電氣自動化技術在電氣工程中的應用分析

趙寧偉

【摘 要】在電氣工程中應用電氣自動化技術，能夠極大地提高電氣工程生產工作的效率，同時改善供電工程的整體安全性與質量。本文筆者從電氣工程自動化技術的理論基礎進行分析，闡述了電氣工程自動化的特點內容以及其存在的獨特優勢，再進一步闡述了電氣工程中關于電氣自動化技術的相關技術要求，最后分析了電氣自動化在電氣工程中的具體應用價值，為電氣自動化技術在電氣工程中的進一步推廣與應用助力。

【關鍵詞】電氣自動化技術；電氣工程；電子信息技術

自我國改革開放以來，社會經濟得到了迅猛發展，在建設中國特色社會主義現代化道路上創造了一系列驕人的成績，電氣工程領域也得到了重要的突破，在一些方面已經達到了與世界接軌比肩甚至領先的地位。在新的時代下，黨中央國務院對建設科技強國有了更高的期望和要求，電氣工程特別是其自動化技術作為在現代化建設過程中重要的基礎技術，在新的技術革新的浪潮下更要用于探索求新，爭取取得更大更好的技術與理論突破，完善國內電氣自動化技術系統，以期更好地服務于人民、服務于社會建設。

一、電氣自動化技術基礎理論

1.1電氣工程概述

電氣工程（Electrical Engineering）簡稱EE，是現代科技領域中的關鍵學科和核心部分，傳統的電氣工程是指那些用于創造產生電氣或者電子相關產品的領域。在現代全球信息化的概念下，電氣工程的概念早就已經不僅僅局限于電子產業中，早就已經深刻地滲透到每個國家的各個科技發展的領域中，在電子技術領域、光子技術領域、信息處理、企業管理、航空航天、交通運輸等等各個方面都起著重要的作用，已然成為了一個國家工業推動的基石，在現代化信息技術和計算機技術的支撐下，電氣工程領域也走向了智能高效的自動化時代。

1.2電氣自動化的基本知識

電氣自動化技術說的就是電氣工程的自動化，電氣自動化的實現是借助于在20世紀80、90年代以來的全球信息化和電子信息技術以及隨之而興起的互聯網和物聯網技術深刻地改變著人們的生產生活方式，也改進了電氣工程領域的技術，催生了其自動化技術。電氣工程自動化技術經過近20年的發展歷程，已經深入滲透到了各行各業中，改變了人們的生活方式，提高了生產作業的工作效率，使得人們的生活變得智能便捷。不僅如此，在更加廣闊的領域里，電氣工程與自動化技術扮演著基礎作用，為航空航天事業的發展騰飛、為電機的升級換代改造等等方面發揮著舉足輕重的作用。

二、電氣自動化技術的應用特點

2.1技術服務面廣

現階段的電氣工程自動化技術領域中，主要是依靠電子信息技術與網絡世界形成的互聯網技術建立起來的。因此電氣工程自動化的涵蓋領域非常廣闊，譬如在企業管理方面能夠安繼強企業管理，建立良好的企業職工制度，摸索準確的獎懲激勵制度等等。還有在工廠生產中能夠實施監督生產過程中電力系統的各個環節，確保生產過程的穩定和高效。在電氣工程自動化技術的設計工程中，不僅要設計出與之相匹配的硬件設施，更需要配備一些計算機信息技術網絡的專業人才，與電氣工程領域的工作人員合作來開發出適用的技術方案。

2.2電子技術依賴性強

在目前的技術背景下，電氣工程自動化最主要依靠的技術基礎即是電子技術。從電氣工程中的原始信息數據的采集，到信息整理和處理分析，再到信息的內部傳遞和即時反饋到最終輸出命令和完成動作等等一系列的過程都需要現代的電子信息技術。

2.3具有很強的技術綜合性

電氣工程的自動化技術并不是一個孤立的技術，古人說“君子不器”，電氣工程自動化技術就是融合了多種工業技術并將其連接起來的一門重要的基礎技術。由于其發揮主要作用的電力工程輸送供給、鋼鐵鍛造、建筑工程甚或是企業管理等等領域都涉及到很多的綜合技術和知識理論，因此要求從業人員要有豐富的知識儲備和實戰經驗以及與人溝通合作的技巧等等基本素質，這樣才能夠在電氣自動化技術的應用上確保其高效運行。電氣自動化的綜合性一方面為使用企業帶來了直接的高效率作業，另一方面也為企業節省了不必要的資源和人力物力的浪費，使得企業的資金投入更能夠更加科學合理，為企業的更加合理發展增添助力。

三、電氣自動化技術的獨特優勢

3.1無需借助控制器，操作簡單

傳統的電氣設備控制主要是通過控制器進行的，這種機械化的控制方法不僅程序復雜，而且進行設計的難度較大，導致整個控制系統存在明顯的局限性，具體來說，這種控制系統無法實現對一些結構復雜的設備進行準確操控。這就導致傳統的控制器控制效率低下，嚴重影響了企業的發展和競爭力的提升。而通過自動化技術的應用，能夠實現設備控制步驟的簡化，使得傳統的機械化操作變得智能化。另外，通過電氣自動化技術的應用，能夠簡化控制系統對控制對象模塊的程序構造，避免使用過程中出現故障，提升了整個系統的安全性和穩定性。

3.2電氣系統便于調控

在進行電氣自動化的應用時，能夠實現對其的智能化、自動化控制。通過智能化控制，能夠有效減少工作人員的工作強度，減少人力支出，提高整個企業的經濟效益。同時，因為智能化的存在，監管人員能夠對整個生產過程進行電子化實時監控，從而消除人力監控可能存在的監控真空區，并且極大程度的簡化了監管程序，降低了整個系統的監管難度。自動化系統的信息傳播手段是通過網絡進行傳播的，這種傳播方式能夠實現系統的控制指令下達以及被控制同時進行，同時，整個電氣系統的信息處理能力得到了明顯的提升，避免了過去由于系統反應慢導致的設備控制不同步等問題。另外，通過自動化系統的建立，工作人員能夠對設備進行即時調整，對于設備運行過程中存在的問題進行及時的維護管理，使得整個設備系統運行更加流暢。綜合來說，通過自動化技術的應用，不能能夠顯著緩解工作人員的工作強度和工作壓力，還能夠實現系統的遠程控制，降低了人力工作的風險。

3.3較強的自動化一致性

在傳統的電氣工程系統控制當中，由于設備之間沒有形成完善的通路，導致各個設備的控制進度不一，例如，當各個設備與控制系統的庫里不同、線路老化等問題存在是，就可能導致整個系統中單個設備與其他設備的管理進度不一致，從而影響整個系統的工作效率。另外，由于電氣工程在進行設備監控以及調試時往往是選擇部分設備進行批量監控的，這就導致設備的控制與預期控制之間的對應契合度較差，從而影響整個系統的信息處理效果。而電氣自動化技術的應用，能夠有效實現對多個設備信息的統一處理，避免了設備信息處理不一致導致系統工作進度緩慢等問題的出現。同時，在應用電氣自動化技術進行設備管理時，相關工作人員需要及時根據實際工作要求對設計方案進行調整，使其符合控制要求。

四、電氣自動化的技術要求

4.1安全可靠、維護方便

近年來，新聞報道了不少由于自動化技術應用不到位導致電氣工程事故，國家對其極為重視。因此，在進行電氣自動化發展時，首先需要解決的問題便是安全問題。在進行電氣自動化技術的研發時，需要確保技術具備安全可靠以及維護方便等優點，從而為電氣自動化系統的安全運行打下夯實的基礎。另外，通過自動化技術在電氣設備上的應用，能夠實現對電氣設備的全方位監控，從而方便工作人員在第一時間發現電氣設備的故障，并對其進行檢修。

4.2較高的信息化需求

隨著互聯網技術以及電子信息技術的不斷發展，在電氣自動化技術應用時，相關工作人員必須對整個系統運行設備的運行參數、運行狀態等信息有第一時間的掌握，因此，電氣自動化技術的信息化程度也需要符合使用需求。為達到這一目標，首先需要相關工作人員完善電氣自動化系統的硬件以及軟件設備，使得這些設備能夠實現信息的快速傳輸，同時，相關工作人員需要對信息化技術有一個全面的掌握，并在實際使用過程中正確的使用，只有這樣才能確保相關工作人員及時的掌握重要的系統運行數據。

五、電氣自動化的具體應用價值

5.1自動化控制

自動化控制，是指在電氣自動化技術應用后，能夠對整個系統的各個設備進行智能化控制，減少工作人員的工作量，并提升整個系統的工作效率，從而推動我國電氣工程的快速發展以及核心競爭力的提升。

5.2優化設計

對于電氣企業來說，在實際工作過程中常常會遇到多個類型的電氣設備同時使用的情況，這就可能存在部分設備不符合系統使用參數而無法正常運行的情況，為了有效解決這一問題，設計人員需要在實際工作時靈活地應用電氣學以及電磁學相關知識，并通過計算機軟件進行現代電氣的設計。這種設計方法一方面大幅度縮減了設計時間，另一方面也能夠通過計算機模擬選擇出最好的設計方案，使得整個系統設計質量以及性能得到明顯的提升。

5.3設備故障診斷檢修

在電氣設備運行時，往往會出現各種運行故障。通過電氣自動化技術的應用，能夠有效實現故障的準確定位和及時診斷。例如，電氣自動化技術能夠將設備運行時產生的氣體進行收集，并對其成分進行分析。通過分析變壓器滲漏出氣體內汽油的含量，能夠準確的對變壓器出現故障的位置進行定位，并進行故障原因的分析。

5.4與人工智能相配合

人工智能技術是未來科技發展的一大熱門，因此，電氣自動化技術與人工智能的結合是未來電氣行業發展的重要方向。通過與人工智能的互相配合，能夠實現諸如設備故障檢測、維修等工作的全自動化，極大程度的環節工作人員的工作壓力。

六、結語

總而言之，在我國進行現代化建設的關鍵時期，不僅要在各個基建行業和高精尖領域加大科技創新和發展力度，更要重視這些在實際解決問題的基礎應用領域投入研發精力與基金。經過多年的努力，我國的電氣自動化技術已經得到了非常廣泛的運用，不僅使得電氣設備的自動化運行與監測控制的能力與效率得到了極大的提高，同時還保障了在其他很多的相關行業得到了迅猛的發展，為我國的社會主義現代化建設做出了重要的貢獻。但是我們一人還要注意到在發展過程中存在的諸如人才培養困難、基礎理論研究突破困境等等現實問題，同時還要建立健全國內自主的電氣自動化行業標準，為電氣自動化發展再上一個新的臺階助力。

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（作者單位：武漢輕工大學金銀湖校區）