人工智能在電氣工程自動化中的應用畢業論文

人工智能在電氣工程自動化中的應用畢業論文

人工智能在電氣工程自動化中的應用

摘要：隨著社會不斷的進步和人類生活水平不斷的提高，信息自

動化技術日益發達，人類經濟生活更加智能化的要求越來越高，現在

計算機技術已經貫穿在技術生產的各個方面，電氣自動化如同人腦的

程序，主要通過編程模仿人腦實現自動化，技術不斷的改進促使電氣

自動化優化設計過程中逐漸引進了人工智能技術，電氣自動化的革新

需要人工智能技術推動，代替傳統的方法解決自動化系統中復雜的問

題，幫助人們省去一些時間去做其他的有益事情。

關鍵詞：人工智能電氣工程自動化

一、人工智能應用理論分析

人工智能（Artificial Intelligence），英文縮寫為AI。它是研究、

開發用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統

的一門新的技術科學。人工智能是計算機科學的一個分支，它企圖了

解智能的實質，并生產出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應

的智能機器，該領域的研究包括機器人、語言識別、圖像識別、自然

壓、電流、隔離開關、模擬量開關狀態和一些掛牌檢修的功能。第三

步，系統監控和事件報警：對系統中的設備模擬量的大小、開關量的

狀態等進行實時地智能監控。一旦有事故發生就向操作人員進行報價。

包含越限、狀態變化等報警事件。同時可以對事件進行順序記錄，對

事故的處理方式進行提示或者可以自動處理某類報警事件。另外，報

警的方式可以有多方式，比如語音、電話、聲光、圖像報警等功能。

第四步，操作控制的實現：操作人員可以通過鼠標、鍵盤等終端對斷

路器、電動隔離開關等進行遠程智能控制。某一個操作可以同時完成

多種復雜功能，簡化了操作人員的操作流程，同時也減少了人為的生

產事故。控制系統還可以對操作人員的控制權限進行設置，不同級別

性設計，遺傳算法則用于優化設計，在設計過程中，設計人員應當具

備豐富的智能軟件應用能力和設計經驗，以根據不同情況運用不同算

法設計出高質量產品。

2、在電氣設備故障診斷中的應用

在電氣設備故障診斷中，人工智能技術中的模糊理論、人工神經

網絡和專家系統的應用比較廣泛，應用范圍主要為變壓器、發電機、

電動機等的故障診斷。以前我們常常面臨的問題是，當電氣設備出現

問題或故障的時候，總是表現出比較復雜的癥狀，采用傳統處理手法

件允許，要進行更換，近似計算，所以在電力系統中，模糊邏輯主要

被應用于潮流計算、系統規劃和模糊控制中。此外，在電力系統運行

中，日常操作和管理工作也很重要，如果在日常操作中應用人工智能

技術，采用家用電腦就能實現系統操作，有利于簡化工作流程，優化

操作界面，而系統還能自動進行日志和報表的生成、保存，這就使得

系統操作更加簡便，更加具有可視性，大大提高了系統日常操作的效

率，對于保證系統的安全、可靠運行有著積極作用。

5、在電力系統中的應用

專家系統（ES）、人工神經網絡（ANNS）、啟發式探索、模糊

理論在電力系統中的應用較為普遍。其中，ES是一個非常復雜的程序

系統，集大量規則、知識、經驗于一身，通過對系統中特定領域的專

家知識以及專業經驗對問題進行判斷和分析，然后模擬專家決策過程，

處理需要依靠專家來解決的問題，當然，在使用專家系統時，應當根

據實際情況更新系統中數據庫、知識庫、規則庫中的數據和信息，以

適應電力系統應用需要。ANNS的學習方式非常靈活，存儲方式也是

完全分布式的，被廣泛應用于大規模信息的處理中；具有很強的識別

能力和分類能力，在足夠的馴良樣本中，ANNS能夠對模型進行合理

分類，并對輸入進行合理選擇，以此來構建不同季節的周、日預測模

型，在電力系統短期負荷的預測中發揮著非常重要的作用；ANNS與

元件關聯分析的結合能夠實現對復雜電力系統的故障診斷，并對故障

進行定位和識別。由于模糊邏輯具有非常強的計算能力，能夠快速、

性能，與傳統的控制器比較而言，人工智能控制更便于調節，并且簡

單易學，適應能力強，就算專家不在現場指導，人工智能控制器也能

夠參照合理的數據，運用語言和響應的信息來進行設定，同時設定的

參數也可以簡單根據情況進行修改與擴展，方便而快捷。

3、具有優良的一致性

傳統的控制方法是基于特定的目標和具體的設計，所以針對特定

對象，這種控制方法的控制效果非常好，但對其他對象的控制效果則

就無法保證。與傳統的控制方法相比，電氣工程中的人工智能控制具

有優良的一致性，向系統內輸入任何未知的數據也可以產生很高的估

分布綜合智能技術在處理故障時具有分類精度高和更好的模式識別能

力，為故障的診斷開拓出了新的領域。

總之，隨著先進的計算機編程系統推動著自動化生產，人工智能

在自動化方面的發展不僅可以促進電氣自動化控制領域的全面進步，

更推動了自動化控制的發展進步，因此電氣自動化控制領域的革新需

要人工智能的大力支持，利用人工智能技術提高人類的機械意識能力，