在，通过采用模糊控制，借用直流与交流在电气自动化控制过程中的传动就可以实现自动化的传动控制。一般来说，模糊控制主要分为Sugeno和Mamdan两种情况，Mamdan是用来进行调速控制的，Sugeno是Mamdan的一种特殊例子。自从模糊神经元控制器应用于高性能传动产品中，人工智能技术在电气领域日益占据更重要的作用。在日常的操作过程中，我们可以改进家庭电脑，实现对电气系统的远程控制。通过人工智能技术事先设定既定的程序来控制操作过程，实现机器智能化，及时掌握各个环节。人工智能技术除了应用于电气设计设备中、事故及其故障诊断中、电气控制过程中之外，还应用于其他的领域。比如，人工智能技术通过专家系统、神经网络、模糊集理论和启发式搜索等方面在电力系统中的应用，同时人工智能技术还应用于日常操作过程中。

结束语

人工智能的应用体现在求解问题、推力逻辑以及证明定力中，除此之外，语言的理解以及设计自动程序和专家系统也是人工智能的主要内容。这些都是自动化特征的一种体现，同时表达了一种主题―对机械人类意识的增强，对自动化控制的提升，所以电气自动化中人工智能的应用将会有很大的发展空间，人工智能技术的参与是电气自动化技术发展的必然趋势。

参考文献：

[1] 杨状元，林建中.人工智能的现状及今后发展趋势展望[J].科技信息，2009.

[2] 张培铭.展望21世纪电器发展方向一人工智能电器[J].电工技术杂志，2006.

[3] 朱子龙.人工智能技术在电气自动化控制中的运用探讨[J].科技创新与应用，2012（6）：62-63.

（作者身份证号码：652601197306154314）