試述電氣工程及其自動化存在的問題及解決措施

楊武

摘 要：現(xiàn)代人們對于電氣工程及其自動化技術的應用越來越重視，已經(jīng)成為當前社會生產(chǎn)中無可替代的中堅力量。由于電氣工程及其自動化技術是在應用過程中不斷完善的，需要解決其中存在的不足，才能實現(xiàn)其良性發(fā)展。因此，本文結(jié)合當前電氣工程及其自動化技術中存在的一些問題進行分析，然后提出相關的解決措施，有助于電氣工程及其自動化技術發(fā)揮更重要的作用。

關鍵詞：電氣工程；自動化；問題；措施

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A

電氣工程及其自動化是一門綜合性較強的學科，涉及電力電子技術、網(wǎng)絡控制技術、自動化技術、機電一體化技術、計算機技術等眾多現(xiàn)代高新技術。其主要特征是強弱電結(jié)合、元件與系統(tǒng)相結(jié)合、軟硬件結(jié)合、電工技術與電子技術相結(jié)合。該技術是電氣信息領域的新興科學，誕生于20世紀70年代，但由于當時受到資金和技術等因素的限制，并沒有得到推廣和應用。直到20世紀90年代后期，電氣工程及其自動化技術才開始真正融入工業(yè)生產(chǎn)中，這使得該技術得到了迅速發(fā)展，很快便由起步階段走向了發(fā)展階段，不僅技術水平越來越高，且技術類型越來越豐富，應用范圍也越來越廣泛。電氣工程及其自動化編程周期短，對生產(chǎn)效率提高效果顯著，有效滿足了現(xiàn)代工業(yè)自動化發(fā)展技術需求。因此，推廣和應用電氣工程及其自動化技術具有重要意義。

1 電氣工程及其自動化的具體應用

1.1 電氣工程及其自動化在電網(wǎng)調(diào)度中的應用

電氣工程及其自動化技術應用十分廣泛，在電網(wǎng)調(diào)度中的應用實現(xiàn)了自動化調(diào)度。電網(wǎng)調(diào)度是電力系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)，影響著供電穩(wěn)定性及可靠性。在現(xiàn)代社會中，電能具有重要意義，不論日常生活還是工業(yè)生產(chǎn)都離不開電能，人類已對電能產(chǎn)生了依賴性。電氣工程及其自動化技術融入電力調(diào)度后，便可自動通過服務器來實現(xiàn)電的調(diào)度。這種調(diào)度方式不僅保障了電網(wǎng)的安全運行，更提高了調(diào)度效率和水平，降低了電網(wǎng)運行費用，實現(xiàn)了經(jīng)濟電網(wǎng)調(diào)度。通過這種方式進行電網(wǎng)調(diào)度時，能夠?qū)崟r預測和監(jiān)控電網(wǎng)負荷情況，生成監(jiān)控和預測監(jiān)控數(shù)據(jù)，并反饋給調(diào)度中心，調(diào)度中心便可根據(jù)反饋結(jié)果數(shù)據(jù)，對電網(wǎng)以及電力系統(tǒng)進行保護，保障系統(tǒng)正常運行，避免電網(wǎng)超負荷后出現(xiàn)故障，這種調(diào)度方式大大降低了電網(wǎng)故障率。

1.2 電氣工程及其自動化在變電站中的應用

目前，我國已經(jīng)全面進行了自動化變配電站建設。自動化變電站的實現(xiàn)基礎就是電氣工程及其自動化技術，現(xiàn)如今幾乎所有新建變配電站都對電氣工程及其自動化技術進行了應用，這些新建變電站基本能夠?qū)崿F(xiàn)無人看守自動化運行。這不僅節(jié)約了人力物力，降低了供電成本，更排除了人為因素對變電站的不利干擾。另外，電氣工程及其自動化技術在變電站中的應用，還實現(xiàn)了對設備的保護及自動故障診斷功能，能夠?qū)ψ冸娬緝?nèi)電氣設備進行保護，在設備故障時便會發(fā)出警報并反映出故障點，同時通過信自、傳輸系統(tǒng)把故障點信自、反饋給調(diào)度中心，維修人員便可根據(jù)反饋信息、找到故障點進行隔離與維護。

2 電氣工程及其自動化的不足

2.1 節(jié)能方面不足

雖然電氣工程及其自動化有著較大的應用優(yōu)勢，但應用中能耗問題十分突出。電氣工程實現(xiàn)的基礎是能源，離開能源電氣工程便無法實現(xiàn)，所以發(fā)展中不可避免會消耗大量能源，造成嚴重的能源浪費。并且高能耗就代表著高排放，這必然對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不利影響。在當前能源短缺的今天，想要促進電氣工程及其自動化的發(fā)展，必須加強對節(jié)能技術的應用，最大限度解決能耗問題，避免能源浪費，提高能源利用率，實現(xiàn)節(jié)能減排，營造綠色生產(chǎn)環(huán)境。

2.2 工程質(zhì)量較低

電氣工程質(zhì)量較低，是目前電氣工程及其自動化發(fā)展中的突出問題，由于我國目前對電氣工程監(jiān)管并不嚴格，導致電氣工程質(zhì)量管理不到位，所以一些電氣工程在設計及施工階段都存在問題，導致電氣工程整體作業(yè)混亂無序，質(zhì)量往往達不到預期標準。這不僅造成了不必要的浪費，增加了成本，更給整個工程埋下了安全隱患。

2.3 實施復雜

由于電氣工程及其自動化仍然處于發(fā)展階段，目前無論是在硬件還是軟件方面設計方面都存在明顯不足，尤其是軟件與硬件的結(jié)合，一些軟件設計上的缺陷便會影響整個工程及系統(tǒng)的正常運行。并且當前電氣工程及其自動化利用的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)多種多樣，錯綜復雜，實際建設中過于繁瑣，導致整體施工效率較低。

2.4 系統(tǒng)集成化水平低

隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和科學水平的進步，電氣工程自動化的技術功能在各個方面也得到了一定的完善，目前電氣自動化系統(tǒng)也逐步向著集成化的方向進行發(fā)展，這也是電氣工程及其自動化技術未來的發(fā)展方向。現(xiàn)階段，由于我國電氣自動化系統(tǒng)集成化起步比較晚，目前系統(tǒng)集成化的程度比較低，還處于獨立自動化的層次。因為，電氣工程自動化功能和各系統(tǒng)之間的連接還存在一些阻礙，所以信息資源共享暫時還無法有效實現(xiàn)，這樣在一定程度上制約了電氣工程自動化系統(tǒng)作用的發(fā)揮。

2.5 網(wǎng)絡架構(gòu)不統(tǒng)一

按目前的情況來說，電氣工程及其自動化技術發(fā)展的主要方向就是構(gòu)建科學、高效的電氣自動化系統(tǒng)。現(xiàn)階段，因為我國電氣工程企業(yè)中還沒有統(tǒng)一的電氣自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡架構(gòu)，所以各個電氣工企業(yè)的網(wǎng)絡架構(gòu)都各不相同，導致電氣自動化系統(tǒng)沒能得到有效的發(fā)展。與此同時，由于電氣自動化系統(tǒng)缺乏兼容性，導致各商家或企業(yè)在進行軟硬件交換過程中出現(xiàn)接口不統(tǒng)一的問題，從而無法實現(xiàn)信息資源共享，因此在實際工作中電氣自動化系統(tǒng)的作用無法得到有效的發(fā)揮。

3 電氣工程及其自動化不足的改進策略

3.1 進行節(jié)能優(yōu)化設計

想要對電氣工程及其自動化進行大面積的推廣和應用，首先要解決的問題就是節(jié)能問題，在整個電氣工程設計和建設中必須減少和降低不必要的能源消耗，全面提升電氣工程的經(jīng)濟效益。例如在變電站中的應用，應選擇阻值較小、低能耗的干式變壓器，以降低電流損耗，提高電能利用率，降低成本。材料選擇上應加強對新型節(jié)能材料的應用，例如變相材料等，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保目的。

3.2 加強監(jiān)管力度

我國電氣工程質(zhì)量低下的主要原因，就是缺乏必要的監(jiān)管，導致一些電氣工程在施工中存在偷工減料、質(zhì)量不過關等問題。質(zhì)量問題是制約我國電氣工程及其自動化發(fā)展的主要因素。質(zhì)量的好與壞和監(jiān)管力度的強與弱及其手段有著直接關系。只有保障監(jiān)管的有效性，才發(fā)展，必須加強對節(jié)能技術的應用，最大限度解決能耗問題，避免能源浪費，提高能源利用率，實現(xiàn)節(jié)能減排，營造綠色生產(chǎn)環(huán)境。

3.3 構(gòu)建通用網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)

電氣工程及其自動化網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)過于復雜是制約其大面積推廣和應用的主要原因。因此，我國在電氣工程及其自動化系統(tǒng)建設中，應構(gòu)建通用網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，以實現(xiàn)工程及系統(tǒng)的快速、高效、高質(zhì)建設。并且通用網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)形式，更促進了網(wǎng)絡資源配置和優(yōu)化，提高了資源處理效率，實現(xiàn)了網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)互通。

3.4 提高系統(tǒng)集成化水平

首先，各個電氣工程企業(yè)必須使用相同的系統(tǒng)開發(fā)平臺進行電氣自動化系統(tǒng)開發(fā)，同時加強對技術人員的培訓力度，提高技術人員的專業(yè)技能和綜合素質(zhì)，這樣才能將技術工作人員的主觀能動性和創(chuàng)新性更好發(fā)揮出來，這樣才能確保電氣自動化系統(tǒng)集成度得到進一步的提升，從而讓不同電氣工程自動化系統(tǒng)具有良好的兼容性得到實現(xiàn)，因此使電氣工程自動化系統(tǒng)的運行、維護和設計成本都得到了有效的降低。

3.5 提高設計水平

一直以來我國電氣工程及其自動化跟不上時代發(fā)展的主要原因是在設計階段存在問題，我國電氣工程及其自動化技術影響滯后于西方發(fā)達國家，與先進水平仍有距離。我國應積極吸取國外先進技術成果，對技術進行改進和創(chuàng)新，使國內(nèi)的技術水平能夠得到提高。

結(jié)語

電氣工程及其自動化技術已在現(xiàn)代工業(yè)中占有重要地位，對于21世紀以工業(yè)為主導的社會來說，大力發(fā)展電氣工程及其自動化技術具有重要意義。隨著我國社會各領域在新時期的高速發(fā)展與人民生活水平的不斷提高，電氣工程及自動化技術在發(fā)展中面臨著更多的機遇和挑戰(zhàn)。我國應加強對電氣工程及其自動化的建設，這樣才能夠使我國工業(yè)不落他國之后。

參考文獻

[1]劉海蛟.電氣工程及其自動化的發(fā)展[J].科技創(chuàng)新與應用，2013（06）.

[2]王娟，鄭紅梅.電氣工程及其自動化的歷史與發(fā)展現(xiàn)狀[J].技術與市場，2012（07）.

[3]喬榮耀，齊潤東.淺談電氣自動化的現(xiàn)狀和發(fā)展前景[J].黑龍江科技信息，2014（06）.

[4]盧龍龍.芻議電氣工程及其自動化存在的問題與對策[J].科技創(chuàng)新與應用，2013（31）.

[5]王興芬.電力工程及其自動化問題及措施[J].通訊世界，2013（21）.