電氣工程及其自動化技術的設計與應用分析

毛燕

摘 要：隨著電子信息技術的發展和更新，數字化技術和自動化技術也不斷得以提升發展。社會經濟的不斷發展，對我國電氣工程建設提出了更高的要求，電氣工程及其自動化技術也隨之得以應用和提高，各種類型的變電站數量逐年增加。本文對電氣工程及其自動化技術的設計要求及其具體應用進行了總結和分析，以期對電氣工程及其自動化技術研究有所助益。

關鍵詞：電氣工程；電氣自動化技術；設計；應用

電氣工程自動化指電力企業運用自動化技術實施電氣工程建設，并實現電氣工程的自動化操作的完成。在電氣工程中，自動化技術的大范圍應用是其未來主導方向。同時，運用自動化技術可以實現企業經濟效益的最大化。而通過電子信息通訊技術的有效使用，對電氣工程的自動化發展有極大促進作用。因此電氣工程及其自動化技術的設計十分必要。

一、電氣自動化設計的優點

（一）提高產品質量，改善電力系統

電氣工程的自動化設計，可以促進企業生產的自動化和智能化，提高企業作業的精準性和靈敏性，優化企業生產操作流程，實現企業生產的全面自動化，可以有效提高產品的質量和產量。同時，電氣自動化可以有效改善企業的電力狀況，實現企業的數字化生產經營，有效改善電力企業的經營效益。

（二）改善電力系統勞動環境

自動化設計能夠為電氣工程提供較專業的知識和技術，這使得傳統電力行業中的人力勞動得到很大解放，傳統的作業形式得以轉變為現代化的自動化設計。隨著電氣自動化設計的應用不斷廣泛，電力系統的工作環境有了很大改善，并逐漸取代人工勞動及其環境。

（三）增強電力設備的安全性能

電氣工程中，實現自動化的范圍很廣，包括診斷問題、保護系統等各個系統部分。電氣自動化，可以有效保護電氣設備，降低設備損壞率，特別是遇到電壓緊急狀況。電氣自動化對于減少設備故障，增強電力設備的安全性和穩定性具有很重要的作用。

二、電氣自動化的應用

電子信息技術和電氣自動化技術的較快發展，對電子自動化提出了更高的技術要求，因此必須將電子工程自動化與計算機技術相結合，以促進二者更好的融合。以電子信息技術增加電子自動化的靈活性和便捷性，從而更好促進電氣工程的完全自動化的實現。就現今電子自動化技術發展而言，其自動化方向主要涵蓋以下四方面。

（一）仿真技術

我國自動化設計技術起步較西方國家晚，但發展速度較快，因為電氣工程的實施離不開自動化技術和操作。而電氣自動化仿真技術為電氣工程提供了良好的模擬環境和實驗空間，這有利于電氣自動化技術的提高和實際應用的高效，同時能有效提高電氣自動化操作系統的安全性。

（二）電氣智能技術

電氣工程的自動化技術的提高離不開與電子信息技術的結合，信息技術可有效提高電氣技術的智能化和數字化，對于提高電子自動化技術有很好的助益，它可以提高電氣自動化的敏感性和可操作性，可更好提高電氣自動化操作的可控性和精準性。

（三）集成技術

電氣工程的自動化技術，倡導統一化管理，需依靠信息技術、通訊技術等技術集成。利用集成技術，實現各部分集成化、統一化，可有效提升自動化技術的核心競爭力，有利于滿足各類客戶的不同需求。

（四）人工智能技術

在電氣工程中，要真正實現電氣自動化和信息化，首先要實現對電氣故障的自動診斷，之前這種診斷必須依賴人工實現，現在依靠人工智能技術，可以實現故障診斷的自動化自主化，并且可以提高故障診斷的精準性和高效性，真正實現電氣的自動化。

三、電氣自動化技術的發展方向

我國科學技術的發展，為電氣工程的自動化技術的長足發展提供了契機，但與發達國家相比仍然存在一些不足和進步的空間，因此針對我國電氣工行才能自動化的現狀，可以從以下四個自動化設計方面著手改進。

（一）智能化設計

電氣自動化技術可以有效提高電氣工程企業的生產效率，提高企業生產的科技含量和智能化水平，但現今電氣自動化的智能化設計還略顯不足，需要不斷提高改進。通過人工智能技術，可以實現電氣工程的數據化操作，確保電力企業決策的科學化和精準化。電氣自動化的智能化設計是實現未來電氣工程發展的必然要求。

（二）全控型開關

在傳統變電站控制中，主要運用半控制型的晶閘管開關，因為半控型控制并維持整個線路的穩定安全。然而，使用全控型開關，如IGBT全控型開關技術，開關速度較快，電流密度較大，與其他電子開關相比，電路設計更為簡單，電路維修也更為便捷迅速。

（三）高頻化變換器

目前，我國電氣工程的自動化設計技術取得了一定的發展，但電氣工程現在使用的仍是低頻化電路逐漸，使用高頻化電路時電氣工程未來發展方向。高頻化電力能夠有效減少外界干擾，提高電力功率。另外，高頻化變換器可有效降低電能消耗。

（四）網絡化設計發展

現代社會，信息化網絡發展飛快，人們的生產生活方式也不斷發生變化。而對于電氣工程設計，互聯網有利于實現電氣產品的更新換代。依托互聯網的遠程監控技術，是實現電氣工程設計自動化的關鍵，實現動態化控制和實時操作控制。

四、結語

隨著電氣工程中自動化技能的不斷提高，以及與計算機技術的相結合運用，電氣自動化設計被應用的越來越廣泛，電子自動化中的仿真技術、智能電氣技術、集成技術及人工智能技術不斷得到運用，但電氣自動化技術發展仍然不夠健全，電氣自動化的智能化設計、全控性開關設計、變換器電路高頻化及網絡化設計發展是其改進方向。

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