電氣工程及其自動(dòng)化的發(fā)展創(chuàng)新研究

牛玉輝 高毓彬 曹帥

摘要：現(xiàn)階段，我國(guó)逐步邁入了信息化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展時(shí)代，信息技術(shù)的產(chǎn)生、發(fā)展、創(chuàng)新以及廣泛應(yīng)用，深刻影響著廣大人民生產(chǎn)、生活的方方面面。在這一背景下，電氣工程及其自動(dòng)化的發(fā)展，也得到了愈來(lái)愈多主體的關(guān)注，深刻影響著我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)的推進(jìn)狀況。文章從實(shí)際出發(fā)，探討了現(xiàn)階段我國(guó)電氣工程及其自動(dòng)化領(lǐng)域的發(fā)展?fàn)顩r，并結(jié)合實(shí)際分析了該領(lǐng)域的發(fā)展前景。希望理論的研究，可以對(duì)實(shí)際工作的開展有所助益。本文主要分析探討了電氣工程及其自動(dòng)化的發(fā)展創(chuàng)新情況，以供參閱。

關(guān)鍵詞：電氣工程;自動(dòng)化;發(fā)展創(chuàng)新

引言

隨著社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，這在一定程度上推動(dòng)了我國(guó)各行各業(yè)的發(fā)展，并呈現(xiàn)出逐步增長(zhǎng)的趨勢(shì)。尤其是電氣工程也迎來(lái)了發(fā)展的高峰期，不僅如此，電氣工程的自動(dòng)化也在整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮出至關(guān)重要的作用，它在工業(yè)領(lǐng)域的基礎(chǔ)性與重要性已根深蒂固。而電氣工程自動(dòng)化以及相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用也逐步發(fā)展成衡量一個(gè)國(guó)家綜合國(guó)力的指標(biāo)。

1電氣工程及其自動(dòng)化概述

電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)主要依賴于電子計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)和電子電力技術(shù)，以電力網(wǎng)和控制為理論依據(jù)。自從電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)之后，大大的解放了生產(chǎn)勞動(dòng)力，節(jié)約了生產(chǎn)成本，這樣更利于管理者的管理。把節(jié)約的勞動(dòng)力用于其他需要?jiǎng)趧?dòng)力的地方，更合理的配置人力資源。電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)利用先進(jìn)的技術(shù)手段用于生產(chǎn)行業(yè)，與人工生產(chǎn)相比，應(yīng)用電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)操作更加規(guī)范化，生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品次品率較低，而且生產(chǎn)效率較高。這不僅提高了單位時(shí)間的工作效率，也提高了單位產(chǎn)品的工作質(zhì)量。目前為止，電氣工程及其自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)被廣泛的應(yīng)用到社會(huì)生產(chǎn)的很多行業(yè)，同時(shí)為國(guó)民經(jīng)濟(jì)做出了巨大的貢獻(xiàn)。

2電氣工程及其自動(dòng)化的創(chuàng)新應(yīng)用

2.1電氣工程及其自動(dòng)化與數(shù)字技術(shù)的融合應(yīng)用

當(dāng)前，電氣自動(dòng)化技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)的結(jié)合在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用非常普遍。二者的融合實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)的傳輸和分析，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)中容易出現(xiàn)的故障的判斷和識(shí)別，然后根據(jù)系統(tǒng)中的預(yù)指令實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的自動(dòng)化處理。同時(shí)，數(shù)字技術(shù)與電氣自動(dòng)化的交融，為標(biāo)準(zhǔn)化和開放式平臺(tái)下編程接口的使用提供了可能，大大縮短了編程周期。GOOSE虛端子的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了對(duì)全站線路、開關(guān)等設(shè)備的遠(yuǎn)程遙控，并能夠開啟跳合閘功能，其對(duì)二次回路的改良效果表現(xiàn)非常好，實(shí)現(xiàn)了對(duì)信號(hào)管理、溫度調(diào)試等更加便捷的控制。此外，MMS網(wǎng)和GOOSE網(wǎng)的聯(lián)合配置，實(shí)現(xiàn)了對(duì)接口的組屏集中;MMS網(wǎng)對(duì)IED及主機(jī)的信息交互，起到了對(duì)GOOSE跳閘保護(hù)及聯(lián)閉鎖的功能。

2.2電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電中的應(yīng)用

傳統(tǒng)的火力發(fā)電廠中的ATS、AVR裝置和DCS間的信息共享量是極為有限的，不利于發(fā)電廠事故的診斷與處理。所以，必須全面了解變送器安裝的實(shí)際情況，逐步建立電氣自動(dòng)化通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的自動(dòng)化采集與處理，進(jìn)而提高火電廠的發(fā)電效率與管理水平，最終為我國(guó)電力事業(yè)的發(fā)展和電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用提供機(jī)遇。

2.3電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用

電氣自動(dòng)化控制技術(shù)，是信息技術(shù)向電氣自動(dòng)化技術(shù)的滲透過(guò)程中產(chǎn)生的，數(shù)據(jù)信息以電氣自動(dòng)化技術(shù)為載體。實(shí)現(xiàn)信號(hào)的快速傳遞。

2.4電氣自動(dòng)化在建筑行業(yè)中的應(yīng)用

建筑行業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)行業(yè)，是拉動(dòng)國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)最強(qiáng)有力的馬車，粗放式的發(fā)展模式已經(jīng)不適應(yīng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，智能建筑、綠色建筑以其節(jié)能、環(huán)保的特點(diǎn)受到了消費(fèi)者的青睞。樓宇自動(dòng)化運(yùn)用IBMS技術(shù)，充分利用信息通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)空間虛擬系統(tǒng)、信息物理系統(tǒng)相結(jié)合的手段，對(duì)整個(gè)建筑的電力設(shè)備包括通風(fēng)監(jiān)控系統(tǒng)、空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)、安防系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等進(jìn)行集中控制，對(duì)建筑物中的空調(diào)、照明、動(dòng)力設(shè)備等用電設(shè)備進(jìn)行高效率的管理，提升建筑設(shè)備的節(jié)能效益，在保證設(shè)備正常運(yùn)行的情況下，在不影響建筑物使用者的情況下，減少電力設(shè)備的能源消耗，節(jié)約成本，保證整個(gè)建筑的電力系統(tǒng)高效、穩(wěn)定運(yùn)行，有利于實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)，有利于提高建筑工程的使用質(zhì)量。

2.5電氣自動(dòng)化在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

電氣自動(dòng)化在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用范圍主要包括電網(wǎng)調(diào)度、變電站和發(fā)電廠的分散測(cè)控等三方面，通過(guò)電氣自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和對(duì)數(shù)據(jù)的采集與處理，進(jìn)而保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

3電氣工程及其自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)

基于現(xiàn)階段我國(guó)該領(lǐng)域的發(fā)展實(shí)況以及存在問題，未來(lái)該領(lǐng)域可能會(huì)呈現(xiàn)出以下幾點(diǎn)發(fā)展動(dòng)向：首先，電氣工程及其自動(dòng)化將凸顯出標(biāo)準(zhǔn)化和個(gè)性化相結(jié)合的發(fā)展特征。所謂標(biāo)準(zhǔn)化，指的是國(guó)家會(huì)進(jìn)一步加大對(duì)該領(lǐng)域的管控力度，為其設(shè)置統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，增進(jìn)該領(lǐng)域不同主體之間的信息交流與業(yè)務(wù)合作，從而提升資源在該領(lǐng)域中的配置效率。個(gè)性化指的是電氣工程及其自動(dòng)化的研究工作，更加契合企業(yè)的多樣化發(fā)展需求。即可以根據(jù)不同企業(yè)的生產(chǎn)項(xiàng)目、生產(chǎn)特點(diǎn)以及自動(dòng)化需求，為其有針對(duì)性的提供電氣自動(dòng)化服務(wù)，從而降低不同企業(yè)對(duì)相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用門檻，為電氣工程及其自動(dòng)化的發(fā)展創(chuàng)造更加廣闊的市場(chǎng)。其次，將會(huì)涌現(xiàn)出大量類型多樣、形式豐富的自動(dòng)化產(chǎn)品。這些產(chǎn)品將會(huì)蘊(yùn)含更具創(chuàng)新性與核心競(jìng)爭(zhēng)力的技術(shù)，并且在全世界范圍內(nèi)得到應(yīng)用與認(rèn)可。最后，高素質(zhì)的復(fù)合型人才將會(huì)受到更大的重視。自動(dòng)化電氣設(shè)備的運(yùn)行，并不意味著完全可以脫離人這一要素。相反，反而更需要專業(yè)人士的監(jiān)管與維護(hù)。這就意味著社會(huì)對(duì)于數(shù)理知識(shí)扎實(shí)、計(jì)算機(jī)水平較高的人才有著更大的需求，這也為相關(guān)高校專業(yè)教學(xué)工作明確了開展道路。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，國(guó)家之間的競(jìng)爭(zhēng)的主要體現(xiàn)在工業(yè)領(lǐng)域。其中，電氣自動(dòng)化工程作為工業(yè)的重要組成要素，它的出現(xiàn)為人們的物質(zhì)生活創(chuàng)造了便利，成為推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的影響因素。當(dāng)然，在推進(jìn)我國(guó)電氣自動(dòng)化工程不斷發(fā)展的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)有目的性的借鑒國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，在結(jié)合國(guó)內(nèi)發(fā)展的實(shí)際情況下，開展電氣工程自動(dòng)化的研究，這是非常有必要的，因?yàn)樗鞔_了電氣具體需要發(fā)展的方向，并同時(shí)為相關(guān)技術(shù)的創(chuàng)新提供了解決方案。