谈人工智能在电气工程中的应用

来源 :中国科技博览 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shipeicheng
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:在电气自动化中应用较多的人工智能控制器主要是非线性函数近似器,如:神经算法、模糊理论、模糊神经算法和遗传算法等。在实际生产中把人工智能先进技术与电气自动化控制结合实现着技术的又一次飞越。
  关键词:人工智能控制器的优势
  中图分类号: S776.035
  人工智能与电气运动控制是集电机、电子、自动化、计算机、智能控制和知识工程为一体的新兴交叉学科,其知识、技术和产品在工业、国防、交通、运输、民用等行业应用十分广泛。当前,电气运动控制系统运行条件的复杂化不断提高,同时对控制的智能化与精确化要求也越来越高,因此深入研究智能运动系统的设计、制造、运行规律,探索该方面的高层次科学研究、工程技术应用成为当务之急。
  1.人工智能的概述
  人工智能(Artificial Intelligence) ,英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。 人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器,该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。
  人工智能是一门新的技术科学,它的研究、开发是为了模拟、延伸和扩展人的智能,这是一种理论、方法、技术及应用系统。电气自动化是研究与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理等领域的一门学科。随着现代技术的发展,为了减少运行成本,提高工作效率,把人工智能的先进研究成果与电气自动化控制相结合,实现了技术的又一次突破。
  2.电气工程中智能控制的功能实现
  (1)收集处理数据:对于所有开关量、模拟量,人工智能控制器都能对其进行实时采集,在要求明确的情况下,人工智能控制器能自动处理或存贮。(2)界面显示:设备和系统的运行状态都会在模拟画面上真实的显示出来,可从中了解到模拟量、计算量、隔离开关、断路器等实际的状况。有问题时,画面上会挂牌检修功能,还会形成对应得历史趋势图。(3) 运行监视:在设备的模拟数值、开关量状态出现问题时,智能监视就起到了很大的作用,它会自己报警,还会记录下事件的过程。(4)人工控制:操作人员只需要通过键盘或鼠标就可以对断路器及电动隔离开关进行控制,系统会对操作人员进行限制性的操作,对值班起到很大作用。(5)故障录波:故障录波较为详细,包括波形、开关量和顺序记录等。(6)分析不对称的应用,进行负序量计算等。(7)及时进行参数的设定和修改从而定值得到保护。(8)模糊控制、神经网络控制、专家系统控制是人工智能控制的主要的三种方法。
  3.电气自动化技术中人工智能的应用分析
  (1)电气设备设计中人工智能的应用。由于电气设备的具体设计是综合性、复杂性、专业性的过程,其涉及的范围也十分广,包括了电磁场、电子技术、变压器、电机、专业电路等领域,另一方面,这对其设计者也提出了更高的要求。通过人工智能方面的技术,能够实现大批较难迅速解决处理的模拟过程与相关繁琐计算,这就加强了设计过程内的工作精度和效率。当然,在电气设备设计进行的时候还要区别不同的情况与具体算法,比如说遗传算法会用在优化设计中,而专家系统总是用在开发性设计中。
  (2)电气控制技术中人工智能的应用。电气自动化的控制技术可以实现强化分配、交换、流通、生产等关键环节,在加大财力投入的同时尽可能减少人力,以便提高电气系统中的运作质量与效率。電气设备控制系统里面人工智能技术的应用包含了神经网络控制、专家系统控制与模糊控制等,而在实际的应用过程中,使用最多的则是模糊控制,这主要是源于其简单化的控制,同时又和现实情况联系密切。
  (3)人工智能对日常操作的影响。电力系统不仅影响着电力系统建设的自动化水平,对日常的管理工作的影响也十分重大。人工智能技术应用于日常操作中,可以帮助实现以家用电脑操作进行系统操作,简化电流调整、设备操作界面,并且可自动进行日志生成和储存、报表自动生成等功能。电气系统日常操作中引进人工智能技术,不仅能够简化各种操作、规范各种文件样式和规格,并且能够实现操作的简便性和可视性。
  (4)电气故障诊断中人工智能的应用。在电气设备的故障诊断过程中,使用最为广泛的即是神经网络、专家系统、模糊理论等人工智能技术,尤其是对电气电动机、发电机进行的故障诊断。当前,电气系统中变压器的故障诊断通常适用方法为分析气体和分解变压器油中分解的气体,借助人工智能法可以有效提高相关诊断的准确性,其中人工智能技术通过结合模糊理论与神经网络,来完成故障诊断知识的神经网络以及模糊性的共同诊断过程,这样就可以从根本上提高诊断故障的全面性与准确性。
  4.结束语
  电气自动化控制革新离不开人工智能的大力支持。人工智能在自动化控制方面的优势越发的突显。促进人工智能在电气自动化控制中的应用以解决传统方法不能解决的复杂系统控制问题。
  在电气自动化领域,人工智能应用集中体现于专家系统、自动程序设计、定理证明、逻辑推理、各类问题求解等方面,因此,在电气自动化技术中充分挖掘并利用人工智能的功能与效力,这样才能使工作更加顺畅、高效。
  依据国内需要及本学科在国际上的发展趋势,今后人工智能与电气结合的研究方向及内容是:⑴智能控制理论与技术;⑵电气驱动自动化;⑶智能控制理论在电气运动系统中的应用;等。
  参考文献
  1.罗兵。人工智能原理及应用[M],机械工业出版社,2011-08-01
  2.杨波.应用人工智能技术提高电气自动化控制水平[j].大观周刊,2011,(16).
  3.侯世英,索利娟。人工智能技术在电能质量领域中的应用综述[A],2008电工理论与新技术学术年会,2008
  4.罗立华。电气自动化控制中的人工智能应用[J],科技创新与应用,2012年26期
其他文献
摘 要:变频调速技术在锅炉的燃烧系统与热交换系统上应用,将根治传统锅炉采用风门、阀门手动调整风量与水量产生的种种缺陷。通过变频节能原理分析以及在生产中的实际应用,其节能效果明显,风量能够实现平滑稳定地调整,运行人员对锅炉的调整控制更为稳定自如,提高了工作效率。变频器调速改造中应注意的一些技术问题,例如,根据不同的生产设备选择相應特性的变频器。如在对锅炉风机进行变频器改造中,注意除必须考虑变频器的提
期刊
摘要:多扇区水泥胶结测井技术是目前评价固井质量非常有效的技术,能检测水泥胶结质量以及探测固井水泥中存在的孔穴孔道。该仪器一次入井能测量多个扇区套管水泥分布图、3ft声幅曲线、5ft声波变密度图。不受重泥浆、油基泥浆、井内套管壁厚的影响。能评价第一界面存在的窜槽通道,孔道的位置,通过胶结成像图能判断出孔道大小及分布,在新疆的沙北油田和陆东油田的应用中取得了良好的效果。  关键词:多扇区;固井质量;水
期刊
摘要:本文针对直饮水在用户端经二次净水处理后供水压力及供水量不足的问题进行分析,采用恒压供水的办法解决供水压力不足问题,采用设置小型储水箱的办法解决二次净化速率过慢造成供水量不足问题,并定期将小型储水箱及用户端管道中直饮水返回二次净水系统再净化,达到高效节能、高安全卫生标准的直供水要求。  关键词:PLC;变频器PID控制;恒压供水;二次净水  中图分类号:TP273.5  采用PLC、变频器和水
期刊
摘要:简单介绍了CORS系统下网络RTK技术工作原理,通过工程案例叙述了CORS系统下网络RTK技术在大比例尺数字测图中的应用,同时与常规RTK技术作简单对比,得出两者的部分优缺点。网络RTK技术不论是在作业范围、测量精度、可靠性和高效性方面,都是测量技术的巨大进步。  关键词:CORS系统;网络RTK;RTK;效率;  中图分类号:P228.4  1 前言  GPS-RTK为实时动态差分测量技术
期刊
摘要:本论文通过以霍尼韦尔的Experion PKS C300控制系统在神华包头煤制烯烃项目甲醇合成装置中的成功应用为例,详细介绍了此系统的系统结构和配置方案,并对日常维护中遇见的问题及处理方案进行了举例说明。结果证明霍尼韦尔的Experion PKS是一套稳定可靠、功能强大及性能先进的集散控制系统。  关键词:煤化工、控制器、Experion PKS、DCS控制系统  中图分类号:TP273  
期刊
中图分类号:TN818  引言  电力系统通信网是我国专用通信网中规模较大、发展较为完善的专网。随着通信网络光纤化趋势进程的加速,我国电力专用通信网在很多地区已经基本完成了从主干线到接 入網向光纤过渡的过程。  目前,电力系统光纤通信承载的业务主要有语音、数据、宽带业务、IP等常规电信业务;电力生产专业业务有保护、安全自动装置和电力市场化所需的宽带数据等。特别是保护和安全自动装置,对光缆的可靠性和
期刊
【摘 要】: 可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC),它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。本文依据PLC在电气行业自动化发展进程中的重要作用展开了对其内涵特点、应用现状、范畴及发展趋势的全面探讨,对塑造PLC控制系统的功能
期刊
[摘要]运用马丽散加固主井绞车房地基,在龙煤集团鹤岗分公司还是首次,在没有其它可行性施工办法下,采用在地基附近打钻孔,往钻孔内注马丽散,有效控制地基连续下沉,保证了益新矿的主井绞车安全提升,取得了良好的技术和经济效益。  [关键词] 马丽散、新型聚合产品、粘结加固地基  中图分类号:TU472  0、前言  鹤岗市是我国重要的煤炭生产基地,是因煤而兴因煤而立的资源型城市,在国民经济中起主导作用,产
期刊
摘要:在热电厂设计中,一般根据外供热量和发电功率计算汽轮机的进汽量,从而确定锅炉的容量。在一般的情况下,为使汽轮机的稳定运行,并保证其供热量和供电量的稳定性,锅炉的装机容量要大于汽轮机额定进汽量的10~20%,在夏季的时候,由于汽轮机供热量减少,锅炉的富裕量更大。如何有效地利用这部分锅炉富裕汽量,提高锅炉利用率,一直是设计人员和电厂工程师们探索的一个问题。 在本次设计中,主要基于汽动泵自动控制系统
期刊
中图分类号:TM241.2  1 工程概况  国电宿州热电有限公司位于安徽宿州市墉桥区,原有4台机组,总装机容量300MW(1×15MW+1×25MW+1×125MW+1×135MW)。根据《安徽省宿州市城市供热规划(2006-2020)》和《安徽省宿州市热电联产规划(2007~2020)》,拆除原#1、#2、#3机组,建设2台350MW超临界燃煤供热机组。计划于2010年9月开工建设,2011年
期刊