電氣工程及其自動化的發展趨勢分析

牛美英

摘 要：電氣工程自動化的應用范圍日益廣泛，幾乎在各行各業當中都能看到電氣工程自動化的身影，在推動社會經濟發展上發揮著重要作用，本文分析了電氣工程自動化的現狀，并有針對性地提出了電氣工程自動化未來發展的趨勢。

關鍵詞：電氣工程自動化；現狀；發展趨勢

1 電氣工程及其自動化概述

電氣工程及其自動化起源于18世紀，19世紀中后期麥克斯發現了電磁理論，自此電氣工程的理論基礎趨于完善，20世紀初期電氣工程專業在西方國家盛行起來，伴隨著通訊的現代化技術、微電子的科學技術以及IT電腦技術的發展使電氣自動化系統擴展為復雜的電氣系統，發展的學科日趨精細化。我國電氣自動化起步較晚，直到20世紀50年代，電氣自動化才應用于工業生產中。隨后，電氣自動化的應用領域日趨廣泛，從工業擴展到農業、商業、高科技產業等。電氣自動化技術是以傳統電氣設計方案和自動化設計為主要的基礎思想，對原有電氣技術進行完善，從而形成的一種新型的電氣技術。電氣自動化的發展使得人民的生活更加便利，節約了成本，調高了生產效率，為商業間的交流與運輸了提供方便。

2 電氣自動化的發展現狀

2.1 電氣自動化在電力系統中的應用 電力系統是電氣自動化最主要的應用領域。隨著經濟不斷發展，收入不斷增高，家用電器日益增多，用電量和用電負荷在不斷增加，人們對供用電的質量和可靠性提出了更高的要求，而電網調度的自動化程度與供用電質量有著密切的關系，電氣自動化的應用使得電網調度實現了自動化。電氣自動化應用于電網調度中，具有穩定性、安全性、易維護性等優勢，一方面根據電網調度的實際需要，檢測電網的頻率、電壓、潮流、發電與負荷容量、電量、水情和水位等參數；監視斷路器、隔離開關、帶負荷調壓變壓器調壓分接頭以及發電機組等設備的自動調節裝置的工作位置狀態，對電力生產數據進行檢測，并對檢測結果進行系統分析，預測電網系統的負荷情況，發現檢測結果超出電網負荷的情況下及時發生警報；另一方面當電網系統發生故障時，可以快速準確的找出故障，便于工作人員及時排除故障，保障電網的正常運行，滿足不同用戶的需求。電氣自動化系統在滿足運行安全和供電質量要求的條件下，能夠合理地利用現有能源和設備，以最少的燃料消耗（或費用、成本），保證安全發供電，提高電網運行的經濟性。電氣自動化還可以應用于發電廠對發電機、汽輪機、變壓器、斷路器等發電設備進行實時監控，確保設備正常運轉，延長設備的維修保養周期，提高利用率，從而提高發電廠的經濟效益。

2.2 電氣自動化在建筑行業中的應用 建筑行業是國民經濟的基礎行業，是拉動國內經濟最強有力的馬車，粗放式的發展模式已經不適應經濟的發展，智能建筑、綠色建筑以其節能、環保的特點受到了消費者的青睞。樓宇自動化運用IBMS技術，充分利用信息通訊技術和網絡空間虛擬系統、信息物理系統相結合的手段，對整個建筑的電力設備包括通風監控系統、空調監控系統、安防系統、給排水系統、照明系統等進行集中控制，對建筑物中的空調、照明、動力設備等用電設備進行高效率的管理，提升建筑設備的節能效益，在保證設備正常運行的情況下，在不影響建筑物使用者的情況下，減少電力設備的能源消耗，節約成本，保證整個建筑的電力系統高效、穩定運行，有利于實現節能減排目標，有利于提高建筑工程的使用質量。

2.3 電氣自動化在其他行業中的應用 信息技術的發展推動著電氣工程自動化不斷向前邁進，電氣工程自動化在高科技行業也有著廣泛的應用。以微電子行業為例，為了保障設備性能的精確性，歐美等國已經研發出了將微型計算機植入設備中通過集散性網絡進行控制的技術。不僅如此，電氣自動化在工業生產中發揮著重要的作用，能夠有效的對生產設備進行監控和維護，保證設備正常運轉，可以說是工業生產的核心。正是由于電氣工程自動化的應用，大大提高了工業的生產效率，降低了成本。

在凈化空氣系統中也有著應用，電氣自動化解決了傳統空調系統中存在的局限性，實現對環境質量參數更精確的跟蹤和反饋，延長了過濾器的使用壽命，在保障空氣清潔質量的基礎上，節能減排。

盡管近年來我國電氣自動化技術日益成熟，電氣自動化行業在保持了較快的發展速度，但在發展過程中仍面臨著一些問題和挑戰：①電氣工程自動化缺乏統一的標準，不同的企業、行業對于電氣工程自動化有著不同的需求，因此在設計時就要根據企業、行業的需求進行針對性的設計，這樣無疑增加了企業工程成本，給企業造成一定損失；②電氣工程及其自動化的發展給人民的生產生活帶來便利的同時也造成了環境污染，如何發展能耗低、效率高、污染小的電氣設備成為人民關注的熱點問題。

3 電氣工程及其自動化的發展趨勢

電氣自動化與信息技術及軟件的應用有著密切的關系，隨著信息技術的發展，電氣自動化技術日趨成熟，趨勢是朝著信息化和開放化的方向快速發展。

3.1 標準化程度提高，構建統一的系統開放平臺 網絡結構是電氣工程及其自動化系統的核心部分，數據之間的傳輸交換都是通過網絡的連接來實現的，未來電氣自動化技術和網絡技術之間的聯系更加密切，構建標準統一的程序接口，可以對中心控制系統及其它通信管理系統進行網絡資源的配置，使信息及時正確地傳輸，做到真正的網絡結構互通。

3.2 應用范圍擴大 未來電氣自動化的應用范圍將會進一步擴大，交通、醫學、航空航天等越來越多的行業會應用到它，例如企業的綜合性自動化系統、交通控制自動化系統、經濟管理自動化控制系統等。

3.3 電氣自動化技術逐步成熟，減少能源消耗 電氣工程及其自動化技術的發展將帶動相關技術的發展，而相關技術的發展反過來又會推動電氣工程自動化產業的發展。能源、環境問題是世界性的問題，電氣工程及其自動化的發展方向是盡可能的減少能源消耗，降低污染的排放量，減輕環境污染的壓力，實現可持續發展。

4 結語

電氣工程及其自動化在改善勞動條件，提高勞動生產率和工作的可靠性上發揮著巨大作用，電氣工程及其自動化的發展在推動社會的穩定與進步上有著十分深遠的現實意義，未來電氣自動化技術的發展也將會更為先進。

參考文獻：

[1]黨靜.電氣工程及其自動化的建設與發展探討[J].科技創新與應用，2014（35）.

[2]胡澤良.淺談電氣工程及其自動化的發展現狀與展望[J].黑龍江科技信息，2015（04）.

[3]張偉.探討電氣工程及其自動化的建設與發展[J].科技致富向導，2015（03）.