電氣工程自動化技術應用分析

徐興松 高健博

摘要：近年來，我國的科學技術隨社會發展不斷進步，目前，將自動化技術應用至電氣工程中，標志著我國電氣工程建設已進入新發展階段。而在電氣工程中，借助電氣自動化的融合應用，可顯著提升電氣工程作業質量，還可有效提升作業效率。而為實現電氣自動化技術價值的充分發揮，則需對電氣自動化技術形成清晰認知，并對電氣自動化在電氣工程中的融合應用加以全面考慮，充分發揮電氣自動化技術優勢，不斷提高我國工業建設水平、工業建設質量。

關鍵詞：電氣工程;電氣自動化技術

引言

電氣工程是機械工程的重要組成部分，可以直接影響到機械工程的性能，傳統的電氣工程模式存在一定的缺陷，需要投入較多的人力與物力，運行效率無法得到有效的提升。在計算機科學技術的發展背景下，自動化技術有了廣泛的應用，可以很好地減少人工勞力投入，能夠實現電氣工程的無人值守。電氣自動化技術是近些年來發展起來的新型技術，擁有多種硬件和軟件的支撐，主要包括PLC（可編程邏輯控制器）、管理軟件平臺、自動化設備，有助于進一步提升電氣自動化技術的應用效果。

1技術應用必要性

現有電氣自動化技術系統基本成熟，融合多元化技術，應用領域廣泛。在交通運輸、建筑工程、電力生產等諸多領域，該技術均發揮重要作用。聯合應用相關技術完善電氣自動化系統，可提升無人化設備運行質量，增強系統數據分析和故障排查、生產效率改善等性能。進行該類技術應用，可促進生產信息的及時采集和全面分析，提高系統信息處理能力，為未來系統優化提供更可靠的一線數據，實現系統循環優化。應用此種技術還可促進系統智能監控和預見性管理，提升系統反應速度，促進精準預警和報警。通過數據采集進行模擬數據分析，結合BIM系統等先進科技手段，可實現虛擬仿真設備運行測試，針對性完善系統，預處理系統故障，保證自動化系統平穩運行，降低運行風險。通過技術融合應用也可對系統操作過程進行科學簡化，提升操作可行性，顯著改善自動控制效率。通過系統模擬運行也可進行故障錄波，捕捉波形順序，促進自動識別系統精準識別故障波形。

2電氣工程中電氣自動化技術的應用要點

2.1電氣設備自動化的優化配置

對于電氣工程來說，電氣設備所發揮出的作用與優勢是毋庸置疑的，可以對電氣工程的使用性能產生直接性的影響，如何始終確保電氣設備的運行穩定是非常值得探究的。在電氣設備的管理中，將電氣自動化技術引入后，可以實現電氣設備的優化配置，執行自動化管理。具體來說，借助傳感器可以采集到電氣設備運行的信息，繼而做到實時監控，盡早處理電氣設備運行過程中的風險。相比于額定運行參數的分析工作，對電氣設備實施動態化監測，并進行運行數據的動態分析，可以完全滿足電氣工程的安全運行需求。以線路截面小這一運行問題為例來說，當存在線路截面小的問題且實際運行電流大，會不可避免的加劇線路的老化與發熱。但是在電氣自動化技術的幫助下，自動化系統可以動態分析出電流量、線纜溫度等相關參數，在這些參數分析的基礎上可以判定出線路截面是否合格，一旦截面存在風險則可以發出預警信號，提示工作人員及時更換截面更大的線路。除此之外，電氣設備的額定功率是不同的，這極易導致設備匹配不合理，繼而出現“大馬拉小車”的問題。比如在建筑工程的供水系統中，在高峰期時的水泵實際負荷只能占到額定負荷的50%，但高峰期合理的運行負荷應該在80-90%，這勢必造成資源浪費。針對這些問題，均可以考慮去使用電氣自動化技術中的傳感器，借助傳感器來動態采集電氣設備的運行參數，精準分析出電氣設備的實際運行情況，為電氣設備的功能優化提供可行建議。

2.2智能建筑的供配電系統

建筑工配電系統的設計主要有以下幾個問題，分別是變電配電以及照明和防雷接地等等，通常將電氣設計為根本來進行設計，然后對于一些常見的技術內容進行調整和規劃，以高層建筑為例來說，整體的配電設計需要我們首先計算出電力負荷，然后才能確保后續的供電需求更加穩定，按照低壓配電的設計進行，現階段的建筑高度較高，人口較大，因此供電需求也很大，而工作中則需要首先對負荷進行準確運算，通過系數法來計算出單相電氣的數據以及大型的電器設備所產生的電容量等等。針對商業的建筑而言，則需要考慮到電梯供電以及車庫供電和公共區域用電等等。在對于復合電流計算之后，就要首先對于短路電流進行運算，現階段的城市建筑，電氣配電之中經常會存在短路問題，一般可以分成單相和兩相以及三相短路電流，通過仔細運算就可以有效的解決這一問題，例如使用短路容量法和對稱分量法等。

電氣工程的設計環節通常會牽扯到配電設備的選擇，例如在變壓器的選擇下，高層建筑通常用電量較大而安裝的變壓器會直接融入電網工作，從而導致變壓器出現損耗，所以要首先對變壓器的參數容量以及工作方式進行確認，然后按照實際用電情況進行復核預算，在配電系統上要首先確定現代建筑物的供電區域以及符合規律性使用更加先進的供電配套設施。通常情況下，低壓電器的主接線是由單母線和雙母線兩種方式構成，單母線的整體操作和維護管理工作較為簡便，但是穩定性不足，雙母線的穩定性更好，但是成本消耗也會更高，變配電系統的繼電保護設計工作過程中，為了能夠使電流速斷保護功能得以完成，就需要首先通過電流整定值與被動電源的設計工作開展也就是考慮到主路電源供電環境下使用備用電源，并且替代控電，使系統整體具有可靠性。在現階段的供電障礙之中，通常會出現斷電而斷電都是區域性的，因此配電自動化與自動化配電結構的設計具有重要的作用。

2.3鋼鐵行業中的應用

自動化技術在高速發展背景下，現已應用在生活、生產中的諸多方面，此項技術在鋼鐵行業中也得以廣泛應用。對鋼鐵行業生產現狀加以分析可知，自動化控制已基本實現，還可提升產品生產質量及生產效率，利用自動化設備還可推動鋼鐵生產安全性的提升。此外，借助自動化設備的引入，還可節約開支，具備較強競技性，針對推動鋼鐵行業快速發展而言發揮著重要作用。目前，鋼鐵行業針對電氣自動化技術提出強烈需求。現階段，鋼鐵行業借助電氣自動化的引入已收獲良好經濟效益，并逐漸成為鋼鐵行業發展的重要推動力。現階段，低成本自動化設備的發明、應用為鋼鐵行業自動化發展的主要方向之一，中小鋼鐵企業現已將低成本自動化設備的應用作為首要發展目標，并廣泛應用至自動化的監控及控制中。事實上，借助自動化系統的開放性，不同產品間難以實現兼容，但可互相交換，提高生產效率，提高生產成本。現場總線可實現控制設備、生產現場間的溝通，或可與更高控制層級的管理建立聯系，伴隨科學技術持續進步，將會在工業自動化中得以廣泛應用并實踐。

結語

通過加大對自動化技術的應用力度，不僅可以最大限度地提高電氣工程的自動化控制水平，還能有效地解決電氣工程施工中遇到的各種問題，為促進電氣工程的健康、可持續發展提供重要的技術保障。此外，自動化技術安全可靠、實用性強，在系統仿真化、對接高頻化、開關智能化等方面具有廣闊的發展空間。由此可見，自動化技術具有非常高的應用價值和應用前景，值得被進一步推廣和應用于電氣工程中。為實現對電氣工程施工工作的自動化、智能化、信息化控制提供重要的技術保障。

參考文獻

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