电气工程自动化系统建设中对智能化技术的应用.pdf

2023.01电子乐园109Automation applications 自动化应用1 引言近年来，随着科学技术的迅速发展，电力自动化技术的应用也越来越广泛。它的用途很广，在各行各业都有很大的发展。很多工厂和公司都在这个领域投入了大量的实践，了解到了其在这个领域的应用。要使一家公司的运营和发展能够持续，就必须注重经济效益和社会效益，这是最基本的，也是唯一能调动企业其他活动的方法。2 智能化技术2.1 简介智能化技术是计算机科学研究的一个重要分支，也就是所谓的 AI，它是基于计算机系统，通过自动化、图像识别、语音识别等技术来实现对数据的智能处理。如果第三方不能分辨出智能机器人和人类的不同，那么就可以判定这台机器有人工智能。经过几年的发展，人工智能在机器视觉、人脸识别和神经网络等方面得到了广泛的应用。2.2 智能化的优势利用智能化技术对现有电网电气自动化控制系统进行升级和改进。（1）降低人力资源的投入。在传统的电力控制系统中，仪表的运行往往会消耗大量的人力和物力。特别是在对线路进行故障诊断和数据分析时，往往要求多名员工协同工作。该系统与智能技术相结合，可以实现对电力系统的故障诊断、数据分析，甚至对电力设备的操作参数进行准确的调整。（2）减少控制误差。与传统的手工操作相比，智能电气控制系统是通过工业微机和现代通讯技术实现对各运行参数、运行状态的实时监测。同时，对接收到的各种电力设备的各种数据进行准确的处理、分析，并对其进行实时监测和反馈。该过程无需由管理者亲自动手，由事先编制的智能控制软件完成，大大减少了人工操作的误差，确保了系统的平稳运转。（3）提高系统的效率和灵活性。在简单的电力工程问题的控制方面，传统的控制方法优于常规控制方法。但是，在遇到复杂的目标时，传统的控制方法在实时性和灵活性方面都有很大的缺陷，而且效果不佳。以智能技术为核心的电力控制系统，极大地简化了由手工操作所限制的复杂的控制系统，采用了基于智能的算法与管理模式，改善了对电力设备的控制与运行。同时，智能技术可以让员工在最短的时间内，找到故障所在，从而提高故障处理的效率，提高系统的可靠性。3 系统功能设计将智能化技术引入到电气自动控制系统中，其主要功能有：在电力系统中，在正常运行的情况下，对其运行状况进行智能评估，实时监测各个设备的运行参数，精确判断故障发生的部位，并对故障进行一定程度的处理，并将故障信息反馈给工作人员。3.1 智能化监控模块电气工程自动化系统建设中对智能化技术的应用文/曾 铭摘 要：随着我国经济的快速发展和科学技术的进步，电力系统的需求越来越大，智能化技术的普及给电力行业带来了新的机遇和挑战。将智能化技术引入电力工程和自动化领域，既解决了电力系统运行中遇到的问题，又确保了电力系统的资源最优化和集成，确保了电力系统的安全和稳定。所以，有关部门要进一步探讨智能技术在电力系统中的应用，才能更好地推动电力系统的发展。文章对智能技术在电力系统中的应用进行了简单的总结，并对其在电力系统中的应用进行了分析，以期对今后的工作有所帮助。关键词：电气工程；自动化；智能化技术；应用电子乐园2023.01110自动化应用 Automation applications将智能技术和监测技术有机地结合在一起，可以极大地提高对电力设备的自动监测和对设备的实时监测。在远程监测方面，采用了人工智能技术，实现了远程运行和准确控制。以智能为基础的电力自动控制系统，一方面可以确保系统的安全稳定运行，另一方面，它还可以对系统中的各种数据进行实时的监测和传输，使相关的人员能够快速、准确地获取到各种有用的数据，从而实现对系统各个电器的运行状况的监视。3.2 电气故障智能诊断模块该智能诊断方法的主要原则是：在系统正常工作时，将各个装置的数据和参数存储在数据库中。在后续的操作中，一方面，智能控制系统能够实时、动态地获得目前的电力设备、系统的工作状态。并将其与以前存储在数据库中的数据进行对比。若资料在错误的范围之内，则各元件均能正常工作；反之，发现不符合的资料，并对资料来源进行分析，从而找出故障所在，为以后的作业人员处理工作提供了重要的参考。3.3 电气设备智能化控制模块电力系统智能化控制是实现电力系统智能化控制的重要环节。通过智能监测和智能诊新，能够对电器设备的故障进行及时的检测，并对设备的工作状况进行动态的实时反馈。当出现异常时，由智能控制算法自动修复，或将预警通知给电网的管理者，以保证电网的安全。此外，该智能控制模块还可以预先对即将进行的控制运行进行仿真，从而对可能发生的控制问题做出相应的应对措施。防止系统发生重大错误。智能化电子设备的智能化控制，使原来需要人力、物力协同工作的方法，变成了由计算机编程实现的智能化控制。这样可以降低人力、设备维修费用，提高问题处理能力。4 智能化技术在电气工程自动化应用的重要性4.1 简化调整和控制电气工程系统的操作在电力工程和自动化领域中引入智能技术，可以极大地减少对电力系统的调节与控制。电气工程可以采用鲁棒性改变和响应时间等方法来实现。该方法既方便了电力系统的调试与控制，又能有效地改善了电力系统的运行性能。相对于常规的电力系统调节与控制，该智能运行更为高效。在使用上会更方便。这对电力系统的发展非常有利。4.2 加强电气工程运行系统的整体控制能力 在智能技术的运用中，能够对电力系统的数据、电子设备进行全面的监控，保证电力系统的正常运转。此外，在对有关的电力设备进行控制的同时，也要对系统中的各类安全隐患进行及时的预警，一旦发现有问题要立即排除，从而增强电力工程的工作稳定性。同时，通过智能技术实现电力系统的远程控制，使整个电力系统的综合控制水平得到了进一步的提升。4.3 进行数据处理方面更加精准随着科学技术的进步，有关资料的资料被越来越多地引进到电力工程中。在传统的计算方法中，这种数据的处理往往是不准确的，而且往往会出现一些问题。不过，在智能控制器的帮助下，处理数据还是很方便的。能迅速、高效地作出判断和处理。由于电力系统在运行过程中受到的控制因素具有很大的可变性，因此会对各处理器产生一定的影响。在工作过程中，由于各种不同的控制目标，即使采用了很多的智能技术，也难以从根本上解决这些问题。所以即便是有了智能处理器，也需要对数据进行进一步的研究。5 电力系统电气工程自动化的智能化发展前景5.1 电力系统性能的发展前景电力工程自动化的发展趋势之一是提高电力系统的性能。随着智能化技术的深入，电能计量的速度、效率和精度都将得到进一步的提高。随着智能化技术与人类的融合程度的提高，电力系统的性能将会得到极大的提高，从而达到高速、高效、精确的目的。5.2 电力系统功能的发展前景智能化技术的运用，也将进一步加强电力系统的电气工程自动化。该系统采用了计算机可视化、多媒体技术等技术，实现了人机交互的智能化图形显示，操作简单、直观、易懂，可以大大方便非专业人士的快速操作。同时，CAD 可视化技术在电气工程中的应用，可以大大节省设计的时间和费用，从而达到降低生产成本的目的。5.3 电力系统体系结构的发展前景在智能技术的支持下，电力系统也会得到高效的架构发展。智能化技术可以使电力系统的模块化、规范化、集成化。同时，在电气工程的自动控制中，充分发挥了网络的灵活性，并实现了电力设备的联网，实现了电力设备之间的互联互通，为整个电网的运行和管理提供了便利。6 电气自动化建设中对智能化技术应用的优势6.1 改善自动控制系统，推动电力系统的一体化智能化技术具有计算机程序强大、运算能力强、结构合理、设计合理、能有效地改善自动控制的能力，有利于实现电力工程的一体化。这样可以减少电力系统的人工、材料投入，并能有效地减少生产成本。6.2 简化电气工程自动化模型,操作简便将智能技术引入到电力系统的自动控制环节，可以有效2023.01电子乐园111Automation applications 自动化应用地防止由于预先设定了相应的控制模式而导致的模型参数错误。可以说，将智能技术引入到电力系统的自动控制中，使电力系统的自动化模型得到了简化，避免了由于无法预测的因素而对电力系统的自动控制产生的影响。6.3 具有高精度高效化的特点,误差小科技的智能。在电力工程的控制中，采用了高速 CPU芯片、RISC 芯片、多 CPU 控制等，使其精度和工作效率得到很大的提高。这对改善电力设备的质量、降低电气工程中的自动化控制环节的失误，是电力工业发展的必然趋势。7 电气工程及其自动化的智能化技术应用7.1 PLC 技术的应用 PLC 是一种具有高可靠性、高抗干扰性的可编程逻辑控制器，在电力系统及自动化系统中得到了广泛的应用。在电力系统中，PLC可以有效地实现电力生产的协调，因而，通过增加 PLC 的使用，可以提高电网的运行稳定性，提高对电气工程和自动化的控制。在传统的电力系统中，物理部件是主要的操作设备，PLC 软继电器的出现，有效地替代了实物部件，实现了对电源的自动切换，提高了电力系统的稳定性和安全性。7.2 故障诊断技术的应用在电力工程中，由于设备运行周期长、负载大，极易发生故障，而且其故障具有非线性、不确定性、复杂性等特点，诊断周期长，查找精度差，对电网运行造成了极大的影响。而将智能技术引入到电力系统和自动化系统中，使其更准确、更及时地进行故障诊断。比如，在智能技术的运用中，在设备发生故障之前，往往会有相关的信号。这种情况，光靠眼睛是很难分辨出来的，但是通过智能技术，可以更好地判断出变压器的故障原因和影响范围，从而帮助工作人员尽快排除故障。同时，该智能装置还可以对故障的具体情况进行精确的记录，为以后的设备维修和故障诊断提供了详尽的基础，从而使故障诊断更加可靠。7.3 优化设计技术的应用电气设备的设计是电气工程自动化控制中比较关键的一个环节，它具有一个复杂的设计流程，涉及磁力、电路、电气等方面的知识。在传统的设计中，大部分都是以实际操作和经验为基础，以人工的方式来完成，不仅效率低下，而且项目的达标率也令人担忧。而采用智能技术，可以有效地改善电力系统的设计质量，减少电力系统的研制周期。在优化设计中，将智能技术的主要表现形式和方法用于实际的应用，使得所得到的设计方案在一定程度上摆脱了传统的限制，同时在一定程度上提高了实用价值，并在技术层面上对设计参数进行了优化，从而为改进方案提供了良好的环境。7.4 智能控制技术的应用 该技术在电力工程自动化控制中的应用，使其在无人控制的情况下，达到自动高负荷运行，并通过智能技术，实现对电力自动化系统的自动遥控，从而大大地提高了工作效率，推动了电力自动化高效发展。目前，电力工程自动化系统地放气量采集、设备运行状态监测、开关量数据的实时处理和采集、在线诊断等方面均采用了智能控制技术。比如，在智能控制器的使用中，它具有灵活、易于调节等优点，并且无需考虑到控制目标模型等不确定因素，可以根据响应数据进行实时的调节。同时，在调试过程中，无需专业人员进行操作和指导，可以大大减少人工投入，从而使电力系统的资源得到最优化配置。7.5 智能化技术在设备故障的诊断与修复中的应用由于传统的电力工程自动化控制系统有诸多缺陷，使得其在后期难以进行故障检测与维修。智能技术在设备故障诊断和维修中的应用，主要表现在对电网的故障进行定位、分析、采取相应的防范措施、减少故障造成的损失等方面，诊断的精确度及处理效率。电力工程自动化的故障诊断部分，是将模糊理论、神经网络、专家系统应用于电力工程机械的故障诊断。8 结论总之，将智能化技术运用于电气工程及自动化系统，对于强化电气设备的自动化控制，确保电气工程安全平稳运行具有十分重要的意义。智能化技术有着很好的发展前景，因此，在实施中必须充分考虑到当前的实际状况，并将先进的技术和经验相结合，使智能产品向网络化、模块化、集成化方向发展，从而促进我国电力系统的智能化发展，促进我国电力工程的可持续发展。参考文献：1 陈云.电气工程自动化系统建设中智能化技术的应用J.设备管理与维修.2019(10):8182.2 李延涛,陈忠东,仓世奎.电网建设中电气工程自动化的应用探讨J.科学与信息化.2019(9):4546.3 冯星源.电网建设中电气工程自动化的应用探讨J.百科论坛电子杂志.2020(7):124.4 王新.电网建设中电气工程自动化的应用J.商品与质量.2020(33):4547.5 刘飞虎.浅析电气自动化技术在电力工程中的应用J.建筑工程技术与设计.2018(30):8788.作者单位：中核建中核燃料元件有限公司