人工智能在发电厂电气自动化系统的实现与应用探讨

刘领航　罗雨晴　刘堃蕾

摘要：我国经济社会发展迅速，科技水平也在日益提高。人工智能技术在各领域的应用更加成熟。在发电厂的电气自动化系统中，人工智能可以降低设备故障，提升生产效率，提升电气自动化水平。

关键词：人工智能;发电厂;电气自动化

引言

人工智能技术是现代科学技术飞速发展过程中的产物，越来越多的人都开始意识到人工智能的优势。在发电厂电气自动化控制领域中，使用人工智能技术，不仅能够提升控制效果，还能够降低整体运营成本，提升电气自动化工作效率。基于此，加强人工智能技术在电气自动化控制中运用的研究具有十分现实的意义。

1人工智能技术概述

所谓人工智能，就是通过人力制造出来的智能机器设备对原来由人工操作完成的工作进行替代，这种类型的机器就是人工智能机器，目前利用计算机技术把人工方式与技术结合在一起就是人工智能技术，主要是把人类文明的智慧聚集到机器模型中，促使机器趋于自动化和智能化。同时人工智能与科技水平有着密切关系，马克思说“科学是第一生产力”，恰如其分的说是该种科学技术的生产力创造了人工智能，并且伴随着机器朝着智能化方向发展，机器从过去的自动化发展到如今的人工智能，在此环节采用的技术不仅涉及计算机学科，还包括心理学、哲学物理学以及其他学科，涉及面很广，具有广阔的发展前景。

人工智能在电气自动化控制中的应用优势：（1）有利于促进自动控制系统状态监督工作的顺利进行在电气自动化控制中，加强人工智能技术的应用，可以对系统运行进行实时监督和控制，充分展示出自动化控制工作中的各项模拟数据，为工作人员判定数据信息提供便利性，从而确定系统状态是否正常运行。同时，人工智能技术，可以对自动化控制系统的启动和关闭按钮进行控制，在电气设备运行中，如果出现故障问题，借助人工智能技术，可以及时发出警报，并做好相应的记录，确保电气自动化控制系统运行水平的稳步提升。（2）有利于不断提高电气自动化控制工作的简便性借助人工智能技术，可以不断提高自动化控制工作的稳定性，而且工作人员在实际操作中，其便利性优势比较显著，而且还可以对自动化控制的人力资源消耗降至最低。在实际应用过程中，可以使传统控制系统的运行状态出现极大的变化，紧密联系实际操作和计算机系统，确保电气生产运行质量的稳步提升。（3）有利于提高系统故障问题的自动化处理水平借助人工智能技术，可以实现操作管理模式的顺利转变，借助模拟的方式，强化自动化控制故障录波，并结合波形的实际顺序，合理设置和记录波形顺序，使自动故障录波能力显著提升，充分展现出电气设备的智能化优势，为电气自动化控制工作的提升创造有利条件。

2发电厂电气工程自动化控制中人工智能技术的应用

2.1人工智能技术在电气设备中的应用

在进行电气设备设计的过程中，人工智能技术的应用范围非常广泛，电气设备具备系统性和复杂性的特征，并且在设计中包含内容很多，包括电机、电路以及电磁场等，作为设计人员还要具备丰富经验、专业技术水平和知识。在过去很长一段时间内使用的设计方法只是根据实验和工作人员的经验开展工作，设计方案不够优化，现在在电气设备设计中应用人工智能技术，主要是利用设计软件和计算机辅助设计，将其与传统设计方法的优点相结合，确保电气设备产品的设计和开发时间大大缩短，不仅将产品质量提髙了，也将产出效率提髙了。此外应用人工智能技术是确保电气设备工作效率提高的重要举措之一，为了保障电气系统运作的高效率，电气自动化的实施是非常重要的，但是目前是一个难度较大的问题，且涉及很多个学科和领域，而在电气设备中应用人工智能技术，将可以替代人们脑力劳动，既能够大幅度降低人工成本开支，也可以确保电气设备工作效率和自动化水平有很大程度提升。

2.2在自动化系统故障诊断中的应用

由于发电厂的运行环境比较复杂，受到自然因素以及外在因素的影响，电力设备在运行过程中，可能出现绝缘体破裂、线路破损、短路等现象。人工智能技术可以及时对电厂设备进行诊断，发现电气自动化系统的某项参数超过了系统设置的正常范围，那么系统会自动发出警报。人工智能技术可以提前发现电气自动化系统存在的问题，并采取有效的措施进行预防，确保整个电力系统安全有序运行。人工智能故障诊断技术主要应用在电厂变压器的故障诊断。变压器具有调节电压、分配电力的作用，是电力系统重要的设备，由于变压器的电阻比较大，在运行过程中很容易受到雷击、风、雪等自然灾害的影响。因此，变压器很容易出现故障。将人工智能技术应用在变压器故障诊断过程中，可以及时发现变压器存在的问题。比如变压器是否出现漏油现象，绝缘油是否老化或者变质。通过人工智能技術可以对绝缘油的分解气体进行检测，发现绝缘油是否已经老化变质，从而及时更换绝缘油，避免故障进一步扩大。故障诊断以后，人工智能技术根据电气设备的实际功能和产品结构，模拟设备检修方案，根据整个发电厂设备、工艺参数、发电量制定维修方案。

2.3在电气控制领域的有效运用

电气控制作为电器行业运行过程中最为关键的环节，在电气自动化控制中发挥了重要的作用。在现代化技术发展过程中，人工智能控制已经成为电气控制过程中的主流。人工智能控制的实现，是借助计算机运行程序，事先设计相关的运行程序，然后依靠对程序的调节实现电气控制，可以说，控制程序在人工智能控制中至关重要。电气工程自动化控制系统作业中，必须根据各环节真实需要，选择不同的控制程序，对每一个环节控制都需要进行严格要求，控制误差，避免误差对产品生产过程造成影响。

2.4优化监控设计

进行集中监控设计，是保障电气自动化系统功能有效发挥的重要指标。将人工智能合理运用，不但可以将繁琐的电气设计过程化繁为简，减轻工作人员的负担。还可以扩大运维空间，减少受限的环境。但集中监控容易增加系统处理器的负荷，而且会造成主机冗余下降，增加电缆数量带来的成本，因此不宜大范围铺设。而进行远程监控，比集中监控具有许多优势，例如;减少工程成本、安装施工更为轻便等等。但由于远程监控在空间上存在大范围受限，而且通讯需求量很大，因此只能适合小型电气工程。而现场总线，在实际运用过程中，可以依据具体工程所占的实际间隔和传达的功能进行妥善设计。

2.5智能客户终端

人工智能在电气自动化控制中运用实例还有很多，智能电网中智能客户端的实现就是很好的证明。通过建立智能客户终端，能够实现监控电力客户需求，提升用电信息互动共享性。客户能够通过网络系统，对某一时刻、某一时段用电量进行实时查询。用电采集系统还具有余额报警提示功能，能够为客户提供提示，避免由于不能及时缴纳电费造成的停电问题，保证生产效率。

结语

随着科学技术的广泛应用，为了顺应信息化时代的发展，应用人工智能技术将成为一种必然趋势。在电气自动化控制过程中，加强人工智能技术的应用势在必行，可以推动自动化控制整个过程的顺利进行，值得进行广泛的应用和推广。

参考文献

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