基于智能技术的电气自动化控制系统

王根

摘 要：为进一步提高电气系统的自动化控制水平，维护电气设备的稳定运行，本文从多方面对智能技术在电气自动化控制中的应用展开探究，着重介绍智能化在电气控制系统设计中的体现，希望对相关人员有所启发。

关键词：智能技术;电气自动化控制;优势;设计;实际应用

1应用智能技术的优势

1.1减少人工成本

根据大量的实践调查发现，传统电气控制系统的设计、安装、操控往往需要大量的人力支持，尤其是当涉及到系统线路的故障诊断和原因分析的时候，更是要求多个技术人员相互配合才能完成工作，这就导致了工作效率的低下，同时也大大增加了系统运行的风险性。而通过科学地使用智能技术，目前的电气控制系统已经初步实现了无人化操控，在系统线路的数据分析和故障诊断中也仅需要少量的人力即可，能在短时间内调整好系统及设备的运行参数。更重要的是，智能化技术本身具有一定的自主特性，不容易受到外界因素的影响，即便系统运行过程中产生了风险，智能化技术也可进行动态化的跟踪监测和预警，从而将大量的人工劳动力从枯燥、复杂、危险的作业中解放出来。

1.2规避控制误差

基于智能化的电气自动化控制系统，主要借助现代通信技术、工业计算机等先进科技对设备的运行状态进行实时化的监控。在此期间，经计算机收集并精准处理过的运行数据，能较好地为工作人员识别系统误差带来可靠的参考依据，从而根据这部分数据完成故障的检测和排除。在这一方面，由于以往这些工作流程更多的需要工作人员自主完成，这种方式不仅效率低下，大大增加了消除系统误差所消耗的时间，也不能保证误差分析的精准性，故而非常不利于电气系统的稳定运行。而在智能技术的支持下，工作人员不需要直接参与进来，只需要事先编写电气系统的控制程序，即可实现对系统控制误差的智能化监控和检测，有效地规避人为误差的产生，避免影响到电气系统的正常工作。

1.3提高系统的灵活性

对于大部分传统的电气控制系统来说，它们在控制一些简单的电气工程问题的过程中能展现出较为可观的效果，但若面临的对象比较复杂，那么将难以发挥出真实的作用。究其根本，产生这一问题的主要原因是传统控制系统的灵活性较差，不能较好地适应大部分的工作情境，并且效率低下。但随着智能化技术的出现和运用，该问题得到了有效的缓解，在智能化支持下的电气自动化控制系统的控制流程得到了极大的简化，同时基于智能化技术的控制算法和管理模型也在系统设计中获得了科学的使用，这在很大程度上促进了电气设备稳定性的提升。在这种情况下，工作人员便可更迅速地发现电气设备在运行期间出现的各类异常状况，在最短时间内锁定故障位置，提高后续设备检修的工作效率，进一步增加控制系统的灵活性。

2基于智能技术的电气自动化控制系统设计

2.1系统架构设计

在进行电气系统设计时，加强对智能化技术的科学使用，能全面地改善传统电气控制模式中存在的缺失，但由于电气自动化控制系统的内部构造比较复杂，故而必须引入多学科领域的专业基础理论，这就对设计人员的专业性和设计经验做出了更严格的要求。并且，为保证系统设计方案的可操作性，还需要到车间内展开实地考察和实践操作，避免出现设计与实际生产要求不符的情况。就目前市面上的电气自动化控制系统而言，其主要结构包括控制主机、数据处理平台、电气设备等几部分，系统功能的实现是通过智能化途径获取相应的运行数据，并将这些数据实时传输到系统的控制主机，再由工作人员对这些数据进行适当的处理，最后将其发送至需要调整的电气设备当中，从而真正实现自动化控制的效果，确保电气设备时刻处于稳定安全的运行状态。

2.2系统功能设计

（1）数据采集。自从有了智能化技术的支持，我国在电气设备控制方面已经较好地摆脱了传统人工控制的方式，通过将控制平台和终端设备科学地连接起来，再借助数字化方式进行实时数据的采集和传送，即可自动化控制设备完成指定的工作内容。在这方面，数据采集功能的实现，需要依靠相应的传送终端设备或软件，对电气设备的运行环境、运行狀态等的相关数据进行动态化的监测和收集，如设备的运行时间、有无异常数据产生等等，据此判断设备是否存在故障隐患，从而避免一些突发状况为企业和广大用户带来的损失。

（2）信息传输。信息传输功能的实现，需要终端设备将接收到的信息进行传输，处理中心会终端设备展开全过程的跟踪，督促设备正常完成相应的工作指令。由于信息传输是一个双向的过程，对电气自动化控制系统的影响较大，故而必须保证这一功能模块设计的合理性和严谨性。根据现有的项目经验来看，信息传输功能模块的设计中经常使用到的材料有光缆、视频电缆等，期间要具体的传输类型、传输距离来确定信息传输方式的设计，尽可能地避免系统在运行过程中出现的信息丢失、信息传输不及时等的问题。与此同时，还应注重控制器的合理选择，提高系统内各设备和功能模块的协调配合能力。

（3）电气控制。在电气自动化控制系统设计中，电气控制过程的设计是最为关键的一部分，期间需要设计人员对智能化技术加以利用，确保电气控制系统的自动化水平得到进一步的提升，同时提高系统的整体运行效率。就目前来看，电气控制过程中更多体现的是神经网络、专家系统、模糊控制系统的运用，以模糊控制系统为例：模糊控制系统的工作原理为通过对模糊语言进行推理，构建起控制对象的模糊模型，在利用计算机来操控迷糊控制系统的运行，以达到自动化控制的目的。从这一点上来看，模糊控制的核心在于明确模糊逻辑的推理规则，并以此为依据建立相应的数字控制系统，保证其功能的正常实现。

3基于智能技术的电气自动化控制系统的实际应用

3.1电网调度自动化

长期以来，电力调度准确性低、能耗现象严重的问题持续制约着我国电力行业的高质量发展。但随着智能化技术在电气自动化控制中的使用，该问题已经得到了显著的缓解，电力调度的效率有了极大的提升，同时也有效提高了能源的利用率，更重要的是电气安全事故的发生几率也大幅度降低。在智能技术的影响下，通过自动化控制系统可动态化地监测到详细的用户用电情况，据此分析出区域内用户的实际用电需求，在以此为依据对对电网的供电能力做出合理化的调整，在保证电能供给效果良好的前提下，减少电能的损耗。

3.2变电站自动化控制

近年来，变电站自动化在我国智能电网建设中得到了较好的使用，其成功取代了传统的人工监测和电话操控的方式，极大地提高了变电站监测和维护的工作效率，同时也避免了很多安全隐患的恶化。在这方面，变电站的自动化控制需要借助于数字化设备来实现功能，期间工作人员根据屏幕上显示的实际运行情况，了解到变电站任务的进度，以及电气设备在运行过程中是否存在异常情况。如此一来，便可第一时间发现设备故障的问题，及时制定好应对措施，提高设备的检修效率，从而维护电力系统的运行安全。

结束语

现阶段，智能技术在我国多个行业领域均已得到了广泛的应用，并且也获得了十分不俗的实践成果，从这方面不难看出，智能化将成为电气工程行业发展的必然方向。根据眼下的形势总结出，智能技术在电气自动化控制中具有多重的作用及优势，对此广大从业者更应注重智能化在电气控制系统设计中的体现，并科学地将其运用到工程实践当中，以促进我国整体社会生产力的提升。

参考文献：

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