摘要:随着我国经济的不断发展,电气工程自动化和智能化技术得到了突飞猛进的发展。智能化技术在电力工程自动化控制当中起着承上启下的作用,不仅大大提高了电气工程的自动化控制水平,而且还使电气工程向着可持续方向发展。文章着重分析了智能化技术的含义及特点,并从故障诊断、优化设计、智能控制、PLC等方面,介绍了智能化技术在电气工程自动化控制中的应用。
关键词:电气工程;自动化控制;智能化技术
电气自动化是利用电能使电力设备自动运行的一门技术与学科。随着国力的飞速发展,电气工程自动化控制已经成为电力系统运行当中的一个重要环节,它将对电力系统的运行质量在某种意义上起到决定性作用。在电气工程自动化控制当中运用智能化技术,能够达到自动化控制的目的,不仅使企业的生产效率得到了极大的提高,而且还使企业员工的劳动量得到了减轻,在很大程度上促进我国电气工程自动化的更好发展。
一、智能化技术的概述
所谓智能化技术指的是一种研究、开发人类智能的技术、理论以及方法,并把这些研究、开发的成果应用于模拟、扩展和延伸人的智能的科学技术。智能化技术是随着科学技术的发展不断演化而成的,具有行为能力、感知能力以及思维能力,智能化技术的发展使得我国电气工程自动化的办公效率得到有效地改善。随着我国经济的快速发展,智能化技术也在不断成熟。电气自动化作为一门新型的学科,在我国经济发展中有着举足轻重的作用。目前智能化技术已经成熟起来,人们在信息的处理、农业灌溉、电气工程、电子行业以及企业管理中利用智能化技术,有效地改善了企业的工作环境,带来了经济效益。随着智能化技术的不断推广,在我国各行各业中都有了比较广泛的利用,智能化技术为企业带来了经济效益,方便了人民群众,为经济的发展提供了技术支持智能化技术利用先进的科学技术,能有效改善操作者的工作环境,并降低其劳动强度,对操作者的工作效率与质量能起到有效的提高作用。另外,智能化技术在危险性较高的施工领域中应用,能有效提高危险性施工的安全性。在电气工程自动化中,智能化水平与自动化程度得到有效的提高,不仅降低了设备的维护成本,还能有效提高其可靠性,从而实现设备的智能化操作。
二、智能化技术在电气工程自动化控制中的应用
(一)智能化故障诊断技术
电气工程自动化系统在长期的运行中,会时常发生一些电气设备故障方面的问题,这些问题发生的原因是人们在发生故障前根本无从进行判断的。但是面临无法完全避免故障的发生时,就需要依靠智能化技术。这种技术会在故障发生前,智能系统便会随之动作,基于数据库中的有关内容(如专家知识等),对故障进行全面而深入的分析,并提供最适宜的处理办法或方案,从而实现对故障的及时发现和有效处理,为电气工程自动化系统的正常运行、高效运行提供有力的保障。如,变压器在电气设备中具有十分重要的作用,因此,电气设备监测人员对它的运行状况格外的重视,经常对其进行不定时的检测、维修,不过这样做也不能完全避免电气故障的出现,为了及时地将故障诊断出来,把电气故障造成的损失降到最低,引入智能化技术无疑是最佳的选择。此外,智能化故障诊断技术在电动机、发电机等电气设备中的应用也相当广泛,因为其高效的诊断分析复杂故障问题并能精准地对其进行解决和处理的能力,使其最大程度的保障了系统设备的安全运行。
(二)智能化控制
智能化技术不同于人工操作的最显著区别就是它能够实现无人操作化、远程监控和操作化以及自主控制和调节化。在电气自动化的控制工作中加入智能控制,就可以实现电气工程控制的无人操作化、远程化和高效化,这不仅仅可以节约人力资源,而且还可以大大提高设备运行的精确度,从而提高工作效率。智能化技术在电气自动化控制工作中主要可以实现这些方面的控制功能:采集和处理数据信息,实时地采集全部的模拟量和开关量,并且严格遵循相关的要求和规定来进行接下来的存储和处理工作;模拟的画面实时地反映出系统以及设备的运行情况,以及实时地显示出电压、电流等情况,并且还可以依据全部的计算量、模拟量、断路器和隔离开关等来将趋势图自动生成;可以有效地运行操作系统中的专家系统,然后完成其他相关的操作,比如日志的运行、报表的生成、数据的存储以及运行曲线等;可以进行模拟量的故障、开关量变为、捕捉波形以及记录顺序等等;在控制电动隔离开关以及断路器的时候,可以运用鼠标以及键盘来实现,并且可以有效的调整励磁电流,同时还可以实现停机操作或者带负荷操作,系统可以限制操作人员的权限,并且加强值班管理;可以实时地智能监控设备的开关量状态以及模拟量数值,并且出现了事故还可以自动进行报警,并且记录好事件的顺序等等。
(三)优化设计
对电器设备进行设计,其工作程序十分复杂。一方面要有关于电机、电器、电路、电磁场等专业的学科知识,另一方面也要用到和设计相关的经验知识。传统的设计方式是利用实验与经验相结合的手工设计来完成的,因此方案的达标率低,修改的难度较大,已经不能够满足如今电气工程自动化设计的高标准要求。而智能化技术的运用,设计者可以通过相关的软件以及计算机网络进行电气工程的自动化控制的设计,一方面增加了设计数据的精确性同时也增加了设计的多面性,对于一些复杂性的问题能够很好的给予解决。既使设计当中花费的时间得到了减少,又使设计方案有着非常高的质量和使用性能。在优化设计当中,遗传算法是智能化技术应用于电气工程自动化控制当中的具体形式之一,此算法的实用与先进性都非常强,它在智能化技术中的广泛使用在一定程度上优化了设计。
(四)PLC技术的应用
电气工程自动化系统在智能控制过程中,工艺流程控制和开关控制随着电力行业的进步不断进步。当前在一些大型的电力企业内部,辅助系统由原来的继电控制器变为PLC(可编程逻辑控制器)技术,使用该技术,可实现辅助系统某工艺流程控制,工作人员可以在监控室直接控制远程继电器,提高生产效率,协调整个企业的生产。例如,在供电系统中应用PLC技术,可以实现电压在峰值时期的自动切换。另外,能够用软继电器代替原来的实物元件,因此大大提高了电力系统的安全性和可靠性。
结束语
总之,在电气工程自动化控制系统中应用智能化技术,不仅能为电气工程自动化系统的提供安全运行保障,还能充分提升系统的各项性能,优化电气设计,快速、及时地找出系统故障,为故障维修和处理提供方便。一方面能够减轻工作人员的工作压力和强度,另一方面,有利于增强企业的竞争力,从而不断提高经济效益。随着电气工程自动化和智能化技术的发展,两者结合将具有极其广泛的应用前景,将更好地服务于社会。