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人工智能的发展状况范文

人工智能的发展状况

人工智能的发展状况范文第1篇

1.1确保网络系统的稳定运行

在网络技术的管理中,有关工作者务必检测与控制一系列不同的网络资源,这样才能够保障网络运行的稳定。在此过程中,应有效把握系统资源的状况,并且进行合理分析,如果存在异常,需要异常关注,强化状态监控。通常而言,网络系统的运行状态都是高速化的,这就要求综合把握网络系统每时每刻的情况,人工智能可以有效地确保网络系统的稳定运行。

1.2具备非常强的协作能力

当今,计算机网络的规模日益庞大,系统结构日益复杂化。因此,单一管理网络系统越来越暴露出缺陷,这不利于计算机网络技术的进步,应用人工智能技术能够层次化地管理网络,确保计算机网络运行的稳定性.

1.3具备高效的非线性处理能力

以之前的网络控制理论作为视角而言,难以高效地管理计算机网络安全,这是因为网络系统具备复杂的拓扑结构,较难估计用户的操作行为,进而难以保障网络管理中的高度线性管控。人工智能具备非常强的模拟以及学习技能,因而能够有效地解决非线性问题。

2人工智能在计算机网络技术中的具体应用

人工智能在计算机网络技术中的应用,需要技术工作者在把握人工智能发展现状基础之上,坚持实用性与科学性的原则,基于多个维度出发,根据计算机网络技术的发展趋势和方向,促进高效、科学地应用人工智能技术。

2.1人工智能在计算机网络安全监控中的应用

在控制环节中应用人工智能技术,有效地实现了当前时期管理计算机网络工作的需要,在管理工作中应用控制技术的流程是系统化的。具体而言,应用人工智能控制技术先应采集和处理数据信息,在此过程中,以特定的形式储存有关的数据,方便之后提取与应用。为了便于应用信息和管理工作者实施人工操作,要求设置控制界面,以使良好的人机交互界面形式形成。并且,为了有效地处理突发的计算机网络管理现象,在人工智能控制组成部分中,应优化报警和监控部分,以实时监控计算机网络的一系列运行环节,保障如果存在运行缺陷,人工智能控制技术可以迅速和及时地进行识别,保障监控有效性。针对管理时存在的报警情况,能够以图像、电话、语音信息输出报警信息,通过各种各样的报警方式,提高了报警工作的有效性,管理工作者能够结合报警信息,实时解决一系列突发现象,以使技术损失减小。还能够应用人工智能控制技术设定权限,各种管理工作者因为工作岗位职责或管理工作水平存在不同之处,所以在设置管理权限的基础上可以有效防范管理工作者管理失误形成的风险。并且,也方便管理计算机网络管理工作者自身,以贯彻实施管理职责。

2.2人工智能在计算机网络数据处理中的应用

应用人工智能技术可以显著提高计算机网络处理数据的能力,人工智能技术能够进行计算机科学预测和动态模拟,进而以技术上支持开展一系列网络管理事宜,特别是针对预设性管理事宜,方便管理者进行管理活动,降低了额外投入的管理成本,奠定了之后处理数据和其它有关管理工作的良好基础。为了更好地在计算机网络数据处理中发挥人工智能技术的优势作用,工作者应立足于实际现状,切入人工神经网络,结合建构的人工神经网络机制,有效预测和处理一系列的网络信息。具体而言,人工神经网络可以结合实际运行的计算机网络状况,迅速取得网络运行的重点参数,且对比网络标准跟取得的参数,再输出对比结果,从而直观呈现计算机网络。通过神经元件的阈值和连接权衔接输出值、输入值,以使最理想的拟合函数形成,基于人工神经网络框架体系下,可以高效处理计算机网络运行中的一系列中心数据,特别是在阅读计算机网络中一系列技术参数和设备运行状况的基础上,确保人工智能技术可以迅速地预测管理过程中存在的缺陷,且高效设置应对缺陷的方案,此操作因为要求运算很多数据,为此,应前移数据信息处理工作,以建构计算机网络预测网络和动态模拟网络。

2.3人工智能在计算机网络模型中的应用

纵观实际运行的计算机网络状况而言,遗传算法相比较于其它算法,其也属于一种计算机网络数值模型,具备的优势是处理信息高效、模型简单等,并且属于一种人工智能被应用于计算机网络模型当中,从某种意义上来讲,遗传算法使智能化的模型实现。针对一些潜在的问题,遗传算法可以迅速地实施综合梳理和评估,提高了处理数据的有效性。在实际建构模型时,技术工作者应先调整编码环节,在优化编码的基础上,从技术上支持实现遗传算法,基于该思维模型的引导之下,工作者务必有效设置数学模型,以体现编码的价值。具体而言,在设置数学函数模型时,应兼顾计算机网络的评估适应性和初始状况,在处理以上两种数据信息的前提条件下,尽可能更科学地提升遗传算法评估计算的准确性。兼顾到遗传算法的技术特点,在管理计算机网络的情况下,能够耦合处理地理信息系统和遗传算法,结合地理信息系统的空间属性,实现遗传算法处理空间数据效果的持续提高,很好地发挥储存数据、分析数据、管理数据环节上遗传算法的价值,从而建构高效化的数据处理体系,真正使当前时期发展计算机网络的需要实现,将尤为高效、便捷的用户体验提供给用户。并且,切入遗传算法,可以实时监管计算机网络的工作状态,对于网络的运行而言,倘若存在有关的问题,工作者可以结合遗传算法迅速获得反映,从而奠定检修和排除故障的良好基础,以及实现计算机网络故障出现概率的显著减小,保障网络更加稳定地运行。

2.4人工智能在教育领域中的应用

在当今改革教学的进程中,课堂教学中业已日益普遍地应用先进的互联网技术。教育教学中应用人工智能技术,可以很好地激发学生的学习兴趣以及学习积极主动性,因而可以实现教学效率和质量的提升。结合当前时期的应用现状而言,人工智能的应用重点表现为早教方面,尤其是出现的AI智能机器人,推动早教向一种全新的教学视角转变,使教学并非仅仅限制在教材文本上。除此之外,互联网与人工智能的统一,还可以实时处理课堂教学中的一些问题,针对难以解答的问题,能够迅速、准确地搜索,从而实现更加理想的教学效果。

2.5人工智能在大众生活中的应用

基于社会经济的进步,人工智能技术业已逐步应用于人们平时的生活过程中,像是智能家居的出现大大方便了人们的生活,实现了人们高层次的生活需求。像是当今经常见到的窗帘智能控制、灯光智能控制,以及存在的智能家居远程控制系统等,都很好地呈现了人工智能的优势作用和极大的便捷性。因此,在人工智能将来的发展中,大众的生活中必将普遍地应用人工智能技术,从而将尤为优质的生活服务保障提供给人们。

人工智能的发展状况范文第2篇

1工程机械智能化发展现状

(1)技术自动化。

现阶段,工程机械领域的操作技术以及控制技术,已经由传统的人工操作逐渐转变为自动化操作。最为明显的表现便是汽车依托电液控制技术实现了自动化变速以及自动化换挡。随着科学技术的不断创新与发展,工程机械领域对自动换挡系统的应用范围也在不断拓展。

(2)技术电子化智能化。

工程机械领域的监控技术以及检测技术也已经实现了电子化智能化,主要体现有三个方面:一是对工程机械事故进行预警处理;二是对工程机械事故进行远程诊断;三是对工程机械事故进行远程智能维护。具体实现原理为:通过智能电子设备对工程机械进行实时有效的检测、预报以及监控,一旦发现工程机械存在故障,便通过远程技术对其进行诊断与修护,这种电子化智能化建设不仅提高了工程机械领域的生产效率,节约了大量的人力资源,还推动工程机械监控与诊断系统实现了智能化、数字化以及自动化建设。

2工程机械智能化的趋势

(1)管理智能化。

工程机械智能化建设进程的不断深入必将推动管理逐渐趋于智能化。传统生产模式的管理方式具有一定的交叉性以及多层次性。随着智能化发展,管理模式将呈现为阶梯型,并由传统的人力资源管理转变为计算机管理,不仅会在很大程度上强化管理能效,节约各个方面的资源投入量,还能有效避免生产管理过程中出现人为管理问题,进而加快工程机械发展速率。除此之外,管理智能化建设还可以帮助工程机械领域对市场发展形势进行有效预测,进而准确把握发展风险,制定具有针对性的解决策略,促使工程机械领域实现健康持续发展。

(2)产品智能化。

市场经济的发展在很大程度上扩大了人民产品需求量,加之消费多样化、个性化以及智能化的发展趋势,工程机械领域的生产模式必将实现智能化发展,只有这样,才能确保所生产的产品与人们消费需求以及社会发展需求相符。基于智能化的生产模式,机械设备可以按照产品的特性对其配备相应的传感器,从而接收生产信号,并利用智能控制系统分析并处理该信号,进而实现产品生产。(3)设备智能化。科学技术的不断创新与发展,生产设备必将实现科技化、自动化以及智能化建设。在未来发展中,工程机械设备要想全面实现智能化,必将有机融合先进管理技术,在管理实现智能化的基础上,结合设备性能参数,对设备运行状况以及生产过程进行实时管理,从而推断产品生产是否符合预计标准。设备智能化建设不仅可以节约生产时间,还能促使工程机械领域的生产力实现进一步发展。

(4)技术智能化。

工程机械领域要想全面实现智能化建设,必须依托先进科学技术。智能化科学技术是工程机械领域在生产管理、机械设备以及产品方面实现智能化的基础保障。工程机械领域在未来发展过程中,其各个环节都将无法脱离智能化的科学技术,其将会成为工程机械领域实现长久生存、健康生产的根本条件。

3工程机械智能化发展策略

(1)综合利用核心技术。

智能化建设的核心技术包括自动控制技术、多传感器技术、计算机技术以及微电子技术等,工程机械领域要想全面实现智能化建设,首要条件便是对这些技术进行有机融合,从而推动控制系统实现一体化,缩小工程机械尺寸与体积,强化生产效率,节约各项资源投入量。

(2)大力开发故障诊断技术。

相关人员可以将适宜的传感器置于机械设备关键部件上,这样可以帮助相关人员充分收集并准确把握工程机械设备的作业状况,例如,燃油的油量运行参数、液压系统回油背压、液压系统油温、控制系统压力、变矩器油温、变速器油压、水温、进水压力、油温以及发动机油压等,除此之外,还可以参考故障实际状况,对其进行分等级警报,在故障发展时,即使相关人员没有及时发现并采取有效措施,控制系统也可以对其进行停机处理,保障设备安全以及人员安全。

(3)大力应用先进科学技术。

利用先进科学技术,可以进一步研发工程机械的远程监控以及智能维护技术。例如,计算机网络通信技术、微电子技术以及人工智能技术。通过收集工程机械故障,并综合分析故障模式、原因以及防治措施,研究易出现典型故障的零部件诊断方式。例如,制动加力器、散热器、气制动阀、电器元件、轴承架、传动系统、动力系统以及液压系统等,构建典型故障部件模式库以及数据库,并以此为基础,建立健全故障诊断数据库,从而工程机械设备进行远程监管。

(4)大力研发机群控制以及智能管理技术。

相关人员在项目建设过程中,首先要深入了解智能管理体系,确保其可以对工程机械设备的运行状况进行远程监管,进而参考项目实际情况,对机群内部的机械设备进行优化配置,提高调度管理的科学性以及合理性,从而优化设备作业方式以及路线,并对设备进行有效的修护管理,从而提高智能化管理体系的远程故障制度以及修护性能。除此之外,通过开发机群控制以及智能管理技术,还可以帮助相关人员充分采集并有效处理施工现场的各项数据,并对机群管理子系统、网络化通信系统、协同控制系统、调度机群体系等进行合理优化配置。

(5)大力研发新智能机。

人工智能的发展状况范文第3篇

[摘 要]智能变电站;继电保护装置;可视化分析

中图分类号:TM63;TM77 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)08-0250-01

前言:社会的进步与电力的发展具有不可忽视的联系,随着生产力的发展,人类的活动对电力系统的依赖性愈发增大。因此,保证电力系统的安全稳定成了电力系统发展的必然趋势。在该种环境下,继电保护装置在变电站中得到了充分的应用。随着科学技术的发展,设备操作控制的智能化逐渐成了趋势,但是实现变电站继电保护装置的智能化必须要充分了解继电保护装置在变电站应用中所可能出现的故障及其原因,对相关的故障进行可视化分析,从而做好相关的防范和设计工作。

一、变电站继电保护装置现状

从目前我国的变电站运行状态来说,属于半智能化。其原因在于我国部分变电站内相关工作的进行和操作流程的控制已经能够应用相关的设备或者使用程序进行集中控制。但是在一些故障的处理上依旧没有实现可视化分析与处理。这使得我国很多变电站在进行故障处理的过程中会耗费一定的人力和财力,并且还会影响到人们的正常生活和生产。此外,在没有相关故障信息作为参考依据的情况下,相关故障的处理工作变得更加困难。因此我国目前对于智能变电站继电保护故障可视化系统极其需求。想要实现变电站的智能化,势必就要对变电站的管理结构进行深入的了解,通过对变电站的结构进行分析,根据其结构采取措施进行处理,从而保证故障处理的成功率,进而提高继电保护的效率。

二、新一代智能变电站继电保护可视化系统功能

(一)报警智能化

新一代智能化变电站继电保护可视化系统能够根据继电保护的具体状况进行分析,并对相关的数据进行记录。在系统出现相关故障的情况下,系统会对报警的数据进行相应的处理,对整个设备运行的具体情况进行分析,寻找出故障发生点,并自行进行报警工作。智能化报警的实现能够很好的保证设备的运行,设备能够同时应对多种情况,并且因其具有故障记录功能,因此为故障的维修工作带来了极大的便利性。

(二)控制集中化

新一代智能化变电站能够实现对整个系统的控制,对系统的运行情况进行监管,能够按照相关的规定对整个系统和设备进行相关的检查工作。此外智能系统能够很好的实现操作流程的规范化,保证整个系统的规范性操作。智能化变电站继电保护可视化系统能够很好的便于工作人员对系统记性集中控制,能够及时的应对相关的情况,提高了电力系统的工作效率。

(三)负荷控制合理化

在变电站相关设备运行的过程中负荷工作是极其容易发生的,而合理控制负荷的功能则能够很好的实现对整个系统设备的工作情况进行监督,掌握系统的运行状况。当系统出现负荷工作的情况下,能够及时的进行反馈相关的情况,并进行相关的提示,自行进行运行状态的调整,保证整个系统的正常运行。

(四)可视化设备运行

通过系统来了解系统设备的运行状况,并进行相关数据的记录和收集,对于故障数据进行相关的分析,发现其中的问题,全面提高整个系统的性能。同时可视化设备运行还能够很好的实现数据的对外展现,使工作人员能够及时了解到系统所反映出的相关数据,通过分析发现系统所存在的问题,已做好应对预案。

(五)信息源的维护工作

信息源的维护工作主要是对系统信息进行收集和整理,并通过一定的方式对分析的相关结果进行展示,使其更加便于进行模型研究。信息源维护工作的开展很好的保证了系统维护工作的开展。

三、变电站继电保护故障可视化

(一)变电站继电保护故障信息

当智能化变电站继电保护系统在运行的过程中发生故障时,其将会自行进行相关故障数据的记录和收集,并将此类数据进行保存,根据数据的对比记性系统故障严重性的判断,从而实现系统得到下一阶段操作。而所记录的数据也将会被传送到制定的位置,通过一定的形式呈现出可视化的图形,以供工作人员进行相关的分析工作和维修工作。

(二)分析事故情况

在实际运行过程中,继电保护装置可能出现的状况较多,因此做好事故情况的分析对于整个系统来说是极其重要的。因为智能变电站继电保护系统能够实现相关数据的记录和分析工作,因而只需要了解故障间的逻辑关系便能够很好的对相应的故障进行分析处理,从而实现可视化的处理。

(三)安措可视化分析

实现安措可视化,首先需要对变电站安措的具体情况进行相关的检测,其检测方面主要集中在系统的监管情况。要能够保证系统中的信息接收装置的通常,保证系统能够随时与外界进行信息的交互。同时,系统中设备的监控系统能够对系统所出现的故障进行实时的监控,并进行信息的及时反馈和操作的进行,从而实现保护功能。工作人员需要掌握相关的技术,以保证实际工作中能够很好的应对系统会出现的安措问题。在系统进行变电站管理的过程中,很多因素都会引起继电保护装置出现相关的故障问题,因此要密切做好继电保护装置的可视化工作,实现设备管理的智能化,加强对设备的常规性检查,从而在很大程度上增加设备的安全性能。

四、应用分析

新一代智能变电站继电保护系统采用了逻辑分析模型对系统的运行情况进行相关的分析,通过系统的记忆模式对相关的故障信息进行及时的记录,并储存相关信息。将系统所记录的相关信息导入可视化系统中后,系统将会自行进行相关数据的分析并呈现出相关的报告,并进行处理方案的制定,以便于故障的处理。可视化系统的应用对于智能变电站来说具有很强的必要性,该系统的应用能够很好的降低我国变电站故障发生的频率,增大故障处理的可能性,实现新一代智能变电站继电保护系统处理故障问题的目的,避免变电站在实际的运行中遭受相关的损失。

结语:变电站的重要性是不言而喻,而做好变电站相关故障的处理工作则是重中之重,实现变电站的智能化管理能够增大电力系统的管理效率,能够很好的促进我国电力行业的发展,保证人民生活、生产的正常进行。而从目前我国变电站的相关情况来看,想要实现变电站的智能化就必须要做好可视化系统的应用工作,使变电站相关设备的故障能够得到可视化处理。

参考文献

[1] 刘武.新一代智能变电站继电保护故障可视化方案[J].广东科技.2014(20).

人工智能的发展状况范文第4篇

【关键词】智能配电网;电力设备

根据配电网变配电设备精细化、网络化、规范化、以及科学化状态检修集成调控管理需求,结合配电网实际情况,制定高效合理的在线检修策略,在确保配电网连续稳定、节能经济、安全可靠调度运行的基础上,实现配电网变配电设备运行维护信息数据资源的集成共享,提高资源综合利用效率,已成为配电网企业变配电设备运行维护管理策略研究发展的重要趋势,具有较大的实践应用研究意义[1]。

1、配电网实施状态检修优越性

电网企业建立完整的变配电设备在线状态检修管理系统体系后,可以合理安排有针对性的变配电设备检修计划和技术升级改造工作,从而有效提高配电网系统中变配电设备的检修绩效,为电网企业创造巨大的社会经济效益,促进配电网高效稳定的建设发展[2]。

1.1 检修维护工作量大大减少。配电网采取状态检修集成策略后,可以根据在线监测数据信息对配电网系统中变配电设备的运行工况状态进行动态监测和控制,便于制定高效合理的检修维护计划,从而降低检修人员检修维护工作量。同时,由于采取有针对性的检修维护策略,避免了对正常设备的过度检修损坏,提高了变配电设备的使用寿命。

1.2 电网运行操作工作量明显减少。尽管在配电网系统中变配电设备和输电线路分支大量增加的情况下,采取在线状态检修策略,结合计算机高速运算和智能策略参考,可以有效降低电网运行操作工作量。在开展在线状态检修策略后,电网运行操作工作量大约可以降低10%~20%左右。

1.3 提高了变配电设备运行可靠性。配电网开展在线状态检修策略后,可以根据设备运行工况状态,制定动态的检修维护计划,避免不必要定期计划检修事件的发生,有效提高变配电设备运行可靠性。另外,采取有针对性的检修维护计划,不仅可以大大降低变配电设备计划停运次数,有效提高检修维护效率,同时还可以降低配电网变配电设备检修维护成本,实现节能降耗可靠经济运行维护目标。

2、电力设备状态检修集成系统

状态检修集成系统要求对电力设备运行工况状态进行动态跟踪和预测,在电力设备处于潜在安全隐患状态下,且开始劣化但尚未发展到功能故障前,通过合理详细的系统状态评价及其故障发展趋势预测、以及故障类型诊断等技术方法确定电力设备潜在故障点,从而明确电力设备检修维护技术要点。配电网电力设备状态检修集成系统中,评估指标体系主要在继承常规经验评估指标体系的基础上,通过构造完善合理的RCM智能电网设备在线状态检修,合理安排电网系统中电力设备的检修维护计划和提高其在线运行状态评估效率,有效节省电网设备状态检修维护费用、降低检修维护成本,保证电网系统具有较高的运行可靠性和经济性。电网设备状态检修评估体系中主要由就地监测层、站内数据平台、电网远方数据平台、以及高级应用层四层组成,如图1所示:

从图1可知,所建立的智能电网在线状态检修4层结构系统,是一个功能集中、多层级、远程的在线数字状态检测与故障诊断集成网络系统。智能电网在线状态检修系统具有以下优点:

(1)实现了对分布在不同地区电气设备监测量的集中采集、远程传输、显示、统一评估和分析诊断,大大提高了智能电网设备状态检修效率;(2)各状态参量的数据远程通信格式采取统一的定义,实现了通信数据的集成传输,提高了数据通信效率;(3)应用IEC61850等国际通信规约标准,提高了各子系统间的数据信息资源互享和互操作能力;(4)采用如神经网络、油色谱在线分析等先进技术对智能电网中设备故障进行智能诊断分析算法,提高设备故障排查效率,有力支持了智能电网运行性能和工况状态在线评估工作的开展。

通过引入使用有效的在线检修技术和装备,可以准确有效掌握配电网系统中变配电设备的运行状态,便于准确开展在线状态检修工作。红外热像仪可以准确及时地测试出变配电电力设备的运行环境温度,及时发现设备中存在的异常发热问题;红外热像仪还可以用于检查复合绝缘子的工作性能水平,能够提前发现绝缘子内部存在早期绝缘缺陷,便于检修维护工作人员带电技术更换消除安全隐患,提高配电网运行可靠性。微气象在线监测,可以准确监测配电网系统局部特殊地区设备运行环境的风速、温度、湿度等气象数据信息,从而便于检修维护工作人员有针对性地制定完善可靠的防冰闪、防风偏、防舞动、以及防金具脱落等可靠维护措施,降低由于气象突变或者恶劣天气带来的配电网异常事故发生率。杆塔倾斜在线监测系统,可以动态监测易塌陷区内杆塔的倾斜状况,当监测到有倒塔安全隐患时,及时通过在线监测系统提供给配电网系统集控中心提供报警信息,便于检修维护工作人员制定完善的修复加固措施,防患于未然。其他配电网运行状态特性参数的在线监测技术,也随研究的进一步加深而逐步成熟完善,为配电网变配电设备在线状态检修提供了丰富强大的真实有效数据信息。完成智能电网运行工况状态评估后,在线状态检修系统就会根据对应的数据信息自动生成对应调度控制和检修维护策略,从而确保智能电网安全稳定、节能经济的高效调度运行发展。

人工智能的发展状况范文第5篇

关键词 智能变电站;在线监测系统

中图分类号TM63 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)100-0199-02

电力是现代社会生产生活中不可或缺的基础行业,随着我国社会经济的快速发展,在迅速积累物质财富的同时,社会的生产生活方式也得到巨大的改变。在人们的日常生活的衣食住行中,以汽车为代表的交通工具、家用电器、照明用具、电子终端产品等等电子电器化生活用品的出现;在工业生产中大规模、大功率、高度集成的电子电器化和自动化的现代化生产设备;如此种种都对电力供应的规模、功率以及综合性能提出了更高的要求。从过去的电力技术的规模化到如今的集成化、智能化发展趋势,智能电网已经成为了电力技术的发展新动向,立足于新希通讯技术、传感器技术、控制技术的日趋成熟,智能化已经完全覆盖了从发电、输电、变电、配电、储电以及用电的整个电力供应流程,实现了高效、安全和协调兼容的电力控制的特点。在电力管理中,变电站是保障电网运行的关键环节,由于变电站操控的技术复杂性和高风险性,对变电站的状态监控成为了确保变电站安全稳定运行的技术保障,对于技术集成程度更高的智能化变电站,进行实时性和跟随性更好的在线状态监测,已经成为了智能变电站控制技术的主要技术手段。

1 当前变电站的状态监测的发展现状

传统的变电站的状态监测系统是独立于电站控制管理的自动化系统的,主要是通过停机检修以及计划检修等方式实现对变电站设备的状态控制和监测,具体工作原理是通过多通道的监测单元以现场总线的方式汇总到状态监测中心处理器,再通过局域以太网的形式上传到主服务器,进行实时数据和分析和处理,可以清晰的看出,这种状态监测模式存在以下几点缺陷:1)设备臃肿,集成化程度低,针对不同规模和不同技术性能的变电站,监测系统需要铺设大量的状态监测单元,加之数据传输和数据处理模块,整个监测系统组件繁杂,不仅难以管理,也给系统的排查检修制造了相当的困难;2)接口信息处理能力差,变电站内的监测目标众多,不同的监测系统之间的通信接口标准不一,难以进行数据的串行和数据共享,这给数据通信设备的检修和数据共享带来了极大的不便,也直接增大了电力企业的管理成本;3)监测系统和自动化控制系统的兼容性较差,由于状态监测系统和主机自动化控制系统,属于两个并行控制系统,两者之间的兼容性较差,数据和资源难以实现共享,控制指令的传达也需要中间处理模块,不仅增加了管理工作量,也大大延缓了控制效率。

2 智能变电站在线监测系统研究

智能变电站是信息数字化技术、功能集成化技术、结构模块化技术和状态可视化技术的应用综合,通过在线监测的控制技术平台,可以实现包括在线测量、计量、状态监测分析、控制操作、保护策略以及其他各项实时控制功能。总的来说在线监测系统可以以组件、模块以及一体化的构造方式进行系统建设。具体的在线监测的内容主要体现在以下几个方面:

2.1对于变电处理过程设备的在线监测

变电处理是一个联动过程,具体涉及到的电力设备包括:变压器、继电器、断路器、电容器以及气体绝缘组合电器等等,对于变压器、高压断路器等等设备的在线监测已经取得了较好的实际应用成果,监测精度也得到了进一步提高,因此,对于智能开关和电气绝缘设备的在线监测成为关键问题。基于成熟的动量因子分析法,构建相应的状态分析模型,以智能开关中的控制回路断线情况、弹簧储能时间、开关工作时间和开合次数、开关温度、闸线线圈电压电流数值,以电气绝缘组件的局部放电情况、气压、气体含水量、避雷效果等为实际的监测对象,建立实时的在线监测系统,获取开关性能和绝缘性能的实时数据,在异常工况下进行报警指令。

2.2对运行环境的在线监测

高压、强压的智能变电站属于无人操作的远程监控系统,因此,对于变电操作室的在线监测应该包括视频监控和安保工作,对异常入侵情况要进行防盗报警、灾害报警和出入口控制;由于电力设备的性能要求,对于控制室的环境温度、湿度以及室外的气候变化情况也要进行实时监测,因此,在变电站的环境监测中,以单片机控制技术、温度湿度和烟雾感应器技术以及红外感应等等为技术支撑,对于控制室内可能出现的温度湿度变化、漏电放电异常、烟雾明火情况、以及异物入侵、设备进水等等环境变化情况进行综合监测,通过信息通讯系统将实时的监控视频和实时数据进行上传,以待后续评估处理。

2.3对电缆及开关柜实时温度的在线监测

变电站的变压器、断路器、电容器等等装置之间以电缆相连接,由开关柜控制所有设备的工作状态,因此,电缆和开关柜的工作状态至关重要,电流电压过载或者开关开合频次过快都会导致电缆和开关柜过热的现象出现,具体故障原因而言:开关柜接头接触不良、结合处不对中等情况会导致开关过热,甚至出现起弧过烧;高压电缆接线处接触不良等现象会导致电缆过热,绝缘层加速老化甚至于被烧穿。通过在电缆和开关柜的疑似过热点,装设红外温度感应器和红外成像仪,可以实现温度实时监控;对于开关柜内部像断路器、倒闸连接点等地方的温度监测,则需要采用基于光纤布拉格的准 分布式光纤光栅测温方法,保障监测装置的耐高压和耐热特性,提高监测效率和监测装置的有效使用时间。

3结论

智能变电站是变电技术的发展趋势,也体现出了巨大的适应能力和经济效益。本文以智能变电站的在线监测为分析课题,简述了在线监测的基本原理和我国当前的智能变电站在线监测的发展现状。立足于成熟的信息通信技术、数据采集技术和数据分析处理技术,提出了从变电处理设备、变电控制环境和电缆开关柜等等方面进行在线监测工作的展开,对变电设备的实时工作状态的环境状态进行跟踪和监测,及时发现险情并及时调整和检修,为智能变电站的进一步发展提供了新的技术思路。

参考文献

人工智能的发展状况范文第6篇

【关键词】土木工程;智能结构;应用

较土木工程传统结构而言,智能化结构主要是将智能化材料、信息技术及自动化控制等交叉融合到了传统结构中,使其不仅拥有传统结构的舒适性、安全性及其耐久性,还具有自控性、自感知性、自修复性及自适应性等特性。虽然,目前想要将上述所有功能集成于一身仍存在一定的难度,但是具有其中某几项智能化特性的土木工程智能化结构已经得到了较为深入的研究。

1.土木工程智能化结构的理论体系构成

1.1 土木工程智能化结构层次的发展

对于土木工程传统结构而言,其结构较为被动,一经设计及制造后将很难对其性能及其使用状态进行控制和预知,因而为土木工程传统结构的使用及其维护带来了诸多不便。为了有效解决此问题,研发出了一种在线监测结构,其使得传统土木工程结构具有了在线监测的功能,为进一步探知土木工程的内部结构性能带来了曙光,并为人们方便有效地了解土木工程结构的内部物理力学场的演变提供了技术支持,此即土木工程智能化结构发展的第一个层次;以在线监测结构为基础,在结构中进一步引入了监测数据的智能化处理机制,这使得传统结构拥有了自动化诊断、推理及感知的功能,使得土木工程智能化结构实现了第二种层次的发展;在智能化结构的第二层次基础上进一步引入了自动化控制及自适应机制,使得结构能够对耦合的动作系统进行必要的反应,因而实现了对土木工程结构的智能化控制,这即第三层次的智能化发展,例如,可对土木工程结构的开裂、变形、锈蚀、老化、损伤及动力振动等多种行为进行有效的抑制性控制,并在更高层次方面对土木工程的结构进行了保护和维修。

由此可见,在土木工程智能化结构的发展及演变过程中,根据其智能化程度的高低可将其分为如下三个层次:1)自感知土木工程结构,此为智能化结构中最为低级的形式;2)自诊断土木工程结构,对第一层次的智能化结果进行了进一步加工和处理,可对土木工程结构的内部力学物理场进行自动化计算,对结构定的目标参数进行自我诊断,并以结构自身行为的对策为目标进行自我推理等;3)智能化控制土木工程结构,其为智能化结构中的最高形式。此三种层次的关系见图1。

1.2 土木工程智能化结构的主要类型

根据材料的不同,可将土木工程智能化结构分为如下两种类型:1)嵌入式智能化结构。即在诸如钢结构、钢筋混凝土结构等基体材料中嵌入具有动作、传感及控制处理等功能的仪器或材料,并集计算机软、硬件技术于其中,通过传感器对结构内部信息进行采集和检测,经计算机的加工和处理后,将分析结果传送至控制处理器中,控制处理器根据结果对各驱动元件进行指挥和激励,使其执行相应的动作。通常而言,此类智能化结构仅需对传统结构进行改进即可,无须对结构内部的力学性能进行额外研究,因此,容易实现传统结构到智能化结构的平稳过渡,因此,也是该领域的研究热点;2)基体及智能化材料耦合结构,这些结构材料自身即具有智能化功能,可根据自身物理及力学状态的改变来对自身性能进行改变。例如,碳纤维混凝土材料可根据受力情况对其导电性能进行改变。因此,只要探测到这些改变即可获得土木工程结构的内部物理及力学信息。

2.土木工程智能化结构的应用情况分析

根据上述理论体系可知,土木工程智能化结构主要是为了解决传统土木工程结构在完整性、安全性、耐久性及结构强度等方面存在的问题。通过对土木工程建筑结构的相关性能进行预报及监测,不仅可以大幅度降低维修费用,还能够有效增强其结构预测能力,通过在结构内部设置传感器,即可对其性能进行实时性监测。由此可见,土木工程智能化结构的应用前景十分乐观,并已经在高层建筑、大坝及桥梁等土木工程领域得到了较为广泛的应用。例如不少桥梁工程已经进行了监测传感器的布设,以便对施工质量及其安全状态进行检测,我国香港青马大桥及国内的虎门大桥等也纷纷装设了传感系统,以监测大桥使用过程中的服役安全状态。

2.1 土木工程结构损伤及其健康方面的检测

诸如人工目测法等传统检测手段及无损检测技术均为局部结构损伤检测方法,很难对土木工程整体结构性能的退化情况进行预报,也无法对结构的损伤及健康情况进行诊断和监测。现代化检测可采用具有自感知、自诊断新型的智能传感元件,例如光导纤维、压电材料、碳纤维以及半导体材料等构成的检测设备,这样不仅克服了传统传感器在监测方面的不足,还能对结构损伤进行灵敏性检测,并对损伤及程度进行定位和表征。以结构失效的发生过程进行判断:首先,是裂纹及损伤的发生;而后裂纹及损伤在应力的作用下进一步扩展;最后,当所累积的损伤超过某值后,裂纹以声速进行扩展,并可能引发灾难性的事故。因此,必须对重要结构的危险截面进行实时性监测,以及时探测到结构中所存在的细微损伤。其损伤诊断过程如下:1)信号的测量;2)特征信号的提取;3)进行典型损伤特征库的构建;4)对损伤位置、程度及类型进行识别。

2.2 智能化材料的应用

根据应用情况可将智能化材料分为如下两种:一种是传感元件类的制作材料,其特点是对于内、外刺激强度具有感知功能,例如,应力、光、热、化学、物理、磁辐射及电等刺激。此类材料即所谓的感知材料,其主要包括了压电高分子、压电陶瓷、应变合金及光导纤维等传感器材料。感知材料可能经电、磁场和温度的变化而对其尺寸、形状、刚度、内耗、振动频率、阻尼及其他特性进行智能化改变,因此,可根据需求的不同对材料进行选择,并加工出合适的驱动或执行元件。另一种即驱动器制作材料,包括磁流变体材料、电流变体材料、电致磁致伸缩材料、形状记忆材料及功能凝胶等等,其特点是可以电场、磁场及温度等的变化为依据对自身尺寸、形状、刚性、位置、阻尼、频率、结构或内耗等进行改变,从而使其具有环境自适应等功能。

3.结语

智能化结构是一项知识跨度大、开发难度高的一项新型学科,其研究意义重大、发展空间广阔。随着科学技术的发展,智能化结构已经在土木工程领域得到广泛的应用,并且大大推动了土木工程的发展。在土木工程的交叉学科应用和结构设计理念中,智能化结构在很大程度上影响了它们的发展。因此,只有对智能化结构进行更为深入的研究和开发,才能使其在土木工程中发挥更大的优势。此外,还应在传统的智能化技术方面,引入集成化技术,以便对土木工程的智能化结构进行不断创新和完善,从而进一步推动土木工程的发展。

参考文献:

人工智能的发展状况范文第7篇

【关键词】智能变电站 站状态监测

变电站二次设备状态检修是强化变电设备安全管理及电网可靠性运行的重要举措。也是智能变电站发展的必然趋势。在电力系统设备中,不仅要重视一次设备的状态监测,二次设备也同样需要进行全面的状态监测,这样才能保证智能变电站的安全和效率。智能变电站状态监测系统通过对全站关键一次设备运行状态进行实时监测,保存历史监测数据,综合实时监测数据和历史监测数据对一次设备运行状态进行评估分析,给出预警信息和诊断结果。

1 智能变电站状态监测现状及技术

1.1 状态监测现状

目前我国智能变电站状态监测系统监测的对象主要包含主变压器、断路器和GOS等高压开关设备、金属氧化物避雷器等性设备,监测项目涵盖油中溶解气体监测、主变压器铁芯接地电流监测、容性设备介质损耗监测、局部放电监测、SF6微水密度监测、开关机械特性监测等。智能变电站状态监测系统是一个专业性强、覆盖面广、一二次电力设备技术结合紧密的监测系统。

1.2 状态监测技术

目前广泛采用的在线监测技术主要有:

1.2.1 变压器油中溶解其他监测

监测变压器油中溶解的微量CH4、C2H2、C2H6、C2H4、CO、CO2、H2等其他和微水,用于分析判断变压器内绝缘状况,及时发现过热、发电等安全隐患。

1.2.2 变压器铁心接地电流监测

监测变压器铁心接地电流,判断变压器铁心是否发烧两点及多点接地,及时发现变压器铁心的安全隐患。

1.2.3 断路器机械特性监测

监测断路器分合闸线圈、储能电机工况,统计断路器分合闸次数,辅以分段电流,估计动触头电寿命。

1.2.4 GID特高频局部放电监测

通过采用GIS内部特高频信号,监测GIS密闭气室内局部放电情况,定位放电气室,为GIS设备检修方案提供可靠依据。

1.2.5 SF6微水密度监测

监测GIS、SF6断路器气室中SF6气体压力、温度、密度、微水、判断SF6气体绝缘工况。

1.2.6 金属氧化物避雷器绝缘监测

检测系统运行时流过MOA的泄露电流、阻性电流、阻容比,判断MOA绝缘老化状况,为是否检修、更换避雷器提供参考。

1.2.7 特高频局部放电监测

局部放电指绝缘结构中由于电场分布不均匀,局部场强过高而导致的绝缘介质中局部范围内的放电或击穿现象。局部放电是造成绝缘恶化的主要原因,也是恶化的重要征兆。因此,对局部放电的在线监测对于电力设备的安全运行具有重要意义。

2 二次设备状态监测技术研究

随着电子通信技术的崛起与发展,计算机技术、微电子技术、网络技术也得以顺势发展,并广泛应用于电力系统,为智能变电站的发展及继电保护设备状态检修提供了依据。在智能变电站中,以微电子技术、网络技术依据计算机技术中继电保护设备所拥有的自检能力,为变电站二次设备进行状态监测提供了坚实的基础。在智能变电站智能保护装置中,二次电流电压的输入方式与常规变电站不同。智能变电站采用的是光纤以太网传输的GOOSE开关量的信息,所以,二次设备进行的状态监测也不同于一次设备的状态监测,在对一次设备进行状态监测中,一般只需要安装另一监测设备对主设备的状态监测,而在二次设备进行状态监测中,由于继电保护和安装自动装置等,一般都需要具备在线的自动监测功能,不做另加设备监测的工作,只是利用装置本身进行自检和装置之间进行互相监测来实现在线监测的目的,所以,建立智能变电站中二次设备的在线监测系统时需要具有全面的监测状态信息对智能变电站设备进行保护和自动装置。

监测油中溶解气体的方法很多,现有监测产品主要采用一下四种方法:

(1)气象色谱法。变压器油中不停气体组分在色谱柱固定相与流动相间的分配系数不同,因此在流动相载气推动下,各组分沿色谱柱运动的速度也就不同。

(2)陈列式气敏传感器法。

(3)红外光谱法。

(4)光声光谱法。

变压器油中溶解气体监测的监测原理,早期预测变压器等充油电气设备的内部故障对安全供电、防止事故是极为重要的。在正常情况下,充油电气设备内的油、纸等绝缘材料在热和电的作用下,会逐渐老化和分解,产生少量的烃类等气体。若存在潜伏性过热或放电等故障时,产生量会增加,产生的气体种类会增多,这些气体大部分会溶解于油中。通过对油中溶解气体的组分及含量进行分析,可以判断推测出充油电气设备内部是否发生了故障以及发生故障的种类。

3 二次设备状态监测发展的必然性

随着智能变电站工程建设不断推进,设备状态监测领域内凸显一些待解决的问题:状态监测功能的集成度和一体化水平不高,部分功能虽然得到整合,但是数据未得到重复融合和利用;装置硬件屏体不同意,通用性差,设计不不规范,限制了进一步提供系统的可靠性和适应性;装置可靠性差、误报率高,投入生产效应比差;一次和二次之间的信息交互动较弱等。

二次设备和一次设备之间的最大不同是与电力没有没直接的联系,所以二次设备的定位是辅设备,虽然二次设备的主要作用是辅助一次设备的运行,但是在智能变电站的电力设备运行中同样有着重要的作用。在电力使用高峰期,一次设备会发生故障,这时候二次设备的重要性就能得到体现,有了二次设备对一次设备的辅助,发生故障时能够及时的进行调节和控制。所以,进行状态监测,二次设备运行的故障率也会大幅度的减少,才能保证电能稳定的输送给客户。

参考文献

[1]罗洪治.浅析智能变电站及二次设备状态监测技术[J].电力与资源,2013(06):06.

[2琚军,施中郎,赖秀炎,楼枫丹.关于二次设备状态检修若干问题的探讨[J].浙江电力,2010(12):812-14.

[3]杨增力,汪鹏,王丰祥,等.智能变电站Eric设备运行维护管理[J].湖北电力,2010(S1):109-110.

作者简介

王国玉(1966-),男,河南省许昌市人。现为许继电气股份有限公司技术中心工程师,从事电力系统继电保护及控制装置研发工作。

罗红(1970-),女,河南省许昌市人。现为许继集团有限公司营销中心工程师,从事从事营销管理工作。

作者单位

人工智能的发展状况范文第8篇

关键词:智能电网;智能开关;开关柜;电器设计

中图分类号:TM591

文献标识码:A

文章编号:1009-2374(2012)15-0040-03

1 智能电网概述

智能电网即电网的智能化,这一趋势在当今世界已成为必然趋势。这一趋势是伴随着现代科学技术和计算机技术的快速发展而兴起的。在现代通信网络技术的带领下,电力工业企业应用先进的技术设备,集合高端专家与人才,在计算机普及的情况下,将先进的通讯传感技术、信息分析决策技术和先进的能源电力技术相结合而形成的新型现代化电网。这种智能化主要是网络,将或分散或集中的电力用户联系起来,以便能够最大限度、最全面、最快捷地获取所需电网系统数据,有利于对电力应用状况的检测与控制。

智能电网系统的具体主要优势表现在:(1)通过网络监控电力状况,能够防患于未然,将电力故障的发生率降至最低;在处理故障时,也能够集合网络优势,搜集各方意见,及时清除电力故障;(2)在电力故障出现时,能够快速隔离故障,避免出现大面积的停电现象,减少由此造成的人力财力消耗,避免社会动荡;(3)能够及时应对自然灾害,一旦发现外力破坏,通过阻止其他计算机网络的恶意攻击,用以保证电力用户的安全用电,电力设备和电网系统的的正常运行;(4)优化能源资源和人力资源的配置,根据当地电力的实际情况,结合各个时间段用电需求的不同,合理调配电力资源;(5)能够合理调配资源在不同地区的分配,根据各地的经济社会发展状况,使得电力供用达到最优化配置,以平衡地区间的用电需求;(6)比较有力的支持了电力市场的竞争,避免电力资源的浪费,实现整个电力系统优化运行;(7)最大限度的利用各种社会技术和社会资源,是的电力工业的发展和自然环境、社会经济和谐发展的要求相协调;(8)能够真正理解客户所需,根据客户的实际情况,提供优质的服务,合理配置电力资源;(9)实现网络信息系统与电力市场之间的衔接,通过网络的数据分析优势,使得参与电力经济交易的企业更好地参与电网安全管理工作,开拓电力企业和事业的发展前景。

2 传统开关与智能开关的区别

由于传统的配电方式是通过断路器、熔断器、主令电器、控制继电器等各种电工仪表组合成的一种能够在高低压控制柜来实现开关配电及监视保护等措施,这种开关控制柜,在必要的情况下需要配有多种模拟指针仪表,为了方便给生产及维修带来方便,这种以人工直接进行控制而不是通过计算机智能管理是很难完成复杂的开关控制。

智能化开关柜则主要是采用了计算机智能监控模块技术,结合相应的管理系统软件的开关设备。之所以这种开关柜的应用成为现代电力系统的发展应用趋势,主要是其与现代技术的密切结合,其所展现的高端科学技术,再辅之以计算机的数据处理技术等相关技术的快速发展,它的迅速发展和广泛应用也就无可厚非了。同时智由于智能监控模块的功能与开关柜的智能化程度密切相关,这种开关柜在简化了传统开关柜二次接线程序的同时,也提高了电力设备的安全性和可靠性;与此同时,智能开关柜在性能方面更加易于维护,控制功能更强,并且可以通过通信接口,最大程度的推动实现电力站综合自动化无人值班。这些都是开关柜智能化技术的关键所在。

在普通开关柜的基础上,智能电力配电系统在配合新型的智能仪表(网络电力仪表、智能配电监控/保护模块等、网络I/O)的同时,通过电力网络通信接口,能够与中央控制室的计算机系统联网,从而实现对供配电回路的电压、电流等电参数的监测,同时也能对断路器的分合状态进行调制,在各种完善的远程监控软件的辅助下,实现遥调、遥信、遥测和遥控操作。

智能电网系统的信息测量主要由计算机智能现场数据监控模块完成:通过现场总线接口,将系统显示的数据传输到后台机,这样便于全时监控现场状况,实现网络集成式控制系统,满足电力系统安全运行的要求。智能化信息处理系统的主要功用在于:通过检验开关柜及其温度,及早发现故障,及时清除开关柜安全隐患;检测母线、断路器的性能及状况,对其功能实行全时监控;在线监视电力系统的人员及任务分配实施情况;在电力设备中主要是警示预警,比如线路老化,积雪挤压等状况,提醒电力部门及早处理;检测系统针对开关柜的各项命令的实施情况,检测其正确与否;对开关柜的智能化应用;记录下电网的故障,为以后的处理方式提供经验;通过专业的故障分析软件,细致分析故障的前因后果,提出较好地解决办法。

由于智能化开关柜技术初露端倪,发展尚不充分,有些技术难点尚有很大的争议,比如其中所应用的传感技术,目前尚无较大进展。当前符合应用水平的智能化装置比较少,大部分是利用微机技术中的数字信息监控技术代替传统的二次设备。

3 智能化开关柜设计原则

3.1 一次系统设计原则

第一,由于智能化开关柜采用计算机智能监测与控制,对一次系统接线并不会产生影响,一次系统接线方式及供电方案仍按相关要求与规定进行。

第二,结合计算机技术和各种人工智能,最大限度的利用现代网络技术的模拟功能。

第三,通过计算机监控系统,检测电力系统的运行状况,可真正实现无人值班,减少不必要的开支,这既提高了效率,又节约了资源,是电脑系统发展的一个重要方向。

3.2 二次系统设计原则

第一,开关柜内、值班室与中央信号系统信息数据设置与回路设计保持原状,计算机监测与控制系统中加入一套重复的计量、信号与控制回路

信息。

第二,开关柜内的信息数据设置与回路设计保持原状,值班室的中央信号系统取消,集中的保护屏应保留,计算机监测与控制系统中加入一套重复的计量、信号与控制回路信息。

第三,开关柜内的信息数据设置与回路设计保持原状,值班室的中央信号系统中出线开关柜不进入中央信号系统。计算机监测与控制系统中加入出线开关柜的信息与数据。同时,变配电站的中央信号系统应取消,要保留集中的保护屏,同时应着重考虑第二方案。当然,针对某些特殊地的特殊情况,则需要按实事求是的原则,具体选用最优方案。但是一般情况下,应优先考虑选用第三方案,因为第一方案一般不宜选用,选用时应慎重考虑,在综合考察和计划的基础上,确保采用最优方案,将消耗降到最低。

4 电气设计原则

4.1 一次系统电气设计原则

第一,应该根据电气的系统级别来确定设计原则,因此,在一次系统中,电气的主接线方式要保持不变,同时应该加入设计型号的说明,在说明中要详细记录所需的数据信息,以便于查询,同时也可以根据数据进行故障记录,及时发现问题,同时也有利于网络的监控。

第二,在选择开关时,一定要根据实际情况选择。现代计算机人工智能的发展,使其在电力部门广泛应用。也因此在选择开关时,要选则与计算机技术相适应的自动开关。

第三,网络系统对开关的监测,要通过自动开关的常开触点,这样才能经由独立的出点联通计算机与开关,才能进行遥控制导。这一要求在低压自动开关时应重点考虑,最好是设计好有效的防范

设置。

4.2 二次系统设计原则

4.2.1 继电保护原则

这需要根据供电情况和供电需求加以考虑。如果供电需求在35kV及以上的话,供电系统可以考虑选用微机保护系统,并且由于变配电站的优点,这种情况下应该优先考虑采用变配电站自动化单元。如果供电需求在10kV以上那么,根据开关柜的设计原则,供配电系统保护方式的选择范围则比较多一些,可以选用微机保护,也可以选用继电保护。只是如果选用继电保护,实际操作中可以再设计一套有监控功能的变配电站自动化单元。

4.2.2 信号回路原则

对于开关柜的开关状态来说,所有的开关都需要监视,也即每一个开关,都要有一对常开触点,这样比较容易建立计算机与开关系统之间的信息联系。即使是这些开关的触点可以共用一个地线,但是各自性能不同,并不是所有的触点都可以连接与交流系统地线。所以,要在每一个继电器上设计单独的常开触点。如果是中央信号系统,就应在此基础上再加上一对常开触点,以便将信息引入中央信号系统。这两种触点要分开地线,这主要是根是两者所需电压的不同来设置的。

4.2.3 控制回路原则

如果要进行远方合分闸操作,就应该在计算机监测与控制系统上加上闸的常开触点,这样将其并连接到开关柜的合分闸开关或按钮上就可以了。同时应该考虑到实际的操作情况,根据实际需要,设计或是手动的或是自动转换的。由于计算机系统的应用,最好是设计两者兼有的,即手动与远方遥控二者合为一式,酌情选用合适的方式。比如,若计算机监控出现漏洞,还可以手动执行命令。对于供电需求在10kV及以上的,在计算机操作远方遥控时,对于遥控开关则要取消不对应的

接线。

参考文献

[1] 张玉泉,张小军,任玉芳.智能化开关柜的发展与应用

[J].电工技术,2012,(1).

人工智能的发展状况范文第9篇

关键词:智能养老;智能养老系统

一、智能养老与智能养老系统的概念

智能养老即“智能居家养老”(Smart home care),它是新近流行的一种养老概念。最早由英国生命信托基金会最早提出,被统称为全智能化老年系统,该养老模式能让老人在日常生活中不受是间和地理环境的束缚,在自己家中过上高质量高享受的生活。

智能养老系统(Intelligent home care system)基于物联网技术,在居家养老设备中植入电子芯片装置,使老年人在日常生活处于远程监控状态。该智能居家养老系统由一个与互联网连接的电脑、健康服务中心、电话和一系列智能居家养老来联合组成。老年人通过佩戴这些智能居家养老设备来让子女获取自己的出行状况,并能让健康服务中心的医师及时监控自己的健康动态,如果老人家中或外出时发生异常状况,只要按下呼叫键就能获得健康服务中心的及时救援。通过智能居家养老系统,老人还可以获得最新新闻资讯、健康资讯、精彩影视、幽默笑话等温馨服务。

二、推行智能居家养老模式的原因分析

2.1智能居家养老模式满足多数老年人的需求

现今的家庭越来越呈现出一种小型化的趋势结构,随着人们的生活方式和居住习惯的改变,因家庭结构转型而衍生的工作压力加强和生活节奏过快,使得家庭的养老功能弱化,而一般的养老服务机构受耗资多、投资周期长、推广范围狭窄等因素制约,不可能满足多数老年人在服务需求,急需打造一种能够满足绝大多数老年人的家庭养老服务新格局,这就是智能居家养老服务。

2.2智能居家养老模式符合我国的传统文化习俗

家庭对老年人来说,是一辈子的归宿,所有的安全感,毕生的过往和经历都在这里得到保存。我国一直以来都在弘扬“孝”文化,老年人在希望能够获得日常的看护与服务外,更希望得到家庭亲情的精神需求,智能居家养老服务既能让老年人和家人一同居住,也能够让子女们无需在工作之余担忧老年人的出行安全,满足了老年人对“孝”文化的这种需求。

2.3智能居家养老服务是未来养老体系最佳选择

据中国老年委的调查数据,老年人消费的医疗卫生资源是其他人群的3~5倍。但目前我国每千名老年人拥有的养老机构床位数只有11.6张左右,也就是说最多只有1.16%左右的老年人能够到养老机构享受养老服务,而其余98.84%的老年人,不管是情愿还是出于无奈,都必然会在家里养老。这就需要考虑绝大多数老年人的养老服务需求,大力发展智能居家养老服务。

2.4智能居家养老服务实现和谐社会的人性体现

关注老年弱势群体,妥善解决老年人养老问题,是同构建社会主义和谐社会的各项工作紧密相连的,让每个家庭的每个老人都能分享社会发展给老年人带来的福利和成果,须大力发展智能居家养老服务,用家庭化的温馨和先进化的技术为老人谋福利,最大限度地提高老年人的生活质量,提升老年人的幸福指数,从而促进家庭和睦,推动整个和谐社会的快速进程。

三、智能养老应用

3.1智能养老系统可以远程监控老人的生活

如果老人走出房屋或摔倒时,智能居家养老系统能立即通知医护人员或亲属,使老年人能及时得到救助服务;当老年人因饮食不节制、生活不规律而来各种亚健康隐串时,智能居家养老设备的服务中心也能第一时间发出警报;智能居家养老设备医疗服务中心会提醒老人准时吃药和平时生活中的各种健康事项;如果灶上烧着东西却长时间无人问津,那么安装在厨房里的传感器会发出警报,如果报警一段时间还是无人响应的话,这时候煤气便会自动关闭;老人住所内的水龙头一旦24小时都没有开启过,那么报警系统就会通过电话或短信提醒老人的家人。最重要的是,“智能居家养老”可以在老人身上安装GPS全球定位系统,子女再也无须担心老人外出后走失。

3.2智能养老系统可以监测老人的健康状况

智能养老能全方位监测老人的健康状况。比如手腕式血压计、手表式GPS定位仪等,不仅能随时随地监测老人的身体状况,也能知晓他们的活动轨迹;通过给家中的厕所进行改装后,系统便 会自动监测老人的尿液、粪便等,这样一来,老人在上厕所的同时,也完成了医疗检查。系统监测到的数据将直接传送到协议医疗单位的老人电子健康档案,一旦出现数据异常,智能系统会自动提醒老人及时体检。

3.3智能养老系统可以充当老人的“隐形伴侣”

物联网“智慧养老”项目不仅可以保护老人,监测他们的身体状况,还可以发挥“隐形伴侣”的作用,为老人提供精神安慰。如果老人想休闲休闲,系统会告知老人当天的电视节目、社区开展的活动等内容。如果家中房门上安装了娱乐传感器,老人进门时,便会自动播放主人喜爱的音乐,并适时调节室内暖气和灯光。 这样的“智慧养老”系统,有需要的家庭可以根据自己的情况来选择,如果仅仅是佩戴一个传感器,与物联网系统连接监控健康状况,每月的服务费可能只需要几十块钱。但如果需要在地上、床头等安装感应设备,在浴室安装各种检测设备,对居室进行改造的话,费用便会高一些。

四、总结

智能居家养老模式,适合绝大多数家庭和老人,是最适合老年人的养老模式,也是全国老龄办一直推崇的家庭养老模式,兼并了上述两种养老模式的优点,在自己家中过上高质量高享受的生活。 智能居家养老系统采用电脑技术、无线传输技术等手段,在居家养老设备中植入电子芯片装置,使老年人的日常生活处于远程监控状态。

智能居家养老是最适合老人的亲情养老,它是传统居家养老的升级和优化,继续了中国儒家文化的“孝”道精神,既满足老年人对“家”的需要,又合并了网络远程技术和实时健康管理的优势,配合智能居家系统让子女随时了解父母的健康状况,父母外出时也不必害怕出现迷路或走失等状况,父母出现意外状况时更能第一时间得到通知,充分满足了子女对老人的呵护需要与管理。

参考文献:

[1]李兵水,孙兆辉,王艺雯。 城市社区居家养老服务存在的问题和对策研究[J]。 保定学院学报,2013,(1)。

[2]李若琳。 试论我国城市社区居家养老体系的发展现状及对策[J]。 长春师范学院学报,2013,(1)。

[3]尹景燕,杨涛。 老龄化与社会和谐发展――社区居家养老方式[J]。 河北联合大学学报(社会科学版),2013,(1)。

人工智能的发展状况范文第10篇

关键词:

近些年来,智能光网络获得了迅猛的发展。从长远的角度看,它将成为下一代光网络传输技术发展的必然趋势。智能光网络的产生与发展,绝不是一种偶然现象,而是各种因素综合作用的结果。一方面,随着IP业务的持续增长,人们对网络带宽的需求量不断增长,同时,受IP业务量不确定性和不可预见性的影响,人们对网络带宽的分配需求更加强烈;另一方面,传统的网络连接方式既耗时又费力,已经完全不能满足市场竞争与时展的需要。城域网是指在一个城市范围内所建立的计算机通信网。从某种意义上讲,一个城市的城域网状况直接关系到该市的发展成败。由此可见,城市要想实现又好又快的发展,必须将城域网建设当做一项重要任务来抓。在建设的过程中,加强智能光网络技术的应用是非常必要的,有着极其重要的理论意义和现实意义。因此,在实践中,我们应当切实加强智能光网络在城域网中的应用广度和深度。基于以上论述,本文从城域网的现状与特点、智能光网络的特点与优点、ASON在城域网中的应用三个角度,对该问题进行了深入地分析和研究,希望以此能为智能光网络以及城域网事业的发展贡献自身的力量。

一、城域网的现状与特点分析

现如今,传输骨干网的建设规模在不断扩大,驻地网的宽带化技术在不断普及,这导致了带宽分布呈现出两头大而中间小的特点。在这种情况下,城域网逐渐成为网络发展的瓶颈。总体而言,我国的城域网还是以SDH/SONET的语音传输设备为主,呈现多层次的叠嵌套结构,多数业务转接需要ADM设备的ODF/DDF互连来实现。然而,目前,我国的城域网发展还存在着诸多亟需改革的问题,如利用率低等等。与骨干传送网相比,城域传送网具有以下几项特点:首先,它的传输速率高。城域传送网一般采用Packet Over SDH传输技术,这种技术的容量比较大,能为高速路由和交换提供必要的保障。再加上千兆以太网技术广泛应用,使骨干路能够高速有效地扩展到分布层交换机上。其次,用户投入少、接入简单。城域传送网用户端设备既便宜又普及,可以选择性地使用各种设备,如路由器、HUB、普通网卡等等。用户使用也比较便捷,只需要恰当地连接光纤与网线等设备,然后为网卡和路由器配置相应的参数即可实现与城域网的链接。最后,技术既先进又安全。城域网在网络中设置了第二层的VLAN隔离,这种技术极大地提高了网络的安全性能,为用户提供了可靠的安全服务保障。在该项技术的作用下,用户只有在局域网的范围内才能实现计算机的互相访问,非局域网用户根本无法通过正常途径访问某个计算机用户。

由此可见,目前的网络结构和控制方式已不能满足业务发展的需求,必须进行必要的革新。智能光网络恰好可以顺利地实现革新的目标,并适应城域网不同的发展需求。因此,在今后的一段时期内,加大智能光网络在大城市或超大城市城域网的应用力度,将成为工作中的重中之重。

二、智能光网络的特点和优点分析

智能光网络也称为智能光传送网,是一种具有独立控制面的光网络。具体地说,它是指利用独立的ASON(自动交换光网络)或ASNT(自动交换传送网)控制面,并通过SDH或OTN等传送网而实现网络自动连接与管理的光网络。智能光网络既是传送网概念的一次重大突破,又是传送网技术的一次重大革新,有着极其重要的理论意义和现实意义。与传统的传输网络相比,智能光网络具有其无法比拟的特点和优点。具体而言,智能光网络的主要网格结构实现了由环网向网状网的转变,环网与链路是它的主要附属结构。同时,智能光网络的网络节点还具有智能性的特点,并由此而产生一些独特的优点。概括起来讲,它的优点主要体现在以下几个方面:

第一,它具有网状网的结构。

现如今,随着社会形势的不断发展,人们对网络互联的要求越来越强烈。但是,由于受大城市或超大城市地域跨度大的影响,城域传送网存在着严重的节点过多的问题。在这种情况下,多环嵌套、多环重叠的网络结构越来越不能适应时展的需求。与此相反,网状网的网络结构以其独特的优点,近些年获得了较为迅速的发展。因此,我们有理由相信,网状网的网络结构是城域网发展的必然趋势和必然结果。

进一步讲,与环网结构相比,网状网结构具有这样几项优点:首先,它可以为业务提供各种恢复或保护方式,提高网络的生存性能以及网络资源的利用率;其次,它具有很强的扩展性,仅需增加一些新的节点,而不需全网的配合,保障了网络的维护与升级;再次,它能有效地调度或保护电路,提高业务供给的速度与质量;最后,它能实现向智能光网络的分步演进,进而高效地发挥自身的优势。

第二,它具有智能化的节点。

与传统的传输网络相比,智能光网络的一项显著标志就是实现了智能的网络分布。通俗地讲,它实现了网络分布由人工操作向自动操作的转变。在智能光网络作用下,网络拓扑的发现、路由的计算、链路的配置等诸多工作都实现了自动化和智能化。在实践中,智能光网络使网络结构出现了控制面、管理面和数据传送面三个平面。这三个平面各有分工,密切相联,是一个有机的统一整体。当业务层提出带宽需求以后,控制面通过信令UNI/NNI或管理系统等接口方式使传送层提供动态自动的路由,管理面负责对全网进行管理。

三、ASON在城域网中的应用分析

通过上文的论述,我们不难发现,将ASON引入到城域网中已经势在必行。但是,在应用之前,我们必须明确ASON要解决的主要问题以及方案。目前,城域网的传输网络还是以SDH为主,WDM只是一种点到点的辅助传输链路。因此,ASON要解决的问题就是如何在SDH的网络上增加控制平面以及如何实现ASON功能与城域网中几种流行技术的结合。

人工智能的发展状况范文第11篇

2010年以来,国内人工智能企业数量呈现出爆发式增长,相对应地,国内人工智能产业资本形成总额在此期间也保持了稳定的增长,这里两者的关系呈现正相关性。

在2014年到2015年之间,人工智能企业新增数量出现了增速放缓的阶段,与此同时GCF也出现了持平的状况。这说明2015年以后投资机构对于人工智能领域的投资增速已经有放缓迹象,不过,AI新增企业数量和投资金额依然维持在高位水平。

中国过去6年资本形成总额超过了之前30年的总和,过去两年中国新增加人工智能企业数超过了之前10年的总和。在过去一年中,中国大陆在AI领域共涉及10亿美元(约合人民币68亿元)202次的投资,规模很大。然而这究竟是虚火还是泡沫?

最近两年来,我们国家在人工智能领域的投资明显加快,不过平均每次交易额却没有明显增加。结合上述的数据结论“中国人工智能企业数量和GCF在近两年增速双双放缓”来看,是不是暗示人工智能的风口已经过去了?

人工智能究竟怎么了?下面,我们来看一下全球人工智能投融资状况,通过横向的比较,试图解读当前中国人工智能所面临的问题。

过去一年在AI领域,全球共统计出1200多次近百亿美元的投资。全球人工智能投资金额和次数的变化,起伏趋势同国内的状况大致相同。一方面国内人工智能投资金额和次数受制于全球在该产业投资大环境的影响,而另一方面也对全球的形势变化产生作用。

国内人工智能创业公司投融资大多与投资机构有关,既然国内科技巨头对于人工智能创业公司的融资收购力度不大,那么国内投资机构在人工智能领域的投资状况究竟是怎样的?

国内投资机构参与融资的领域遍布人工智能技术的各种应用场景,包括计算机视觉、AI算法、自动驾驶、深度学习、无人机、智能机器人,以及各种传感器、语音识别、激光雷达、计算芯片等硬件领域。

人工智能的发展状况范文第12篇

关键词:智能电网;智能调度系统;电力电网

中图分类号:TM73 文献标识码:A

电力电网调度系统对电力系统而言是至关重要的,在电力系统初具雏形时,由于科技落后,电力电网调度系统不是智能的,是由工作人员通过打电话的方法了解各个电力站的运行状况,如果发现电力站的运行发生异常状况,就会凭借工作人员的经验,对发生的异常状况进行处理。现如今,科技水平不断发展,自动化技术也不断地更新,电力电网的智能调度系统在电力系统中也得到了应用,并取得了一定的成效。与传统电网系统相比,电力电网的智能调度系统不是孤立存在的,它是一个实时动态的系统,可以有效地进行分析和调控电力系统,当电力站发生故障时,电力电网的智能调度系统可以更加精准和及时地对故障分析和处理,更加快捷方便,可以更全面地了解电力电网的运行状况。

一、电力电网智能调度系统概述

(一)电网调度系统自动化的现状和前景

在科学技术不断发展的今天,电网调度系统已由最初单纯获取电力系统的数据转换为全面了解电力电网的运行状况,成为了能量管理系统。虽然我国科学技术水平在不断的发展,但是技术理论仍然不是很先进,导致电网调度系统的自动化和智能化程度仍然不是很高。因此,如何更好地运用现代科学技术,完善电力电网的智能调度系统,使电力电网的智能调度系统更加高效便捷,实现真正的智能,这将是电力系统的未来趋势。

(二)电力电网系统智能调度的概念

电力电网系统智能调度就是指调度系统可以对电力系统的电网的每个状态进行自动获取,综合了解其中的变化,协助电力调度员的管理,使电力调度员操作更加便捷精准,便于获取最好的方案,从而保证电网的安全运作。电力电网系统智能调度系统的功能不单单是基础的电力系统的稳态分析,在电力系统发生突如其来的故障时还应该具有一定的分析功能,可以及时帮助电力调度员解决故障,并且还应该可以兼容日益发展的运行系统。新型的电力电网系统智能系统比如今使用于电力系统中的调度系统更加复杂,更加庞大。新型的电力电网系统智能系统不单单需要电力系统中各个系统相互独立,却有相互统一,各个系统间可以互相帮助,除此之外,还要求新型的电力电网系统智能系统有兼容第三方软件的能力,该系统的最终构架应该是一种开放式的软件体系。

二、 人工智能在电网调度系统中的应用

(一)人工智能的概念

人工智能又名机器智能,融合了计算机科学、数理逻辑、控制论、信息论、神经生物学以及语言学等多门学科的知识理论,最终发展而成的一门综合性学科。人工智能的主要目标就是运用人类的智慧,使计算机系统日益的先进,逐渐使计算机系统表现出人类的一些基本智能行为。科学家进行了大量的科研实验,实验结果表明,人工智能技术发展的速度也越来越快,已经广泛地应用与各行各业,并发挥了显著的效果。不可否认,人工智能必将是未来的发展趋势。

(二)人工智能系统方法分类

二十世纪八十年代初,人工智能技术刚刚崛起,不断地应用于电力系统以及电力系统的相关行业中,主要原因如下:

1电力系统在当时那个年代就已经拥有了很大的规模,数据处理十分的繁琐,并且系统要求动态实时性,凭借当时的计算机水平根本没有办法快速获取计算结果,严重拖累了电力系统的工作效率。

2电力系统的非线性根本没有办法凭借当时的计算机水平建立出精确的线性数学模型。

3由于当时科学技术水平不是很发达,大多数人对电力系统不是十分了解最终导致电力系统行业中存在很多模棱两可的问题。

4由于当时科学技术水平不是很发达,很多电力系统的专家只能根据自己的经验对电力系统进行分析,根本无法运用精确的数学进行描述。与传统的计算不同,人工智能算法是以解决知识中所存在的问题的方法为基础,解决了传统计算方法的缺点。因此,人工智能应用于实际的电力系统中是十分必要的。

(三)人工智能在电网调度系统中的应用以及方法:

1 专家系统

在二十世纪六十年代,专家系统作为人工智能在电网调度系统中的应用的重要分支开始兴起,专家系统顾名思义,这个系统拥有极其接近人类思维模式的智能系统,可以很好地进行分析和推理,就犹如一些拥有丰富经验和渊博知识的专家,在特定的区域里凭借区域内固有的数据库对问题进行合理的分析,最终提出适当的问题解决方案。在专家系统应用于电力电网调度系统中,应该包括电网的管理、对电力系统进行综合的监测作用、对故障进行分析并及时提供解决意见等。

2 人工神经网络

人工神经网络顾名思义,就是一种类似于人类大脑的神经网络,人工神经网络可以对给与的信息进行适当合理的分析,并且处理,最终演变成数学模型,人工神经网络的本身就是对自然界某种算法或者函数的逼近,也可能是一种逻辑表达方式。人工智能神经网络与人类的大脑十分相似,具有一定的自学和联想能力,可以快速地根据特定的规律推算出大致的结果。人工神经网络已经广泛应用于人工电力电网系统的动态控制与诊断、状态数据估计等很多的相关领域,并取得了一定的成效,而其中的人工神经网络的预测估计分析技术已经十分的完善。

3 遗传算法

遗传算法就是根据达尔文生物种族进化论中遗传机制和自然选择学机理的生物进化过程进行模拟最终获取相应的计算模型,遗传算法可以通过模拟自然进化过程分析获取最好的解决方案。具体方法如下:

(1)选取一定数量的候选集。

(2)根据一定的条件,计算出这些候选集的应用范围。

(3)根据计算所得的应用范围适来确定符合应用范围的候选集。

(4)加工处理符合应用范围的候选集,最终形成新的候选集。

在整个遗传学算法中,达尔文自然选择学机理中的“适者生存”一直贯穿始终,遗传算法凭借自身十分优异的计算和处理功能,已经广泛地应用于电力电网系统中。

4 Agent技术

Agent技术是一种智能计算实体,在分布式系统中拥有灵活性、主动性、反应性、交互性和自主性。Agent体系结构是一种自主行为实体,单纯凭借现今的计算机水平,很难准确对Agent体系结构进行描述,其大略可分为三种类型,是混合式体系结构、反应式体系结构和审慎式体系结构。如今,反应式体系结构是其中主要的研究对象,事件处理系统、方法集合和内部状态集组成了反应式体系结构。具备良好适应性和开放性的Agent技术作为在新一代调度自动化系统,发展前景不可小视。

对于同类发电机组而言,综合考量其安全性能、经济效益和环保指标等要素,可以分别表示出机组的可靠性能R、经济效益标准E、环境标准D,以及热电比例H,依次用a表示其权值。那么可以得出:I=a*(R+E+D+H),其中每个权值的和为1。

设定机组工作的经济程度与出力之间的关系为函数E(P),那么用来指代系统经济性能的公式可以表示成:E=E(P max)/ P max。

系统的环保性指标可以用单位排放的污染气体总量来表示;系统的热电比是将单位出力表示为热量数值,设定热电之间转化的关系函数H(P),那么可以得出:H=H(P max)/ P max。

(四)Agent技术的发展前景

分布式的Agent技术就是将能量管理系统模块封装成Agent,使智能电网调度拥有更强的自治性和可移植性,从而在一定程度上解决了智能电网调度的一些问题。现如今,学者对人工智能技术不断深入地研究,从而使其更加广泛地应用于电力系统中,并取得了一定的效果。在科学技术不断发展的背景下,Agent技术一定会拥有更广阔的前景。

三、 国内外电力电网智能调度系统的研究现状

在二十世纪九十年代,Dy-Liacco作为“现代能量控制中心”概念的创始人,十分全面地论述建立了电力电网智能调度系统的文献,在文中提到想要解决电力系统中存在的一些问题,应该用智能机器调度员替代人工调度员,除此之外,文中还提到要综合仿真培训和自动学习等功能,从而使电力电网自动运行。在我国,卢强院士最先提出了“数字电力系统”的概念,主要讲诉的是正常情况下电力电网智能调度系统对电力系统的监管的分析的功能等;华北电力大学的杨以涵教授则带领自己的科研组进行电力系统的研究,基于“数字电力系统”的概念,分析电力系统中电网会出现的故障,以及安全方面等进行了探讨,最终形成了建立以分析和解决电网故障的“调度机器人”的思维模式。

结语

综上所述,电力电网调度系统对电力系统而言是至关重要的,电力电网的智能调度系统是一个实时动态的系统,可以有效地进行分析和调控电力系统,当电力站发生故障时,电力电网的智能调度系统可以更加精准和及时地对故障分析和处理,更加快捷方便,可以更全面地了解电力电网的运行状况。本文对电力电网智能调度系统做了简单的介绍,对电力电网智能调度系统的具体应用进行了探讨,希望本文可以给相关电力电网工作者甚至是研究者带来一定的参考作用,使电力电网的智能调度系统更加完善,可以更好地应用于电力系统中。

参考文献

[1]狄以伟.面向未来智能电网的智能调度研究[D].济南:山东大学,2010.

人工智能的发展状况范文第13篇

【关键词】智能材料;土木工程;特点;发展趋势

引言

目前,随着光钎、压磁、压电和形状记忆合金等材料的发展,智能材料已经被广泛应用于土木工程的各个领域。最基本的智能材料一般被称为感知材料,其可以感知内外部刺激的材料。通过感知内外部条件变化,并做出适应环境调整的材料被称作驱动材料。现在的智能材料,一般需要多种材料复合组装来实现环境变化情况下材料结构的诊断、修复、调整。

一、智能材料类型及特点

智能材料概念在20世纪80年代初被系统地提出,并于80年代末得到前所未有发展空间。随着光纤、压磁、形状记忆合金等智能材料的发展,使其在土木工程领域得到较为广泛地应用。智能材料以其具有的不同功能特点通常可分为两大类,一类为可感知外界或内部刺激强度作用的材料,称为感知材料。另一类为可响应或驱动因外界环境条件或内部状态发生变化的材料,也称为智能驱动材料。智能材料结构具有控制、传感与驱动三个要素,可利用自身感知处理信息,发出指令并执行动作,进而实现结构自我监控、诊断、检测、修复、校正与适应等各种功能。一般情况下,单一功能材料难以具有上述多种功能,这需要组元复合或组装多种材料而构成新的智能材料才能实现。

二、土木工程中智能材料的应用

1.形状记忆合金的应用

形状记忆合金是具有形状记忆效应的一种智能合金材料,作为新型功能性材料,最主要的优点就是在激发材料的形状记忆效应过程中,材料可以产生高于700兆帕的回复应力及8%左右的回复应变,同时具有较强的能量传输储存能力。该特性的应用能够将材料置于各种结构中,实现结构的自我诊断、增韧、增强与适应控制的应用研究,而且还可以将材料研制为智能型驱动器,在结构变形、损伤、裂缝及振动等方面开展应用研究工作。相变伪弹性与相变滞后性能是形状记忆合金的另一个优点,在加卸载过程中其应力-应变曲线构成环状,表明材料在此过程中能够吸收耗散较多的能量。形状记忆合金具有高达400兆帕的相变回复力,结合该特性能够研制开展形状记忆合金被动耗能控制系统,该系统可实现相变伪弹性性能,可在土木工程结构中用于耗能抗震的被动控制。通常在结构层间或底部安置形状记忆合金被动耗能控制系统,用于实现耗能系统对结构的层间变形的感知,进而起到消耗地震能量的作用。有关研究结果显示,耗能器安装形状记忆合金结构后,耗能器可吸收约为三分之二的地震能量,并显著抑制结构的位移。

2.压电材料的应用

压电材料一般是指在收到压力后,材料两端会出现电压的晶体材料。压电材料在土木工程中的应用主要包括对于结构的静变形控制、噪声控制和抗震抗风等领域。传统的压电材料使用方法是通过压电传感元件对结构的震动进行感知,利用传感器输出结果,从而实现对于震动的感知和预警。在此基础上,采取合适的控制算法对压电体的输入进行控制和定量,从而实现对于结构震动的控制,这是目前压电类智能材料的研究前沿。随着研究的深入和技术的进步,压电类的智能结构土木工程中的应该越来越广泛。

3.光导纤维的应用

光导纤维由外包层与内芯构成,是一种纤维状光通信介质材料,该材料采用先进的信息传输技术起初用于通信传输系统,由于作为信息载体的光子在速度与容量上高于电子,因此得到较为迅速的发展。光子所具有的高并行处理能力与高信息率,潜力在信息容量与处理速度得到充分发挥。光纤材料在监测、传感及信息远距离传输等方面得到应用,将光纤作为传感元件埋入传统混凝土结构中针对结构方面各项指标实现自动监测、诊断、控制、预报及评价等功能,而且将形状记忆合金等驱动元件埋入,有机结合信息处理系统与控制元件,使混凝土结构具有智能功能,进而实现混凝土结构自我诊断与修复。在土木工程结构诊断及主动控制地震响应中,光纤材料一直作为设计传感器的一种比较理想的材料,我国目前也已将其用于检测评定三峡大坝。

4.压磁材料的应用

压磁材料在土木工程中的应用主要包括磁流变材料和磁致伸缩材料。基于磁流变材料的原理,当磁场的强度高于临界强度时,磁流变在极短时间内从液态向固态转化。在介于固液体之间可根据磁流变液特点具有的快速、可控及可逆性质,控制流体特性实施时需要较低的能量,因此在智能结构中通常将磁流变液作为动器件的主要材料。基于这点,磁流变材料可用于高层建筑的结构中,实现对地震的半主动控制。因为潜在应用前景的广阔,使得磁致伸缩材料近年来得到很大关注。磁致伸缩材料具有强烈的磁致伸缩效应,这种材料可以在电磁和机械之间进行可逆转换,这种特性使其可以用于大功率超声器件、声纳系统、精密定位控制等很多领域。

三、智能材料的发展趋势

在土木工程领域,智能材料的发展趋势集中体现在以下三方面。一是实时监控检测结构状态,在土木结构中集成传感与驱动元件,利用其网络实时监控结构状态,以保证土木工程结构与基础设施的安全,有效降低维修成本。二是形状自适应材料与结构,该结构不仅可承载传递运动,还能检测并改变结构特性,具有较为广阔的应用前景。三是自适应控制减振抗震抗风降噪的结构,在土木工程设计中结构动力响应一直是比较重要的一个问题,尤其是针对桥梁与高层建筑等土木工程结构的抗震抗风问题,研发应用智能材料能够为其提供重要的途径,实现结构的自适应控制。尽管当前的智能材料还存在不同程度的不足之处,但随着有关研究的不断深入,智能材料的性能将得到明显改善。在众多领域中,智能材料都将发挥其潜力,体现出广阔的应用前景,开展的研究包括力学、计算机控制、材料、微电子、人工智能等多个学科技术。

四、结语

综上所述,随着智能材料的广泛应用,同时元件逐渐向小型化、多功能化及高功率化方向发展,在建筑结构中复合控制、传感、驱动系统及耦合/连接元件,建筑结构将发展成为主动式智能建筑结构,对于有效利用太阳能、抵御地震、风振等严重自然灾害影响具有重要作用, 为人们工作生活提供更为舒适安全的环境,对于提高土木工程结构建设质量具有十分重要的意义。

参考文献:

[1]张亚东.智能材料在土木工程中的应用研究[J].科技资讯,2011(30):49.

[2]黄浦时.关于智能材料在土木工程建设中的研究[J].数字化用户,2013(11):27.

人工智能的发展状况范文第14篇

随着工业和信息化的不断融合,工业制造也迎来了新的发展阶段。当前,人工智能技术、机器人技术和数字化制造技术等技术相结合的智能制造技术开始贯穿于设计、生产、管理和服务等制造业的各个环节。这3种技术将重新构筑制造业的竞争格局引领新一轮制造业变革。中国作为制造大国,十分重视装备制造业的发展,根据《“十二五”智能制造装备产业发展规划》,中国将实现智能制造装备产业销售收入超过1万亿元,年均增长率超过25%。在中国制造业举起智能化发展大旗的同时,究竟在如何补足短板,确定方向,实现有序、健康发展?中国工程院院士、机械制造与自动化领域著名科学家卢秉恒在接受《中国经济和信息化》记者专访时表示,当前中国的智能制造发展还处于起步阶段,一些认识上的误区还需要改变,同时需要夯实产业发展基础,通过智能技术切实提升制造业整体水平。

自动化不是智能化

CEI:不管是国家战略层面还是一些企业的发展层面,都已经把智能制造作为一个重要的发展方向。你如何看待中国当前智能制造的发展?

卢秉恒:中国是制造大国,当前,制造业已经开始向智能制造转型发展。然而中国现在的智能制造还处于起步阶段,一些对于智能制造的认识还存在偏差。有的人把数字化认为是智能制造,有的人认为自动化就是智能制造,这存在一些误读。制造业的自动化、早已有之,智能化是最近的概念。

简单而言,自动化是节约人的体力,智能化是节约人的脑力,智能化充分体现了知识经济的价值,它是在数字化、自动化的基础上发展的,是更前沿的阶段。以机床为例,第一阶段是电动机和机床结合在一起,形成机床,而不是古代使用马拉进行运转的工具。第二阶段是将计算机和机床结合在一起,变成数控机床,实现程序化控制,这是数字化时代的产物。第三阶段的智能机床,需要传感器,随时感知其工作状况、参数,需要根据工艺知识而设计的智能控制软件,智能控制软件体现了人们对加工工艺过程优化的知识。传感器、数控机床、智能控制三者共同构成智能机床。这亦可看出数字化、自动化和智能化的区别。当然,智能制造还包括车间级、企业级等制造系统的智能化。

但是,现在很多人的意识中,包括国家立的一些科研项目把二者都混淆起来,将智能制造的经费也用到了其他的技术方面。作为企业来说,也需要认识到这二者的区别,智能化将比数字化、自动化能带来更大的受益。

还是以机床加工来看,数控机床是编好程序以后,机床按照程序规定的命令执行,如果加工的过程中出现问题,震动、主轴发热等情况,机床自身是无法控制的。而智能机床可以随时监测刀具是否出现磨损、主轴是否有发热、震动等状态的变化会影响到加工的质量,智能机床可以随时干预加工过程,改变运行参数,降低转速、减少进给速度,保护机床或者停止运转等。

CEI:你所说的这类智能制造技术应用情况如何?智能制造应该是一种什么概念?

卢秉恒:这种技术在国外已经开始应用,如德马吉的机床已经可实时监测机床振动。其把机床的振动分为3个档位。当振动在0~3个重力加速度时,说明机床的运行稳定;当震动在3~7,认为是需要密切监视;当震动达到7~10就会立即停止机床运行,认为这可能带来机床故障。当加工状态的温度过高等情况出现时,智能机床还能将故障警示通过手机发送给操作者,一个操作者可以管理数台机床,哪台机床报警了操作员将直接收到信号,甚至操作者在工作的同时能够听音乐也不耽误工作。

智能技术还能监测机床温度升高引起变形的情况,也就是热伸长。热伸长影响加工精度,可能导致加工零件变成废品,而智能技术在自动检测到潜在问题后,能够通过数控机床进行温度补偿,仍然加工出合格的产品。

在智能技术下,机床还可以通过加工程序的设置,实现按照最好的产品质量水平或者最大生产率运行,提供两套程序选择。当需要进行粗加工时,提高加工效率即可,而需要精加工时,则可以选择质量最优方案,在保证质量的基础上,再提升加工效率。

过去,依靠工人编程的数控机床无法解决这些问题,制造过程中发生的变化无法控制,而智能机床就可以实现。

当然智能制造还有更广泛的意义,包括整个生产过程、生产系统智能化,让所有设备按照最优布局分配加工任务,使整体加工效率达到最高。智能制造既体现在智能制造装备上,也体现在整体的生产系统的控制上。

短板在于传感技术

CEI:在中国现有的技术基础上发展智能制造,关键点在哪里?

卢秉恒:国家应该有规划、有计划推进智能制造业的发展。当前,中国在发展智能制造业上存在一个薄弱的环节——传感器行业。这个行业的研发严重不足,智能制造应用的传感器,需要实现不干扰设备的工作状态,体积要小,质量要好,需要足够的灵敏度。中国目前传感器产品主要依靠进口,这导致传感器产品的价值很高,供应不及时。由于传感器不是大批量产品,价格高就会增加企业的成本,最终可能导致企业放弃智能化的发展。

此外,传感器需要的品种很多,企业往往选不到所需的传感器产品,一些传感器无法安装在设备上。现在微纳制造可以制造非常小的传感器,比较符合智能制造需要的传感器。但是这种技术在中国还停留在个别高校的科研阶段,没有形成产业化技术和商品化的产品。

因此,中国的智能制造发展,首先应该从国家层面重视传感器技术的研发、生产和商品化。

CEI:由于智能制造是信息技术和制造技术的结合,但事实上有的信息人才并不熟悉制造业,制造业人才不熟悉信息技术。在实现软硬两种技术产品的结合上,你有何建议?

卢秉恒:确实是存在这个问题,这需要实现学科的交叉,从事信息技术的人不熟悉制造业,从事制造业的人不了解信息技术,需要双方面人才、产业的交叉发展。

智能控制的软件研发,基础应该建立在对制造工艺的研究之上。必须对工艺过程非常熟悉,深入研究工艺过程,对不同行业的制造任务、具体制造环节、工艺过程都要有深入的了解,才能实现对制造过程的优化,每个优化方案都需要建立在对工艺的深刻理解上。

CEI:你认为中国发展智能制造,应该形成何种氛围才更利于产业的发展?

人工智能的发展状况范文第15篇

关键词:变电站;智能监测;辅助控制;

引言

目前变电站配置的图像监视、安全警卫、火灾报警、主变消防、给排水、采暖通风等辅助生产系统,依然是各自独立的、不具备智能对话功能的小型自动化装置,形成多个信息孤岛,需要更多的人工来关注、理解和处理这些设备的信息,没有达到智能变电站的智能运行管理的要求。除了实现变电站的智能运行管理外,验证站内人员的动作行为,减少站内人员的人为工作量也应该是智能变电站的另一个体现。

智能监测及辅助控制系统定义:在传感网测控平台基础上建立智能监测与辅助控制系统,实现图像监视、安全警卫、火灾报警、主变消防、采暖通风等功能的集成,全面实现变电站智能运行管理,具备“智能监测、智能判断、智能管理、智能验证”功能。

1建设目标

设计监测与辅助控制系统主机系统,满足基于物联网技术的变电站智能监测及辅助控制系统的需要。

主机系统通过传感网测控平台接收各子系统的数据,存储并实时展现出来;评估变电站的运行状态,自动判出各类异常情况,执行判断结果,实现辅助系统间的协调联动,消除异常情况造成的影响;形成异常情况处理过程报告,及时将结果上报远方集控中心;监测辅助系统的运行状态,执行远方集控中心的各项命令,规范与监控系统的通信规约。

2建设内容

这里的主机系统包括两层,一是集成各个变电站现有监测与辅助控制子系统的智能监测辅助控制主机;另一个是安装在集控站的,统一管理各个下属变电站的智能监测辅助控制系统的集控站主机。整个主机系统的构建也分这两个层次实现,并在系统构成与功能集合上实现统一。

智能监测辅助控制主机主要与各个监测与辅助控制子系统结合完成如下的功能应用:

1)与集控站控制主机完成自动数据交换,接受集控站的命令,完成与变电站综合自动化系统的IEC-61850协议通道。

2)站内检修维护行为的智能认证:自动分析操作票,物物确认操作对象,自动图像识别检修过程,实现对操作维护工作的智能认证。

3)站内巡检作为的智能监督:指导现场操作,自动完成路径引导和巡检详细采集、报表生成和填表引导,实现智能监督。

4)状态监测输变电设备的运行温度,如主变套管、穿墙套管等接头的运行温度,为状态检修提供数据支撑。

5)状态监测避雷器的泄漏总电流、谐波电流和阻性电流,自动分析避雷器状态,在发生事故前及时发出告警信号,为状态检修提供数据支撑。

6)自动监测变电站环境温湿度,优化动力环境控制方案,自动调节空调设备,节省电力。

7)自动实现变电站水浸、漏水报警,防止水淹事故的扩大化。

8)多传感器融合无虚警自动防入侵警戒,高可靠图像识别防止翻越大门、围墙,高可靠图像识别防抛物破坏。

9)数字化图像处理,通过图像模式识别实现自动区域保护和灵活图像监控,可以在分辨率和帧速率均衡选择,兼顾高分辨率与动态图像监控的需要。

以上功能中,2-9功能的具体实现都是在各个子系统中,对于智能监测辅助控制主机系统来说,只需要实现数据记录、存储以及部分子系统之间的联动。落实到智能监测辅助控制主机系统,主要功能有:

1)实现与各子系统的连接,具备规约解析能力,能够进行各种数据和命令的收发。

2)实现数据的有序存储,支持各种查询统计。

3)实现组态功能,支持图形化的展示,支持与实时数据的关联。

4)评估变电站的运行状态,自动判出各类异常情况,输出判断结果。

5)实现辅助系统间的协调联动,消除异常情况造成的影响;形成异常情况处理过程报告。

6)实时监测辅助系统的运行状态,支持对子系统的在线测试。

7)支持对变电站综合自动化系统的数据送出,符合IEC-61850等协议。

8)与集控站控制主机完成自动数据交换,执行远方集控中心的各项命令。

9)集控站端支持对多个变电站主机系统的管理。

10)具备良好的扩展能力,应对需求变化。

3总体架构

3.1业务和功能架构

变电站智能监视和辅助控制系统,整体功能体系如图:

图1 变电站智能监视和辅助控制系统整体框图

从功能上,变电站智能监视和辅助控制系统可以分为子系统和主机系统两大部分。其中主机系统的功能包括通讯管理、数据存储、数据展示、告警管理、状态评估、WEB、查询分析、数据和信息的对外接口等功能,如图:

图2 主机系统功能架构图

3.2技术架构

智能监测及辅助控制系统主要负责收集变电站配置的图像监视、安全警卫、火灾报警、主变消防、给排水、采暖通风等辅助生产系统的数据,并在某子系统监测出异常情况时做出智能处理。这样就需要各子系统能提供规范的通讯规约及成熟的通讯接口。

建立统一的状态监测信息技术框架,将各类子系统的各种状态监测信息进行抽象化处理,进而建立面向准实时连续型数据的采集、转换、传输、存储和综合加工处理的统一技术框架,然后在具备条件的情况下逐步实现各种应用功能满足系统的长期可持续发展需要。

适度靠前建立能接入各种状态监测数据的可扩展的状态信息接入规范层,同时提高所接入状态信息的“浓缩性”和“直接可用性”,以此规范各类设备状态信息的接入,灵活适应智能电网传感器技术和状态监测业务的发展变化需要。

通过增强前端智能化程度和后端处理分析能力,实现系统中间接入和存储环节的轻量化和简约化,方便上层应用对数据的使用,并最大限度保障整个系统结构的统一性和稳定性。