電氣自動化技術在智能建筑電氣工程中的應用

張小明

（上海中森建筑與工程設計顧問有限公司山東分公司，山東 濟南 250000）

隨著科技的發展，我國的電氣自動化工程領域也迎來了新的技術革命，無論是在工業生產中，還是日常家居生活中，各種電氣化的設備都有著廣泛應用。電氣自動化技術，是當前工業生產領域應用最為廣泛的新型技術之一，它依靠信息化、智能化的技術，以實現各種電氣設備的自動化運行。以下就對電氣自動化技術在工業生產以及其他生產和生活領域的實踐做一簡單探討［1］。

1 電氣自動化技術簡介

電氣自動化技術是現代信息社會中工業結合科技的一項全新技術。該技術主要是通過在機械設備中植入電子芯片，進而實現對電氣化設備的遠程控制。這種控制包括許多方面，如設備的數據分析、故障排查及使用過程中的實時監測等。電氣自動化技術是一門綜合型技術，涉及計算機知識、機械知識和網絡信息技術等多種專業知識，并且它的使用范圍也相當廣，幾乎任何可以用到電機設備的行業都有它的身影。電氣自動化技術的優勢如下：首先，通過對設備的信息進行科學監控，可以使電機設備更加高效地運行，減少了大量能源的耗損，同時，也提高了設備的使用效率；其次，是減輕了許多電機設備維護人員的工作量。通過電氣自動化技術，管理人員只需在電腦上就可以實現對機電設備的實時化監控和管理；最后，它的應用十分廣泛，主要集中在數控機床和自動化生產線上，很多工業生產單位都需要這種技術和設備［2］。

2 主要的電氣自動化技術應用

2.1 電氣工程及電氣自動化的計算機控制系統應用

電氣工程遠程化和自動化操作，勢必會減少人工控制工作量，而將電氣工程及電氣自動化的計算機控制系統應用到其中，就能夠滿足電氣工程自動化和高效化操作需求，同時可以對電氣工程系統中的各項資源進行優化配置，在減少人力資源投入的同時，電氣系統運行成本也會急劇降低。另外，電氣工程自動化系統在電氣控制中進行應用，主要依托模糊控制、神經網絡控制和專家系統控制得以實現，通過與計算機控制系統進行相互作用，可以滿足電氣工程智能化空間需要［3］。

2.2 工業生產中的應用

電氣自動化技術最重要的應用，還是在工業生產領域，正因為它的出現，整個行業的發展才有了質的飛躍。例如，在輸電線路的運檢中，利用電氣自動化技術，就可以大大降低出現問題的概率。傳統的電路監督與管理方式存在著很大的缺陷，在遇到一些故障時，往往無法得到及時的反應，并且在檢修故障時也要耗費大量成本。電力部門可以利用電氣自動化技術進行監督和管理，建立以大數據分析為基礎的智能管理平臺，這樣就可以實現對輸電線路的實時化監督，一旦出現某些問題，平臺終端會立刻發現提示和警報，工作人員就可以在第一時間得到信息，然后，找到故障的問題所在，并且在最短的時間內進行維修。利用自動化技術除了可以實現對輸電線路的管理外，還能有效地管理員工。由于一些技術人員的操作失誤，或者是注意力不夠而導致的事故問題時有發生，而在一個強大的監管體系下，這些問題發生的概率將被降至最低。

2.3 電氣工程設計環節的創新應用

傳統的電氣自動化工程主要依賴于設計者的個人經驗和專家意見進行設計。先有設計者依據電氣工程需求設計自動化工程基本結構和功能模塊以及自動化運作流程。然后再將設計環節的技術難點和要點部分交由電氣自動化領域專家進行審查指導，把關并優化最終的電氣工程設計方案。這一過程中容易出現設計者認知偏差或設計數據來源不全面的問題造成的設計思路偏差。同時，由于缺乏設備試運行和調試運行，導致設備制造和組裝效果與設計方案出入較大。而智能化系統技術則能夠較好地解決這一電氣工程設計環節的問題。比如，在建筑行業的電氣自動化設計過程中，設計者應該更加重視電氣自動化系統與建筑其他系統之間的匹配程度，也應該從舒適、便利的角度設計更加智能的建筑服務管理系統。這一過程中涉及到的各種類型的計算機技術、通信技術、智能化控制技術、多媒體技術以及建筑藝術等領域的知識較多，要想合理組合各方面的設計需求，完成對設計資源的充分利用以及對工程建設成本的合理控制，就需要設計團隊兼具多個方面的綜合技術素養，并進行多角度、跨領域的數據收集，這一工作要求在傳統電氣工程設計環境中幾乎是不可能完成的繁重任務。

2.4 在電氣自動化控制中應用人工智能技術的必要性

人工智能技術在電氣自動化控制領域中的應用實現了控制成本、費用支出的合理化管理，推動了電氣自動化控制的現代化升級，更好地滿足不同場景下的使用需求，推動了我國工業體系的發展。

2.4.1 有效控制誤差率

電氣自動化控制依托人為指令快速實現電力控制，以實現不同設備組建的運轉要求。人工智能技術與電子自動化控制體系的有機結合，在很大程度上促進了原有控制功能的升級，構建起完善的控制體系。具體來看，人工智能技術的應用使得電氣自動化控制的誤差率顯著降低。在傳統的控制體系下，控制指令以及關鍵控制動作往往依賴人工完成，這種控制特點無形之中降低了電氣自動化控制的穩定性，導致控制誤差的發生，甚至引發安全事故。在電氣自動化控制中應用人工智能技術，則極大地減少了人為因素對控制活動的干預。

2.4.2 減少成本支出

為了滿足實際的使用需求，電氣工程在規劃、構建過程中建立的電氣工程體系較復雜。這種復雜的技術構成，無疑對于后續設備自動化控制產生了一定的妨礙作用，增加了設備使用成本。同時由于整個電氣工程規模體量較大，在設備故障排查、維護環節需要耗費大量的時間與精力，組織人員開展相關工作，最終導致電氣自動化控制系統的成本費用較高。在電氣自動化控制中的應用人工智能技術可以實現對不同設備的有效升級，借助各種軟件程序以及操作系統完成對各個組件的智能化管理，通過傳感器等相關組件，人工智能系統能夠快速判定電氣自動化控制系統的基本運行情況，對于系統中存在的故障快速進行識別，進而極大地強化了故障識別、排除能力，在確保電氣自動化控制系統平穩運行的基礎上，減少了不必要的資源損耗，控制了電氣設備運行管理成本，為企業成本的管控、利潤空間的擴大創造了極大的便利。

3 電氣過程中優化電氣自動化技術應用的策略

3.1 加強對自然因素的規避

在現實工作之中，自然因素對于電氣工程自動化技術應用帶來的不良影響是不可控制的，但是不代表無法避免，工作人員可以在技術應用的過程中加強對自然因素的收集和分析，從而對可能發生的氣象災害或者地質災害進行規避和預防。與此同時，工作人員需要對山區以及無人區的設備和線路加強監管，運用自動化仿真技術收集設備及線路的運行參數，并且分析是否發生了故障問題，通過這一措施，對容易產生不良影響的自然因素加以規避，從而推動電氣工程自動化技術的應用，同時提高技術應用效果［4］。

3.2 加強變電站管理

變電站是輸變電工程中的關鍵性站點，承擔著變換電壓、分配電能、控制電力流向等職能。在傳統的變電站管理模式中，其采取人工管理形式，工作效率低，無法很好地完成工作任務，而電氣自動化技術的引進，改變了這一情況。當前，我國變電站自動化水平已經達到一定水準，信息傳輸處理技術的應用有效提升了變電站工作效率。在電氣自動化技術支持下，系統可自動采集變電站電氣設備運行數據，并進行自動化管理，利用計算機屏幕監控變電站運行情況，而且在全微機化裝置的加持下，監視和控制效果能得到優化，應用二次設備實現了變電站控制系統的數字化、網絡化、集成化建設，電力信號電纜被光纖替代，系統運行更為安全可靠［5］。

4 結語

綜上所述，電氣自動化技術在智能電氣工程中的應用可以簡化系統操作步驟，提升控制性能，達到協調的自動化控制效果，有關工作人員應當不斷加強對于電氣自動化技術的現代化開發，使其在電氣自動化系統當中發揮出更大的作用。