電氣工程及其自動化中存在的問題及解決措施

儲百坤，汪晶晶

（安徽省江淮船舶檢驗局，安徽 合肥 230001）

工業生產是國家經濟發展的重要力量，為國民經濟的發展帶來了巨大的經濟利益。電力技術與自動化技術的發展不僅可以促進我國的現代化產業發展，而且還可以方便人們的學習和工作。電子技術的發展與自動化的發展，將會受到各種因素的影響，比如自動化控制、信息技術的更新，這些都會對電力系統的工作和生產的效率產生一定的影響。隨著電力技術的發展，電力系統也會不斷地完善，以適應現代工業的發展，為國家的經濟發展提供一個良好的環境[1]。

1 電氣工程及其自動化現狀

近年來，隨著電力、信息、自動化等科技的迅猛發展，我國電氣工程技術和自動化技術的飛速發展，也促進了電力工業的發展。因此，要促進電力工程及其自動化的高品質應用，各有關單位和技術人員要積極探索和創新，同時，技術管理人員也要加強管理和數據存儲工作。此外，要順應網絡技術與資訊科技的飛速發展，對電力工程及自動化的整體架構進行調整與優化，并對有關資料的變動進行深入分析，并采取相應的對策，以推動電力工程與自動化事業的進一步發展。但是，必須指出，目前國內電力系統的發展仍有一些問題，必須在今后的發展中予以足夠的關注，以使其在今后的各個方面都能得到充分的利用[2]。

2 電氣工程自動化及其重要性

電力系統是電力系統安全可靠的重要組成部分。在工業生產中，各種先進的智能設備和儀器不斷地被運用到生產中，因而在電力工程中發揮著越來越重要的作用。從50 年代起，電力自動化逐漸形成，以化工行業為例，到今天，隨著自動化技術與設備技術的飛速發展，它的發展速度和應用范圍也在飛速擴展，在過去的數十年里，由單純的人工操作向連續生產的快速發展，對整個行業的發展作出了重大的貢獻。隨著工藝單的不斷發展，對產品的穩定性要求也不斷提高，儀表的使用也日益廣泛，自動化技術在國民經濟中的應用日益廣泛，涉及的范圍很廣，從一個簡單的回路閉環控制到一個單元設備的完全自動化，所采用的儀器也從氣動組合儀表、電動組合儀表到DCS，在化工行業得到廣泛的應用，其控制水平也在不斷提高，從單一參數控制回路到多變量復合控制技術，并且正在以一種欣欣向榮的方式影響著人類的生產和生活。當前，快速反應、臨界穩定工藝、能量綜合平衡技術已被廣泛采用，可以說，在日常生活中，自動化的身影隨處可見。隨著工業化進程的不斷擴大，尤其是在化學工業領域，對自動化的需求越來越大。同時，信息化對化學自動化技術的發展產生了巨大的影響，其應用范圍也越來越廣。

3 電氣自動化的應用

3.1 在凈化空調設備中的應用

控制濕度：安裝在通風管道中的濕度傳感器（其回風濕度與無塵室的濕度相近），并將其與設置的濕度進行對比，通過比例積分計算，然后輸出 JK 信號，控制蒸汽電動調節閥的運行，使空氣的回風濕度保持在45%和65%，從而達到 GMP 的要求。溫度控制：采用 DDC控制凈化空調。安裝在回風管道（空氣回風溫度接近于無塵室的溫度）的溫度傳感器將測量到的溫度送入DX--9100，將其與設定值進行比較，然后輸出對應的電壓信號，對電熱電動調節閥或電動冷水調節閥進行操作，并將回風溫度控制在12℃到26'℃，從而達到GMP 標準[3]。

3.2 在建筑行業中的應用

隨著我國經濟的快速發展和數字化技術的不斷發展，電力系統的智能化將不可避免地在建筑中引入電力自動化，智能化建筑已成為當前建筑領域的主要趨勢。為達到最大限度地使用設備，節省人力資源，實現施工設備的自動控制。智能大廈擁有許多電氣設備和線路，例如，通訊、火災報警、消防聯動、樓宇自動化、安全監視、辦公自動化、閉路電視等，并配有相應的線路。

4 電氣工程及其自動化中存在的問題

4.1 電氣工程及其自動化中能源浪費現象較嚴重

電力工程及其自動化技術離不開電力，電力是國民經濟和社會發展的核心能源。我國是一個能源大國，但也是一個能源短缺的國家，在工業生產中消耗過多的電力，這對于企業的盈利也是非常不利的，我們提倡人與自然和諧共存，電力的使用不僅會消耗大量的資源，還會造成環境污染，所以要讓電子工程及其自動化技術更好地應用，我們首先要考慮的就是其耗電問題。而電力工程及其自動化的應用，在運行中所需的能量是巨大的，如果不能確保電力系統和自動化系統有充足的能量，電力系統將難以正常運轉。比如現在，國內的許多電子公司，為了保證恒溫和恒溫的使用，都會使用暖氣和光照，以保證溫度不變。該技術沒有充分考慮到氣候、季節、外部環境等對工作環境的影響，從而使某些節能環節和時段不能達到節能效果。另外，在電力系統和自動化系統中，需要使用大量的電力設備，這些電力設備在生產過程中并沒有進行有效的能量回收，從而造成了電能的浪費或污染。

4.2 網絡架構松散、效率低下

當前，由于電力系統在運行過程中缺乏一個統一的網絡結構，導致各公司難以實現信息資源的共享，從而導致電力系統的最終效益不能得到充分發揮。此外，目前整個系統還存在著兼容性差等問題，導致了企業在進行數據交換和轉換時出現了不一致的問題。這些問題不僅對設備的后續調試造成了很大的難度，而且還會對生產進程產生明顯的不利影響。因此，今后的發展必須引起我國電力工程建設的高度重視，并對其進行專門的改進和調整，以解決電網結構不相容的問題。電氣工程及其自動化的實現需要一個高效、快捷的電氣工程及自動化系統的建設，而這種體系的建設與網絡的建設也有關系。不同的企業在不同的發展階段，由于不同的網絡架構，會對電力系統的應用造成一定的影響，從而造成電力系統的低效；另外，由于電子技術和自動化技術在實際應用中的一些技術具有很高的可操作性，但由于沒有相應的技術人才，因而在實際中的應用會受到很大的限制。

4.3 集體協作不夠和諧

目前，國內許多已投入運行的裝備，并不滿足一體化的要求，即它們在運行時是單獨的個體，具體來說，它們只是以自己作為一個主體，因此，在實際操作中，無法充分發揮設備的優點。隨著技術的發展，這個問題可以得到有效的、合理的解決，使多個甚至數十個設備連接在一起，節省了大量的資源，穩定地提升了生產效率，對公司的發展和經濟的發展起到了至關重要的作用。

4.4 整體工程的質量水平不高

目前，國內電力系統中存在著質量問題。尤其是在我國各個產業快速發展的今天，許多工業都開始關注產品的質量，并且越來越重視整個項目的安全和穩定性。但是，在我國電力行業中，有些電力企業對此未給予足夠的重視，致使某些電力項目出現了明顯的質量問題，對安全運行構成了極大的威脅。造成這一現象的原因，一方面是由于公司的管理人員缺乏質量管理的意識，而且公司內部的員工缺乏對自己的品質管理進行自我約束。另一方面，由于企業內部建立了較為完備的質量監控和審核體系，因此，產品的質量難以得到保障。目前，我國許多企業、單位在電力工程質量問題上過于強調成果，只注重對電力工程的質量檢查，而忽視了對電力工程的施工質量控制，對其質量管理的重視遠遠低于對產品質量的檢查。由于電力工程建設中的質量管理不到位，造成電力工程建設不能有序、順利進行，造成工程質量不能滿足要求，從而影響了工程的進度和質量。

4.5 部分人員的綜合素質水平不高

經過幾年的發展，我國電力工程自動化水平有了長足的進步，技術水平也有了長足的進步，但是在工業領域，高素質的人員比例卻有明顯的下降。這是因為：第一，整個產業的技術更新速度很快，這就導致了一個行業對技術人員的要求越來越高，導致了技術人才的短缺；第二，目前許多公司都在尋求擁有豐富的理論知識和高專業經驗的人才。但是，目前我國的人才市場上，已畢業的大學生人數眾多，而擁有豐富的專業技能的人才卻寥寥無幾。

5 新形勢下強化電氣工程及其自動化問題的主要途徑

5.1 加大能源使用率

自動控制系統的設計，其目的是確保電力工程的建筑與建筑的節能效果。由于自動化系統可以大大地提升建筑的效率和質量，并且能夠精確地控制所需的材料和設備，從而降低建筑材料的損耗，從而達到節約能源的目的。目前的自動化節能還存在著一些問題，因此要根據節能問題進行設計，達到整體的節能要求和規范。所以，在設計變壓器時，必須選用低電阻繞組，既可以降低變壓器的能耗，又可以降低變壓器在使用過程中的維修保養費用，達到節約電能的目的。電力工程應該著重于在滿足實際需要的前提下，盡量減少不必要的能源消耗和過度的損失。為了減少變壓器的電流損失，減少變壓器的運行費用，對于高層建筑、化工企業、地下建筑等有很高的防火要求，可以采用低損耗、節能的干式變壓器。在照明上，要盡量利用自然光線，盡量減少照明設施和輔助設施的使用，在走廊等地方，要選用高效率、長壽命的燈具。

5.2 建立電氣工程及其自動化的統一獨立的平臺和網絡

為適應當前電力工程與自動化發展的需要，構建一個完整的一體化、獨立的開發平臺。根據各企業的發展特征，對電力工程技術和自動化技術進行改進，既能節約生產成本，又能使電力技術和自動化應用于企業的發展。第一，有關人士在進行平臺設計時，應先了解公司發展狀況和使用者的需要，以實現電氣工程與自動化的設計，并將其有效運作與執行于每一個階段。第二，根據客戶的發展需要，對電氣工程及自動化系統進行改進，將其成本控制在合理的范圍內，對電力系統的維護和自動化具有十分重要的作用。

網絡建設是實現自動化的關鍵。因為不同的網絡結構，會造成不同的網絡不相容，導致無法進行有效的指揮和通訊。所以，要實現電力工程的自動化，必須要建立一個統一的網絡，才能保證所有的設備都能運轉起來，而且還可以讓各個廠家都得到很好的服務，這對電力工程的發展，也是一個很大的幫助。所以，建立一個統一的電網，對電力系統的自動化建設具有積極的意義。

5.3 提高設備之間的相互協作

一旦電力系統投入使用，必然會出現各種各樣的問題，首先就是設備的問題，必須要提高對設備的熟悉程度，這樣才能解決問題。事實上，無論是哪個行業，在引進了先進的技術和設備之后，都會經歷一段時間的磨合，這段磨合的過程并不是一成不變的，而是取決于具體的情況。但這種方法一旦被孤立起來，就不可能形成一套完整的系統，從而影響到整個系統的整體性能。不過，無論在任何情況下，設備都必須嚴格遵守相關的規范，通過量化的過程來緊密地配合，實現電力自動化設備的一體化發展，如此，整個建筑行業的生產效率就會大大地提高。

5.4 加大電氣工程質量管理力度

企業和有關單位要從工程的專業性、材料、管理方法等方面來提高工程質量管理的整體水平。首先，電力工程施工隊伍要有相應的技術水平。通過嚴格的選拔、系統的專業技能訓練與評估，強化施工隊伍的技能訓練，促進技術工人的專業技能提升，增強專業技能，提高綜合素質，培養和造就一批專業技能熟練、操作熟練、綜合素質較高的專業施工隊伍，提高電力工程施工的軟實力。在電力項目實施中，施工單位和有關單位要對建筑材料進行嚴格地管理，建筑材料是工程的基礎，是保證工程質量的重要保障。施工所用的材料均為正規廠家，經權威機構鑒定，并有正規的產品質量證書及出廠證明；對施工材料進行嚴格管理，做到防水、防火、防潮，并定期進行質量檢驗，并有相應的管理檔案；對物料進場之前要進行嚴格地檢驗，防止有缺陷的產品進入工地，從根本上確保電氣設備的安全。

5.5 改進電氣工程自動化問題

電力工程的自動化改造主要從科技、信息化、開放性三個方面進行。

科技是指在電子工業發展過程中，應該有新的實用技術、新材料和新產品。公司堅持自主創新，以節約能源為出發點，大力推廣新技術、新方法、新工藝，采用新的材料、新技術、新工藝，采用信息技術、計算機技術、網絡技術、自動化技術等高新技術，開發新產品。信息化是指電子自動化中信息技術的重要性，在電力設備設計、制造、運行過程中，運用了大量的計算機優化和模擬技術。開放性，就是要建立與外部世界的聯系。在信息管理、遠動技術、調度自動化等領域，計算機網絡是實現信息實時交換與共享的重要基礎，是實現管理、決策、設計、控制和制造的關鍵[4]。

5.6 培養電氣工程及其自動化專業人才

電子技術和自動化技術在各行各業中得到了廣泛的應用，但目前我國電子技術人才的短缺問題還沒有得到解決，社會對電子技術人才的要求越來越高。專業技術人員既要有扎實的理論基礎，又要有豐富的實際操作經驗，既要把理論與實際相結合，又要用理論來指導實際。電力工程是一門非常復雜的學科，很多畢業生在畢業后都不會選擇與之相關的工作，從而造成了大量的人才流失，即便有一些人選擇了這個方向，但因為實際問題，沒有足夠的精力去做進一步的研究，所以很難對電力工程和自動化技術進行補充和完善。因此，在社會主義工業化進程中，培養高素質的復合型技術人才是關鍵。

6 結束語

隨著信息化時代的到來，各種新的技術和設備被廣泛地運用于工業生產中，電力系統也逐漸走向了自動化。電力工程的自動化，使工業的生產速度得到了極大的提升，效益也得到了極大的改善。然而，從總體上講，目前國內電力工程自動化的發展仍有一些問題，需要在今后的發展中予以足夠的關注。尤其是目前國內電力工程自動化發展起步較晚，在技術上存在一些問題和缺陷。在此背景下，我國電力工程的發展，應當著眼于技術更新的狀況，不斷地提升整個工程系統的質量，并針對目前的問題，提出相應的對策，以促進我國電力工程的發展，促進我國的科技進步，為以后的工業發展提供新的思路。