(云南电网有限责任公司昆明供电局)
摘要:现阶段,随着科技的进步发展,智能化控制技术得以逐步成熟,并在与电气工程自动化应用的结合中,取得了较好的实践应用效果。通过在电气工程自动化中融入智能化技术,可以极大提高电气工程工作及运行效率。本文从电气工程自动化的智能化技术概述及其特点入手,分析智能化技术在电气工程自动化中的具体应用,梳理总结电气工程自动化的智能化技术未来发展前景。
关键词:电气工程自动化;智能化技术;应用;前景
随着工业生产中自动化技术的广泛应用及智能化技术的出现,电气工程自动化与智能化技术的结合愈来愈紧密。智能化技术在延展性及模拟性上较强,在多个领域都能有效运用,将智能化技术与电气工程自动化技术有效结合,有助于提高电气工程自动化技术的实际应用效果,促使电气工程由自动化向智能化演变。
智能化技术基本概述及其特征
智能化技术基本概述
智能化技术最早形成发展于上世纪50年代,随着科技发展,智能化技术在理论上逐渐成型,并在控制技术与遗传算法,模糊逻辑等理论的辅助下,不断丰富及拓展了理论外延[1]。从智能化技术的学科属性上看,其涵盖了自动化控制、信息技术、计算机技术、生物学等诸多学科内容,是充分融合了智能控制理论、计算机科学与人工智能的专业性及综合性学科。从智能化技术的技术层面分析,其集合了传感技术、网络技术、GPS定位技术等技术类型,通过采集、分析、处理信息,解决生产中遇到的问题。
智能化技术的主要特征
智能化技术在控制精度及处理效率上更高
电气工程自动化需要高精度与高效率的紧密配合,而智能化技术通过借助高性能处理芯片,如RISC及CPU芯片,可以使电气工程的控制系统在精度表现上更好,在运行速度及信息处理效率上更高。
智能化技术的信息反馈及处理辨识度较高
智能化技术在信息数据的处理上速度快,在信息数据的反馈上主要是通过具体详实的数据图像加以呈现,这就能够使电气工程设备操作人员直观获知电气工程设备的实时运行情况,从而使电气工程设备信息数据由抽象转化为具体。
智能化技术在操作及控制上便捷度更高
智能化技术在系统构成上集成度及全面性较好,在控制上由多个系统加以协调组织,可以达到系统性能上的互补,从而使电气工程设备在操作及控制上更加便捷高效,电气工程的智能化水平得以有效。
智能化技术在应用范围上较为广泛
智能化技术具有较为广阔的应用范围,这主要是基于其在技术标准上具有较强的统一性,可以有效处理各类信息数据,在对不同的信息数据进行分析及处理时,智能化技术可以根据行业技术要求标准及规范,得出相应的处理效果。
电气工程自动化的智能化技术具体应用分析
电气工程设计环节中智能化技术的应用
电气工程具有较强的专业性和综合性,其中涉及到的理论学科内容较为多样,在设计的流程上需要用到磁场、电机、电路等各类知识,需要电气工程设计人员具备较强的基本能力。电气工程早期阶段在进行设计时,主要是以手工设计为主,在设计过程中难免会产生一定的设计误差,从而使设计方案无法满足预期设计要求及标准,既会制约影响电气工程的实际应用效果,又会增加电气工程设计成本。而通过在电气工程设计环节中应用智能化技术,可以凭借智能化技术中的计算机技术,提高设计方案的精度,使电气工程设计方案更加科学准确,一方面提高了电气工程设计质量,另一方面也极大优化了电气工程设计成本[2]。
例如,在电气工程供配电系统的设计上,需要对电气工程的变配站的方位、面积、数量加以确定,并绘制变配电设备的布置平面图及剖面图,以此为后续的电气工程配电干线的敷设路径及电气管井的施工面积提供必要的图纸参考。在电气工程供配电系统的设计中,智能化技术中的计算机CAD制图既能够有效得以应用,从而提高电气工程设计精细化程度。
电气工程控制环节中智能化技术的应用
电气工程自动化中,在电气工程的开关控制及系统流程控制上有了大幅度提升,也促使电力行业控制技术进入了一个新的发展阶段。现阶段,在电气工程建设施工中,智能化控制技术及系统,如PLC智能自控技术得到了较为广泛的应用,使电气工程及其附属设备在运行过程中的控制水平得到极大提升。在智能化技术的助推下,电气工程及电气系统在电力传输及供配电中,也能够看到智能化技术的应用实践所带来的效果,如电气系统实现了自动切换,从而使电气工程及电气系统在安全性及稳定性上有了更高幅度的提升。此外,由于电气工程自动化系统在实际运用范围上并不固定,如涉及到电气工程的高空及深水施工作业,原有的电气工程系统控制方式往往难以发挥作用,也使其操作的危险程度有所提升。借助于电气工程智能化控制技术,如人工智能及模糊控制等,可以实现远程控制及无人作业,从而极大提高了电气工程实践操作的安全性和灵活性。
例如,在2009年国家电网提出建设“智能电网”的发展目标及方向,农村地区配电网络及电力系统的建设是重点工作之一,而农村区域在面积及地理方位上又不确定,在电网电压的无功控制、电网漏电保护器的实时运行分析、电量的抄收等环节都存在较大的难度。而借助电气工程智能化技术,通过远程控制系统中的智能控制终端、漏电保护器、监控计算机、控制人员,可以对农村电网的运行数据及信息加以采集整理,在此基础上通过远程智能控制系统及平台,可以实现电网的远程分合闸操作、安全约束的遥控控制、电网运行的实时监控、电网运行数据的发布及入库、配网的自动化等,从而使电气工程操作及管理向着更加智能的方向发展。
电气工程运行环节中智能化技术的应用
在电气工程运行环节,受制于多种因素,电气工程不可避免会遇到一定的问题,使电气工程出现或小或大的运行故障。造成电气工程运行故障的原因,主要是由于电气工程设施设备运行时间过长,或后期的维护保养工作跟进不及时,当电气工程设备出现故障后,此时再进行修理及保养,需要对电气工程的故障原因进行长时间的排查及检验,一方面会使电气工程的运行效率受损,另一方面也增大了检修的成本。针对这一问题,电气工程自动化中采用智能化技术,可以及时发现并处理电气工程运行中的安全隐患,从而做到故障的及早排查,及早处理,以保障电气工程经济效益及社会效益的提升。
例如,在电气系统变压器故障的检测及排除中,由于其中的元件众多,采用传统的故障检测方法往往无法第一时间得出结论,此时,通过采用智能化技术对变压器渗油气体加以分析,即可以快速分析及诊断出电气系统变压器的大致故障范围,在将故障半径缩小后,可以较快地找出故障源头,及时进行排查及解决。此外,涉及到其他电气工程设备的故障诊断,智能化技术也能够发挥其功效,例如,在发电机设备及电动机设备的故障诊断上,智能化技术可以对其进行准确定位,然后对故障及时加以解决处理,能够有效保障电气工程及电气系统设备的经济效益。
电气工程自动化的智能化技术的发展前景
随着电气工程自动化技术、智能化技术及工业控制技术的发展,电气工程自动化的智能化技术发展潜力巨大,发展前景较好。具体地说,电气工程自动化的智能化技术在发展趋势上呈现出以下几方面的特征:
电气工程自动化性能及功能上的提升
从电气工程自动化性能上看,借助于智能化技术,电气工程自动化的精度,效率都会有更高幅度的提升,电气工程自动化性能必然会在智能化技术的不断成熟中实现高精度与高效率的统一。从电气工程自动化的功能上看,一方面电气工程需要进行科学系统的设计,另一方面电气工程又需要更为便捷的操作方式,这就必然要求电气工程自动化能够实现功能上的细化及拓展。在此背景下,电气工程自动化功能在智能化技术的辅助支撑下,可以在人机互动,设备可视化操作等方面实现跨越式发展[3]。
电气工程在内部体系构成上集成化趋势增强电气工程自动化中的智能化技术的应用,可以推动电气工程及其内部体系构成实现模板化及集成化发展,借助智能化技术在体积及重量方面的优势,提高电气工程在外观显示及内部结构上的性能。而通过网络技术的介入,电气工程又可以实现控制系统的联网,在对电气设备显示器信息进行分析后,可以实现电气设备的远程控制,由此是电气工程在内部构成及内部操作控制上实现集约化发展。
结语:
电气工程自动化中的智能化技术在提高电气工程经济效益,满足电气工程高效运行需求方面起到重要作用。在智能化技术的发展过程中,电气工程自动化与智能化技术的交叉融合趋势愈来愈明显,在电气工程的设计、控制及管理上,应普及推广智能化技术,以促进电气工程自动化技术的进一步升级。
参考文献
[1]任国卉.智能化技术在电气工程自动化发展中的运用[J].消费电子,2014,(14):15.
[2]邹锡文.浅析电气工程自动化的设计与应用[J].科学与财富,2015,(10):156-156.
[3]孙银增,李仲朝.人工智能在电气工程自动化中的应用探究[J].建筑工程技术与设计,2015,(11):1589.