電氣工程及其自動化畢業論文

  近年來,隨著我國經濟技術的飛速發展以及科技進步,特別是工業作為國民經濟的支柱產業對經濟的發展起著至關重要的作用,電氣工程及其自動化作為工業的一部分也得到迅速發展。下面是小編為大家整理的電氣工程及其自動化論文,供大家參考。

  電氣工程及其自動化論文範文一:電氣工程自動化應用與展望

  【摘要】自動化是現代科學技術的產物,是電力企業與市場和社會發展接軌的直觀體現,實現電氣工程的自動化,對於電力企業核心價值及利益的實現具有重要意義。文章對電氣工程自動化的特點和意義進行闡述,並就自動化系統的應用現狀進行簡要說明,最終對未來發展的趨勢進行分析,提出發展思考,期望以此對我國電力行業發展提供參考。

  【關鍵詞】電氣工程自動化;應用現狀;系統分析;未來展望

  前言

  當前經濟發展速度較快,社會生產和生活的節奏也在不斷加快,各類以電力為能源的裝置對於供電系統的要求不斷提高,諸如生產企業、建築企業等,大功率、長時間、變性大的用電為電力行業的日常管理和運營帶來了前所未有的挑戰。新時期的供電企業必須考慮如何對自身的實際操作進行改進,大力發展資訊化建設,才能應對社會發展下的各種需求,實現自身的當代價值。據《中國電力配網自動化產業發展現狀及十三五規劃研究報告2016-2021年》反映,我國當前電力行業自動化水平較低,資金投入不足,自動化效果仍需提高,這就意味著當前電力行業的發展要想與世界接軌,就必須加大自動化研究和建設力度。

  1.電氣工程及其自動化的特點與意義

  1.1特點

  電氣工程及其自動化的特點在於利用了先進的資訊科學技術,對電力系統的控制實現了效率提升和成本節約,主要表現為:①通過對控制方式的設計,研發了配套與電氣裝置執行相匹配的系統,提高了裝置管理與執行的合理性,同時增強了配電網的可靠性及穩定性。②通過自動化技術的支撐,實現了對電力裝置的高效利用,而在適用自動化技術的過程中,對原來的配電網進行合理整改,選擇一些節能、高效的新裝置,減少了在電能傳輸時的耗損。③通過設計和控制合理的電能引數,對符合進行控制,針對一些特殊情況可自動採取可變性的節電措施,同時減少了相應裝置在配電網異常情況下的損壞機率。

  1.2意義

  我國現代經濟的發展有著兩個重要的特徵,即工業化和產業化,大規模的整合化生產裝置對能源要求較高,例如大型的流水線生產機械、工程施工中的各類裝置等,可見電力能源關係到社會基礎經濟與建設。在資訊科技革命時代,倡導和重視電氣工程自動化發展,實現電力生產與運營的自動化監管,促進各項裝置高效執行,是電力企業與時俱進的表現,也是對電力企業核心競爭力的一種強化。可以說,電氣工程及其自動化的使用水平,是電力企業現代化的一種標誌,對於電氣走出傳統邁向全面工業化有著重要意義。

  2.應用現狀

  現代電氣自動化主要採用整合——分管的方式,一定程度上實現了電力企業的資訊化管理。在控制方面,通過總控制系統對子系統及相關裝置進行動態監控和管理,通過匹配實時資訊與預設目標實現自動調控,促進了系統資源的有效配置,針對一些其他複雜的需求,能夠以軟硬體系統調整的方式進行體現出不同的功能。在系統結構方面,採用通用化的設計,將企業管理系統與裝置管理進行連線,實現了高效通訊,提高了企業管理的效能。主要適用的技術與系統如下:

  2.1資訊整合

  資訊整合技術是電力系統控制主要使用的技術,該技術具有較強的實用性,且短時間內不能被完全取代。從整體統籌上來看,通過對資訊網路的建設,企業能夠對實際的環節和場景進行資料採集,以影象、視訊的形式進行實際監控,對於一些裝置執行或電能傳輸狀態,也可以通過特定的數字資訊進行反饋,此外不僅是生產環節,對於人力資源、財務資訊、資源狀態等都能夠通過一個綜合平臺進行資訊的整合和分析,有助於企業進行全面的管理。從縱向單一管理來看,整合技術有助於企業運用通訊裝置與實際的裝置、系統之間形成關聯,能夠對單一某項管理工作進行綜合排程,增強了業務能力。

  2.2系統語言

  在長期的實踐和研究中,為了提高檢修維護的效率,採用IE與WindowsNT為主要系統語言,基於這兩種系統語言的特點,使管理平臺更為標準,統一了操作規範和專業技能,管理更為便捷。而PC系統在電氣自動化系統中的運用,將管理介面變得更加直觀便捷,利用PC對電氣化系統進行操控,不僅能夠快速地對系統中的異常情況進行掌握,同時還能夠及時地採取應對措施,減少故障排查和維護的時間,從而提高生產效率。此外,採用PLC技術對電網資料進行採集、分析、整理及傳輸,通過將模擬資料與實際資料之間的比對和轉換,對電力系統進行可變性智慧控制,其中模擬閉環是控制中最具特點的,可實現對整個電力系統的有效調節。

  2.3電網適用

  ①以計算機和資訊科技為依託,對整個電網進行監控和管理,採用分級別的自主調動方式,實現以行政區域為分級的地區電網排程模式,依靠電氣自動化技術不僅可以對大範圍的電網狀況進行掌握,同時還能真對單一區域內的電網根據實際需求進行專門排程。該技術目前主要是依據實時監控資料來執行。②在電網的改造建設方面,配電系統發生了較大的變化,採用了配電主、子站和光纖終端三層式的結構模式,確保了通訊質量。通過自動化技術,將配電轉化成為一種數字資訊,進而快速下到端點,直接控制裝置產生功能變化,整個過程通過預設程式完成,提高了配電效率和質量。③由於變電站工作最為複雜,電力處理量最大,因此使用自動化技術最多,主要是防止操作失誤和提高能效,通過關聯各項裝置並進行分類,實現了同時監控、同時管理、高效執行和快速維護,減少了人力工作的負擔,提高了能源質量。

  2.4綜合自動化

  一方面,依靠自動化技術將裝置監控、管理、故障排查、維護等進行串聯,實現一體化的操作,這就對整個管理系統提出了一體化要求,通過對系統的精密推演和設計,讓系統替代人對完成工作,很大程度上實現了智慧操作過程。另一方面,由於實時通訊和控制技術的支援,因此可以支援暫時與穩定兩種狀態同步存在,因此能夠組建一個模擬的試驗環境,以滿足技術人員的試驗需求。

  3.未來展望

  3.1智慧技術的發展

  智慧技術可以說是自動化技術的升級,追求電網智慧控制和保護對於電力企業未來發展意義深遠。基於此,應加強研究和學習,主要是利用人工智慧、模糊控制技術、資訊通訊技術、電腦技術等為支撐,對控制系統進行不斷升級,根據電網執行環境及相關裝置的屬性針對性地對系統進行調整,提高電網執行的可靠性,並且確保控制技術能夠具備更強的適應能力,在各種電壓、負荷情況下其工作能力不會發生削減。例如分層式的綜合自動化裝置的研發和使用,就是在我國研?a href='//' target='_blank'>咳嗽痺詼嗄甑難芯亢褪導??討凶災餮蟹⒌模??黃屏嗽?吹募際蹕拗疲?哂懈?康氖滌靡庖濉R虼嗽諼蠢吹姆⒄溝纜飛希?憂孔災餮蟹ⅲ??鄹饗?a href='//' target='_blank'>經驗必不可少。而智慧技術最終的目的就是最大限度地提高執行效果,減少人力工作的負擔。

  3.2配電網自動化的完善

  目前我國關於配網成型、中低階的網路數字和資訊配網的一體化等方面的研究取得了不俗的成果。其中,採用高階的應用型軟體,通過輸電網理論演算法對配電網真實資料進行處理,再通過人工智慧進行負荷運算和預測,多方面保證了計算結果的準確性和計算過程的快速性。該模式下,資訊的傳遞變得更為精準,增強了控制系統的實際效果。而未來發展中,肯定還會對該方面進行深入研究,主攻方向是討論如何綜合設計計算方式,簡化其中的某些步驟,使計算和資料資訊的處理及指令訊號的傳輸更加快捷。

  3.3管理平臺建設

  ①關於大型綜合性平臺的構建。需考慮平臺在功能和範圍上的突破,例如互動功能,及平臺可與外部使用者關聯,通過平臺互動電力供求資訊,企業能最快掌握使用者實際需要,從而預設供電指令,以確保滿足使用者要求;集電力企業所有管理於一體,在系統中區分日常管理、技術裝置、企業狀況、人力資源等多個區間,各個區間之間又互為關聯,能夠方便各方面的統一排程;對單獨專案進行縱向全面控制,即流水線式的監督和控制,所涉及的內容須全面,資訊傳輸和反饋功能可靠。②對模擬系統進行開發,著重研究負荷動態建模和模擬實時建模兩種,即創設電網資料數字模擬實驗環境,以提供實驗保障。

  4.總結

  電氣工程及其自動化相關技術在發展和適用的過程中,逐漸出現一些瑕疵,這些小瑕疵就是推動該技術不斷髮展的根本,雖然目前已經擁有相對成熟的系統和匹配技術,但是在未來社會中,電力行業不斷髮展以及電力系統基礎效能的不斷提升乃至於電力系統本身新功能的出現等,都要求自動化技術還要不斷研究和完善。目前看來始終堅持高效、安全、專業的原則對自動化技術進行改進是必不可少的。

  參考文獻

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  電氣工程及其自動化論文範文二:電氣工程自動化中人工智慧運用

  摘要:伴隨科技的進步發展,電氣工程領域逐漸實現了自動化的發展,和傳統的控制發展相比,這種自動化的控制發展能夠在一定程度上減少不必要的人力、物力以及財力的投入,並在投入較少的前提上提升電氣工程的發展效率。在電氣工程自動化的不斷髮展中又出現了一門新的技術———人工智慧。文章在闡述人工智慧內涵和優勢的基礎上,具體分析人工智慧在電氣工程自動化中的運用。

  關鍵詞:人工智慧;電氣工程自動化;運用

  人工智慧是電腦科學領域中的一門重要技術,主要是對人腦工作方式的一種模擬,並將這種工作模式複製到機器中,利用機器代替人的操作,幫助人們減少工作的負擔。人工智慧技術在電氣工程自動化的應用主要表現在對其影象識別技術、智慧搜尋技術、智慧學習技術等方面,通過應用在最大程度上促進了電子工程自動化的發展。

  1人工智慧內涵

  人工智慧主要是用來模擬和延展人智慧的理論、方法和相關技術,是電腦科學分支的一種。人工智慧技術是對傳統人工操作技術的一種創新發展,工作原理是通過對人們智慧活動表現、規律的總結,通過對人腦工作的模擬,在計算機程式設計的支援下,賦予其和人一樣的思維及行動能力。

  2人工智慧在電氣工程自動化中的應用意義和優勢

  人工智慧被應用在電氣工程自動化領域,能夠對人類進行工程活動的資訊進行收集和處理,並在反饋的同時促進電氣工程的自動化發展,在降低成本的基礎上,提升電氣工程自動化的工作效率。人工智慧在電氣工程自動化中的優勢具體體現在以下幾方面:第一,人工智慧在電氣工程自動化發展中會表現出一種協調一致性,在驅動器存在差異的同時,也能對輸入的未知資料進行良好的估計。第二,人工智慧在電氣工程自動化的應用能夠實現對電氣工程調製器的良好調節。第三,人工智慧在電氣工程自動化的應用能夠根據魯棒的效能及下降時間等變化實際,及時調整自身的效能。第四,人工智慧在電氣工程自動化的應用能夠解決資訊不確定情況下動態方程的計算問題,從而精確地掌握電子工程自動化控制物件的情況。第五,人工智慧在電氣工程自動化應用能夠在一定程度上降低電氣使用裝置對變壓器以及線路等方面的應用依賴。第五,人工智慧在電氣工程自動化的應用受外界條件的干擾小,不會受模型變化以及引數資訊變動的影響,在自動模型的建立中能夠在最大程度上提升自動化的水平。

  3人工智慧在電氣工程自動化的應用分析

  3.1人工智慧在電氣工程自動化電氣裝置中的應用

  人工智慧在電氣工程自動化電氣裝置中的應用一般是是指利用人工智慧實現對電氣裝置的優化設計。電氣工程自動化發展中應用的電氣裝置較為複雜、多樣,不僅要求有關電氣工程自動化工作人員瞭解必要的電氣電路知識,而且還需要他們具有豐富的操作經驗以及對問題的應變能力。隨著時代的不斷髮展,傳統的人工操作不再適應現階段電氣工程自動化的發展需要,以計算機輔助發展為主的人工智慧技術支援下的產品設計方式,即CAD的設計方式,將其應用在電氣工程自動化管理中,在減少產品生產週期的同時,能夠提高產品設計的質量和效率。現階段,人工智慧在電氣工程自動化電氣裝置中的應用一般突出表現在遺傳演算法和專家的系統分析兩個方面.在這兩種演算法中遺傳演算法對電氣自動化產業的設計較為先進,且演算法研究的結果較為準確,因此得到了人們的廣泛應用。專家演算法的應用能夠實現對電氣化產品的合理性設計,進而提升電氣化產品的總體效能。

  3.2人工智慧在電氣工程自動化電氣控制中的應用

  在電氣工程自動化的發展中,電氣控制具有關鍵的作用,能夠保證電氣自動化的平穩執行。電氣工程自動化電氣控制發展中對操作人員的技術操作水平要求高,對具體的操作步驟有著較強的要求,因此如何提升技術操作人員的操作技能成為發展電氣工程自動化電氣控制管理的關鍵。人工智慧的出現在很大程度上解決了操作人員的技術問題。人工智慧在電氣工程自動化電氣控制中的應用能夠在計算機技術的支援下,取代一些人類智慧額的勞動問題,實現對人類實際操作過程的簡單化處理,並能夠對電氣工程電氣控制進行科學的控制管理。不僅如此,人工智慧還能對電氣工程自動化電氣控制系統的一些關鍵資訊進行儲存,方便人們日後對資訊的隨時審閱。在技術的使用下能夠自動生成相關的報表,在最大限度上減少不必要的人力、物力以及財力的投入,提升了電氣工程自動化電氣控制的工作效率。人工智慧在電氣工程自動化電氣控制中的應用一般體現在專家系統管控、神經網路控制以及模糊控制方面。

  3.3人工智慧在電氣工程自動化控制和保護功能方面的應用

  第一,人工智慧在電氣工程自動化中常用的功能是對開關量以及模擬資料的自動收集和處理,同時還能夠在影象生成軟體的支援下將電氣工程自動化的歷史發展情況以一種真實的畫面進行模擬。在實際模擬中能夠對電氣裝置的電流、電壓、隔離開關等電機裝置運轉實際情況進行較為直觀、清晰地反映。有關工作人員通過對反應的分析能夠建立相關資料的圖表資訊。第二,人工智慧在電氣工程自動化中的應用能夠實現對各種模擬資料值及開關狀態的實時監測,及時發現問題進行維修。人工智慧在電氣工程自動化中具有事件動態報警機制,對系統執行中的各項事件進行記錄,進而實現對負序量的線上分析。在報警設定上綜合了聲音、色彩、語言以及電話語音等多種形式,能夠以多種方式進行報警。第三,在操作控制方面,人工智慧技術的支援,操作人員能夠通過鍵盤或者滑鼠來對開關進行操作,也能通過遠端對斷路器進行操作。

  3.4人工智慧在電氣工程自動化在電力系統中的應用

  人工智慧在電氣工程自動化中的應用在專家系統和人工神經網路電力系統中應用最為普遍。專家系統作為一個複雜的程式作業系統,結合了大量的知識、經驗和操作規則,能夠對電氣工程自動化發展中的各種問題進行分析和評判,並在模擬專家決策的過程中實現對有關問題的解決。在人工神經網路應用上,基於系統本身的靈活性以及儲存方式廣泛性,人工智慧的應用能夠對大量的系統資訊進行處理,比如人工神經網路在對模型進行分類處理之後,能夠對有關輸入進行科學的選擇,進而形成不同的模型,利用這些模型實現對電氣工程電力系統各種負荷的預測,進而提升整個系統執行的有效性和科學性。

  4總結

  綜上所述,在社會不斷髮展、科技不斷進步的情況下,越來越多的科技研究成果和技術軟體被應用到人們的生產生活中,在很大程度上促進了人工智慧的發展和進步,人工智慧在硬體以及軟體設施上都得到了明顯的發展。在軟體方面表現為更多的工具被開發出來,實現了人工智慧在更多領域的應用;在硬體方面表現為人工智慧晶片能力的提升以及覆蓋能力的增強等。將人工智慧的軟硬體技術應用到電氣工程自動化中,能夠在最大限度上促進該產業的結構發展和調整,提升產業的發展效率和發展水平。為此,要求有關人員不斷加強對人工智慧在電氣工程自動化中的發展和應用,從而促進人們社會的不斷進步。

  參考文獻

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