赵玉峰
（渤海大学，辽宁 锦州121013）
智能控制和智能故障处理可以大大提高生产质量和效率，降低生产成本和风险。从微观上看，智能化技术在电气工程及其自动化中的应用不仅能够极大地提高电气工程及其自动化设备的性能，更重要的是，能够显着提高自动化生产企业的效率；从宏观上看，电气工程及其自动化与智能化技术的结合不仅能够看到未来智能电气工程及其自动化的发展方向，也体现了科技领域的创新与发展。
1 电气工程及其自动化和智能化技术
1.1 电气工程及其自动化和智能化技术的概念
电气工程及其自动化主要涉及电工电子技术、计算机信息技术、电子技术、控制技术、机电一体化技术等诸多领域，是一门综合性强的学科。电气工程及其自动化技术的主要特点是软件与硬件的结合、电工技术与电子技术的结合、元器件与系统的结合、执行系统与控制系统的结合等，其主要以电气工程及其自动化系统的控制系统为基础。
智能化技术的简单定义是，通过某种方式，计算机可以模拟多种人类行为，最终使机器达到与手动操作相同的操作效果。该研究看起来很简单，但实际上包含了各种专业知识，如数学、哲学、认知科学、生物学、仿生学、计算机应用、信息论、控制论和心理学等。实际上，智能化技术的主要研究方向是机器智能控制、机器人技术、编程语言和图像理解技术等的综合应用。智能化技术在电气工程及其自动化领域的应用将为电气工程及其自动化的发展作出贡献，智能化技术与电气工程及其自动化的完美结合将加速电气工程及其自动化的创新与发展，使人类更接近未来的发展要求，对其的研究意义重大。
1.2 电气工程及其自动化的发展
水资源一直是我国经济发展和社会发展中不可缺少的资源。现阶段，地下水的含量逐渐减少。如何能在实际的生产和生活中更好地利用水资源，一直是我国相关部门思考的重点。为此，在水厂的管理和使用过程中应用电气工程及其自动化技术，不仅可以有效提高工作效率，还可以实现真正的节能减排和可持续发展。通过电气工程及其自动化技术的应用，还可以不断加强管理人员对水厂的管理和监督，增加其在实际工作过程中的监督和控制范围。同时，在实际工作过程中，合理使用电气工程及其自动化设备还可以使管理模式更加现代化，与网络发展的新形势相适应，提高自身的优势。
我国的港口一直是经济交流的重要场所。改革开放以来，港口在实体经济发展过程中的作用越来越明显。为了保证社会经济能够更加顺利地发展，必须要不断进行技术创新。在新时代背景下，我国一直想要提高现阶段港口的发展速度，提高港口的利用效率，最大限度地发挥港口的作用。要想实现这一目标，就需要在港口管理中使用电气工程及其自动化技术。
一直以来，电力为国家的经济发展作出了巨大的贡献。在经济发展过程中，必须依靠电力。现阶段，各行各业的生活和工作都离不开电。在实际应用电气工程及其自动化技术的时候，主要是应用电力。电气工程及其自动化技术在电力中的应用可以为电气工程及其自动化的发展提供重要帮助。我国现阶段所使用的电气工程及其自动化技术，可以与过电压和过电流保护技术、电流检测技术等相结合，获得的新型电力电子开关，帮助了电力行业更好的发展。
从当前的应用情况看，虽然电气工程及其自动化技术在实际应用的过程中有着较为广阔的发展前景，但是在实际发展过程中，由于不同地区的环境和经济发展情况不同，以及工作人员在实际工作中的操作问题，仍然存在一定的问题。这些问题严重影响了电气工程及其自动化技术的发展。总结可以分为以下几点：由于我国国土面积较大，不同省份的经济发展情况不同。因此，市场上每家企业在发展过程中，企业的专业技术人员水平并不一样，在实际的电气工程及其自动化技术工作中，不同地区的工作人员只能根据自己的知识和自己的经验来设计电气工程及其自动化产品。但是，如果不按照统一的标准来执行，不仅增加了管理难度，而且对企业在市场中的长远发展也是不利的。在实际工作过程中，对电气工程及其自动化工程质量的判断往往是根据检测报告中显示的结果来确定。我国大部分的电气工程及其自动化工程很少有相关专业人员对质量进行实地调查。这个问题的出现在一定程度上暴露了管理漏洞。很多施工企业为了能够在实际施工中赚取更多的利润，使用相对便宜的材料，或者在施工过程中没有严格的规范。这些问题的出现会在以后电气工程及其自动化工程实际使用过程中留下严重的安全隐患，不仅工程本身的工作效率得不到提高，而且还会损害电气工程及其自动化工程的声誉和工程公司负责人的声誉。
1.3 智能化技术的发展
1.3.1 专家系统
专家系统是一种软件系统，可以通过捕获人类的专业知识来支持决策，对于处理涉及信息不完整或较大的问题很有用。专家系统对于控制领域的在线操作也特别有用，因为它们融合了与情况和操作相关的符号和规则的知识，并且还具有解释和论证推理的能力。专家系统由知识库、数据库、推理机、解释机制、知识获取和用户界面组成。
1.3.2 机器学习
机器学习技术通常用于解决实施专家系统中的知识获取瓶颈，因专家系统更擅长收集和归档案例，而不是将自己的经验和遇到的案例明确地表达到生产规则中。在使用机器智能技术解决这一瓶颈时，知识是从数据中自动提取的，可以将符号信息集成到人工神经网络学习算法中，并且学习系统支持知识建模和提取。
1.3.3 模式识别
模式识别方法适用于过程监控，因为数据模式和故障类别之间的假定关系忽略了内部过程状态或结构。模式识别研究主要包括两个方面：一是对物体的感知方法，属于对科学范畴的理解；二是在确定了任务的条件下，用计算机来实现模式识别。
1.3.4 人工神经网络
人工神经网络方法涉及输入和输出之间的非线性映射，该映射由分层排列的互连神经元组成，其连接各层可以使神经网络输入层的信号在整个网络中传播，神经网络的整体非线性行为取决于网络拓扑的选择和神经元之间连接的权重，目前人工神经网络已用于故障检测和诊断。
1.4 智能化技术的应用特点
1.4.1 信息收集与处理
智能化技术的一大特点就是代替人类的一些复杂的脑力劳动，在保证准确性的前提下，可以节省大量的工作时间，效率明显提高。比如，借助一些计算机编程软件来完成一些重复的、繁琐的数据信息采集工作。同时，这些程序也可以对收集到的信息数据进行处理，花较少的时间就可以得到与人脑处理类似的结果，效率很高。
1.4.2 系统自动监控功能
当电子自动化系统工作时，可以利用智能化技术系统对工作设备的运行状态进行实时监控。不仅可以随时查看设备是否正常工作，还可以随时了解设备的运行数值。当设备工作不正常或运行数值超出正常范围时，系统会自动记录这种具体事件，并自动上报情况。此外，该系统还具有监控声光图像和电话报警的功能。
1.4.3 操作控制功能
通过智能化技术的应用，工作人员可以通过计算机程序软件对电气系统进行控制。例如，工作人员通过简单的电脑操作，就可以远程对设备的断路器或隔离开关进行操作。此外，电气系统还可以根据相关值班人员的要求，对操作人员的权限进行限制。智能化系统不仅可以模拟故障的发生，还可以实时记录设备的变化情况。
2 电气工程及其自动化中智能化技术的作用与应用
近年来，智能化技术的快速发展得到了越来越多的关注，相应的市场需求量也越来越高，科学家们也越来越重视这种新产品的应用和发展。目前，智能化产品的设计不断刷新传统的概念，甚至有些智能化产品完成的任务是人类都做不到的。
2.1 电气工程及其自动化中应用智能化技术的作用
2.1.1 优化产品设计
传统电气产品的设计思路往往相对简单，通常是通过各种实验来尝试设计各种产品。因此，传统的设计技术含量相对较低，不需要更多的技术，如果刻意使设计过程复杂琐碎，则需要较多的时间，降低了工作效率，而且最后的电气产品通常不是最优设计。当今社会经济快速发展，国家对科技的发展也越来越重视。随着科技研发资金的不断投入，近年来国内的科技水平得到了快速的提升，智能化领域也有了突破性的研究成果。在电气产品的设计上，我国已经逐渐从传统的思维方式转向了智能化生产的方向，与传统的人工生产模式相比，智能化生产模式不仅速度更快，而且生产精度更高。这种生产模式不仅大大缩短了企业的生产时间，而且提升了生产质量，有利于企业的快速发展。
2.1.2 强化事故与故障的监控与处理
虽然在电气工程及其自动化系统的运行过程中，设备故障和人为事故通常很少发生，但也难以完全避免。当这两种情况发生时，与其他方法相比，智能化技术有着较好的处理方法。尤其是在发动机、发电机、变压器的故障诊断中，应用智能化技术的处理方法可使故障诊断准确率提高，大大缩短设备维修的时间，提高故障问题的处理效率。另外，智能化技术还可以提高电气工程自动化的控制水平。
2.1.3 简化电气工程及其自动化的控制流程
由于智能技术构建的控制模型较少，所以大大降低了这些因素对控制过程的干扰和影响，及时发现问题并快速处理。相对于一般的生产过程，电气工程及其自动化的生产过程要复杂一些，而且生产要求极为严格。比如，电气工程及其自动化在生产过程中，因为一些原因造成生产中的一个步骤出现了操作失误，就可能导致整个生产过程受到干扰，甚至整个生产停止。从目前来看，一旦生产过程中出现这样的问题，就很可能造成重大事故，最终给企业带来巨大的经济损失。智能化技术在生产中的应用将有助于解决这一问题，其可以大大简化电气工程及其自动化的控制过程。相对于传统的方法，智能化在这方面具有独特的优势。在日常的生产过程中，智能化技术会对设备的工作信息进行实时的收集、整理、分析和记录。当设备出现故障时，系统会自动搜索类似的故障案例，根据参考案例，快速匹配出最佳解决方案。这样就简化了设备故障的维修流程，不仅提高了故障维修的准确性，优化了电气工程及其自动化的控制流程，同时也节省了维修时间，避免耽误生产，降低了企业的维修成本和事故损失。
2.2 电气工程及其自动化中智能化技术的应用
2.2.1 运作方面的应用
电气工程及其自动化的运作过程逐渐向智能化转变，人力在运作过程中难免会出现失误，而智能化技术的引入可以避免不必要的损失。在电气工程及其自动化的运作过程中，智能化技术可以根据设定的要求进行运作，及时发现问题并解决问题。在市场竞争日益激烈的今天，各企业间的主要竞争目标就是技术突破，对先进技术的应用可以极大地提高生产效率，智能化技术在电气工程及其自动化中的运用便可做到这一点，为企业带来经济效益的提升。
2.2.2 自我诊断方面的应用
在电气工程系统运行期间，由于外部环境，设备本身及不当操作等因素的干扰，在某些情况下可能会发生设备运行故障的问题。变压器在电气设备中的作用非常重要，在操作过程中，应注意变压器的日常维护和检查，以防止变压器故障。如何有效监视这些现象需要引入智能技术。一方面，智能技术可以不时地进行跟踪和记录，另一方面，智能技术可以对故障发生前的状况做出全面的判断。使用智能技术，可以及时对许多电气设备进行全面系统的检查，可以在电气工程系统中及时发现问题并及时报警，逐步缩小故障范围，并自动修复并维护，减少电气设备的故障频率。
2.2.3 在电网中的应用
智能化技术在电网中的应用对于干线的开关控制和线路本身的使用具有重要意义。智能化技术可以在短时间内实现主线与支线的划分，方便排除故障，保证整个电网的正常运行。其对变压器也有一定的智能保护作用，智能化新技术在信息方面的应用，极大地改变了信号的产生和传输方式。通过网络共享，电站内部系统的建设越来越适合智能电网，在促进智能电网实现良性传输的基础上大大增加了电网信息和数据。
3 结束语
在当今的社会生活中，我们经常可以看到智能化技术的应用。在工业设计中，电气工程自动化控制实现了统一部署和管理，降低了成本。现阶段，我国的智能化技术尚处于发展阶段。因此，要不断努力学习，借鉴一些先进的技术经验，丰富知识，打好基础，使我国的智能技术水平不断提高，进而使我国成为高科技技术强国。
