(河北省送变电公司河北石家庄050051)
摘要:随着科学技术的不断发展,电气工程在我国得到广泛应用。电气工程中必不可少的环节之一便是自动化控制技术,传统自动化控制技术不高使得部分电气设备的工作效率难以提高,从而影响了我国电气工程的水平。智能化技术是自动化控制中的新兴技术,相比传统的自动化控制技术,智能化技术的工作效率得到大幅提升,不仅能够实现人工智能,同时还能使我国电气工程行业得到快速发展。本文就智能化技术在电气工程自动化控制中的应用进行探讨。
关键词:电气工程及其自动化;智能化技术;应用
1电气工程自动化控制中智能化技术的特点
1.1智能化控制器能够实现无人化操控
由于智能化技术具有下降时间、响应时间以及鲁棒性变化等优点,可以及时的调整对电气系统的控制程度,充分的保证了自动化控制工作的完善性。智能化控制器还具有的一个显著优势其只需要借助相关数据的改变就可以实现电气设备的自行调节过程,相关的人员不需要在现场进行操作和监督就可以完成。可见,智能化控制器已经实现了远距离的控制和调节,在无人操作的情况下也可以实现自动化的控制目标,从而促进了我国电气工程自动化控制工作的快速发展。
1.2智能化控制器不需要控制模型
在传统的电气工程自动化控制过程中,不仅需要控制器的控制,还要事先建立控制模型才能够真正实现系统的控制。而由于被控制的电气工程自动化系统比较复杂,在实际操作过程中没有办法保证能够达到精确的效果。因此在进行模型的建立过程中可能会出现很多无法预料的问题,影响电气工程自动化控制管理的效果。而智能化技术的提出则在很大程度上解决了这一难题,不仅有效的避免了建立控制模型,使其工作效率得到了很大的提升,也从根本上减少了很多比可控因素的出现,从而在一定程度上加强了自动化控制器的精密系数,有效推动电气工程的发展。
1.3处理不同数据智能化控制器有着较高的一致性
对于输入的任何数据,智能化控制器都能够借助相关处理实现准确评估,即使不常应用的数据输入,评估工作也可以快速进行。由于各个控制器的控制对象的变更性十分强,所以各个控制对象的控制效果也不尽相同。由于控制对象的复杂性和多样性,控制对象的全面化即便是智能化技术也不能实现,即使智能化技术对于某些控制对象不采取任何行动也能到达理想效果,但面对全体控制对象则无法实现。
2智能化技术在电气工程自动化控制中的应用
2.1神经网络系统
神经网络系统中共拥有两个子系统:一个子系统借电气内部动态参数的协助对定子电流进行分析与辨认;另一个子系统则借机电系统参数对转子速度进行分析与辨认。神经网络中的构造往往含有多层,并且每一层构造都具有前馈性,因此神经系统更偏向于运用反向学习算法。工作人员在使用神经网络对电气工程驱动系统以及交流电机的运行状态进行确认、检测与监督过程中,能够充分体现出神经网络在使用反向学习算法。神经网络反向转波算法在电气工程内较为常用,其能够帮助工作人员有效管理非初始速度以及负载转矩所产生的变化,也能大幅缩减定位时间,这是传统梯形控制所不能比拟的。智能化神经中有网络函数估计器,它具有较高的抗扰性,同时也具有较好的防噪音能力,其一致性也优于一般控制器,无需控制模型。上述优点使得智能神经网络在模式识别与信号处理中的运用较为频繁,对电气传动控制起到良好的作用。智能化神经网络使得电气设备的诊断系统和条件监控决策得以强化,使其使用更为稳定可靠。之所以能够实现两者的强化,和智能神经网络与不同传感器录入的并行结构相符有关。
2.2模糊逻辑及其控制应用
电气工程的自动化控制系统中含有较多的模糊控制器,能有效代替PID控制器,并可用于其他任务。模糊控制器由英国的阿伯丁大学开发,它常应用于各类数字动态的传动系统里。对于模糊逻辑的控制应用主要有M型与S型两种,截至目前为止,仅有M型控制器用在调速控制当中。不过,这两种控制器均有规则库,可称为ifthem的模糊规则集。S型控制器的规则为ifX是G,且Y是H,则W=(fX,Y),其中G与H为模糊集。M型控制器主要由模糊化、推理机、知识库与反模糊化所构成,模糊化主要用来实现变量的量化、测量与模糊化,其隶属函数具有很多形式;推理机为模糊控制器关键部分,可模仿人类对模糊控制行为进行决策与推理;而知识库主要是由语言控制的规则库与数据库所构成,规则库开发方式为:将专家知识与经历放于控制及应用目标上,建设操作器控制的行动,在建模过程当中,应用模糊控制器与神经网络的推理机来操作;反模糊化主要用来量化与反模糊化,包括中间平均技术与最大化的反模糊化等技术。
2.3故障检测
由于在电气工程中,大量的工作都是由机械完成的,所以在工作运行时机械将长时间处于运转状态,如果操作人员不对机械进行相应的保养,就很容易出现机器故障的情况,这时就将花很长时间对机器故障问题进行检测。在使用智能化技术后,这个问题将很容易就得到解决。智能化装置使用时将与电气工程的计算机系统相互连接,当设备出现故障时,计算机系统就可以自动的对机器故障情况进行检测。检测结束后智能化装置还有自动记录故障问题以及检测流程的功能,这样未来当设备发生故障后,就节约了检测设备故障的时间,可以直接利用智能化的装置对故障进行诊断和排除,这种方法比人工检测更加可靠,更加安全。
2.4优化设计技术的应用
电气工程自动化控制主要就是针对电气设备进行设计研究,在一定程度上对其进行优化设计,保障电气工程的快速稳定的发展。在进行电气工程及其自动化的优化设计的实际应用中,最为典型的就是遗传算法的应用,这种设计理念将电气系统中的多项功能集中到同一处理器上进行处理,因此,就导致处理器的运行负担加重。而智能化技术的应用,则可以实现远程监控,在一定程度上可以减少材料之处,降低电气工程成本,实现监控系统通信共享,引进先进的智能设备,同时还有效的提高了工程的实用性以及安全性,从而促进智能化技术的快速发展与推广,提高电气工程及其自动化的控制质量。
2.5PLC技术的应用
随着科学技术的发展,电力生产要求也越来越高,有些大型电力企业里的辅助系统,其继电控制器被PLC技术所代替。用PLC系统可实现辅助系统某工艺流程控制,并可协调整个企业的生产。在电力企业当中,其输煤系统由储煤、上煤、配煤与辅助系统等所构成,并通过现场传感器、主站层与远程的I/O站等组成输煤的控制系统,其中,主站层由PLC及人机接口所组成,设立在集控室里,集控室中以自动控制系统为主、手动控制为辅,并通过显示屏监视及控制系统,这大大提高了企业的生产效率。供电系统中应用PLC技术,有效实现了其自动切换,且实物元件被软继电器所取代,极大提高了供电系统的安全可靠性。
3结语
随着社会经济体系的不断发展、科学技术的不断进步、人们对物质需求的不断提高,企业要想立足于生产和发展中,就要在竞争激烈的市场经济条件下有效利用科学技术,提高自身的工作效率。将智能技术运用到电气工程系统中,不仅可提高电气工程变电站的自动化管理、实现机械故障自动化检测、提高电气自动化控制效率,而且可提高对电气工程产品的设计,从整体上提高电气工程的办公与经济效率,对电气工程的持续发展具有非常重要的推动作用。
参考文献:
[1]电力系统智能化技术的运用探究[J].齐强,王纪远.城市建设理论研究(电子版).2016(27)