電氣自動化的應用與發展趨勢分析

姚偉強

【摘要】電氣自動化是一門綜合性的學科，因為和大家的平常生活以及工業生產密切相關，發展的速度很快，電氣工程及其自動化技能的使用也在逐步成熟，只要進步電氣工程及其自動化技能的使用，才能將電氣自動化技能更進一步的完善，也會更多地影響大家的生活。本文就電氣自動化應用與發展進行探討，以供參考。

【關鍵詞】電氣工程；電氣自動化；應用；發展趨勢

前言

近些年來，我國在電氣自動化方面有長足的發展，特別是自動控制、專用集成電路等眾多方面，國內很多大型設備使用了電氣自動化系統，自動化系統是機組正常運行的重要有效手段，擔負這機組的各項參數、調節控制、系統預警、各種運算等功能，從最早的輔助系統操作，到現在的獨立機組運行監測等，實現不同程度的設備停啟、過程控制等綜合系統，已經成為大型機組必不可少的一部分。

一、電氣工程及其自動化技術的應用

1、電氣工程及其自動化技術在電力系統中的應用

（1）變電站的電氣自動化技術應用

電力設備運行的安全、可靠、穩定是電氣工程及其自動化技術的的根本保障，所以對電力設備進行保護、調度控制、在線監控等是必須的，但是隨著社會經濟的不斷發展，科學技術的不斷進步，變電站的電力設備也越來越多，越來越復雜，電業部門為保證電網安全運行，將投入大量資金和人力物力，而科研制造廠商為順應市場發展需要，更是投入大量開發經費，研制新產品，這樣一來不僅能夠提高工人的工作效率，還能加強了電氣工程中電力系統的電力設備運行的成功系數。簡單來說，變電站的自動化技術具有以下幾個特點，實現了全微機化設備代替了原來的常規電磁式設備，引進新的技術，采取計算機光纖或電纜代替電力信號電纜。對變電站的電氣設備的監控作為電氣工程自動化必不可少的重要組成部分，因此為了保證變電站的自動化調控模式的效率，對其實施自動化改造是必不可少的。

（2）電網調度的電氣自動化技術應用

電網調度的自動化是電力系統的自動化的主要組成部分。我國國土遼闊，可以按照范圍的大小運用現代自動化技術對電網進行的調動，包括遠動裝置和調度主站系統，是用來監控整個電網運行狀態的。為使調度人員統觀全局，運籌全網，有效地指揮電網安全、穩定和經濟運行。其作用主要有以下三個方面，首先是對電網安全運行的狀態實施現場監控然后對電網運行實現經濟的調度，然后在對電網實現安全監控的基礎上，對電網運行實現安全分析和事故處理，這樣一來就能夠實現對電網運行的安全分析，然后為安全管理中心提供事故處理的對策和相應的解決手段，從而減少事故的發生和不必要的經濟損失。

2、電氣工程及其自動化技術在在建筑領域中的應用

現代智能建筑的自動化系統主要指通過高處理能力的現場控制器，對包括樓宇配變電系統、照明系統、中央空調系統、給排水系統，及其電梯系統和通風系統等設備實現集散控制。電氣自動化系統這一環節很復雜，電力系統也是一個地域分布遼闊，由發電廠、變電站、輸配電網絡和用戶組成的統一調度和運行的復雜大系統。因此建筑電氣自動化技術設計有著安全，穩定，高效的情況運行等設計優點，在當今這一控制理論發展的新階段，智能控制是其主流產品，電力系統工程的應用方面，智能控制是非常有發展前景的，可以使其在我國逐漸成為了一種與應用對象結合緊密，具有電工學、電子學、信息學以及自動化控制技術等交叉學科特征的標準化技術。

3、電氣工程及其自動化技術在鋼鐵行業中的應用

隨著自動化技術的快速發展，其已經運用在生活中的方方面面，其在鋼鐵行業中也得到了廣泛的應用。使得鋼鐵在生產中實現自動化控制，提高生產的產品質量和生產效率，并且一些自動化安全設備也提高了鋼鐵生產的安全性。節省開資，提高經濟性，有力的促進了鋼鐵行業的快速發展。鋼鐵行業對電氣自動化技術的需要是非常強烈的。鋼鐵工業電氣自動化能獲取很大的經濟效益，已經成為鋼鐵業發展的重要支柱。低成本自動化是當今鋼鐵行業自動化發展的重要方向之一。低成本自動化成為中小企業發展的首要目標，廣泛應用于自動化的控制和監控。開放自動化系統會致使產品不能兼容和互相交換，使生產效率降低，成本也隨之提升。現場總線能溝通生產現場和控制設備以及更高控制管理層次間的聯系，可以在工業自動化中會得到廣泛的應用和實踐的。當今利用電氣自動化在鋼鐵行業中有了很多好的成果，提升了能源利用的效率，為鋼鐵行業提高質量和保護環境做出了巨大的貢獻。并取得了非常好的效益。隨著電氣自動化水平的進一步提升，電氣自動化技術在鋼鐵行業中的應用比例也隨之逐年增多。

二、電氣自動化工程控制系統的發展趨勢

1、電氣自動化控制系統的統一化

電氣自動化控制系統的統一化對于自動化產品的周期性設計、安裝與調試、維護與運行等功能的實現都起著重要的作用，從而大大的減小了從設計到投入運用之間的時間和成本。實行電氣自動化控制系統統一化的主要目的就是為了把開發系統從運行系統當中獨立出來，同時也為了能夠方便達到客戶的要求。電氣自動化控制系統的主要發展趨勢就是能夠把電氣自動化系統通用化，電氣自動化網絡結構應該保障現場的設施、計算機的監管體系、企業工程的管理體系之間數據交流的暢通。需要注意的是，網絡計劃的實行，不管是采用現場總線還是以太網，其都需要保證控制元件到辦公室環境之間的自動化的整體通訊。

2、電氣自動化工程的生產將更加的安全

電氣自動化工程控制系統的一個發展方向就是安全防范技術的集成化，重點就是如何保證系統的安全性，即人、機、環境三者的安全實現。在非安全狀態時，用戶要如何選擇利用最低費用實現安全方案制定的問題。分析研究我國市場發展和延伸特性，我們應該從安全級別最高的領域開始，逐漸的向安全級別低的領域延伸，從硬件設備到軟件設備，從公共設施層到網絡層，對電氣自動化控制系統的安全與防范設計進行全面的研究。

3、電氣自動化工程控制系統的市場化

作為一種工業產品，要實現長久的發展，必須深化制造部門內部的體制改革，運用現代科學技術保障發展的成果，而且還需要密切的關注產業市場化所帶來的后果，保證產品適應市場發展的需要。另一方面，制造企業不僅需要對開發技術和集成系統進行研發投入，同時還需要運用分工外包和社會化之間的合作，使零部件的配套生產逐漸的市場生產化、專業化，從而能夠保證對高端裝備技術開發研究資源綜合利用，提升自主裝備制造的比例，產業市場化是產業發展的必然趨勢，對于資源配置工作效率的提升有著顯著的促進作用。

4、電氣自動化控制系統的標準化接口

因采用了微軟公司的標準化技術，使得工程的成本和時間大大的縮減了，實現了數據資源的共享交換。當企業進行系統之間的連接時，鑒于自動化系統策劃方案的重要性，需要采用微軟操作系統，即辦公室通訊使用的標準就是IP系統，自動化控制和管理系統兩者之間的重要接口之間的建立就是通過PC系統的。標準化的程序接口保證了廠家之間進行軟硬件的數據交換，使通訊產生的困難真正的得到了解決。

結束語

總之，電氣自動化在人們的日常生活中的作用日趨凸顯， 已成為工業生產和人們日常生活中不可或缺的一個必需品。隨著新領域的開發， 電氣自動化將不斷地融合進新的因素，諸如智能化系統和大容量的信息輸送系統。從而進一步提高我國在電氣自動化領域的科技水平。

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