浅析人工智能在电气工程自动化中的应用

摘要：随着时代的进步和社会经济的迅速发展，在电力领域开始广泛使用电气工程自动化技术电力工程自动化技术在电力领域的使用使得电力产业能够快速高效发展。人工智能技术是电气工程自动化技术当中的重要部分，是新兴的一门关键技术。人工智能技术的使用不仅能够有效的提高电气工程自动化的水平，同时对于电力产业的稳定发展具有至关重要的作用。

关键词：人工智能；电气工程自动化；应用

一、人工智能的概念及优势

（一）人工智能的概念及应用领域

人工智能以计算机技术为基础，以实现生产智能化、高效化为目标的一种理论。人工智能是实现人与计算机的有机结合，在当今社会的多个领域中，人工智能技术拥有着广泛的应用。目前，人工智能在我国的应用主要集中在专家系统、航空航天、工业制造中。

（二）人工智能应用于电气工程自动化的优势

人工智能控制器是电气自动化控制的核心内容，其可以明显提高电气自动化设备的运行效率。人工智能技术不易受其他因素影响。相对于传统的控制器在运行中会受到诸多不利因素的影响，人工智能技术受其他因素的影响总体较小。比如其不需要精确的动态模型，因此模型设置参数的变化不会对其产生太大影响，如其对环境也没有特殊要求。这使得其在运用能够避免不确定因素的影响，能够实现较为精准的自动化控制。人工智能技术操作方便，效率高。人工智能控制技术在电气工程自动化中的应用主要通过模糊控制和神经网络控制及专家系统控制三种方法来实现的。它能够对开关量和模拟量等相关数据进行集中采集，并进行相应的处理和存储。其具备良好的界面显示功能，能够帮助使用者较为清晰的了解设备的整体运行状态：其具备自动报警功能，当数据出现异常时其会发出自动警报：其能够对故障录波进行记录，并设定保护定值，能够保证电气设备的安全。人工智能技术便于操作，而且能够显著提高工作效率。

二、人工智能应用于电气自动化

（一）人工智能应用于电气设备运行

人工智能对于电厂的电气设备优化具有积极意义。在企业生产过程中，由于电气设备有着不可替代的作用，因此要对其电路、磁场进行优化，要求操作人员不断的丰富自身经验。弥补传统的产品设计无法设计出满足现代设备运行的不足。而通过人工智能手段所设计的电气设备，则能够从产品性能上满足需求，大大缩短了产品的开发周期。CAD理论是电气设计的基础理论，设计中还综合使用了人遗传算法和专家系统。其中，遗传算法是电气产品设计中常用方法，这种算法确保了产品设计的高精度，确保了产品高性能。电气设备发生故障会导致系统停机，并且电气设备故障通常具有不确定性，即非线性特征。传统的故障检测方式无法及时发现问题，而通过人工智能理论则最大限度地发挥专家系统对于产品性能的巩固，从而从设计上就提高产品性能。

（二）人工智能应用于电气控制过程

电气控制是整个系统运行的核心，电气系统不稳定则会造成设备故障。因此，对企业的电气控制是相当严格的，然而这一过程并不是轻松的过程，由于电气控制十分复杂，操作不合理或者设计不合理都将造成设备的故障。人工智能应用于电气控制很好的解决了这一问题，使电气控制的精准度得以提高，设备性能提高也使其发生故障的概率减少，生产效率得以提高。在这一过程中，以计算机为基础的人工智能代替了传统的电气控制设备，以完成设备性能的转化，也减低了成本投入。人工智能的应用以界面化的形式使系统控制流程简化，使目前电气系统远程控制的主要理论。人工智能的应用将系统重要信息以智能的形式进行存储，便于日后及时发现其故障原因，提高维修效率。在人工智能应用于电气系统时，模糊控制理论起到了重要作用，通过这一理论，为系统提供交直流电，实现对电气系统的智能控制。

三、人工智能在自动化控制技术中的应用案例

我国电气工程在应用了人工智能之后，对于工作效率的提升起到了非常大的作用，同时人工智能设备自动对运行机械进行检修的能力，能够保证设备的标准化运行，进而提高作业水准。

（一）应用于运作原理

通常情况下，火力发电运行的主要系统包括燃料供给系统、水利供给系统、发电系统以及蒸汽系统等。整个生产流程主要是，利用燃料燃烧的热能对水进行加热处理，之后的水在高温条件下生成水蒸气，通过水蒸气来带动发电器进行发电。

（二）产品设计的重要性

火力发电中应用人工智能设备是非常重要的一个设计环节，设备的好坏能够直接影响发电系统，所以在设计的过程中必须要满足科学性的要求。通过计算机技术来进行模型设计，需要对电力系统的所有参数进行设计，才能够实现人工智能工作的效率提升，最大限度的缩短产品的设计期限。

（三）产品设计的经济性

火力发电中大多利用计算机技术来实现各个系统之间的监控，人工智能能够有效的结合计算机技术和人类的智慧，火力发电通过人工智能对各个系统进行监控，主要是针对运动功率以及单位流量进行监控，进而为火力发电中的每个系统的经济化调整实现严格调控，为火力发电的低成本运行打下坚实基础。

（四）人工智能化控制

火力发电在运行过程中涉及到了诸多的设备，相对应的人力成本也大大增加，通常情况下，火力发电的子系统在运行过程中需要至少两个人对其进行监控，才能够保证其的正常运行。在运用了人工智能化的控制之后，不但能够有效的减少人力资源的投入，还能够实时的对设备进行故障检修，从而来提高设备的运行效率，实现设备的人工智能化控制。

四、结语

综上所述，人工智能技术是科技发展到一定程度的产物，是社会高速发展的产物。将人工智能技术应用到电气工程自动化中，能够推动电力产业的结构调整，能够提高为电气工程自动化技术的发展注入新的活力，能够让电气工程技术产业焕发出更加蓬勃的生机。因此，在未来电气工程自动化的发展中，要继续加大对的人工智能技术的研究和应用，让人类的生产和生活活动更加智能化。

参考文献：

[1]刘伟.人工智能在电气工程自动化中的运用[J].山东工业技术，2017（12）.

[2]张桄祯.人工智能在电气工程中的应用[J].电子技术与软件工程，2017（9）.

[3]陈海燕.电气工程自动化中人工智能技术的应用[J].电子制作，2016（23）.

[4]赵鹏华，付國良.刍议人工智能在电气工程自动化中的应用[J].数字技术与应用，2016（8）.

[5]姜楚盈.刍议电气工程自动化中人工智能的应用[J].电子技术与软件工程，2016（6）.

[6]王宝会.人工智能在电气工程自动化中的运用[J].工业设计，2016（3）.

作者简介：

张德明，男，天津科技大学，本科，研究方向：PLC自动化控制，人工智能。