電氣工程及其自動化施工關鍵技術

王增付

聊城華昌實業有限責任公司 山東 聊城 252000

引言

電能與人們的日常生活息息相關，正是由于電能資源的存在，轉變了人們以往日出而作日落而息的生活習慣，給予了人們更多的生活趣味，也使社會發展更加便捷與迅速。小到家中的電燈，大到航天領域，電能資源在生產生活中的廣泛性應用，推動了我國電氣工程領域的發展進程。現如今電子工程發展的重要方向為自動化、智能化，在電子工程中對自動化技術的廣泛性應用，充分滿足現代社會的發展需求，推動我國社會的自動化發展進程。為此，需要深入研究電氣自動化技術，加強電氣工程對電氣自動化技術的應用程度，全面提升我國電氣工程建設發展的整體質量。

1 電氣工程的基本要求

電氣工程作為一種在建筑建設和工程施工中，有重要影響和重要應用價值的技術工程，其本身的工程建設具備諸多基本的要求，這些要求不但突顯了電氣工程的特點特性，更是明確了電氣工程管理和控制的基本要求，其中具體的電氣工程管理與質量控制如下所示。首先是適用性的要求。適用性的要求就是在電氣工程建設和管理的過程中，一定要注意對技術應用和行為管理的適用性，避免應用不合理的技術和不合適的手段進行工程項目的施工，這樣就要求相關的工作人員在工作的過程中，做好對技術的規劃和對電氣工程的有效設計，以此保障施工中，無論是管理的進行還是施工的實施都能有效地提升其適用性，符合電氣工程的實際情況。其次是經濟性的要求。經濟性的要求也是一項重要的電氣工程建設特點，該要求簡單來說就是在電氣工程施工的過程中，管理工作的進行，要盡可能保障電氣工程施工建設的經濟性，避免對建設資金的無度應用，更應當避免對建筑施工中資金的無效應用，總的來說是需要做好對資金和成本的管控，以此確保經濟性的提升發展。再次是穩定性的要求。穩定性的要求也是一點重要的電氣工程要求，該要求具體來說，就是在電氣工程施工的過程中，管理和質量控制工作的進行，要嚴格控制和確保其穩定性，嚴把每一道程序和工序，以專業的水平提升技術應用的技術性和穩定性，避免穩定性不足導致工程建設問題的發生。最后是安全性的要求。安全性的要求也是一點基本要求，該要求就是需要電氣工程管理和質量控制的過程中，做好對電氣工程安全性的控制，對于一些易發的、常發的安全問題，要進行及時的分析調查并管理控制，以此實現最終的電氣工程安全性管理。

2 自動化技術的相關概述

自動化技術作為一門新型學科，該技術主要以計算機技術為載體，確保相關機械設備可以在無人輔助的條件下順利完成任務，此技術極具先進性，其中不僅包含了信息技術，還包含了微電子技術[1]。隨著我國科學技術水平的不斷提升，其自動化程度也得到顯著的提升，并且應用范圍也越來越廣泛，使電氣工程的生產效率及生產質量得到了前所未有的提升，更重要的是大大降低了企業在人力方面的投入成本，為企業經濟效益的提升創造了更多的可能性。另外，科技的不斷完善，使其融入了其他的行業生產和發展過程中，進而形成了一系列更加先進的自動化技術，如，管理自動化技術、教育自動化技術、機械制造自動化技術等。更值得一提的是，此技術所帶有的擴展性是常人無法想象的，不僅代替了人們力量方面的勞動，更在人們的腦力勞動方面發揮出了良好的輔助作用。通過對自動化技術的引用，使電氣工程行業的自動化水平大大提升，并促進了電氣工程朝著更加先進的綠色化、數字化以及虛擬化方向發展。概括地講，電氣工程自動化技術的應用價值主要體現在以下3個方面：第一，有效增進企業效益。將自動化技術引用在電氣工程中，完全實現了自動規劃生產的目標，在有效控制人工成本、材料成本及時間成本的基礎上，還大大提升了產品生產的效率及質量。第二，減少能源資源損耗，降低對生態環境的污染。自動化技術的應用充分滿足了國家所提倡的綠色低碳的發展需求，有效節約了生產過程中的能源資源，降低了對環境的污染程度，使企業的環保級別又上升了一個等級。

3 電氣自動化技術的應用價值

3.1 減少控制成本

電力系統的運行過程復雜，特別是在當前時代，由于電力網絡覆蓋面積的增加，對系統控制提出了更高的要求。在電力系統控制中應用電氣自動化技術，有助于提高系統運行的自動化程度，不需要投入過多的人力資源，而且由于這種控制模式的效率更高，還能降低系統運行能耗，大幅度減少系統成本。現階段，電力企業的發展壓力極大，這種壓力主要來自于經濟方面，如何降低系統控制成本，也是企業方面首要考慮的問題，在這種形勢下，電氣自動化技術的價值得到了進一步體現，應用低成本控制模式，有助于企業積累更多的資金，減少資源的消耗，對電力企業的發展具有非常重要的意義。

3.2 提高系統安全性

在電力系統的運行和控制中，存在大量的要點內容，如果操作不當，容易出現安全問題，引發電力事故，這種情況不僅會威脅到電力工作人員的生命安全，而且也會影響用電安全，用戶的生命安全也無法得到保證。在傳統的電力系統控制模式中，自動化程度較低，許多的要點內容都無法得到及時落實，系統操作控制存在滯后性的問題，這種控制模式非常危險，電力系統的運行安全性無法得到保證，如果發生電力事故，后果不堪設想，不僅會威脅到人員的安全，也會造成設備損毀，引發嚴重的經濟損失。電氣自動化技術的應用，能有效提高電力系統的運行安全性，各項控制要點會得到精準落實，系統的運行參數會始終處于合理的范圍內，有效消除人員因素對系統運行產生的干擾，由此可見，電氣自動化技術擁有非常顯著的應用價值，需要引起各方面的高度重視。

3.3 實現對系統的實時監控

電力監控是一項非常關鍵的系統控制工序，電力監控的主要目的，是對各種系統問題及時發現和處理，保證電力資源的穩定供應[2]。在傳統的電力系統運行模式中，電力監控主要采取人工的方式，受到人員主觀因素和能力因素的影響，很容易出現監管漏洞，無法及時發現和處理一些不良因素，在這種情況下，電力故障的發生概率明顯升高，對電力系統的穩定運行會產生非常不良的影響。應用電氣自動化技術，能消除人員因素產生的監控漏洞，以電氣自動化技術為基礎的監控方式具有實時性的特點，能全天候對系統運行狀態進行分析檢測，第一時間識別異常參數，從而保證對系統故障的高效處理，不僅系統運行安全性有所提高，而且電力設備也能擁有更長的使用壽命。

3.4 實現無人化控制

就自動化技術而言，其最大的特點就是能夠提升工作人員的工作效率和縮短工作時間。該技術不僅能夠有效確保控制系統的正常化運行，同時還能為控制系統的自我調節提供保障。自動化技術在實際操作中的應用最大限度地降低了人工成本，并且為無人化技術的控制提供了全面的技術支撐，使得最終的產品質量和產品生產效率得到了大幅度提升。電氣自動化未來的發展趨勢將是全面實現無人化控制，并且這也是科學技術得以發展的重要體現。

4 電氣工程及其自動化施工關鍵技術

4.1 應用電氣自動化技術對電網進行調度[3]

①合理調度電網，確保電網運行的經濟性和合理性，以提升電網的運行效率為目的，以保障電網運行的穩定性、安全性為基本原則；②利用自動化技術監測各個電氣設備的運行狀態以及相關數據信息，通過對數據信息進行分析計算出電氣系統的負荷；③利用自動化技術監控電氣設備的運行狀態，及時發現電網存在的故障，結合實際情況采取合理的措施進行處理，確保電網正常運行。

4.2 激光加工自動化應用[4]

①數控激光焊接機。這種設備通常使用在高精準度、微小構件的加工焊接方面，例如電池焊接作業。激光焊接機相當于銑床，二者在控制系統方面與常規性的銑床相差不大，不需要設置Z軸。該項目設計的控制系統結構為：工業生產使用的PC端+定制版的控制卡+電動機控制卡+定制版的數控軟件，這種結構的數控系統可以高效滿足用戶的需求。②激光軋輥刻花機。這種設備通常使用在雕刻花紋、毛化處理方面。激光軋輥刻花機與車床比較相似，大部分的激光軋輥刻花機都直接使用常規性的車床改裝制作而成。該項目中的數控結構為：工業生產使用的PC端+電動機控制卡+定制版的數控軟件+電機控制卡。該項目設計過程中的關鍵點主要集中在控制軟件的結構設計，結合實際情況而言，控制軟件的設計時長為1個月，經過驗證以后發現效果比較理想，用戶的滿意度比較高。

4.3 應用電氣自動化技術對分散監控的電氣系統進行管理

分散型的電氣系統可以利用自動化技術實現對電氣系統的自動化管控。分散式電氣系統的核心功能在于對電氣構件的運行狀態實現全過程的監控。在電氣系統運行的過程中，系統會對每一個電氣構件的運行狀態進行監督、管理，并保存各個組件的運行數據。通常情況下，分散式監控設備是采用分層結構裝置在電氣系統中，通過檢測、調節控制設備來保證電氣系統穩定運行。

4.4 在發電廠中應用電氣自動化技術

目前，我國的發電廠主要分為火電廠與水電廠兩種類型，不同類型的發電廠其發電的原理存在較大的差異，且使用的發電設備也會有所不同，這就意味著自動化技術的運用也會表現出一定的差異。以火電廠而言，自動化系統必須覆蓋所有的信息數據，并實現對電氣設備的保護功能[5]。自動化控制系統還應該實現對鍋爐、發電機等相關設備的自動化管控。以水電廠而言，其主要是利用水輪機、調速器實現發電。這種發電廠實現自動化控制比較簡單，直接采用單機版的自動化即可，也可以采用階梯級的系統來實現對發電設備的自動化控制。將自動化技術運用在發電廠中，提高發電的效率，同時提升發電廠運行過程中的安全性。

4.5 在變電站中應用電氣自動化技術

變電站中使用電氣自動化技術則體現在數據收集、數據處理、數據傳輸等方面，借助智能化計算機構建出一個完善的變電站控制系統。該系統具備顯著的優勢，例如，使用計算機替換傳統的機械設備，由智能化、自動化的控制技術代替傳統的人工操縱模式。不但提升了日常的運行效率，而且增強了各種電氣組件運行過程中的安全性與穩定性。

5 電氣工程中電氣自動化技術的發展方向

隨著我國科學技術發展水平的不斷提升，電氣自動化技術應用在電氣工程能夠滿足電氣發展需求，同時也能夠滿足社會發展的節能減排要求。為此電器產品不能局限于傳統單一頻率的運行機制，需要開展多元化的研究，確保其能夠有效應用于不同環節中，為此電氣工程自動化技術必定朝向高頻方向發展。此外，互聯網技術也全面滲透于各個行業中，引領現代社會發生巨大性變革。將電氣自動化技術與計算機技術充分結合，能夠有效減少工程作業人員的作業量，最終實現我國工業生產的自動化發展。

6 結束語

綜上所述，電氣工程實際施工過程中必須堅持“安全第一、質量第一”的基本原則，施工單位應結合施工項目的實際特點，對施工過程中的各個環節進行掌控，施工之前組織施工人員開展技術交底，在充分了解施工內容、關鍵點的情況下展開施工。加強對施工過程的監管力度，確保電氣工程的質量滿足設計以及規范要求。