智能化技术在电气工程自动化控制中的应用探讨论文_冯渺,李争训,史亚娟,成超,杨建青,马宏,柳立慧

智能化技术在电气工程自动化控制中的应用探讨论文_冯渺,李争训,史亚娟,成超,杨建青,马宏,柳立慧

(国网新疆电力公司电力科学研究院)

摘要:对于智能化技术而言,其优势使非常明显的,在提高电气自动化控制效率当中起着非常大的作用。本文主要针对智能化技术在电气工程自动化控制中的应用进行了探讨。

关键词:电气工程;自动化控制;智能化技术;应用

在电气工程自动化控制当中运用智能化技术,能够达到自动化控制的目的,不仅使电力企业的生产效率得到了极大的提高,而且还使电力企业员工的劳动量得到了减轻。运用智能化技术,可把体力劳动向脑力劳动的方向转变,既使电力企业的劳动成本得到了降低,又使企业市场竞争力得到了提高,对电力企业的可持续发展有着重要作用。

1电气工程自动化控制中智能化技术的理论及特点

1.1理论基础

智能化技术是在上个世纪五十年代人提出来之后,提出之后一直处于良好的发展状态中,并形成一套计算机作主体,包含自动化、信息论、控制论、仿生学、生物学、语言学、心理学、哲学、医学以及数学逻辑的综合性科学。人工智能技术是计算机科学的一个重要分支,它对智能的本质进行了阐述,并生产了一种和人类智能机器相似的机器。实现了多方面的研究。伴随着科技的不断发展和进步,我们日常的生产和生活中已经离不开计算机技术了。计算机编程技术促进了传播和自动化运输的发展和进步。通过计算机可以编程可以实现对人类的大脑进行模仿,比如收集、分析、处理、交换以及回馈信息,因此计算机通过对人类大脑的模仿会在很大程度上带动了电气工程自动化的快速发展。电气工程主要研究的方向是与电气工程相关的系统运行、自动控制、计算机电子应用、信息处理、研制开发以及电子电气的技术等。智能化技术作为一种新兴的技术与计算机技术结合应用,加快了电气工程自动化发展的脚步,在电气工程自动化控制的应用中占据着不可取代的作用。

1.2特点

(1)智能化控制器可实现无人化超控。不管在什么情况下,智能化控制器技术在电气工程自动化的实际工作中比传统的控制器更被认可。通过对鲁棒性、下降时间以及响应时间进行调节保证了自动化控制的工作,使用智能化技术控制调节电气设备,大大减少了人力,其只需改变相关技术就可实行自我调节,无需人员的超控。

(2)实现电力运行系统的整体控制。电气工程自动化控制能够有效地利用智能化技术的这一特点,对电力系统中的相关电力设备和数据进行及时地控制和反馈。尤其是在对相关的电力设备进行调控的过程中还能够有效地发挥自动化的优势对电力设备中存在的隐患进行及时地预警从而得出正确的反馈信息。同时,电力系统控制中心还可以利用智能化的优势对电气工程实行远程控制,以提高整个电力运行系统的控制能力。

(3)对智能化技术进行调整能够提升其函数近似器性能。控制模型进行设计过程中会出现如非线性、参数变化等不确定的因素,因此要把握好控制对象动态的方程的过程。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆例如,下降的时间人工智能控制器的模糊逻辑控制器比 PID 控制器快四倍,上升的时间模糊控制器比 PID 控制器快两倍。

(4)智能化控制器还能解决一般方法无法解决的问题。普通神经控制器采用的学习算法和拓扑结构等已经出现了定型的现象,需要很长时间进行计算,结果不一定理想,需要进行有效的解决,利用各种方式提高学习算法的速度等,这些都是在应用中常常遇到的难题,在新数据信息方面,职能化系统具有良好的适应性,在抗干扰这方面的能力非常强,其中扩展内存也很容易,在机器配置等方面价格也很优惠,这是非常好的方式。

2智能技术在电气自动化控制系统中的具体应用

2.1电气设备优化设计

电气设备设计是一项繁琐、复杂的系统工作,其需要结合丰富的电气设备设计经验,运用电机电器、电磁场、电路等多门学科专业知识来完成设计。传统的电气设备设计主要采用人工方式,由设计人员根据市场需求和用户要求,设计效率和质量都不高,并且无法有效分析设计方案的合理性和科学性。近年来,计算机科学技术快速发展,在设计电气设备时采用计算机设备,代替传统的纯手工设计,通过应用人工智能技术,极大地提高了电气设备设计质量和效率,缩短了电气设备的开发周期。同时,在电气设备设计中应用智能技术,运用专家系统和遗传算法,特别是遗传算法在优化电气设备设计方面有着重要优势,有效减少了设计人员的工作量,通过计算机软件系统的分析和模拟复杂的电气设备设计过程,采用最佳的设计方案,有效提升设计质量。

2.2智能技术在电气设备故障诊断方面的应用

电气设备故障具有不确定性、非线性等特点,维护检修人员在诊断电气设备故障时,采用传统诊断技术无法准确诊断故障位置,诊断精确度不高,造成反复的维修保养,增加了电气企业的资金投入和人员投入,影响企业的经济效益。近年来,智能技术快速发展,其在电气自动化控制系统中的应用有效解决了这个问题,电气设备故障诊断可采用专家系统、模糊逻辑、神网络等诊断技术,例如,电气控制系统出现配电保护保障,通过应用智能技术,以专家系统为基础,对系统进行故障诊断,采用生产式规则,将维修人员对电气系统的故障诊断经验、电气系统运行过程、断路器动作逻辑等以规则形式保存在专家系统中,建立专家系统数据库,结合报警系统反馈信息准确分析专家系统故障诊断数据,从而获得电气控制系统故障诊断结果。专家系统在电气自动化控制系统故障诊断中的应用,利用生产式规则,通过合理的修改、删减和增加一些规则,有效提高电气故障诊断的有效性、准确性和实效性。

2.3优化电气自动化控制系统

智能技术在电气自动化控制系统中的应用,在很大程度上完善了系统设置,也有效提高了电气自动化控制系统的运行效率。当前,电气自动化控制系统应用智能技术主要表现为两种方式:其一,交流传动控制系统,其通过诊断和监测电气设备的运行情况和客观环境参数,缩短电气自动化控制系统的控制和定位时间,有效控制非初始速度变化范围和负载转矩,完善电气自动化控制系统;其二,直流传动控制系统,利用精确化的信息处理和控制模式诊断,优化控制系统运行。

2.4PLC技术应用

目前,电力生产要求在科学技术不断提升的形式下变得越来越高,在大型电力企业当中,PLC技术已经替代了继电控制器。通过PLC系统能够有效控制系统某工艺流程,并能够对企业的整个生产进行协调。一般来说,辅助系统、储煤、配煤以及上煤等构成了电力企业的输煤系统,而输煤控制系统则是由现场传感器、远程I/O站以及主站层组成,其中,PLC和人机接口组成了主站层,主站层主要在集控室当中设立,而集控室当中的主要控制系统均为自动控制,辅以手动控制,并可以通过显示屏来对系统进行监视与控制,这就使电力企业的生产效率得到了提高。把PLC技术应用于供电系统当中,达到了自动切换的目的,继电器取代了实物元件,使电力企业的供电系统安全性得到了大幅度提高。

3结束语

在电气工程中运用智能化技术在一定程度上能够实现相关电气设备的自动化控制,有利于提高设备的使用效率,增加企业的生产效率。而且还降低了企业所投入的人力成本,提高了劳动力的使用率。智能化技术的出现和广发应用还改变人们的工作方式,使人们从体力劳动逐渐向脑力劳动进行转变,也使企业在激烈的市场竞争中占有一定的优势,促进企业的发展。

参考文献:

[1]蔡振满.智能化技术在电气工程自动化控制中的实际运用[J].科技创新与应用,2015

[2]苏忠,刘伟超.智能化技术在电气工程企业中的应用前景[J].辽宁科技.2010

论文作者:冯渺,李争训,史亚娟,成超,杨建青,马宏,柳立慧

论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期

论文发表时间:2018/4/18

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