人工智能技术在电气自动化控制中的应用

摘   要：将人工智能技术运用到电气自动化控制当中，能够有效提升自动化控制能力，减少电气自动化控制成本。具体来说，人工智能技术与电气自动化技术的有效融合，对于推动电子自动化行业健康发展具有积极的意义。首先，文章对人工智能技术进行简单概述;其次，分析人工智能技术在电气自动化控制中运用的优势;最后，探讨电气自动化控制中人工智能技术的具体运用。

关键词：人工智能技术;电气自动化控制;电气工程

人工智能技术是现代科学技术飞速发展过程中的产物，在社会各层面都开始发挥作用，越来越多的人都开始意识到人工智能的优势。在电气自动化控制领域中，使用人工智能技术，不仅能够提升控制效果，还能够降低整体运营成本，提升电气自动化工作效率。基于此，加强人工智能技术在电气自动化控制中运用的研究具有十分现实的意义。

1    人工智能技术相关简介

世界第三次信息产业革命使计算机信息技术飞速发展，成为引领新时期最重要的技术类型。在计算机科学技术发展下，智能化、数字化、自动化等都成为重要的发展名词，是各行各业发展的新方向。人工智能技术就是在这一背景下发展而来，集合了上述技术类型。在具体运用过程中，利用研发、拓展等形式，将一些技术、理论、设备作为研究对象，以便赋予这些对象智能化功能。人工智能作为计算机科学技术中最重要的分支，利用人工智能能够更好地实现智能化，生产出更加符合人类需求的设备、工具[1]。

2    人工智能技术在电气自动化控制中运用的优势分析

2.1  能够简化操作方法

人工智能技术融入电气自动化控制当中，主要体现在专家系统、模糊控制以及运作效率3个方面。（1）专家系统：是一个十分强大的系统应用，仅需要输入处理指令，专家系统就能够迅速获得精准的结论数据。（2）模糊控制：在电气自动化控制中较为常见，操作十分简单，可以将该系统有效运用到设备当中，实现对设备的智能化控制。（3）运作效率：可以说，将人工智能技术运用到电气自动化控制中，能够对整个控制过程起到优化效果，确保生产控制自动化功能实现，让电气自动化操作方式更加简单、便捷。

2.2  能有效地提升控制性能

人工智能技术在具体运用过程中，能够实施多种控制方法。同时，人工智能技术作为计算机技术的一种，能够利用计算机平台模拟人体大脑思维，并采用数据、图像等模拟人脑进行智能化分析，利用计算机替代人类进行相关工作，减少人力资源投入，有效地控制成本。人体大脑本身就是一个系统，具有复杂性、精密性的特点，人工智能就是在模拟人体大脑思维过程，从而实现智能化的人工控制工作。将人工智能运用到电气工程控制当中，只需要通过简单的调整，就能对有关数据实现调节，强化相关设备性能。可以说，人工智能技术对于提升电气自动化控制性能的作用较大[2]。

2.3  对所有控制保持一致性效果

以往的电气自动化控制中，控制对象相对单一，一般是通过统一的方式进行控制，控制过程单一性明显，如果采用这一种方式控制其他对象，控制效果就会大打折扣。人工智能技术运用到电气自动化控制当中，能够在单一控制基础上进行优化处理，不管是特定的数据，还是未知的数据，实施控制都能够保持高度一致的控制效果。

3    人工智能技术在电气自动化控制中的运用探讨

3.1  在电气设备中的有效运用

人工智能技术在电气设备中运用是提升电气自动化控制效果的基础，主要是在电气设备设计层面。电气设备设计是一个较为复杂的过程，设计过程中需要运用到电磁场、电路、电机等学习知识，同时，还需要建立在相当丰富的经验基础上。在传统的电气设备设计中，主要是依据手工经验、简单实验过程，找到最优设计方案难度较大。人工智能技术用于电气设备设计中，利用计算机辅助设计（Computer Aided Design，CAD），将计算机设计和传统人工设计方式有机地结合起来，能大大缩短电气设备开发的周期，提升设备设计的效率，保证电气设备设计质量。

人工智能技术还能够有效提升电气设备运行效率。长期以来，电气自动化控制领域发展中，为了能够确保电气自动化控制系统高效运行，必须考虑极其复杂的过程，涉及众多领域和学科知识内容。通过人工智能技术模拟人脑，同时完成人脑无法完成的复杂工序，不仅降低人力资源投入，还能保证电气设备运行的精准性、高效性。例如通过CAD，不仅能够对产品效果进行模拟，还能够针对设计方案进行不断改善，保证产品设计的质量。总之，利用人工智能技术进行电气设备设计，在制作进度、精度上都能大幅度提升[3]。

3.2  在電气控制领域的有效运用

电气控制作为电器行业运行过程中最为关键的环节，在电气自动化控制中发挥了重要的作用。在现代化技术发展过程中，人工智能控制已经成为电气控制过程中的主流。人工智能控制的实现，是借助计算机运行程序，事先设计相关的运行程序，然后依靠对程序的调节实现电气控制，可以说，控制程序在人工智能控制中至关重要。电气工程自动化控制系统作业中，必须根据各环节真实需要，选择不同的控制程序，对每一个环节控制都需要进行严格要求，控制误差，避免误差对产品生产过程造成影响。

3.3  在故障诊断中的有效运用

电气设备运行过程中，发生故障影响整体系统运行质量，还可能带来一定的安全隐患。往往在设备故障出现前会出现一定征兆，不同征兆表示电气设备出现的故障类型也有所不同，这些故障征兆具有非线性、不确定性的特点。所以，在电气设备故障发生前，如果能对这些征兆进行有效检测，并及时判断故障发生类型，对故障发生点进行定位，这对于整体电气设备系统运行有积极的意义。利用人工智能技术，能够对电气设备故障进行准确的定位，同时，能够实现自动对故障设备的隔离、修复工作，确保电气控制系统能够更加稳定地运行。现有的人工智能技术中，专家系统、神经网络系统以及模糊逻辑系统等都为电气设备故障诊断作出了巨大贡献。以变压器为例，作为电气系统关键设备，变压器运行质量关系到整个电气系统质量，对于变压器故障分析诊断工作也一直都是热点研究课题。通过人工智能技术，能对变压器中油液气体进行相关分析，以便于掌握变压器故障发生程度、类型等信息。另外，在电动机、发电机等电气设备故障诊断中，人工智能技术也发挥了不可忽视的作用[4]。

4    人工智能技術在电气自动化领域应用实例

人工智能技术随着时间的推移不断成熟，国内很多电网公司加强了对智能电网建设速度，并取得了显著成效。

（1）实现故障自愈。现阶段，对于电网故障维修策略，一般是在故障后进行，维修人员、设备都需要一定时间到达现场，故障造成的影响持续时间相对较长。通过建设智能电网，能够实现电网故障自愈功能，避免突发故障引起的问题。近年来，国家电网、广东电网相继进行了智能电网改造工作，采用可视化管理模式，对配电网中相关设备实施可视化管理，及时检测电网设备运行异常情况，并根据事先设定启动维修程序，对故障的敏感性更高。启动处理程序的同时，还会对故障点进行有效隔离，实现配电网的自我诊断、恢复，缩短了故障处理的时间，能够快速恢复用户正常用电。另外，通过自动隔离故障的方式，还能够减少大范围停电问题，提升电网运行的安全可靠性，甚至用户都不会感觉到故障停电情况。

（2）智能客户终端。人工智能在电气自动化控制中运用实例还有很多，智能电网中智能客户端的实现就是很好的证明。通过建立智能客户终端，能够实现监控电力客户需求，提升用电信息互动共享性。客户能够通过网络系统，对某一时刻、某一时段用电量进行实时查询。用电采集系统还具有余额报警提示功能，能够为客户提供提示，避免由于不能及时缴纳电费造成的停电问题，保证生产效率。

（3）在变电站中，电气自动化技术在变电站系统中也具有较大的运用空间，能够利用其扩充信息处理技术的适用范围，实现与自动控制技术、传输技术的有效结合，以便于操作者能够利用电气自动化装置完成相关工作，亦或者利用计算机硬件系统，取代传统人工作业方式，实现无人变电站自动化运作，提升变电站运作水平。根据这一优势，在变电站工作过程中引入电气自动化技术，能够对变电站实现全方位、无死角的监控，保障变电站各个电器元件、设备能够高效运行。电气自动化技术为变电站实现全面自动化提供了重要技术支持，在现代化电力事业发展中，对推动变电站现代化程度起到积极的作用[5]。

5    电气工程自动化控制中人工智能技术应用前景分析

5.1  功能更加多元化

电气自动化控制中，利用人工智能技术，能够让操作人员更加方便地收集到模拟工作量及相关数据，且在运用中仅当作是模拟人脑工作过程的自动化。将来随着技术发展，电气工程自动化控制工作能够完全交给人工智能完成，则整个系统中设备数量会更少，不仅能够提升工作人员效率，还能大大节约资金，在市场竞争中会占据主动地位，能够为企业带来更多的利润。相信在人工智能技术不断进步的过程中，电气自动化控制功能会不断增多，向着多元化的方向发展，解决更多的实际问题，满足相关需求。

5.2  设计更加优化

传统的电气自动化设备往往需要精准设计模型，这些模型都是经过多年工作经验积累所得，但由于个人对设备看法不同，积累的经验也有所不同，最终所设计模型也千差万别，很难真正在短时间找出最优的设计方案。应用人工智能技术后，能够促进电气自动化设备设计优化，提升设备出产效率。将来，随着人工智能技术体系越来越成熟，能够模拟人类大脑，有效利用千万亿数据量，迅速地设计出最优的产品，降低操作难度，减轻工作人员的压力，为电气工程创造出更多的产品。

5.3  进一步推动相关产业发展

计算机信息技术快速发展，渗透到生活工作的各个角落当中，人们对于计算机的依赖程度更高，我国电子信息化程度也逐渐提升，人工智能技术也顺势而为，在各行各业中都能够体现出人工智能的优势。在电气工程自动化控制系统中，人工智能技术已经占据了重要的自动控制地位，属于重大技术变革，不仅在电力工程中发光发热，也必将在其他产业领域中发挥更大作用，推动相关产业发展。

6    结语

通过上述分析可知，在科学技术飞速发展的今天，电气自动化技术也迅速发展，人工智能技术在电气自动化控制中有效运用，实质上是融合了人工智能技术与电气自动化控制技术，不仅能够优化产品设计方案，提升自动化控制效果，还能够对生产中故障进行预防控制，提升电气自动控制水平，节约成本，推动电气行业健康发展。

[参考文献]

[1]井萌.人工智能技术在电气自动化控制中的应用思考[J].山东工业技术，2017（8）：24-26.

[2]王吉昌.人工智能技术在电气自动化控制中的应用思路探索[J].科学技术创新，2017（8）：202-203.

[3]赵凯.人工智能技术应用于电气自动化控制中的作用分析[J].电子制作，2018（11）：99-101.

[4]崔海华.试论人工智能在电气自动化控制中的应用[J].信息记录材料，2017（12）：34-36.

[5]张喜丽.人工智能在电气工程自动化中的应用[J].科学技术创新，2017（3）：67-68.

Application of artificial intelligence technology in electrical automation control

Xi Li

（Jiangsu Vocational & Technical Shipping College， Nantong 226006， China）

Abstract：The application of artificial intelligence technology in electrical automation control， which can effectively improve the automation control ability， reduce the cost of electrical automation control. Specifically， the effective integration of artificial intelligence technology and electrical automation technology is of positive significance for promoting the healthy development of electronic automation industry. This paper first makes a brief overview of artificial intelligence technology， then analyzes the advantages of artificial intelligence technology in electrical automation control， finally discusses the specific application of artificial intelligence technology in electrical automation control.

Key words：artificial intelligence technology; electrical automation control; electrical engineering