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[摘 要]电气工程自动化控制是电力系统的重要组成部分，其作用的好坏直接关系到整个系统的稳定与否。而人工智能化程度是衡量电气工程自动化控制水平的重要指标，因此要积极推进智能化技术在电气工程自动化控制中的应用。
[关键词]智能化 电气工程 应用
中图分类号：TP 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）23-0202-01
随着我国社会经济的飞速发展，对于电能的利用也越来越依赖，提高电能的利用率，优化电力资源的配置显得愈发重要，改良、升级传统的电气工程势在必行。电气工程自动化控制能够有效解决这些问题，而支撑这一方案的技术便是智能化技术。
智能化技术即是利用计算机硬件和软件搭建的，能实现比人工控制还要优越的技术。它能够快速实现计算、分配、控制等技术要求。该技术早期应用在电子工程中，如今在电气工程中尚处于发展阶段，但却有着很大的上升空间。
一、 将智能化技术应用到电气工程中的理论基础
人工智能是在上世纪50年代首次提出来的，经过不断地创新和发展，逐渐延伸到了机器翻译，智能控制，语言和图像处理，信息处理分析、管理等众多领域。该技术综合运用了控制学、信息学、语言学、生物学等多方面的理论，系统复杂，但是却集成了各领域的独特优势。该技术是通过人操作计算机从而间接控制机器工作的技术，所以在安全性、实时性、可操作性上都有着很大的优势。特别是一些高难度、高风险、高密度的作业，人直接操作是不太现实的，这往往也是阻碍某些行业发展的瓶颈。因此，人工智能技术急需引用到这些行业，给它们发展注入新的动力。[1]
电气工程是以研究电力系统领域有关的系统控制、信息处理、电子电气、应用电子等多方面技术为主的工程科学。智能化技术作为当今计算机科学的高端衍生，逐步被运用到电气工程领域，并帮助其得到长足发展。电气工程的自动化控制在规模化生产、快速交换、分配流通起着非常重要的作用，提高了工作效率，减低了工程成本，减轻了人工的压力，优化了人力资源的配置。
二、智能化技术应用到电气工程自动化控制的优点
1.无需再建立控制模型
利用传统的控制器来实现控制功能，往往会由于被控制对象的复杂性、多样性、多变性而无法精确的掌握它们。带来的问题即是在建立该被控制对象模型时，会遇到大量无法估量、无法控制、无法预测的不利因素。设计过程中忽视任何一个因素，或者对任何一个因素的处理不当就会导致模型的失效。如今将智能化技术运用到控制器中，可以省去建立模型的繁琐，因为智能化控制器可以根据系统的输入，自发地调整预定参数，从而得到理想的输出结果。这种调节机制要比人工控制更加精准、更加快速、更加稳定可靠，彻底摆脱了设计模型中可能出现的不可控因素，使控制系统的性能得到极大改善。[2]
2. 便于整体化地调控电气系统
一般传统的电气控制系统都是分立地对不同环节利用模型进行控制，这样做虽然在一定程度上保证了单个节点的控制效果，但是在各节点衔接处却做得不尽人意，不能保证整体的连贯性、协调性、统一性。然而，现代的智能化控制系统就能有效规避这些缺陷，通过网络系统将电气控制系统的各个节点连接在一个平台，利用计算机的数据采集、分析、处理能力，可以十分便捷地协调控制系统整体参数，综合考虑到各个节点的实际情况，做到“面面俱到”，控制的整体性。因此，智能化技术可以有效地把控电气系统的所有环节，甚至在某些环节出现小故障情况下，还能保证系统运行在正常范围。
3. 无人化管理
电气控制中经常存在着高压、高空等危险作业环境，人工直接操作会有较大的风险，若发生意外，企业也难以承受后果，所以避免这些危险的发生既是企业安全生产的基本要求，也是“生命至上，以人为本”的人文情怀。而智能化的电气控制系统主要是通过鲁棒性变化、下降的时间和响应的时间来自我调节，三要素的结合保证了自动化控制的工作，大大降低了人力的直接参与度，保证了人员的安全。此外，智能化控制系统可以实现故障的自查和报警。在长期没有维护的情况下，控制系统可能会发生这样或者那样的故障，计算机主机可以根据节点传输过来的异常数据，判断什么地方发生故障，并及时以铃声提醒工作人员。
4. 智能控制器的一致性
该一致性表现在处理不同的数据时，即使输入信号不常被应用，处理器也可以及时作出评估。考虑到被控制对象的变更性强、种类多，所以即使是足够智能的控制器，也不能全面、统一地控制对象。尽管某些节点在不需被控制时也能工作正常，但是不代表全体被控对象都可以正常运行。因此，在设计自动化控制系统时，要各个击破，具体对象具体分析，采取不同的响应。这也给我们解决在使用控制器过程中面临效果不佳问题时，提供了新的思路，检查是否每个节点都合乎它的要求，而不要一味地否定整个控制系统。[3]
三、智能化技术在电气工程自动化控制中的具体应用
1.神经网络系统
电气系统控制中存在着两个神经网络，一个是在定子电流监控里的电气参数，另一个则是定子转速监控里的机电参数。由于神经网络系统多层的前馈性构造，反向学习算法是其常用的算法，这在使用神经网络诊断监测电气工程的驱动系统与交流电机可以很好的体现出来。[4]神经网络的反向转波算法能在非初始速度和负载转矩波动较大时，实现有效控制，而且定位时间也较传统的梯形控制大大减少。神经网络还能够提高诊断和决策的可靠性，这主要是由于网络有着众多的传感器输入，丰富了数据的来源。神经网络的函数估计器能够用于模式识别、信号处理，所以在电气传动上有着十分广泛地应用。
2.PLC系统
PLC系统是电力生产中的辅助技术，它的出现是革新传统工业中的继电器，PLC系统在协调生产上发挥着重要作用。例如，煤矿的输煤系统就是由人机接口、PLC组成的，输煤系统的远程I/O站和现场传感器可以实现全程的视频监控，这极大地提高了企业的生产效率。另外，PLC代替继电器工作，在电气系统的安全性和稳定性上也有很大提升。
3.检测故障和优化设计。
智能化技术在电气工程中的应用可以实现某些节点已经发生，或者将要发生故障时给出提醒，便于工作人员调整检修。使用智能专家系统、神经网络系统、模糊化处理系统都能及时解决这些潜在的问题。电气系统设计是一个相对复杂的过程，传统设计方法需要设计者有着电气、电子、电磁、电路、机械等专业知识，并且能够熟念地将这些知识综合运用起来，这对设计者来说是很高的要求。而现在的设计流程相当成熟，先进了，利用CAD软件辅助设计，不僅在时间上有着极大的节省，在设计的性能上也有极大的提高。
四、总结
综上所述，智能化技术现如今是一项十分先进的控制技术，在各行各业中都有着充分的运用，并且表现出独特的优势。将智能化技术应用到电气工程自动化控制中，能够给这个传统的领域带来新的发展，能够更加高效地完成工作任务，在提高生产率的同时还能保证质量。自动化的控制系统还降低了危险环境下工作量，减少了人工直接参与，不仅提高了生产的安全性，还降低了人工成本，增强了企业市场竞争力。推进智能化技术在电气工程自动化控制中的进一步应用是未来的电气工程需要深入思考的。
参考文献
[1] 刘次福. 初探智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].通讯世界，2013，11：118-119.
[2] 王丹娅. 智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].科技致富向导，2012，27：217.
[3] 莫家宁. 智能化技术在电气工程自动化控制中的应用探讨[J].机电信息，2013，06：102-103.
[4] 徐磊. 智能化技术在电气工程自动化控制中的运用[J].科技与企业，2015，04：110.
[关键词]智能化 电气工程 应用
中图分类号：TP 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）23-0202-01
随着我国社会经济的飞速发展，对于电能的利用也越来越依赖，提高电能的利用率，优化电力资源的配置显得愈发重要，改良、升级传统的电气工程势在必行。电气工程自动化控制能够有效解决这些问题，而支撑这一方案的技术便是智能化技术。
智能化技术即是利用计算机硬件和软件搭建的，能实现比人工控制还要优越的技术。它能够快速实现计算、分配、控制等技术要求。该技术早期应用在电子工程中，如今在电气工程中尚处于发展阶段，但却有着很大的上升空间。
一、 将智能化技术应用到电气工程中的理论基础
人工智能是在上世纪50年代首次提出来的，经过不断地创新和发展，逐渐延伸到了机器翻译，智能控制，语言和图像处理，信息处理分析、管理等众多领域。该技术综合运用了控制学、信息学、语言学、生物学等多方面的理论，系统复杂，但是却集成了各领域的独特优势。该技术是通过人操作计算机从而间接控制机器工作的技术，所以在安全性、实时性、可操作性上都有着很大的优势。特别是一些高难度、高风险、高密度的作业，人直接操作是不太现实的，这往往也是阻碍某些行业发展的瓶颈。因此，人工智能技术急需引用到这些行业，给它们发展注入新的动力。[1]
电气工程是以研究电力系统领域有关的系统控制、信息处理、电子电气、应用电子等多方面技术为主的工程科学。智能化技术作为当今计算机科学的高端衍生，逐步被运用到电气工程领域，并帮助其得到长足发展。电气工程的自动化控制在规模化生产、快速交换、分配流通起着非常重要的作用，提高了工作效率，减低了工程成本，减轻了人工的压力，优化了人力资源的配置。
二、智能化技术应用到电气工程自动化控制的优点
1.无需再建立控制模型
利用传统的控制器来实现控制功能，往往会由于被控制对象的复杂性、多样性、多变性而无法精确的掌握它们。带来的问题即是在建立该被控制对象模型时，会遇到大量无法估量、无法控制、无法预测的不利因素。设计过程中忽视任何一个因素，或者对任何一个因素的处理不当就会导致模型的失效。如今将智能化技术运用到控制器中，可以省去建立模型的繁琐，因为智能化控制器可以根据系统的输入，自发地调整预定参数，从而得到理想的输出结果。这种调节机制要比人工控制更加精准、更加快速、更加稳定可靠，彻底摆脱了设计模型中可能出现的不可控因素，使控制系统的性能得到极大改善。[2]
2. 便于整体化地调控电气系统
一般传统的电气控制系统都是分立地对不同环节利用模型进行控制，这样做虽然在一定程度上保证了单个节点的控制效果，但是在各节点衔接处却做得不尽人意，不能保证整体的连贯性、协调性、统一性。然而，现代的智能化控制系统就能有效规避这些缺陷，通过网络系统将电气控制系统的各个节点连接在一个平台，利用计算机的数据采集、分析、处理能力，可以十分便捷地协调控制系统整体参数，综合考虑到各个节点的实际情况，做到“面面俱到”，控制的整体性。因此，智能化技术可以有效地把控电气系统的所有环节，甚至在某些环节出现小故障情况下，还能保证系统运行在正常范围。
3. 无人化管理
电气控制中经常存在着高压、高空等危险作业环境，人工直接操作会有较大的风险，若发生意外，企业也难以承受后果，所以避免这些危险的发生既是企业安全生产的基本要求，也是“生命至上，以人为本”的人文情怀。而智能化的电气控制系统主要是通过鲁棒性变化、下降的时间和响应的时间来自我调节，三要素的结合保证了自动化控制的工作，大大降低了人力的直接参与度，保证了人员的安全。此外，智能化控制系统可以实现故障的自查和报警。在长期没有维护的情况下，控制系统可能会发生这样或者那样的故障，计算机主机可以根据节点传输过来的异常数据，判断什么地方发生故障，并及时以铃声提醒工作人员。
4. 智能控制器的一致性
该一致性表现在处理不同的数据时，即使输入信号不常被应用，处理器也可以及时作出评估。考虑到被控制对象的变更性强、种类多，所以即使是足够智能的控制器，也不能全面、统一地控制对象。尽管某些节点在不需被控制时也能工作正常，但是不代表全体被控对象都可以正常运行。因此，在设计自动化控制系统时，要各个击破，具体对象具体分析，采取不同的响应。这也给我们解决在使用控制器过程中面临效果不佳问题时，提供了新的思路，检查是否每个节点都合乎它的要求，而不要一味地否定整个控制系统。[3]
三、智能化技术在电气工程自动化控制中的具体应用
1.神经网络系统
电气系统控制中存在着两个神经网络，一个是在定子电流监控里的电气参数，另一个则是定子转速监控里的机电参数。由于神经网络系统多层的前馈性构造，反向学习算法是其常用的算法，这在使用神经网络诊断监测电气工程的驱动系统与交流电机可以很好的体现出来。[4]神经网络的反向转波算法能在非初始速度和负载转矩波动较大时，实现有效控制，而且定位时间也较传统的梯形控制大大减少。神经网络还能够提高诊断和决策的可靠性，这主要是由于网络有着众多的传感器输入，丰富了数据的来源。神经网络的函数估计器能够用于模式识别、信号处理，所以在电气传动上有着十分广泛地应用。
2.PLC系统
PLC系统是电力生产中的辅助技术，它的出现是革新传统工业中的继电器，PLC系统在协调生产上发挥着重要作用。例如，煤矿的输煤系统就是由人机接口、PLC组成的，输煤系统的远程I/O站和现场传感器可以实现全程的视频监控，这极大地提高了企业的生产效率。另外，PLC代替继电器工作，在电气系统的安全性和稳定性上也有很大提升。
3.检测故障和优化设计。
智能化技术在电气工程中的应用可以实现某些节点已经发生，或者将要发生故障时给出提醒，便于工作人员调整检修。使用智能专家系统、神经网络系统、模糊化处理系统都能及时解决这些潜在的问题。电气系统设计是一个相对复杂的过程，传统设计方法需要设计者有着电气、电子、电磁、电路、机械等专业知识，并且能够熟念地将这些知识综合运用起来，这对设计者来说是很高的要求。而现在的设计流程相当成熟，先进了，利用CAD软件辅助设计，不僅在时间上有着极大的节省，在设计的性能上也有极大的提高。
四、总结
综上所述，智能化技术现如今是一项十分先进的控制技术，在各行各业中都有着充分的运用，并且表现出独特的优势。将智能化技术应用到电气工程自动化控制中，能够给这个传统的领域带来新的发展，能够更加高效地完成工作任务，在提高生产率的同时还能保证质量。自动化的控制系统还降低了危险环境下工作量，减少了人工直接参与，不仅提高了生产的安全性，还降低了人工成本，增强了企业市场竞争力。推进智能化技术在电气工程自动化控制中的进一步应用是未来的电气工程需要深入思考的。
参考文献
[1] 刘次福. 初探智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].通讯世界，2013，11：118-119.
[2] 王丹娅. 智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].科技致富向导，2012，27：217.
[3] 莫家宁. 智能化技术在电气工程自动化控制中的应用探讨[J].机电信息，2013，06：102-103.
[4] 徐磊. 智能化技术在电气工程自动化控制中的运用[J].科技与企业，2015，04：110.