人工智能在电气自动化控制中的应用

摘要：为进一步强化电力系统电气自动化控制水平，提升电力系统安全稳定性，很多电力企业技术人员开始深化探索人工智能在电力自动化控制中应用的可能性与具体策略，并已经取得了初步的成效，在优化各项资源配置的同时，保证了电气自动化控制的稳定推进。文章就人工智能在电气自动化控制中的应用价值、途径进行了分析与论述。

关键词：人工智能;电气自动化控制;应用

引言：探究人工智能在电气自动化控制中的应用，需明确人工智能的应用价值、具体应用方式等，结合电气自动化控制的现状与发展所需，实现人工智能的有效应用，并需在应用过程中关注其产生的效果与反馈，以此来对其加以调整与完善，使其发挥出更佳的使用效果。

一、人工智能在电气自动化控制中的应用价值

应用价值主要表现在以下数点：其一，对多样化数据的搜集、筛选与处置，如此可将复杂的控制程序简单化，降低技术人员的工作压力，使其有更多的时间与精力来解决可能面对的各种故障问题;其二，引入人工智能技术，优化了电力产业构造，降低了人员压力、成本压力，可利用各项人工智能技术来替代人力完成各项复杂、艰难、危险的控制任务，这对于电力企业的稳定发展至关重要。

二、人工智能在电气自动化控制中的应用途径

1.人工智能在电气自动化设备中的应用

（1）电气自动化设备表现为如下特征：系统复杂多样、涉及多项学科知识、生产知识，在进行电气自动化设备操作时，需专业运维人员、操作人员合作进行，并要求操作人员具备丰富的操作经验、实践操作技能与丰富的专业知识，但就现阶段来说我国在此方面的人才极为匮乏，且电气自动化系统异常复杂，人为计算能力、逻辑分析能力极其有限，各种操作失误比较常见，这些都会造成系统故障、停机等。针对该种情况，可选择引入人工智能技术，以此来解决电气自动化设备在应用中的诸多难题，具体方式如下所示：其一，通过相应的数据处理技术、计算机系统编程，提升电气自动化设备的使用效果，降低电气自动化运行成本;其二，通过人工智能技术全方面提升电气自动化设备自动化程度、科学性、智能化，提升设备质量与运行价值，利于发挥出电气自动化设备更好的性能作用。

（2）比如在高压电气方面，组合技术、真空技术、SF6技术等已经广泛地应用在了产品结构中，加快了“无油化”进程;又如引入单片机系统参与剩余电流式电气火灾探测器的智能化设计，如此可提升传统断路器功能的智能化、组合化程度，也可通过总线通信技术完成断路器控制的网络化与系统化[1]。

2.人工智能在电气控制中的应用

（1）电气控制技术是电气自动化技术的核心内容，通过人工智能技术的深化应用，可强化电气控制效果，比如电气控制时需强化电气自动化设备，以此来提升整个产业生产与运行效率，降低生产成本、人力资源投入，提升运行效率、质量。目前应用较多的电气自动化技术包括神经网络系统、模糊控制、专家系统等。以下进行详细论述：

其一，模糊控制技术。该项技术主要是通过以下方式实现：以传统模式的电气自动化控制技术、专家经验为模拟分析对象与基础原则，从基本思路建设角度着手，通过模拟控制、分析对象模拟模型建设等手段，完成电力系统的有效控制，就当前控制体系应用效果来说，模拟系统自动化控制特征明显，其采用的基本理论是模拟逻辑推理规则，整合计算机各项系统之后形成完整、有效地反馈通道闭环;其二，专家控制系统。该项系统以专家系统理论为基础依据，有效融合逻辑分析、控制技术等，结合专家经验完成各项热工智能控制操作;此外该项技术还可结合现实运用需求、专家经验等来进行设计，使其在电气实际控制与操作中展示极强的针对性、灵活性，可根据实际情况来调整调控器各项参数、优化控制效率，适应各种生产环境，以此来提升电力设备的生产质量与运行效率;其三，神经网络技术。神经网络技术可联合人类脑部神经元活动模拟，辅以相应的逼近原理建设网络模型，以此来使其适应真实的应用环境。就当前阶段来说，关于神经网络的研究已经逐步深入，在电力控制方面取得了较好的效果，比如部分生产单位运用模拟控制技术，联合交流、直流的传统实现，将Sugeno、Mamdani等当作主动传动控制手段，实现了不同的调速控制，适用于多种电气自动化运行工况[2]。

（2）以现代化智能电表为例，其已经装载了加密单元、负荷开关、通讯接口、硬时钟、存储器、MCU等，还具备事件告警、数据加密、数据冻结、费控管理、电能计量等功能，在电气系统处于运行状态时，若是发现数据异常问题，会让智能电流直接发出警报，而引用的人工智能控制方式则为无人化控制、远程控制等，可在警报发出的第一时间明确故障点与故障原因，对其进行解决。

3.人工智能在电气故障排除中的应用

（1）电气设备在以往的排查与检测时多会用到一些传统的方式，不但排查效率低、速度慢，耗费较多的时间，而且可能会因人员、技术等方面的因素而造成一些故障未及时的筛选出来，给电力企业造成较大的损失。针对该种情况，引入人工智能技术用于电气故障排查，凭借高度集成、性能丰富的智能芯片，在电路诊断、频率分析、图像处理等方面有着极大的优势，不但可摈除以往故障排除的难题，而且可缩短应用时间长、频率高电气设备的更换周期[3]。

（2）在电气设备的长久运行中，可能会因其设备状态、工作时间、工作环境等因素的影响，引发设备故障，特别是高压变压器、发电机、发动机等设备，若是出现故障，不但会带来较大的经济损失，而且会影响用户电力的正常使用，引入各种人工智能技术，利于及时地发现问题与解决问题，当前应用较多的方法包括专家系统、遗传算法、计算机神经网络等，其中专家系统主要用于各种电气故障的排查、检修等，可有效控制整个电气系统，实施长时间、全方位的有效检测，并可在相应设备出现问题时，引发告警系统工作，发出警报，实施设备隔离，避免对其他模块的设备与线路造成影响;此外，可通过人工智能技术来替代一些人为操作，适宜用于一些简单、重复性的检查工作、较为危险的故障排除工作等[4]。

4.人工智能在电气控制日常操作中的应用

电气自动化控制系统结构复杂、流程繁琐，若是技术人员在执行系列操作任务时出现失误，可能会引发电气系统故障，带来较重的经济损失。针对该种情况，引入人工智能技術，将各项电气系统操作与控制流程编码为相应的程序存储在管理系统之中，技术人员在需执行相应的控制操作时，只需借助人机交互界面，点击相应按钮，来瓦城对电气系统的远程控制;且在必须人工操作时，操作人员只需按照人工智能系统的相关指令来执行对应的操作即可，该种方式不但降低了操作人员操作失误的可能性，还有效保证了电气自动化控制的稳定推进。

结语：综述，文章就人工智能在电气自动化控制中的应用进行了论述与分析，探讨了其重要性与必要性，建议给与其足够的重视，从电气自动化控制现状出发，结合各项互联网科技，探索人工智能的具体应用方式，并在自动化控制进程中结合实际情况对其加以优化，推动电气自动化控制的稳定进行。

参考文献：

[1]刘玉博，崔继仁，韩金鹏.人工智能技术在电气自动化控制中的作用探究[J].中国管理信息化，2020，（10）：2.

[2]陈敏.浅析人工智能在电气自动化控制中的应用[J].建材与装饰，2018，（18）：2.

[3]杨涛，李志英.人工智能技术在电气自动化控制中的应用思路分析[J].现代信息科技， 2018，（6）：2.

[4]章盛，金超.简析人工智能技术在电气自动化控制中的应用[J].南方农机，2021，（1）：2.

作者简介

王晟（1985.1.24），性别：男;籍贯：株洲;民族：汉;学历：本科、学士;职称：工程师;研究方向：电气自动化