人工智能在发电厂电气自动化系统的实现与应用探讨

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  【摘  要】近年来,随着社会的发展,我国的人工智能技术发展也越来越迅速。发电厂电气自动化是现代工业发展的必然结果,也是现代科学技术在工业领域应用的直接表现。将发电厂电气自动化技术应用在企业生产过程中,可以降低企业生产成本,实现工业生产定量化、时效性。随着计算机、信息技术、控制技术在发电厂电气自动化系统的应用,使发电厂电气自动化系统逐渐向网络自动化和管理集成化方向发展。人工智能技术是计算机技术的分支,通过计算机对人脑思维、意识、行为进行模拟,从而实现计算机对信息的采集、分析、处理等工作,将其应用在发电厂电气自动化系统中,可以优化电气产品设计方案、改进电气设备诊断方法,提高电气设备检修效率和生产效率,推动科学技术的进步。
  【关键词】人工智能;发电厂电气自动化系统;实现与应用探讨
  引言
  我国经济的发展带动了人们生活水平的提高,同时促进了我国工业的发展。我国工业技术的不断发展,特别是工业技术的创新,使得人工智能在进入工业领域的市场竞争中之后迅速成为必争的热门项目。在市场竞争日趋激烈的情况下,人工智能的应用对于增强企业的竞争力发挥了巨大的作用,为企业在市场竞争中争得一席之地。这是因为,人工智能的应用极大的促进了企业的工作效率,而效率是企业在竞争过程中的一个必要竞争因素,能够非常大程度的提高企业的经济效益。随着人工智能技术的日趋成熟,有非常大的一部分企业已经将人工智能技术应用于电气工程自动化中,为提高企业的工作效率和企业的经济效益起到了非常大作用。本文就针对电气工程自动化中的人工智能的应用进行了细致的分析和阐述。
  1在电气工程中人工智能的意义和优势
  中国作为最大的发展中国家,在发展的过程中我国的能源消耗巨大,特别是经济的飞速发展,其背后是更大的人力和物力和财力的投入,同时人们对于物质的需求也越来越大。企业要想在激烈的市场竞争中夺得一席之地,就必须要融入经济发展的大潮之中,同时还要最大限度的提高工作效率,来满足人们对于企业的需求。电气工程在发展的过程中也面临着非常大的挑战,但科学技术的发展无疑给了电气工程一次全新的革命机会,事实证明,人工智能在电气工程的发展过程中也起到了非常重要的作用。然而电气工程在运行的过程中,一但出现设备故障,就会直接影响工程的经济效益,使企业遭受巨大的经济损失。为了避免这种状况出现,人工智能开始在电气工程中被广泛应用,这是因为人工智能不仅能提高电气工程的工作效率,还可以在设备运行过程中自动检测设备故障并进行自动检修,为防止设备出现故障做出了巨大的贡献,也从这一方面有效的提高了电气工程设备的工作效率,促进了电气工程事业的发展。传统的电气工程控制器在运作的过程中,需要在接受数据的回复之后进行工作,因此模型参数的变化以及数值计算等的各种不确定因素,都会影响电气工程控制器的运行,但人工智能不需要得到准确的动态模型信息就可以进行自动化控制,并且运行环境对于模型的影响也是比较低的。人工智能其最大的优势就是操作方便,对各种影响因素的要求也比较低,适应能力也比较强,能够快捷调整参数。人工智能还可以在运行过程中忽视外部影响因素,保证了生产的产品能够符合生产标准。人工智能受到外界影响因素较小,所以其本身的抗干扰能力也比较强,所以运行过程中的误差也较小。
  2人工智能在发电厂自动化控制技术中的应用理论
  2.1在发电厂发散监控系统中的应用
  在现代生活中,电跟人们的生活是密切相关的,电成为了人們生活中的不可或缺的生活用品,它的重要性不言而喻,这就意味着发电厂的重要地位。发电厂是整个电力系统运行的重要支撑,因此发电厂的安全运行和高效运行是非常重要的,而在发电厂中通常采用发散监控系统来保障发电厂的正常运转,在发散监控系统中,主要是通过以太网过程控制单元以及相应的数据通讯来实现发电厂的发散监控,而且这种发散监控系统一般采用分层结构。发散监控系统发挥着重要的作用,它不仅可以监视设备的实时运行状态,这可以作为判断设备有无存在故障的标志,这样就能有效地提高发电厂设备的使用寿命,大大地改善了发电厂的效益。
  2.2辅助设计发电厂电气自动化系统
  电气设备是工业生产中的重要组成部分,在设计电气设备时需要涉及到很多领域的知识,例如电机、变压器以及电力电子技术、电磁场等众多领域,这也就大大的增加了电气设备的设计难度,使得电气设备的设计过程更为复杂繁琐。随着科学技术的不断发展,传统的电气设备设计方式已经无法满足现代社会工业发展的需求,对电气设备的质量要求也在不断提高。为了有效的解决这些问题,可以将人工智能技术应用到电气设备的設计工作中,将各种设计需要的数据导入到数据库中,利用计算机智能技术自行对数据库中的数据进行选择、分析、处理,从而挑选出有用的信息,这样不仅可以降低设计人员的工作量,同时还可以完成人脑所不能解决的各种计算问题,通过对各种数据的有效分析,从而得出最为科学有效的设计方案,顺利完成对发电厂电气自动化设备的设计工作。发电厂电气自动化系统的设计涉及学科较多,从而需要很宽的知识面,而目前电气系统的设计主要依赖于工程師。发电厂电气自动化系统的设计水平直接影响着系统的功能及性能,工程师作为发电厂电气自动化系统的设计者,其知识水平和经验对发电厂电气自动化系统的优劣起着决定性作用。另一方面,发电厂电气自动化系统的设计流程较为复杂,从市场调查、需求分析再到设计方案的制定,最后到产品的定型需要很长的周期。而一旦其中某一环节出现问题,则需要重新进行设计,这不仅加长了产品的开发周期,而且造成了资源的浪费,提高了研发成本。
  2.3人工智能技术应用在自动化系统故障诊断
  由于发电厂的运行环境比较复杂,受到自然因素以及外在因素的影响,电力设备在运行过程中,可能出现绝缘体破裂、线路破损、短路等现象。人工智能技术可以及时对电厂设备进行诊断,发现发电厂电气自动化系统的某项参数超过了系统设置的正常范围,那么系统会自动发出警报。人工智能技术可以提前发现发电厂电气自动化系统存在的问题,并采取有效的措施进行预防,确保整个电力系统安全有序运行。人工智能故障诊断技术主要应用在电厂变压器的故障诊断。变压器具有调节电压、分配电力的作用,是电力系统重要的设备,由于变压器的电阻比较大,在运行过程中很容易受到雷击、风、雪等自然灾害的影响。因此,变压器很容易出现故障。将人工智能技术应用在变压器故障诊断过程中,可以及时发现变压器存在的问题。比如变压器是否出现漏油现象,绝缘油是否老化或者变质。通过人工智能技术可以对绝缘油的分解气体进行检测,发现绝缘油是否已经老化变质,从而及时更换绝缘油,避免故障进一步扩大。故障诊断以后,人工智能技术根据电气设备的实际功能和产品结构,模拟设备检修方案,根据整个发电厂设备、工艺参数、发电量制定维修方案。
  结语
  人工智能技术在发电厂电气自动化的应用过程中,能够有效调整电气产业结构,优化各项设备的使用,为发电厂电气自动化技术的发展奠定基础。在实际应用的过程中,需要把握其特点,结合实际情况进行改革与创新,在各个方面和领域进行最大化的利用,实现技术优势的最大化,为我国的工业发展建设提供强大的推动力。
  参考文献:
  [1]李末.电气工程自动化中人工智能的应用探析[J].中国新技术新产品,2014(24):5.
  [2]张明德.发电厂电气自动化控制中的智能技术探究[J].电子制作,2014(19):38.
  [3]戴玉,梁荣钊.发电厂电气自动化控制中人工智能技术的应用[J].电子技术与软件工程,2014(23):235.
  (作者单位:陕西商洛发电有限公司)
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