電子信息技術在電氣工程中的應用分析

德州職業(yè)技術學院 邵在虎

隨著電子信息產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，社會已經(jīng)進入到了信息時代，而電子信息技術也成為了當前最為活躍的科學技術，改變了生活及生產(chǎn)活動，為人們提供了極大的便利。電氣工程也是推動社會經(jīng)濟發(fā)展的主要力量之一，在電氣工程中應用電子信息技術可以提高電氣工程的發(fā)展水平，因此本文將對電子信息技術在電氣工程中的應用進行簡要分析。

前言：社會經(jīng)濟的發(fā)展以及人們需求的增加推動了電氣工程的發(fā)展，但也對電氣工程提出了更高的要求。為了提高電氣工程的發(fā)展水平，應該深化電子信息技術在電氣工程中的應用，增強電氣工程的技術性、科學性，提高電氣工程的自動化水平。

1 電子信息技術及電氣工程

1.1 電子信息技術

電子信息技術是在社會經(jīng)濟發(fā)展的背景下產(chǎn)生的，且會隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展而不斷完善。目前，電子信息技術的應用范圍十分廣泛，比如航天、教育以及醫(yī)療等各個行業(yè)當中都存在電子信息技術。通過電子信息技術的應用可以實現(xiàn)設備的自動化控制，提高電氣工程的智能化水平，因此應該將電子信息技術應用在電氣工程當中。

1.2 電氣工程

傳統(tǒng)的電氣工程指的是用于創(chuàng)造產(chǎn)生電氣以及電子系統(tǒng)的有關學科的綜合，但隨著科技水品的提升，21世紀的電氣工程指的是和電子、光子有關的工程行為，是現(xiàn)代科技領域中的關鍵與核心學科，電氣工程的發(fā)展水平在一定程度上象征著國家的科技水平，因此我國十分注重電氣工程的發(fā)展。電氣工程在發(fā)展過程中會受到多重因素的影響，主要包括信息技術、物理學科等。首先，信息技術在一定程度上決定著電氣工程的發(fā)展，即信息技術的進步可以推動電氣工程的發(fā)展。其次，隨著大規(guī)模集成電路制造等技術的發(fā)展，固體電子學開始不斷推動電氣工程的發(fā)展，且電氣工程與物理學科之間存在緊密聯(lián)系，之后也會和光子學、生物系統(tǒng)以及微機電系統(tǒng)產(chǎn)生交叉。此外，技術以及設計的變化影響著電氣工程的發(fā)展。

2 在電氣工程中應用電子信息技術的作用

在電氣工程當中應用電子信息技術具有多重作用。第一，可及時對輸出指令進行控制。應用電子信息技術可以控制電氣工程的輸出指令，當指令輸出存在問題時會及時給予反饋，有利于保障電氣工程的穩(wěn)定運行。第二，可實現(xiàn)自動化控制。在過去，需要大量的人員控制電氣工程，而人員控制又會受到外界、人為等因素的影響，就可能會出現(xiàn)失誤甚至是事故。而應用電子信息技術可以實現(xiàn)電氣工程的自動化控制，不需要再通過人員進行控制，可減輕工作人員壓力，也可以降低事故的發(fā)生幾率，增強控制的有效性。第三，可實現(xiàn)實時監(jiān)控。電氣工程具有較強的復雜性，很容易出現(xiàn)事故，加大了工作人員解決故障的難度，而應用電子信息技術可以實現(xiàn)全天候全方位的實時監(jiān)控，不僅可以增強信息傳輸?shù)木珳市?，也可以自動下達指令，確保電氣工程更好地運行。第四，可簡化操作。近年來，人們對電子工程的需求量越來越大，應用電子信息技術可以簡化電氣工程的操作，提高電氣工程的工作效率，減輕人員工作負荷，推動電氣工程的發(fā)展。第五，可增強電氣工程的科學性。傳統(tǒng)的電氣工程技術當中存在諸多問題，應用電子信息技術可以彌補傳統(tǒng)電氣工程的漏洞、增強電氣工程技術的科學性。

3 電子信息技術在電氣工程中的應用策略

3.1 數(shù)字信號采集系統(tǒng)在電氣工程中的應用

數(shù)字信號采集系統(tǒng)指的是利用計算機技術采集信號的系統(tǒng)，可廣泛應用在電氣工程、航空工程、生物醫(yī)學工程、通信工程、環(huán)境工程等多個領域當中。當前，數(shù)字信號處理技術水平較高，可應用在測量儀器當中，備受電氣工程的關注。在測量儀表以及測試儀器當中應用數(shù)字信號采集系統(tǒng)可以完善產(chǎn)品功能，提高產(chǎn)品質(zhì)量，也可以簡化儀器當中的硬件電路，增強測量的精準性。但目前，電子信息技術在電氣工程中的應用還存在諸多問題，例如應用時間短、應用范圍小等，需要加大研究和應用力度。

3.2 遠程監(jiān)控技術在電氣工程中的應用

遠程監(jiān)控即利用計算機技術對電氣工程當中的設備進行實時監(jiān)控。在電氣工程當中應用遠程監(jiān)控技術可以節(jié)約電纜成本、材料成本以及人工成本，也可以提高電氣工程的生產(chǎn)效率。電氣工程當中的設備很多，通過人工進行監(jiān)控無法實現(xiàn)實時監(jiān)控，也會造成較高的人工成本，而利用遠程監(jiān)控技術可以實時且全方位地對所有的設備進行監(jiān)控，當設備出現(xiàn)問題時也會第一時間進行反饋，可以讓維修人員盡快找到出現(xiàn)問題的設備和原因，提高維修效率。

3.3 電子信息技術在電氣工程自動化中的應用

電子信息技術具有多重優(yōu)勢，將其應用在電氣工程當中可以實現(xiàn)自動化控制這一目的。一般情況下，會利用GPS這一電子信息技術對電氣工程當中所有的設備進行定位，之后將控制計算機與設備連接起來，再利用傳感技術將設備的所有信息都傳輸?shù)娇刂朴嬎銠C當中，這樣每一個部門都能夠及時了解電氣工程的運行狀況以及設備的情況?？刂朴嬎銠C一旦接收到設備信息之后，就會進行信息處理分析，可以為相應的決策提供建議。此外，也可以將人工智能技術應用在電氣控制當中，提高電氣工程的自動化水平。電氣控制直接影響著電氣工程的自動化水平，因此技術人員需要提高對電氣控制的重視程度，通過有效手段保障電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。但是傳統(tǒng)的電氣控制十分復雜，加大了技術人員的工作難度，而應用人工智能技術可以自主生成自動化程序，避免因技術人員操作不當而造成誤差，增強電氣系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。

3.4 電子信息技術在電氣設備故障診斷及維修中的應用

電氣工程當中涉及到了很多設備，而電氣設備又具有非線性、復雜性以及不確定性等特點，在運行過程中很容易出現(xiàn)故障，如果沒有及時處理故障就可能會造成嚴重后果，因此需要將電子信息技術應用在電氣設備的故障診斷與維修當中。例如，可以利用電子信息仿真軟件進行設備故障的診斷與維修。維修人員可以通過電子信息仿真軟件看到清楚的波形結果，明確故障原因，有利于提高維修效率和質(zhì)量。但同時也應該利用人工智能技術，為設備維修提供強大支持。傳統(tǒng)的故障檢測方法有基于故障樹模型的故障診斷、在規(guī)則的基礎上進行的故障推理以及以案例為基礎進行的故障推理。但這些檢測方法都比較復雜，需要耗費大量的時間，且電氣設備故障的發(fā)生往往是很突然的，無法利用這些檢測方法及時解決故障。所以可以利用專家技術、神經(jīng)網(wǎng)絡以及模糊推理等人工智能技術構建自動化的故障診斷系統(tǒng)，從而快速明確故障位置和原因，縮短故障檢測時間、降低故障檢修成本。

3.5 電子信息技術在電氣設備優(yōu)化中的應用

只有不斷優(yōu)化電氣設備的設計才能夠保障電氣工程安全穩(wěn)定的運行，所以應該加強對優(yōu)化電氣設備的重視程度。但設計電氣設備這項工作具有一定的復雜性，且涉及到了電磁學、電路學等多門學科的專業(yè)知識，對設計人員的要求比較高，會加大設計人員的工作壓力，而應用電子信息技術可以優(yōu)化電氣設備的性能，提高電氣設備的工作效率，因此需要合理應用電子信息技術。首先，可以將智能化算法應用在電氣設備的優(yōu)化當中，提高計算效率和準確度，優(yōu)化電氣設備系統(tǒng)。其次，可以將專家系統(tǒng)應用在電氣設備的優(yōu)化設計當中，檢測和彌補電氣設備中的漏洞，確保電氣設備功能的完善。此外，在進行電氣設備的優(yōu)化設計時也可以應用遺傳算法，增強設計的科學性。

3.6 電子信息技術在促進無功補償實現(xiàn)中的應用

無功功率補償及無功補償，指的是可以通過提高電網(wǎng)功率因數(shù)達到降低線路損耗、提高供電效率目的的技術。無功補償在電氣工程當中發(fā)揮著重要作用，所以應該應用電子信息技術，促進無功補償?shù)目焖賹崿F(xiàn)。第一，科學選擇無功補償設備是完全實現(xiàn)無功補償?shù)那疤岷突A。例如，如果需要通過電容器設備實現(xiàn)無功補償?shù)脑挘ぷ魅藛T在選擇設備時先明確電網(wǎng)的電壓容量及負荷，保障所選擇電容器的電容量是最符合無功補償需求的。第二，常用的無功補償方式是靜態(tài)補償以及動態(tài)補償兩種。其中靜態(tài)補償比較適用于負荷比較小的電網(wǎng)，而動態(tài)補償比較適用于負荷較大的電網(wǎng)，技術人員需要根據(jù)實際情況選擇補償方式。第三，若想提高無功補償?shù)馁|(zhì)量，就需要根據(jù)電網(wǎng)等情況合理選擇投切方法。目前，模糊投切法是比較合適的方法，具有安裝簡單、補償效果好等特點。

結語：在電子信息技術不斷進步的背景下，計算機網(wǎng)絡信息時代應運而生，改變了生活及生產(chǎn)模式，也成為了電氣工程的主要支撐力量，所以需要科學合理地將數(shù)字信號采集系統(tǒng)、遠程監(jiān)控技術等電子信息技術應用在電氣工程當中，并將電子信息技術應用在電氣工程自動化及設備的故障診斷與維修中，促進電氣工程的長遠發(fā)展。