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智能化技术在电气工程自动化控制中的相关应用

刘善栋
  
安家(建筑与工程)
2021年10期

摘要:在科技发展的支撑下,电气工程的应用日趋成熟,对我国能源产业的发展和建设起到了很好的推动作用,大大提高了用电的安全性和稳定性。然而,随着公司的成立,各行业用电量大幅增加,实际电网规模不断扩大,在此背景下,对其管理与维护以及监控方面带来了新的挑战。因此将智能化技术融入电气工程势在必行。

关键词:智能化技术;电气工程;自动化控制;应用

1智能化技术在电力系统电气工程自动化中应用的理论基础

第一,神经网络系统。在具有多个传感器零件的并行结构中,神经网络具有较高的适用性,不仅可以及时调整操作,减少误差,而且可以在一定程度上增强诊断系统及监控系统的真实性、可靠性和有效性。

第二,模糊逻辑控制理论。模糊逻辑控制器主要分为两种,一种是S型控制器,一种是M型控制器。M型控制器除了可以实现速度控制,还可以及时有效地推理控制行为,并针对控制行为做出相应的决策。

第三,PLC系统。在电气工程中,PLC技术是一种较为常见的辅助技术,具有显著的操作优势,如网络化、自动化程度较高等,可以有效保障使电力系统的运行安全。现阶段,机电控制器已经被PLC技术替代,在这一发展形势下,逻辑控制范围中存在的局限性得到了有效的改善,并且实现了突破。但是,在实际的应用过程中仍旧需相应的操作人员开展手动辅助控制。

2电力系统及其自动化的实际应用分析

2.1智能变电站

伴随着信息技术的进步,智能电站的建设技术含量越来越高,而真正运行的却是自动化、量化、管理的自动化,无法与物联网、大数据相结合。利用自身高性能的传感器,有效感知电路故障,准确分析故障原因,并提供相应的智能化解决方案,保障能源行业稳定运行,实现各行业的可持续发展,提高未来发展水平,是我国电力工业发展的重要组成部分,具有良好的环保、经济、可靠、智能等特点,在一定程度上体现了我国“五位一体”的战略格局,提高清洁能源利用率对减少环境污染,提高经济效益,改善生态环境具有重要意义。采用先进的信息技术,可提高我国电网结构的质量,减少电网故障的发生,减少大容量的能耗,确保稳定可靠的使用环境,降低能耗。

2.2故障的识别和判断

我国电气工程的发展规模逐渐扩大,电气自动化系统的运行也牵涉到各种复杂的因素,所以在运行的过程中也有可能产生不同种类的问题,影响后续的正常生产。在这种情况下,工作人员就应当加大检修和维护的力度,要认真分析故障出现的位置和产生的原因,按照轻重缓急的顺序作出有效的处理。当下,工作人员就可以直接利用智能化技术针对设备的运行进行分析和评估,在排查潜在的风险和隐患之后,联系设备的故障位置,并结合周边的运行环境,展开全方位的探究收集必要的数据,向负责人员发送检查报告和故障排查的基础要求,提高问题解决的效率。也就是说,在智能技术的引导下,工作人员可以把风险扼杀在摇篮中,在问题的初始阶段对其进行识别,降低设备运行的压力,缩小损害范围,延长工具的运行周期。另外,工作人员也可以利用智能化设备展开全天候的监督和管理,把重点放在发电机组的运行上,控制技术参数和指标。

2.3开关量逻辑控制

这方面的工作主要借由编程实现,从而达到较佳的逻辑运算状态,可对工业生产里不同的工程运转情况展开逻辑运算,举例来讲,借助AND、OR等控制指令对继电器串联、并联、串并联结合等各种连接方式的开关进行控制。在工业自动化中用PLC控制技术能实现一对一也可实现一对多的控制,实际应用中PLC能实现超过十个节点的同步控制,以此为基础设计工业开关,能直观地反馈开关量的控制作用。为满足工业生产变化需求,PLC控制程序直接在接入模块、输入/输出模块中的检测信号及输出信号中建立中间变量,将硬件输入、输出测点转换成数据块中的“位”,实现输入、输出测点与数据块中“位”一一对应的关系,增加了PLC系统的可读性和维修的简便性。

PLC技术在智能化技术应用中是为极为常见的一种,利用其可有效地对现有电气工程进行优化与调整,将电气工程的生产模式控制在最优状态,保障企业的生产力度能力。利用此种技术可进一步提升电气工程本身的自动化能力,使其生产过程中一直处于自动化,降低人工生产模式带来的各种弊端。将此种技术应用在实际过程中,可确保电气室在应用过程中的合并过程更具自动化控制能力。与传统的控制器性能相比,可同时针对多种系统共同优化。而在系统应用经过里,通过既定程序实现对它自动运行的确保,随之还能应对不同步放用电需求展开有效的调节,确保用户享有较高的满足感,随之还能降低用电紧张情况的出现。

2.4优化设计

智能化技术在电力系统电气工程自动化中的应用,不仅能够有效地改善传统的设计方法,而且可以在一定程度上减少人为误差。例如,推广及运用CAD图纸设计软件,提高了图纸的实用性,同时有效地解决了传统设计中一个难以避免的问题,即存在不同程度的误差或错误。此外,使用CAD图纸设计软件开展相应的设计工作,不仅能节省人力、时间,而且可以有效地减少设计成本,对项目成本控制具有一定的帮助作用,其除了可以在一定程度上提升设计的水平,还能够提高设计的精确度,确保电气控制系统工作的指导图纸更加精确、高质。另外,在设计工作量不断增加的同时,其设计难度也在随之提升,而应用智能化技术实现了智能处理电气设备设计这一目标,在一定程度上优化了设计工作人员的工作内容和工作程序,同时还可以有效提升业务质量和效率。

2.5人工智能控制

人工智能控制主要包括两个方面的内容,首先是模糊逻辑控制,其次是神经网络控制。这里所说的模糊逻辑控制,主要是以模糊控制器的使用为切入点的,能够代替传统的PID。值得注意的是,在模糊逻辑控制功能的影响下,控制器的类型也分为M和S两种类型,前者的应用范围要更加广阔,发挥着模糊化,反模糊化的功能。就神经网络控制来讲,其自身的应用主要集中在驱动系统诊断和电气工程中,能够在反向转播算法的引导下,缩短故障定位的时间,控制非初始速度和负载转距。再加上,由于神经网络本身就是多层前馈性结构,所以也可以划分为两个不同的分结构,首先是对专制速度进行辨别控制,这一操作需要结合机电系统本身的参数,其次是对定子电流进行辨别控制,这一操作需要结合电子动态参数。同时,神经网络具有一定的抗噪性,所以也能够进一步优化监控系统。

2.6电力调度的自动化

具体来说,电网是指用户根据不同时期的用电量,随时调整供电方式,有效地满足用户的实际需要。因此,要求电网具有强大的计算能力和可靠的能源配置,这就对电网的自动化控制提出了更高的要求。电网的构成也很复杂,包括输电系统,监测是能源系统监测的重要组成部分,特别是在计算机应用中,通过监测系统可以实现对电力系统的每一个阶段、每一个周期、员工所处的状态等进行实时监测,使电力系统运行管理者随时了解网络迁移的可能性,有效评估网络迁移的可能性,科学地预测和处理网络故障。

结论

总之,将智能化技术应用其中可摒弃原有的控制模型指导,以统一规范的数据处理为标准,全面提升系统运行的效率。需要全面的对智能技术展开深入研究,将电气工程的现有运行状况展开分析,制定有效的应对技术方案,确保电气工程能够正常、高效的运行。

参考文献

[1]谢宝强,冯万川.电气工程及其自动化的智能化技术应用分析[J].四川水泥,2020,2.

[2]王蒙莹.浅谈智能化技术在我国电气工程自动化控制中的应用与发展[J].建筑工程技术与设计,2019,15.

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