電氣工程中自動化技術的應用研究

(天津揚卡機電設備有限公司 天津 300000)

電氣工程的自動化是新興的工程技術學科，是應用于工業、農業、國防等方面的熱門技術。它主要強調將自動化的技術包括軟件硬件結合、機電結合等方式來實現工業的迅速發展。從建國初期至今，自動化技術的發展已經與國家的經濟密不可分，依靠計算機技術的自動化系統能實現完全自動控制，例如，電力系統已經可以實現運行的智能化。

一、自動化技術在電氣工程領域的特點

自動化技術在生產過程中尤其是電氣工程的生產過程中，可以極大程度的提高生產速度和工作質量。優化人與人、設備之間的聯系，使復雜的電氣系統通過電子設備的以及自動化設備協調，達到復雜的過程簡單化的目的，實現生產和操作的遠程控制，這也是自動化在電氣工程領域的核心理念。

將自動化系統引入電氣工程首先要完成信號的轉化，即將設備傳感器的信號轉化成系統能夠識別的語言和數據，之后將傳感器的數據語言和信號通過設備的連接實現遠程監控和檢測，最后再經數據信號傳輸系統將信號輸送到設備端，控制設備和生產過程。整個過程中，設備都處于在線的監測狀態，能夠實時反饋給控制主機，然后經過分析軟件的處理，反饋給設備進行實時調整，從而提高生產效率。

二、電氣工程領域中應用自動化技術的優勢

自動化技術在各個領域都有深入的研究和應用，且自動化的應用范圍還在不斷擴大。以互聯網和云計算為基礎的自動化研究使目前的主流。例如，自動駕駛技術就是基于大數據和云計算的一項革命性技術。復雜的駕駛過程可以通過設備自動完成，這就是自動化的鮮活實例。[1]

網絡作為自動化技術的橋梁，尤其是5G網絡的開發和普及，能夠為自動化在電氣領域的應用提供更強大的保障。基于網絡系統的自動化可以使電氣工程領域的工作在進行過程中保持實時監控。此外，在電氣工程中應用自動化可以通過分析實時數據，及時發現安全隱患，而且可以自動采取措施，達到避免部分不應該發生的事故。針對設備的情況，自動化技術在電氣工程領域還可以隨時調整工藝，達到節能減排的目的。

三、自動化技術在電氣工程領域的應用

(一)遠程監控。自動化技術在電氣工程領域最重要的應用之一就是遠程監控。龐大的設備在運行期間是定需要對設備運行參數進行實時監控。然后，以傳統的人力作為監控手段存在極大的缺點，包括勞動力的價格高，反饋信息的時效性差，數據采集的及時性低等多種問題。將自動化技術應用于電氣工程領域就可以解決監控的問題，也就是說自動化在電氣工程領域可以實現對設備的遠程監控。由于5G技術的應用，在大面積的電源系統時，遠程監控系統也可能發揮關鍵性作用。[2]

(二)管理電氣工程。常規管理過程中，監視檢查任務由指定機構或個人完成，受到個人主觀因素影響十分明顯，造成電氣工程質量認證存在不穩定因素。同時，由于個人作為質量檢測和衡量媒介，導致存在一定低效率狀況的發生。這些會導致管理質量低、效率低、準確性不足。自動化技術在電氣工程的管理中，可以以其獨特的優勢，為管理提供更高的效率。這得益于自動化技術的創新型應用和發展。首先，自動化技術可以在電氣工程的管理過程中提高效率。有效的自動化管理體系和系統能夠規范電氣工程的管理，減少人力物力的不必要浪費。此外，由于大數據技術的新興帶來了社會的進步和革命，基于大數據系統的自動化管理體系應用于電氣工程管理中，可以經過數據的分析對比，在線檢測出數據和設備系統的異常狀況，甚至自行調整設備狀態，排除安全隱患。應用自動化技術的電氣工程管理可以極大的提高效率，促進電氣工程領域的飛速發展[3]。

(三)分散測控。分散式測量和控制是通過技術對電氣工程進行實時監測和管理的一種技術手段。在分散測控技術可以使電氣工程在運行時具有良好的效率，從而確保業務順利高效完成。楊小強等人報道了一種溫度控制系統，這種系統基于CAN總線，并在熱電廠的熱網控制電路中得到了應用，極大的提高了電廠的運行效率。[4]加強對自動化技術在電氣工程領域的日常工作的應用是自動化技術應用的重要環節。全面分析電氣工程的數據，利用自動化技術提高管理電氣工程的水平，是確保電氣工程發展的關鍵。

(四)提高電力系統效率。自動化應用于電力系統中有很大的價值，能極大的提高電力系統的運轉效率。自動化技術從發電廠，到變電站再到整個電網系統的調度都有很大應用。

發電廠的自動化是自動化技術在電氣工程領域應用的重要組成，是電氣領域的源頭。我國的發電方法主要是熱電和水電，電廠的自動化是基于電廠自動化的獨立設備的，在通過對設備進行調節，達到發電廠的自動化。此外，發電廠的自動化技術還包括電壓自動控制系統和發電機的控制系統。將兩者協調統一才能使發電廠的運行自動高效，這必須借助自動化技術[5]。

電力系統的中轉站是變電站，在電力系統中同樣具有很重要的作用。將自動化技術應用到變電站系統中，可以科學地提高其運行安全性，優化電站的整體性能。將自動化技術應用到變電站有關的電氣工程領域中，可以簡單有效的提高工作人員對變電站系統運行狀況的了解，也可以更加方便快捷地控制變電站。此外，將自動化技術應用于變電站電力系統中，還可以提高整個變電站的檢測功能和偵測變電站問題，從而提高變電站的運行安全性和穩定性，降低變電站運行中可能存在的問題和隱患。

此外，自動化技術應用于電網傳輸電力資源，這一過程中，需要通過各種措施對設備進行及時的調整和控制，因此，電力傳輸過程中的電氣自動化對電氣系統的運營效率有很大影響。此時，將自動化技術應用于現代電氣工程運行過程中可以迅速準確的掌握電氣工程運行過程的現場狀況，提高電氣工程的運行穩定性。也就是說，進行配電網絡的建設過程中，將自動化技術進行系統應用，通過加強監控和測量，對電氣工程進行分析和評價，可以保對電網實行全面有效的監控。針對實際情況，可以合理調度電網資源，增加電力系統的經濟效益，極大程度上節約電力資源，避免資源浪費。

總之，將自動化技術應用電氣工程是一項很有意義的工作，也可以促進自動化技術的發展，自動化技術和電氣工程技術是相互促進的領域：電氣領域中進行自動化技術的開發可以促進電氣工程領域的發展，在電氣工程領域應用自動化技術也可以促使自動化技術進步。在5G技術迅速發展的時代，將自動化技術在電氣工程領域大規模應用，對于二者而言既是機遇，也是挑戰。引進和培養，注重科技進步帶來的生產效率的提高，不斷創新，才能實現自動化電氣工程的長遠發展。