智能技术在电气系统自动化中的应用研究

2021-06-10王鹏飞

建材与装饰 2021年16期

王鹏飞

（晋能控股装备制造集团能服公司煤炭洗选加工中心，山西晋城 046100）

智能技术是电气系统自动化的核心。智能技术具有很大的技术优势，应用领域非常广泛，最典型的应用是性能系统自动化。由于人们对新建高压线路越来越不满意，线路成本越来越高，特别是客观条件的限制，如右路走廊的使用，以及电网规模的扩大，对电气系统控制的要求也越来越高。

1 关于智能技术与电气系统自动化

1.1 智能技术

通过各种技术手段，智能能源自动化技术可以实现能源的高效配置。智能技术已经广泛地应用于生活的各个领域，在能源经济中的作用越来越大。智能化技术应用于电力自动化是未来电力自动化的发展方向，可以在一定程度上实现供电自动化，对提高供电系统的运行效率具有重要意义[1]。

1.2 电气系统自动化

电气系统自动化是典型的动态系统。电力网络自动化技术是指电力企业通过计算机控制，对系统进行有效、精确的控制，实现对系统各组成部分的控制。近年来，我国电力自动化呈现复杂的物理特性，使电力自动化具有饱和、滞后等特点。面对这些特点，很难进行有效监控。因为客观条件必然存在的缺陷，使我国电力自动化系统的成本不断增加，从而使我国的运行维护和升级工作也在不断进行，但是其还没有完全达到要求，因此要想达到要求，就必须对其进行全面的控制。然而，为了不断提高电气系统自动化水平，电力网络自动化迫切需要智能化技术，这对电力网络自动化提出更高的要求。

1.3 电力自动化的特征

目前，系统保护对电源提出功率大、工作量大是系统保护的要求。随着电力设备运行的日益复杂，电力自动化系统也在不断发展，结构设计十分困难。但是由于其逻辑性强，又需要将动力设备与发动机、配电室等进行集成。但基于这一情况，系统配件数量多，维修难度大，与以前的老系统相比，税制管理难度大，再控制也需要时间[2]。

2 智能技术在电气系统自动化的前景及优势

2.1 智能技术在电气系统自动化的前景

智能技术在电气系统自动化中的应用，保证了资源的合理配置，在电气系统自动化中起到越来越重要的作用。电气系统与智能技术的有效结合，可以提高人员配置效率，为智能技术的应用增加价值，增强应用效果，满足未来工程的实际需求。

智能技术的应用不仅推动相关技术的不断进步。电气系统与智能技术的有效结合，降低生产成本，推动产业变革，提高了工程管理水平。采用智能化技术，可简化电气自动化，有助于克服设备使用中的缺点，降低数据传输的复杂性，从而达到改善用户友好性的目的。自动化是能源系统开发中的重要一步，发展自动化需要先进智能技术的支撑。智能是系统自动化的重要组成部分，智能技术在各个领域的完美应用，可以提高能源系统的效率，从而节省人力、物力，更好地开展相关工作。因此，我国科研人员和相关从业人员应进一步开发智能技术，完善其电气系统[3]。

2.2 智能化技术在运行过程中的优势

20世纪50年代，智能技术兼具学习、适应、组织等功能，能较好地解决产品各方面的问题，并长期得到反馈补充，尤其在能源系统中能得到充分体现，能有效地提高系统的适应性，增强系统的性能。

采用智能技术进行电气系统自动控制具有很多优点，对电气系统的发展有一定的促进作用，我国电气系统如果充分利用智能技术，可以“上一个台阶”。可以通过改变系统的鲁棒性、响应时间和停机时间，可以随时调节控制水平，有效提高系统的工作效率和性能。控制系统参数的调整可以提高控制系统的控制性能，是实现自动化控制工作智能化的最基本保证。在控制对象比较复杂的情况下，传统控制器不能进行控制，区别在于在这种情况下智能控制器是不存在的，所以智能技术会更好。智能化内建应用能够为上述问题提供有效的解决方法，使电网的服务更加智能化，达到基于能源用户多样化需求的电气系统优化目标[4]。

3 智能技术在电气系统自动化的工程方法

3.1 把握智能化技术发展趋势

现代电子技术的精确度和速度正在提高。智能化技术是以高性能CPU为基础，对电子设备进行科学控制。为此，应根据CPU的发展趋势，优化电器操作系统，注重提高电器技术的各个方面，把高质量CPU稳定、高效地融入电气自动化领域。

3.2 加强专业技术人员的培养

在电气自动化技术中应用智能技术，重点培养电气自动化设备操作人员对先进信息的掌握。因此，提高设备管理质量，解决从化市电气自动化工程存在的安全隐患和技术控制水平等问题，加强人工智能理论培训，依靠科技创新，提高管理和使用水平，解决实际管理和使用问题。

4 智能技术在电气系统自动化中存在的问题

当前，电子技术在我国的应用越来越广泛，发展速度越来越快，在国民经济的许多领域，电子技术正在发挥着积极的作用，并通过不断完善这一体系，最终达到提高我国经济实力的目的，但在我国电气技术自动化的实际应用中，还存在一些不足，制约我国电气自动化的发展。

4.1 缺乏经验

智能技术应用于电气工程施工缺乏经验。目前，虽然我国正在积极发展电气工程，但其实际操作技能和技术水平还比较低，难以摆脱传统发展模式和个别发展模式的束缚，而且理论上还缺乏一定的实用性，由于其在实际操作中不能很好地发挥作用，严重影响我国电力自动化的发展。

4.2 缺乏创新

由于国内自动化技术中采用智能技术缺乏一定的人力、物力、财力支持，使智能技术在应用中的创新与国外相比有很大差距。我国的智能技术创新长期处于低水平，资源和人才短缺的状态，面临巨大的挑战。同时，电气工程规划智能化技术的优化和现代化也不能有效地进行管理和改进。将创新智能技术应用于电力工程自动化，政府和相关部门必须提供必要的经费支持，培养具有创新精神的电气工程自动化人才。

5 电气系统自动化智能技术的实践

5.1 智能技术在电路分析设计中的应用

电气工程自动化以电路分析与设计为主要内容，而在电机自动化的各个环节中，电路分析与设计又是十分关键的一环。二端口网络、三相电路、电感电路、周期非正弦电路等智能技术在电路的分析与构造过程中发挥重要作用，它对电路的分析与设计提出较高的精度要求，可实现计算机自动控制，避免手工操作带来的技术误差，解决人看不见的问题，使电路的分析与设计更加精确。

5.2 智能技术在电气工程自动化控制的应用

运用智能技术，实现电气系统的自动化，实现电力工程控制管理的自动化，无人值守，不仅降低了生产成本，而且还保证了人力资源的合理配置，避免资源的过度浪费，提高工作的可靠性和效率，图1为电气设备智能化系统流程图。

图1 电气设备智能化系统流程

5.3 智能技术可以优化工序

电气自动化设计包含大量的知识，可以应用于电路、发动机、电磁学等领域。因此电气工程施工是一个要求有丰富工作经验的复杂工厂。电气工程设计自动化需要大量的专业人才，应用智能技术能够有效缩短设计周期、节约时间、优化工艺优化。

5.4 智能技术可以进行故障判断

在电气工程应用中，自控系统受各种因素影响容易出现故障。电气系统自动化自动化系统在运行过程中，故障点和报警点之间存在非线性关系，电气工程智能化技术可以帮助人们综合评价故障，防止故障发生，从而减少出现故障的可能性。例如在电气工程自动化系统中经常使用变压器，变压器在这方面起着重要作用，因此有必要对变压器的缺陷进行改正，以防止错误的发生，智能技术可以及时、准确地消除错误，保证电气工程自动化的正常运行。