摘要:现代电力系统电气自动化是将多学科技术进行交叉,集成信息技术、计算机网络技术、控制技术、电气技术等高新技术,不断发展智能化技术,促进电力系统电气自动化更好更快发展。智能化技术的运用体现了科学技术和经济水平的不断提高,智能化技术的发展与运用也成为国家和地区现代化水平的重要标志,本文在阐述智能化技术概述及优势的基础上,重点探讨电力系统电气工程自动化中的智能化技术运用。
关键词:电力系统;自动化;智能化;应用
1、电力系统电气工程自动化中智能化技术应用的理论基础
1.1神经网络系统
神经网络系统有两个子系统,这两个子系统分别承担的不同的责任,其一经过电气动态参数辨别控制定子电流,其二经过机电系统参数辨别控制转子速度。神经网络系统属于多层前馈性构造,常用的算法是反向学习算法,这一点在神经网络诊断监测电气工程驱动系统、交流电机时能够体现出来。神经网络的反转波算法能够有效地控制负载转矩及非初始速度的变化范围,极大地减少了定位的时间,与梯形控制法相比,效果十分显著。此外,智能神经网络函数估计器具备良好的抗扰噪声能力及一致性,实际的工作过程中不需要控制模型,在信号处理、模式识别中应用十分广泛,能够有效地控制电气传动。智能神经网络适合用于有多个传感器输入的并行结构,这在一定程度上增强了其在条件监控决策及诊断系统中的可靠性。当网络神经只能映射所需要的时候,网络中一定会存在有许多的隐藏层、隐藏节点、激励函数,神经网络学习可以利用误差方向传播技术,最优隐藏节点、激励函数、层数及选择可以通过尝试的方法进行,使用反向传播技能够快速地获得非线性函数的近似值,这会对网络节点带来较大的影响,及时地反馈节点误差能够实现网络权重的调整。
1.2模糊逻辑控制
模糊控制技术就是通过建立一个模糊模型进行电气控制的技术。模糊控制器是英国大学研发出来的,应用在电气工程自动化控制技术中取代了以往的PID控制器,模糊控制技术已经广泛应用于电风扇、冰箱等电气设备之中,相对来说简单易操作。目前,模糊逻辑控制主要有M型及S型两种控制器,其中M型模糊控制器可以用于调速控制,S型则没有此功能。两种控制器均有自己独特的ifthem模糊规则集,S型模糊控制器的规则如下所示:G、H为模糊集,W=(fX,Y),其中Y指的是H,则ifX指的是G。M型模糊控制器主要由知识库、推理机、模糊化及反模糊化几部分组成,推理机是核心部分,模糊控制过程中,它能够对控制行为进行推理最后做出决策,知识库由语言控制规则库和数据库两部分组成。模糊化的函数表现形式比较多样,是进行模糊化与量化、变量测量的关键手段。模糊逻辑控制系统组成结构图如图1所示。
图1模糊逻辑控制系统组成结构图
1.3PLC系统
PLC技术是电气工程中十分常用的辅助系统,电力企业中能够控制协调企业的生产及发展,就目前来说,许多电力企业都以这种技术取代了继电控制器,随着科学技术的不断发展,该装置的功能不再局限于逻辑控制的范围,具有自动化程度高、可网络化等优点,具体的应用过程中,在某些情况之下,为了确保整个电力系统的安全运行,依然需要工作人员人工手动辅助控制。
2、智能化技术在电气工程自动化中的运用
2.1智能化技术在电气故障中的应用分析
在电气系统中,由于其设备工作的环境和设备本身工作的特性,设备很容易出现一些问题,需要定期对设备做好相应的检查工作。在智能化技术还没有得到十分充分应用的时候,就需要依靠人工的方式来进行检查。但是检查设备是一项比较危险的工作,而且由于工作量比较大,难以保证工作的效率以及工作的质量。而随着智能化技术的应用,可以将各个学科的理论进行有效结合,例如:将神经网络和专家系统等理论,进行一个有效结合,可以使系统更加智能化,对系统中的故障能够进行更加妥善的处理。这种智能化的操作模式,可以在很大程度上提高检查故障的效率,是工作的质量能够得到更进一步的保障。
2.2智能化技术在电气工程设计中的应用分析
从电气设备本身所具备的特性而言,电气设备的设计过程十分复杂,其中会用到电磁场、变压器、电路等很多方面的知识内容以及相应的知识构架体系。由此可见,在进行相关设计的过程中,其对设计人员的专业知识有着非常高的要求。这些设计人员不仅仅需要掌握丰富的专业知识,并将之能够进行充分结合并得到有效应用,而且还需要有非常丰富的设计经验。但是从目前人工智能化的快速发展和使用情况来看,在极大程度上降低了电气工程进行设计的难度。智能化技术拥有着很强的计算能力和分析能力,可以快速而准确地对相应的数据进行判断并进行计算,具有很高的效率和精准度。(见图2)
图2楼宇电气自动化控制结构图
2.3智能化技术在电力系统中的应用分析
在电力系统中,应用到了很多专业方面的相关理论,而在其中所应用到的专家系统是最为典型也是使用最多的一种理论。所谓的专家系统,就是一个将庞大数据进行充分整合,并进行有效分类,其中也包括了一些相关专业的经验知识进行分析,并使用相关的程序对其进行整合,最终达到解决问题的目的。这一系统有着非常高的智能性,也可以根据不同的条件来做出不同的判断,在实际中有着十分良好的应用效果。
3、智能化技术将来的应用发展方向分析
在智能化系统中,运算准度、运算进度以及运算效率是其非常重要的一个标志,其能够对智能化系统分析水平的高低进行有效判断。而在电气系统中,电气工程的设计过程非常复杂,这对于人工的操作有着很大的难度,从而就会导致在进行人工操作的过程中,很容易出现一些问题,例如:一些工作人员为了能够提高工作的效率,而使设计的过程进行一定的简化,从而导致设计的质量受到一定影响,最终影响工作的进度,严重的话,还会造成一定的损失,这种行为是十分不可取的。而智能化技术的应用,就使设计的难度降低了很多。我们都知道,智能化系统本身就具有很高的智能性,也具有很强的操作性,而在进行实际操作的过程中,也不需要掌握十分精准的操作技术,只需要按照相关的操作步骤,对其进行一定的操控。
4、结语
伴随着中国科学技术的日新月异,在各个领域中广泛的应用了智能化技术,特别是在电气工程自动化控制的领域中。但在电气工程自动化中应用智能技术的必须结合自身实际情况,以便达到最有效的初衷,将智能化技术的价值充分的发挥出来,实现全面的自动化控制,以便有效地将电气工程企业产品的质量、经济效益提高并有力推动其在社会市场竞争中的地位。
参考文献:
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[2]徐振然.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用探讨[J].电子技术与软件工程,2015(21).
[3]张雪,马青强,高健.智能化技术在电气工程自动化控制中的具体应用探析[J].科技展望,2015(05).
论文作者:陈道荣
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/12
标签:技术论文; 模糊论文; 神经网络论文; 电气工程论文; 系统论文; 控制器论文; 电力系统论文; 《基层建设》2019年第17期论文;