淺談電氣自動化的發(fā)展與應用

宗滕 邱波

摘 要：電氣工程及其自動化對于社會的發(fā)展有著巨大的推動作用，也是現(xiàn)代工業(yè)中非常重要的構成成分。本文對電氣工程及自動化的發(fā)展現(xiàn)狀與展望進行了探討分析。

關鍵詞：電氣工程；自動化；發(fā)展現(xiàn)狀

引 言

電氣自動化合理有效地應用于電氣工程當中，可以通過微型計算機實現(xiàn)自動化控制系統(tǒng)的建立，從而達到智能化管理和制動化管理的目的，而且應用電氣自動化之后，會使電氣工程更加人性化，可以嚴格根據(jù)廣大用戶的實際需求來完成任務。電器自動化集合了網(wǎng)絡控制技術、機電一體化技術、電子技術以及計算機技術等多種現(xiàn)代化技術于一體。

一、我國電氣自動化技術的現(xiàn)狀分析

（一）電子信息技術對電氣自動化技術的影響越來越大

目前，通過電子信息技術能夠將電氣自動化企業(yè)在生產，在管理上的一些數(shù)據(jù)進行及時，保密的進行儲存。更加科學化的記錄整個生產的過程與生產的狀態(tài)。同時，企業(yè)的管理者能夠實時的對整個生產過程的各個環(huán)節(jié)進行檢查，這樣可以保證管理者能夠及時的獲得最可靠，最真實的數(shù)據(jù)信息。電子信息技術的使用使得一個企業(yè)面對多種多樣的設備進行生產操作時變得更加簡單易行，更加的科學化。企業(yè)的儀器種類繁多，既有傳感器和執(zhí)行器，還有控制器和儀表。

（二）系統(tǒng)維護難度逐步降低

電氣自動化技術都是在網(wǎng)絡標準的平臺上和使用一些專業(yè)性的語言進行的操作，現(xiàn)在通過運用PC而進行的人機交互界面基本上已經(jīng)替代了過去的老舊模式，在pc基礎上進行的系統(tǒng)操作顯得更加的靈活，更加的易于操作，電氣自動化系統(tǒng)保護的整個過程都變得非常容易運行。

（三）電氣自動化主要使用分布式控制

為了能夠讓各個設備上面所收集到的信息及時有效的傳送到中央的控制器上面，則需要把工作的計算機、用于控制的軟件與PLC的CPU和現(xiàn)場的遠程站、各式各樣的儀表、變頻器和馬達啟動器等各個設備利用串行的方式用電纜進行連接起來。

（四）電氣自動化技術發(fā)展歷程中的主要影響因素

簡單的說電氣自動化技術的概念就是將電子技術和信息技術科學的融合運用起來，并且將其科學性的運用到電氣工程中去。可以這么講，電氣自動化技術的發(fā)展與產生是源自于電子技術、信息網(wǎng)絡技術還有智能控制技術的不斷發(fā)展與前進的前提之下的。對于電氣自動化來說電子信息技術是對其發(fā)展有著決定性作用的。更進一步說，電氣自動化技術產生與發(fā)展與電子信息技術的產生與發(fā)展是相互照應，相輔相成的。很多電氣自動化技術不斷的進化與發(fā)展著很大程度上是由于電子信息技術的不斷進步與發(fā)展所影響的，此外，電子信息技術的不斷前進與進化很大程度上也為電氣自動化技術能夠發(fā)展和進化提供了堅實的工具保障。

二、電氣自動化技術應用

（一）電力系統(tǒng)自動化實時仿真系統(tǒng)的應用

該仿真系統(tǒng)在可提供大量實驗數(shù)據(jù)的前提下，還可多種電力系統(tǒng)的暫態(tài)及穩(wěn)態(tài)實驗同步進行，還能用以協(xié)助科研人員測試新裝置，且多種控制裝置都能與其構成閉環(huán)系統(tǒng)，從而為靈活輸電系統(tǒng)及研究智能保護的控制策略提供了一流的實驗條件。電力系統(tǒng)數(shù)字模擬實時仿真系統(tǒng)的引進，方便了對電力系統(tǒng)負荷動態(tài)特性監(jiān)測、電力系統(tǒng)實時仿真建模等方面進行深入研究，從而建成具備混合實時仿真環(huán)境的實驗室。

（二）綜合自動化技術與智能保護的應用

目前，國內的綜合自動化領域的研究已達到國際先進水平，智能自動化保護技術領域的研究相對處于國際領先水平，研制的分層式綜合自動化裝置能夠適用于各種電壓等級電站。將國內外最新的人工智能、網(wǎng)絡通信、微機新技術、自適應理論、綜合自動控制理論等應用于電氣自動化保護裝置中，對電力系統(tǒng)自動化保護的新原理進行了研究，可以大大提高電力系統(tǒng)的安全水平，使得新型保護裝置具有智能控制的特點。

（三）電力系統(tǒng)中人工智能的應用

電力系統(tǒng)及其元件的故障診斷、運行分析、規(guī)劃設計等方面將模糊邏輯、專家系統(tǒng)以及進化理論應用到實際研究，并且結合電力工業(yè)發(fā)展的需要，開展了電力系統(tǒng)智能控制理論與應用的研究，同時也開展了在上述實用軟件研究的基礎上以提高電力系統(tǒng)運行與控制的智能化水平。

（四）電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化技術

該技術采用的模型為最新國際標準公共信息模型，輸電網(wǎng)的理論算法采用與配網(wǎng)實際與高級應用軟件相結合，負荷預測時配合應用人工智能灰色神經(jīng)元算法進行，最后進行潮流計算時采用配網(wǎng)遞歸虛擬流算法。電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化技術取得了重大技術突破，主要表現(xiàn)在信息配網(wǎng)一體化、高級應用軟件、配網(wǎng)模型、中低壓網(wǎng)絡數(shù)字方面，最終，解決了載波正在配電網(wǎng)上應用的路由、衰耗等技術難題，正是因為采用數(shù)字信號處理技術，才得以提高了載波接收靈敏度。

三、電氣工程及其自動化的發(fā)展趨勢

一是建立系統(tǒng)平臺。建立統(tǒng)一獨立的電氣自動化系統(tǒng)平臺。由于現(xiàn)實生活中，電氣自動化系統(tǒng)平臺是根據(jù)企業(yè)實際需求不同而建立的，這導致在系統(tǒng)維護等方面生產成本的抬升，社會資源及人力的浪費。因此建立統(tǒng)一獨立的電氣自動化系統(tǒng)平臺極為必要，在執(zhí)行過程中也需謹記兼容實現(xiàn)企業(yè)目標及減少企業(yè)成本的抬升，根據(jù)實際解決問題。

二是加強創(chuàng)新開發(fā)。隨著科技的長期迅猛的發(fā)展，依賴電子信息技術而繁榮的電氣自動化的企業(yè)也應當順應時代潮流，依照國家所要求、推行的對科技長期發(fā)展的目標，自主地在生產過程中盡力提高產品的技術含量，研究開發(fā)出越來越多的具有核心價值的技術及專利以及電氣自動化產品。增加企業(yè)在市場競爭中的競爭力，甚至提高我國企業(yè)在世界中的競爭力及影響力。

三是建立通用化系統(tǒng)結構。電氣自動化系統(tǒng)的通用性是決定一個電氣自動化系統(tǒng)的高效性和穩(wěn)定性至關重要的因素。建立通用化電氣自動化系統(tǒng)結構能夠保障企業(yè)內部的網(wǎng)絡結構即計算機控制系統(tǒng)、計算機監(jiān)控系統(tǒng)以及企業(yè)管理系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸處于持續(xù)暢通和準確的狀態(tài)，保證了企業(yè)的管理人員可以及時有效地通過互聯(lián)網(wǎng)設施對生產設備及生產現(xiàn)場進行實時的監(jiān)督和調控，維護了一條甚至多條生產線的正確高效運行，各系統(tǒng)間信息交流暢通無阻。此外，建立通用化的網(wǎng)絡系統(tǒng)還可以加強商業(yè)之間的信息交流，優(yōu)化社會資源、企業(yè)內部資源的配置，同時還能保證信息間相互交流的安全性以及準確性。

四、結論

綜上，雖然電氣工程在發(fā)展過程中仍然存在各種各樣的問題，但是我們相信隨著社會不斷進步及我國有關人士的總結經(jīng)驗、不斷創(chuàng)新探索與積極改革，電氣工程及其自動化一定會逐步構建起一個完善穩(wěn)定、符合我國國情的系統(tǒng)，為我國構建社會主義現(xiàn)代化、工業(yè)化增添無限動力。

參考文獻

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[2]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，2015，6

（作者單位：1.新能鳳凰（滕州）能源有限公司；2.山東泉興礦業(yè)集團有限責任公司）