电气工程自动化中智能化技术探讨

中图分类号：TM76 文献标识码：A

引言

随着物联网、人工智能、大数据等技术的不断发展，智能电气自动化系统在设备监控、故障诊断和能源优化等方面表现出强大的潜力。但是技术集成、系统兼容性以及数据安全等问题依然存在，且成为制约其进一步推广和应用的主要瓶颈。同时，智能电气设备的高成本和行业标准缺失等因素，也影响了技术的普及与发展。所以，如何突破这些技术难题，推动智能电气自动化技术的创新与发展，成为当前亟待解决的课题。

1 智能化技术优势

当前电气工程自动化中智能化技术具有明显的优势，尤其是电气工程相关设备系统的自动控制能力和语言识别功能，也逐渐具有实操性，这在一定程度上将节省人力、降低成本，还有助于电力系统工作效率的提升。首先，智能化技术应用在电气工程自动化中，其应用优势在于简化控制电气自动化模型，提升对电力系统的控制能力，提升各个工作环节的系统服务水平。其次，应用智能化技术在电气系统中，有利于调节和控制电力系统智能控制器的响应时间、衰减时间等，确保智能控制器更贴合电力系统的实际工作内容。最后，智能化技术便于提升电气工程相关设备工作的集约化水平。通过智能化信息技术，有效识别、高效分析设备的相关数据信息，将有利于实现电气工程项目的自动化操控，缩减电力设备作业时可能产生的误差。

2 智能化技术在电气工程自动化中的应用

2.1 远程操作与协同处理机制

在当今电气工程领域，远程监控与操作技术已成为故障应急处理的得力“臂膀”。在大型工业自动化生产线中，通过部署工业物联网，现场电气设备的运行状态被实时传输至远程监控中心，运维人员借助高清摄像头、虚拟仪表盘等工具，犹如身临其境般掌握设备动态。当电机突发故障停机时，运维人员无需奔赴现场，可直接在监控中心利用远程操作终端，依据系统提示，一键式下达重启、参数调整或切换备用设备等指令，快速恢复生产流程，避免长时间停机造成的巨大损失。多部门协同处理机制进一步强化了故障应对效能。以智能建筑电气系统故障为例，当楼内供电出现异常时，物业工程部、设备供应商售后团队、电力运维公司等多部门依托统一的协同平台迅速联动。物业工程部实时反馈现场情况，设备供应商借助远程诊断接口分析设备故障根源，电力运维公司则负责检查外部供电线路，各部门信息实时共享，打破沟通壁垒，协同制定并执行抢修方案，确保建筑供电快速恢复正常，保障用户的日常用电需求，提升整体应急处理的效率与质量。

2.2 技术集成与系统兼容性的创新路径

智能电气自动化技术在技术集成与系统兼容性方面面临的问题，解决的关键在于制定统一的通信协议和标准化的接口协议。凭借推广 MODBUS、OPCUA和 BACnet 等开放式通信协议，可以有效消除不同厂商之间设备集成的障碍，这些协议为不同类型的设备提供了统一的通信平台，使得各类电气设备能够通过标准化的语言进行数据交换，避免了设备之间因厂商差异导致的互操作性问题。OPCUA 支持跨平台的数据交换，能与各种自动化设备进行高效互联；而BACnet 协议则广泛应用于建筑管理系统，保证电气自动化设备能与空调和照明等设施进行协同工作，这种标准化协议的推广将提升设备集成的效率，并提高系统的互操作性。

标 准 化 接 口 协 议 可 以 采 用 RESTfulAPI 和 JSON 格 式 等 接 口 标 准，RESTfulAPI 以其轻量级和跨平台的特点，成为设备之间高效通信的理想选择；而 JSON 是人类可读的数据格式，其提高了数据的传输效率和兼容性，这些标准化接口将减少因接口不统一而导致的集成难题，以保证不同系统和设备之间能顺畅地数据交换与协同工作。智能电气自动化技术采用统一通信协议和标准化接口，可以提升设备和系统之间的兼容性，从而推动跨厂商和跨系统的有效集成，并解决技术集成中的难题。

2.3 电气自动化生产过程控制

电气自动化生产流程有三个明显特点：自动化程度高、系统复杂性强、还有实时响应要求严格。这就对提升产线效率、保证产品合格率以及实现灵活生产模式提出了具体需求。在具体应用场景中，人工智能技术正在多个环节发挥作用：智能调度系统需要综合考量设备运行状态、订单紧急程度、原料库存情况等要素，通过算法自动计算最优排班方案，这个方案需要动态调整才能适应突发状况；在质检环节，现在比较成熟的方案是采用视觉分析技术配合深度学习模型，可以识别电气元件的外观瑕疵或者尺寸偏差，这种技术已经能自动调整参数设置来保证质量稳定；工业机器人方面，人工智能让设备具备了自主避障能力和路径优化能力，就像汽车导航规划行驶路线那样，帮助机械臂更精准地完成抓取动作。这些技术应用推动着生产模式转型，也就是从过去大批量生产逐渐转向个性化定制。实际效果体现在几个方面：比如单位时间产量提升、废品率下降明显，还有设备利用率优化。对企业来说这直接带来经济效益增长，同时在产业升级过程中形成竞争优势。通过技术革新，既降低了生产成本，又增强了市场适应能力，对整个行业发展产生持续推动作用。

2.4 在电气控制过程中的应用

在进行电气控制的过程中，如果能够科学、合理地渗透人工智能技术，可实现智能、高效的决策与控制。具体而言，电气系统运行时，可利用人工智能的深度学习与机器学习技术，构建电子控制系统的算法、模型，随后，再对其开展训练，使其对历史数据进行深入的分析，从而能够对系统的非线性关系与动态特性有深刻的理解，从而实现自动调整参数的目的，使过程控制能够极为精准。此外，人工智能技术在运行时，可以再对实时信息与本企业的电器系统实际运行情况与历史数据做出探索，并预测对未来的趋势与状态进行。再以未来预测结果为依据，自动对比、评估不同控制策略的优劣，从若干个策略中，选择若干个符合本单位实际情况、可行系数较高的策略，将其发送给决策者，决策者在对进行权衡分析，可有效确保决策的精准度。同时，依托人工智能技术的优化算法，能够确保控制参数的最优化。具体而言，人工智能技术能够围绕着企业的发展目标、发展战略，对各类约束条件进行分析，寻找控制策略的最优解，确保能够用最小的资源投入获取最大的成果。此外，在电气控制时，不可避免地会涉及到大量的变量，如果有关单位选择传统的控制策略，难以应对此类复杂性。而人工智能技术则具有模糊逻辑、深度学习、神经网络等一系列功能，可以对非线性、大规模的系统进行处理，并且围绕着系统的复杂性，做出分析与建模，确保电力控制系统能够符合需求。

结束语

综上所述，随着科学技术的更新升级，智能化技术也在持续研发、改进当中。在电气工程自动化中实现智能化技术的良好应用，为电气工程的健康发展提供助力。在不久的将来，随着技术的成熟和成本的降低，智能电气自动化将在更多领域得到应用，助力各行业实现更高效、更安全和更绿色的运营模式。

参考文献：

[1] 王文一 . 智能化技术在电气工程自动化中的应用探讨 [J]. 砖瓦世界 ,2024(2):199-201.

[2] 刘瀚 . 智能化技术在电气工程自动化中的应用探讨 [J]. 科学与信息化 ,2021(6):109,112.

[3] 田振华 . 智能化技术在电气工程自动化控制中的应用探讨 [J]. 数字通信世界 ,2022(11):137-139.