電氣工程與自動化的深入探討

謝慧琴

摘 要：當(dāng)下，我國幾乎所有經(jīng)濟行業(yè)，都運用了電氣工程與自動化技術(shù)。電氣工程與自動化的普遍應(yīng)用，也顯示出其不可替代的重要作用，文章通過對電氣工程與自動化的簡單介紹和對三個重要應(yīng)用的探討以及如何完善該項技術(shù)這三個方面的探討，以期電氣工程與自動化可以發(fā)展得更加完善。

關(guān)鍵詞：電氣工程與自動化技術(shù)；應(yīng)用；探討

引言

當(dāng)下，我們不得不承認(rèn)計算機技術(shù)和電子技術(shù)發(fā)展十分迅速。在我國的各個經(jīng)濟行業(yè)中，電氣工程以及自動化的技術(shù)也應(yīng)用得非常普遍。電氣自動化控制技術(shù)的重要地位，使得其成為促進(jìn)我國經(jīng)濟發(fā)展的主要經(jīng)濟手段之一，更使其成為電子行業(yè)發(fā)展水平的衡量指標(biāo)。在發(fā)展迅速的當(dāng)今社會環(huán)境中，電氣自動化逐步融入各個行業(yè)，對電氣工程與自動化進(jìn)行深入的探討也變得更加具有實際意義。

1 電氣工程與自動化的簡要介紹

1.1 電氣工程與自動化的定義與設(shè)計原則

電氣工程及其自動化，顧名思義，它是一門涵蓋與研究電氣工程有關(guān)的科學(xué)。它涉及系統(tǒng)運行、研究和開發(fā)、自動控制、電力電子技術(shù)、電子與計算機等主要領(lǐng)域。隨著社會不斷進(jìn)步，電氣自動化技術(shù)的發(fā)展也變得多元化。從某種角度上來講，小至電氣開關(guān)，大至科技航天，電氣自動化都起著關(guān)鍵的作用。

電氣工程與電氣自動化的設(shè)計原則有如下兩點。第一，滿足生產(chǎn)產(chǎn)品和工藝的需求。第二，應(yīng)用方案要足夠簡單和經(jīng)濟。在設(shè)計應(yīng)用方案時，對機械和電氣的關(guān)系也需要進(jìn)行微妙的處理。電氣自動化在設(shè)計過程中，需要處理好各個方面的問題，對電器元件的選用也要進(jìn)行篩選。這樣才可以保證使用的可靠性和安全性。

1.2 建設(shè)的目標(biāo)與思路與發(fā)展趨勢

由于電工學(xué)科在理論上和技術(shù)上都隨著現(xiàn)代科技的變化而在不斷變化，這就直接導(dǎo)致了傳統(tǒng)的電工理論和知識在很大程度上已經(jīng)不再適用于現(xiàn)今的發(fā)展水平。所以如何才能培養(yǎng)新的電氣工程人才成了電氣工程行業(yè)普遍關(guān)注的問題。電氣工程目前的發(fā)展目標(biāo)主要在于培養(yǎng)一些高素質(zhì)且應(yīng)變能力和創(chuàng)新能力都較強的人才。建設(shè)思路主要是在加強基礎(chǔ)，提高能力，增強素質(zhì)的前提下，將素質(zhì)與能力協(xié)調(diào)起來，共同發(fā)展。在改造師資的基礎(chǔ)上，形成一套獨特的人才培養(yǎng)方案，從而培養(yǎng)出能夠適應(yīng)當(dāng)今形勢的高素質(zhì)、高能力的精英人才。以滿足電力工程與自動化的發(fā)展趨勢。由目前電氣工程與自動化的狀況以及相關(guān)專家的預(yù)測，電氣自動化的發(fā)展趨勢大致分為以下三種：分布式、開放式、信息化。隨著高科技的不斷創(chuàng)新和人工智能技術(shù)的發(fā)展，未來電氣工程及自動化除了能保證以上三大方向發(fā)展之外，還可能會突破人與機器之間的障礙，朝著人工智能以及人機交互方面發(fā)展。

2 對自動化在電氣工程中的三個特殊應(yīng)用的探討

2.1 集中式監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用

由于運行維護(hù)方便，控制站要求不高，系統(tǒng)設(shè)計容易，集中式監(jiān)控方式便開始在電氣工程中應(yīng)用起來。它是將系統(tǒng)中的各項功能集中到一個處理器中來進(jìn)行工作的。這樣使得自動化在電氣工程中變得更加方便簡單。而傳統(tǒng)的監(jiān)控方式，由于處理器的任務(wù)繁重，處理速度也因此而減慢了很多，尤其在電氣設(shè)備應(yīng)用到監(jiān)控系統(tǒng)之后，由于電纜數(shù)量的增加，致使投資也不斷增加的同時，系統(tǒng)的可靠性也在不斷降低，這很容易出現(xiàn)電氣工程中的設(shè)備不能操作的狀況。集中監(jiān)控方式克服了這些方面的不足，因此在電氣工程中也得到了廣泛的運用。

2.2 現(xiàn)場總線監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用

在電氣工程中，使用最廣泛、有效性最高的技術(shù)非現(xiàn)場總線監(jiān)控技術(shù)莫屬。根據(jù)電氣工程實際的不同間隔采取相對應(yīng)的措施是這項技術(shù)的主要工作原理?，F(xiàn)場總線監(jiān)控技術(shù)具有很強的針對性，同時能夠適量的減少使用隔離設(shè)備以及端子柜，最重要的是能夠減少電氣工程的成本費用。所有電氣工程設(shè)備采取的都是現(xiàn)場安裝方式，因為這種技術(shù)可以進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。這項技術(shù)的優(yōu)越性還體現(xiàn)在通過通信方式來連接監(jiān)控設(shè)備，從而完成全部監(jiān)控過程。由于主要是以通信方式，利用網(wǎng)絡(luò)信號來實現(xiàn)設(shè)備之間的相互聯(lián)系，這種做法特有的獨立性強和靈活性大的優(yōu)點，使得設(shè)備故障不會影響到其他的設(shè)備，在整體上，整個電氣工程的可靠性和安全相對就傳統(tǒng)方式而言高出很多。此外，由于這種模式最省電纜，于是在一定程度上，也大大的降低了成本資金的投入。

2.3 電網(wǎng)調(diào)度的自動化應(yīng)用

自動化系統(tǒng)是電網(wǎng)調(diào)度自動化的核心所在，這個系統(tǒng)相對別的系統(tǒng)而言較為復(fù)雜。大屏幕中心顯示器、工作站以及先進(jìn)的服務(wù)器是它的主要組成部分。但是，它的功能卻不能小覷，比如對電力生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行實時采集，自動處理和分析電網(wǎng)運行狀態(tài)以及檢測可能發(fā)生的安全隱患。在具體的應(yīng)用過程中，電力運行異?；蛘唠娋W(wǎng)運行中出現(xiàn)故障的狀況時常會出現(xiàn)，然而這些故障的出現(xiàn)都是不可預(yù)測的，有時會伴隨著特別復(fù)雜的因素，如果相關(guān)維修人員沒有及時的進(jìn)行檢測和判斷，或者是處理得不得當(dāng)，都會直接影響到設(shè)備的安全，嚴(yán)重時，可能人們的生命財產(chǎn)安全也會受到嚴(yán)重的損失。而電氣自動化在電氣工程中應(yīng)用與運行，可以對電網(wǎng)的運行狀況進(jìn)行實時監(jiān)測和分析，可以在最短的時間內(nèi)準(zhǔn)確的將事故的發(fā)生源找出來，這樣，人們可以有目的采取相應(yīng)的措施來解決問題，事故也不會變得不可收拾而無法控制。

3 電氣工程及自動化存在不足的完善策略

3.1 利用通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行電氣自動化系統(tǒng)的完善

電氣工程及其自動化系統(tǒng)在實際生活中運用得較為廣泛，將通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)融入到電氣工程與自動化中，并將其作為主要的功能結(jié)構(gòu)，它在自動化系統(tǒng)管理中發(fā)揮著不可替代的作用。不僅能使電氣自動化系統(tǒng)更完善，在很多方面都會有意想不到的效果。通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有獨特的作用和價值，它可以實現(xiàn)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)之間的互換，從而達(dá)到快捷、高效、安全的效果。同時通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以有效的將企業(yè)或者商業(yè)自動化的各個領(lǐng)域連接起來。因為把各項數(shù)據(jù)處理之后，它能夠利用自身的優(yōu)勢，落實相關(guān)的資源配置工作，進(jìn)而實現(xiàn)真正意義上的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)互通。

3.2 建立科學(xué)的自動化運用系統(tǒng)

分析和研究完電氣自動化中所存在問題之后，我們不難發(fā)現(xiàn)環(huán)境對電氣自動化的生產(chǎn)要求嚴(yán)格了很多。這就體現(xiàn)了建立一個統(tǒng)一的且科學(xué)的自動化系統(tǒng)平臺的重要性。利用這個平臺，我們可以充分運用先進(jìn)的技術(shù)，進(jìn)而達(dá)到系統(tǒng)的科學(xué)化管理目標(biāo)的要求。這個平臺有利于我們把先進(jìn)的設(shè)計理念融入實際的管理系統(tǒng)中，在最大程度上，幫助我們完成系統(tǒng)的開發(fā)利用和相關(guān)費用的降低。憑借科學(xué)的平臺，企業(yè)在前進(jìn)的道路上才能夠越走越順，不同系統(tǒng)的運用才能夠滿足應(yīng)有的生產(chǎn)需求。

4 結(jié)束語

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，電氣自動化技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)不斷增加，同時也在不斷的挑戰(zhàn)中日趨成熟。通過對電氣工程及自動化的深入探討，我們不難發(fā)現(xiàn)，不斷推動電子自動化的全面發(fā)展，以及將電氣自動化技術(shù)應(yīng)用到電氣工程中，帶給我們的日常生活及相關(guān)產(chǎn)業(yè)極大的方便與利益。通過電氣工程及自動化的應(yīng)用，我們可以對電力系統(tǒng)的運行情況進(jìn)行實時調(diào)控，我們也能及時應(yīng)對突發(fā)的意外，保證供電的質(zhì)量。宏觀而言，對我國的經(jīng)濟建設(shè)起到了一定的促進(jìn)作用。文章簡要分析了基于電力工程的電氣自動化應(yīng)用探究措施，希望可以提供一些有價值的參考意見。

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