电气工程及其自动化的智能化技术分析_宋鹰飞.pdf

电 子 元 器 件 与 信 息 技 术|137人工智能与智能制造电气工程及其自动化的智能化技术分析宋鹰飞新干县建筑设计院，江西吉安，331300摘要：自动化与智能化技术在电气行业中的应用对于提高电力运行的稳定性和安全性发挥着举足轻重的作用。利国利民项目的电气工程推进了社会经济的飞速发展，为社会大众与企业日常生产提供便利条件，伴随社会用电量的不断增加，电网规模日益拓展，电力系统维护工作的难度不断增加，在电气工程中加强智能化技术的应用有利于处理电气工程中的问题，推动电力系统实现智能化与自动化发展。本文充分结合电气行业，针对性地分析了电气工程及其自动化的智能化技术应用，推动电气工程的健康稳定发展。关键词：电气工程；自动化；智能化技术中图分类号:TM76文献标志码:ADOI:10.19772/ki.2096-4455.2023.1.032 0引言信息技术的日新月异，为电气工程及其自动化提供了发展机遇，而改革创新已成为电气领域的必然趋势。智能化技术的应用推动电气工程行业迈向更高的发展阶段，然而，因为智能化技术在电气工程及其自动化中的应用时间较晚，正处在初期发展阶段，因此，不管是理论知识还是实践操作，都应注重其中各种问题的完善性1。所以，怎样科学利用智能化技术，有效提高电气工程及其自动化，现已成为相关人士研究的重中之重。在电气工程行业的发展中，自动化与智能化技术的应用是必然的发展趋势，既有助于提高电气工程的管理效率，还可提高数据分析处理的准确性，有效提升系统的运行水平，具有非常大的发展空间。1电气工程自动化技术及智能化技术的简述1.1自动化技术的定义随着电气工程的飞速发展，自动化成为其重要的发展方向，在电气工程领域之中，自动化技术获得最佳效果。例如：电子电气技术、数字信息技术、计算机技术，广泛运用于电气工程。对于工业发展而言，自动化技术的应用全面取代传统技术的应用。伴随现代化社会的飞速发展，以往的自动化技术已无法满足新时代电气工程的发展需求2。鉴于此，在电气工程的进行中，应高度重视智能化技术的应用，推动电气工程自动化建设的升级发展。1.2智能化技术的定义智能化技术就是应用机械设备模仿人体的大脑思维，按照大脑重要思考模式针对一些问题识别判断，进而展现自主操作控制。新时代背景下，智能化技术得以全面发展优化，例如：计算机技术、精密传感技术、卫星定位技术等各个方面的内容，涉及多个专业领域3。智能机器人在其中具有广泛应用，不但实现了企业内部操作环境的优化，而且让劳动力实现有效置换，缓解工作人员的工作负担和工作压力。此外，智能化技术可实现设备操作程序和步骤的简化，有效提高设备的使用年限。将智能化技术广泛应用于电气工程之中，有助于及时明确设备中隐藏的风险和故障，将风险控制在萌芽阶段。作者简介：宋鹰飞，男，汉族，江西永丰，中级工程师，研究方向：电气。dianzi yuanqijian yu xinxijishu 电 子 元 器 件 与 信 息 技 术138|2电气工程及其自动化中智能化技术应用的重要作用智能化技术在电气行业的应用为电气设备的控制与管理提供了便利条件，推动电气系统实现自动化，有利于获得众多优势。实现智能化技术的自行运转，更为精准及严谨，有效提高应用效果，推动设备系统功能的高效发挥4。此外，传统控制器的应用较为繁琐，在使用前应提前创建程序的编写与模型，在改善中也需要投入足够的时间，严重制约电气工程的优化发展。智能化技术的应用，在控制器的创建中减少繁琐的步骤，并保障效果更为高效且精准。智能化技术的应用可节约电气设备与传统控制器的维修时间，缓解其复杂性，在问题的检查工作中应用智能化系统，将规避发生更大的问题，而且可及时告知相关人员维修，为电气系统的顺利运转提供保障。3电气工程中智能化技术的发展现状对于电气工程而言，智能化技术即通信技术和计算机技术互相融合的产物，属于一种基于人工编程的智能技术。本技术的应用和信息技术的发展密切关联。计算机技术与智能化技术的应用通常只可以识别数字或图像等，按照相关编程或是已设定完成的程序给予反应，有助于减少员工的工作量，此外，还可顺利实现辅助工作。现如今，智能化技术可利用计算机实现，通常表现在工作环境很差或是非常危险的行业，有助于提高安全性。新时代背景下，电气工程中智能化技术的应用，通常表现在功能方面，例如：自动调节或自动检查检验工程。伴随技术的飞速发展，电气行业对自动化的效率与水平有更高的要求，一般表现在从传统自动检测或自动调节等向着系统自主修复、开关自主控制、元件安全保护等方向进行转变，有利于解决传统智能技术存在的不足，有效提高智能化水平5。4电气工程及其自动化的智能化技术的应用4.1电气工程及其自动化优化设计技术的应用电气工程自动化系统在具体的发展中，相关工作人员应充分结合生产标准要求，针对电气工程系统开展深入研究，并对设计内容进行优化完善，有效提高电气工程系统的整体水平，推动电气工程发展6。工作人员在电气工程自动化技术的优化完善中，将遗传算法广泛应用于设计之中。工作人员应用计算机，采用此算法可在最短的时间内解决系统中出现的问题，不但能够确保系统功能的顺利应用，而且有效减少本系统中处理器承担的负荷，有效提升电气工程系统的运行效率。在电气工程系统之中创建远程监控体系，有利于降低材料的应用，例如：设备材料、生产材料，有效缩减工程生产消耗的成本，有效提升电气工程的运行效率。远程监控体系的创建，电气工程系统运行状态的监控，可在电气工程系统运行之中实现各种数据的采集、整理，通过分析、研究，有利于推动智能化技术的飞速发展7。4.2电气工程自动化设计技术的应用分布式结构。电气工程及其自动化技术中，分布式结构的应用，可确保电气自动系统运行的稳定性，结合电气工程生产情况，创建独立的功能模块，减少系统使用中的风险，保障系统的稳定运行。CAD技术的应用，有助于缩短自动化设计系统的使用时间，在确保系统设计质量的基础上，提高自动化设计技术的智能性，为智能技术在电气工程及其自动化中的应用提供支持。PLC技术是广泛使用的智能化技术之一。PLC技术的应用可使电气工程得以优化完善，推动电气工程现有生产模式实现优化创新，有效提升电气工程的生产能力及生产效率。例如：在供电系统中应用PLC技术，供电系统根据设定的程序，进入自动运行状态，实现不同时间内电能供应情况的积极调节，为用户获取足够的电力能源提供保障，避免用电过于紧张8。电 子 元 器 件 与 信 息 技 术|139人工智能与智能制造4.3电气工程及其自动化在电气设备故障诊断中的应用为了提高电气工程的自动化水平，应重视融合智能化技术，创建完善的电气设备可视化全寿命周期管理控制体系，实现计算机技术、通信技术、电气自动化技术的互相融合，针对电气设备应用场所的应用特征和基础工作方式深入分析，并充分考虑在线监测与离线监测等各个方面，有效提升可视化平台的应用效率。例如：发电厂的电气设备管理，智能化技术的应用有助于提高自动化水平，相关平台详见图1所示。在系统的应用程序之中，智能技术具有的功能包括三个方面。一是智能感知。结合一体化平台的应用要求，实现电气设备在线检测与数据分析的健全性，确保故障识别处理模块的顺利完成，根据多维结构和非结构数据，对整体运行方向进行严格评估，配以统一的数据标准与规范体系，对系统运行过程中的故障问题进行详细分析，使相关处理措施明确落实；二是数据分析，创建一体化数据中心，明确落实数据分析、异常信息预警等相关工作；三是对电气设备进行三维建模的处理，配合系统运行体系中的台账数据库与故障类型数据库，在系统联动顺利完成的条件下，即可获得远距离的诊断内容，为对应的操作工序负荷设备状态监测标准与远程检测标准提供保障，实现结果方案的完善性9。图 1电气设备可视化全寿命周期智能管理平台结构4.4智能化技术在电力系统中的应用其一，智能化技术的应用有助于创造合理有效且完整的自动化应用平台和智能处理模式，针对电力系统开展实时性智能监控与数据分析，取得实时性数据和运行动态，配套以相关预警设施，及时对可能存有的问题进行预案处理。此外，充分结合智能技术创建相应的保护机制，增强综合系统管理控制效果的完善性，优化提高电力系统的整体运行水平。其二，智能化技术的应用有利于配合以相应的操作方式和运行维护模式。如：专家系统作为智能计算机程序运行系统，涉及众多领域专家知识认知模式与评估体系，将其当作标准化技术验收与管理模式意义重大。在电力系统运行之中加强专家系统的应用，可实现电力系统安全性和运行稳定性的全面管控。4.5智能技术在系统安全防护中的应用传统电气工程的安全防护中各种问题层出不穷。智能化技术的应用可实现原有系统设备不足之处的优化完善。现代化背景下，互联网环境中，自动化控制系统既有来自内部，也有来自外部的风险，所以，应对智能化技术处理系统的网络安全问题提高重视。而部分技术手段的应用有利于防止系统发生数据信息丢失、篡改、损毁等问题，如此可从根本上提高系统设备的稳定性和安全性。此外，在电气工程的自动化运转中，智能化技术的应用有助于实现原有安全防护状态的优化处理，营造非常优异的安全环境，避免出现不安全因素带来影响，为电气工程项目的高效发展提供推动力10。5结语总而言之，信息化时代的来临，自动化与智能化已经成为时代发展的代名词，各个领域逐渐引入先进的技术，电气工程在自动化发展的条件下逐渐向着智能化趋势发展，智能化技术在电气工程故障的诊断、数据信息自动采集处理、自动化设计等各个方面的应用具有明显优势。而电气工程中智能化技术的应用有助于减少员工的工作量，降低成本支出，实现无人化操作，有利于全面提高生产效率和控制管理能力。（下转第147页）电 子 元 器 件 与 信 息 技 术|147人工智能与智能制造息，可构建隧道全域风速实时分布图，对研究隧道风速变化与自然风、通风设施状态相关性有重要意义。其中可通过逐台风机开启，来确认该风机在隧道全域风速计算中的权重；利用风机的多台组合式开启、关闭、正反转，可试验不同预案模式实现的工作效果，同时可利用隧道内装配的风速风向仪校准，通过对结果进行科学分析，最终可实现对整个隧道全域风速的精确、快速测量，并能够根据需求制定效果明显、一致的运营方案7。4.4大数据分析及应用根据多断面的风速采集仪实现了隧道全域风速的实时采集，将采集的风速数据上传至隧道管理站及隧道智能管理数据中心的云端服务器，通过对大量风速数据的横向、纵向建模，分析其与隧道长度、隧道线形、纵坡、隧道内实时车流量、大型车辆占比、数据采集季节等多样数据的相关性，通过不同地域特征、不同隧道类型、不同运营特点，对大量的基础风速采集数据进行归类分析，总结特点及其关键原因，对新建及隧道改造工程的实施、位置选择具有重要的指导意义。5结论本文提出的高速公路隧道断面风速智能检测系统与传统控制检测方法相比，可以针对不同的隧道及检测断面制定针对性数据采集方案，通过断面风速加权计算、采集频次优化、离群值剔除、区间风速预测等技术手段，得出更科学、精度更高的隧道断面风速值，利用实时采集数据对隧道内风速分布进行分析和科学研判，合理运行隧道内通风设备，使整个隧道通风设施的运营更加安全、高效、节能。参考文献1 张海涛.高速公路隧道视频事件检测分析系统应用设计研究J.军民两用技术与产品,2018(4):81,134.2 李俊峰,朱立伟.公路隧道断面风速多通道检测系统研究J.公路交通科技(应用技术版),2012(4):164-166.3 陈敏.隧道通风系统计算软件研究与设计D.西安:长安大学,2012.4 易雷,魏昱,吴宏伊.公路隧道全射流纵向通风远距离供电保护灵敏度问题研究J.新型工业化,2020,10(05):26-28.5 胡维撷.道路隧道通风检测仪器及其应用J.隧道与轨道交通,1996(002):19-23.6 王永东.公路隧道运营安全技术研究D.西安:长安大学,2007.7 谢磊,李国强.公路隧道临界风速计算模型及控制策略研究J.中国交通信息化,2015(4):129-131.（上接第139页）参考文献1 陈连平.基于建筑电气工程及其自动化和智能化技