電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

山東龍?zhí)┌惭b工程有限公司 王建國

1 前言

自動化是電力工程領(lǐng)域的一個重要開展方面，因而自動化技術(shù)也在不斷地改進，以滿足當今社會發(fā)展的需要。本文通過對電氣自動化技術(shù)的簡要分析，了解電氣自動化技術(shù)在人力、技術(shù)、資源等三個方面的應(yīng)用特征，并對其在電氣工程中的應(yīng)用進行了討論，以期為電氣工程的技術(shù)和功能提供一定的技術(shù)支持，從而促進電氣工程的自動化和智能化的發(fā)展。

2 電氣自動化技術(shù)的優(yōu)勢

2.1 實現(xiàn)電氣工程的自動化控制

電氣自動化控制技術(shù)是電氣工程中的一項關(guān)鍵技術(shù)，該系統(tǒng)具有自動控制功能，可以完成許多常規(guī)控制方法無法完成的功能。比如將自動化控制技術(shù)與電氣系統(tǒng)相結(jié)合，可以使電氣系統(tǒng)長期處于無人值班狀態(tài)，這樣可以降低工人的工作量，節(jié)省工人的費用，降低工人的勞動強度。同時，利用自動化控制技術(shù)還可以對各種操作參數(shù)進行設(shè)置，并對各種設(shè)備進行程序化的管理和監(jiān)視，進而對不同設(shè)備操作流程進行規(guī)范化，減少了人為因素的干擾，在某種程度上確保了系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性。

2.2 提升電力系統(tǒng)運行效率

電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用，使電力系統(tǒng)的運行效率得到了很大的提升，并進一步降低了由于電力系統(tǒng)內(nèi)部不協(xié)調(diào)所帶來的損失，提高了電力系統(tǒng)的運行質(zhì)量和效益。在電力系統(tǒng)中，要注重高效、高品質(zhì)、高穩(wěn)定的運行，電力系統(tǒng)一旦出現(xiàn)供電質(zhì)量問題、斷電等情形，直接影響電力設(shè)備的安全運行，進而會影響生產(chǎn)生活，甚至在一定程度上影響著經(jīng)濟發(fā)展和人民的健康和生命安全。因此，在保證高可靠度的前提下，增強系統(tǒng)的工作效率，減輕內(nèi)部損失和生產(chǎn)成本都是十分必要的。

2.3 操作簡便、便于控制

在實際生產(chǎn)中，生產(chǎn)工藝的簡單與否直接影響到產(chǎn)品的良品率和生產(chǎn)率。這是由于電氣工程屬于應(yīng)用工程，元件眾多，控制系統(tǒng)比較復(fù)雜，操作人員操作起來比較困難，人員素質(zhì)不能得到保障，很容易出現(xiàn)安全事故。在電路的工作中，由于系統(tǒng)工作量大，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在日常運行和維修中給有關(guān)的工作人員帶來困難。電氣自動化技術(shù)是由計算機技術(shù)發(fā)展而來，采用科學的編程方法，對線路進行合理的規(guī)劃，并認真地進行試驗和調(diào)試，才能使自動化工作得以順利進行。與傳統(tǒng)的機械相比，自動化控制的優(yōu)越性是顯而易見的，其特點就是可以將整個控制系統(tǒng)整合在一起，這樣不僅可以減輕操作者的工作壓力，還可以實時、全面地掌握整個系統(tǒng)的運行情況。

3 電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀

3.1 變電站電氣系統(tǒng)中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

目前，電氣自動化技術(shù)裝備已被廣泛地應(yīng)用于電力系統(tǒng)，并顯示出一系列的優(yōu)越性。隨著電力行業(yè)的迅速發(fā)展，電力系統(tǒng)的建設(shè)規(guī)模日益增大，但同時也存在著安全隱患，在沒有采取相應(yīng)的措施前，電力系統(tǒng)經(jīng)常發(fā)生故障，嚴重地影響到電網(wǎng)安全可靠運行，嚴重地影響到人民的正常生產(chǎn)和生活。在這種情況下，電氣自動化技術(shù)的運用可以為電力系統(tǒng)的安全、平穩(wěn)、可靠的工作提供了技術(shù)上的保證。在電力系統(tǒng)的整體建設(shè)中，作為關(guān)鍵的基礎(chǔ)設(shè)施，變電站在系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用，它直接關(guān)系到整個系統(tǒng)的安全穩(wěn)定。

因此，如何有效地運用電氣自動化技術(shù)，對于確保變電站電氣系統(tǒng)的安全、可靠，有著非常重要的作用。目前，我國的變電站建設(shè)規(guī)模龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、電壓電流狀況復(fù)雜等特點，使得電氣自動化技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用。全微機化設(shè)備在電氣自動化系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用，使其自動化程度得到了很大的提升，為變電站電氣系統(tǒng)安全的運行提供了有力的保障，同時為電氣自動化的實施奠定了基礎(chǔ)。

3.2 在電網(wǎng)調(diào)度中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用情況

在總體任務(wù)的指派上，主要是按照智能級別的傳遞節(jié)點、接收者和程序的總體接收者來完成。在這些模塊中，各個模塊的劃分是不同的，包括電網(wǎng)分配操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)顯示屏、核心程序等。通過對整個運行過程進行總體規(guī)劃，對運行區(qū)域內(nèi)的發(fā)電設(shè)備進行科學的劃分，既能實現(xiàn)分工，又能加強與調(diào)度中心的連接，減輕電網(wǎng)運行的困難，減少浪費。此外，通過使用自動化技術(shù)，不僅可以全面地掌握電網(wǎng)的運行情況，還可以及時地發(fā)現(xiàn)一些人工無法察覺的技術(shù)隱患，并且將這些隱患都記錄下來，然后上報給上級部門，讓相關(guān)部門進行改進和分析，從而降低電網(wǎng)的故障概率，從而促進國家電網(wǎng)的長遠健康發(fā)展。在電力技術(shù)改造的過程中，必須嚴格審查和使用技術(shù)人員的統(tǒng)計資料，保證數(shù)據(jù)的正確性，并對其進行分析，發(fā)現(xiàn)問題并加以解決，既保證了電網(wǎng)的安全性，又促進了整個社會的發(fā)展[1]。

3.3 建筑領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀

近年來，隨著社會的發(fā)展，科技的發(fā)展也越來越成熟。人們對建筑使用功能的智能需求也快速增長，為了提高工程建設(shè)的使用效率，將電氣自動化技術(shù)引入到建筑行業(yè)中，使得建筑業(yè)逐漸走向自動化。其變化就是目前智能家居的迅猛發(fā)展，推動電氣自動化快速跟進。同時，排水系統(tǒng)大部分都朝著自動化系統(tǒng)邁進。自動化監(jiān)測技術(shù)在建筑業(yè)也得到了廣泛的應(yīng)用，既能對工程的各個環(huán)節(jié)進行有效的監(jiān)測與管理，又能更好地掌握每一個系統(tǒng)的資料，通過自動化設(shè)備的正常運行，可以有效地保障工程的正常運轉(zhuǎn)。通過高效的數(shù)據(jù)傳輸，電氣自動化技術(shù)可以很好地實現(xiàn)對建筑終端的維護，也可以極大地提高工程的整體質(zhì)量。

4 電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的發(fā)展趨勢

4.1 智能化發(fā)展趨勢

目前，我國電氣自動化工程控制技術(shù)將與社會發(fā)展同步，電氣自動化技術(shù)也將逐漸向智能化發(fā)展。從當前的形勢看，我國已具備了智能化的發(fā)展模式，最新研制的電氣自動化技術(shù)也將逐漸走向智能化。中國的智能模式是近幾年發(fā)展起來的，能夠在許多方面都得到了廣泛的應(yīng)用。智能化就是通過人的智慧把人類的智力加入到機器中，使機器能夠識別并進行操作，從而能夠?qū)崿F(xiàn)自動調(diào)節(jié)。智能化操作有著很大的發(fā)展空間，人工智能是由人工制造出來的，能夠模擬人類的機械，并擁有強大的獨立性，將人工智能技術(shù)引入電氣自動化技術(shù)領(lǐng)域，不但能夠解決傳統(tǒng)電氣自動化技術(shù)難以解決的問題，而且將有助于實現(xiàn)電氣自動化技術(shù)的智能化，尤其是推動電氣自動化技術(shù)的發(fā)展。

4.2 統(tǒng)一發(fā)展趨勢

電氣自動化工程控制系統(tǒng)的發(fā)展方向是一個整體，對科技進步和經(jīng)濟發(fā)展具有重要意義。電氣自動化的統(tǒng)一發(fā)展，使得有關(guān)的產(chǎn)品能夠有規(guī)律地進行計劃和設(shè)計。實行統(tǒng)一的計劃，既能有效地解決生產(chǎn)的實際需要，又能縮短生產(chǎn)周期，又能有效地減少企業(yè)的人力、物力浪費，從而提高企業(yè)的效益[2]。電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的統(tǒng)一發(fā)展趨勢，是解決接口問題、標準化接口、規(guī)劃遠程監(jiān)視辦公室的計劃。但是，要真正達到統(tǒng)一的發(fā)展趨勢，必須把各個接口做到標準統(tǒng)一、規(guī)約一致、協(xié)議兼容，以保證不會造成數(shù)據(jù)的損失。

4.3 環(huán)保發(fā)展趨勢

在電氣工程的節(jié)能運行管理中，由于能源的大量消耗和浪費，需要制定合理的節(jié)能運行目標，并通過健全的節(jié)能系統(tǒng)，使其達到最大效益，最終達到降低能耗的目的。其次，電力公司在生產(chǎn)經(jīng)營過程中，可以合理選擇低能耗的設(shè)施，如變電站，并將電力系統(tǒng)的長期能量損失和用電影響降至最低，從而降低公司的財務(wù)成本，實現(xiàn)電力、電力管理和商業(yè)活動長期節(jié)能減排的發(fā)展目標，促進人與自然的和諧共處。

5 加強電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用策略

5.1 增強工作人員的專業(yè)化程度

當前，國內(nèi)的電氣自動化公司在產(chǎn)品的設(shè)計和安裝上還存在著一些問題，相關(guān)的企業(yè)沒有能夠結(jié)合實際情況對員工進行培訓，造成了很多問題的出現(xiàn)。一些公司的領(lǐng)導層不理解這項技術(shù)，也沒有意識到電氣自動化技術(shù)的重要性，將電氣自動化技術(shù)當成了一門簡單的技術(shù)，即使是進行了培訓，也只是將其作為一種簡單的技術(shù)來講解，并沒有真正實際問題的解決進行改變，所以電氣自動化技術(shù)在實際中的運用并沒有取得應(yīng)有的成效。

因此，要想將電氣自動化技術(shù)運用于企業(yè)的實際工作中，必須強化相關(guān)人員的認知意識強化隊伍專業(yè)素質(zhì)，并對各個環(huán)節(jié)進行處理，以適應(yīng)企業(yè)的發(fā)展需要，從而使企業(yè)在電氣設(shè)備發(fā)生問題時，相關(guān)負責人員能夠快速地進行維修，并能在第一時間解決電力系統(tǒng)的問題，從而推動公司的發(fā)展[3]。

5.2 降低故障發(fā)生概率

在電氣工程自動化系統(tǒng)中，通過計算機控制系統(tǒng)來保證整個企業(yè)的電氣設(shè)備運行，對故障預(yù)判預(yù)檢并自動處理并記錄，尤其是流水線和電力機組，可以將設(shè)備的故障率降到最低，從而極大地提高了相關(guān)產(chǎn)品的質(zhì)量。比如一個工廠發(fā)生停電，由于無法抗拒的原因，那么電氣自動化技術(shù)就會檢測到電網(wǎng)的故障，然后自動啟動發(fā)電機來發(fā)電，讓整個工廠的生產(chǎn)線都可以正常運轉(zhuǎn)，這樣就可以降低公司的經(jīng)濟損失。將電氣工程自動化技術(shù)與計算機相結(jié)合，可以對電氣設(shè)備的工作狀況進行有效的分析，在出現(xiàn)故障時進行即使解決[4]。

5.3 完善電氣自動化技術(shù)的優(yōu)化設(shè)計

在電氣工程中使用電氣自動化技術(shù)，需要實現(xiàn)以下步驟：一是員工要了解電氣設(shè)備的類型和使用情況，并能有效掌握電氣設(shè)備的實際使用和維修，進而有效地降低了維修時間的浪費。為此，必須加強員工的技術(shù)培訓，加強員工間的技術(shù)交流，以達到有效地提升電氣工程運行的效能。二是電氣工程部門要運用電氣自動化技術(shù)對電氣設(shè)備進行仿真模擬，查找潛在的安全隱患，對其進行實時監(jiān)測，從而達到對電氣工程整體設(shè)計的科學化，提高電氣自動化技術(shù)應(yīng)用的有效性。

5.4 創(chuàng)新電氣工程及其自動化產(chǎn)品

隨著社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展，電氣自動化和其相關(guān)的產(chǎn)品在社會各個專業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展中占有越來越大的比例，并在各個行業(yè)中扮演著越來越重要的角色，且還直接影響到整個行業(yè)的發(fā)展。在此基礎(chǔ)上，電氣工程及自動化產(chǎn)品必須根據(jù)社會各個行業(yè)的發(fā)展需要，加速技術(shù)革新，使之能更好地滿足未來各個行業(yè)的發(fā)展需要，從而達到長期發(fā)展的目的[5]。

因此，在增強電氣工程及其自動化應(yīng)用價值的同時，必須根據(jù)社會發(fā)展的需要，進行相應(yīng)的研究，以保證電氣工程及其自動化技術(shù)的發(fā)展能夠更好地為社會的建設(shè)和發(fā)展服務(wù)，從而切實提高電氣工程及其自動化產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，以提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。在此基礎(chǔ)上，各有關(guān)單位要加強人才的優(yōu)化配置，加強對電氣工程及自動化產(chǎn)品的研究與開發(fā)，使電氣工程與電氣自動化技術(shù)的產(chǎn)品品質(zhì)得到持續(xù)改善。

6 結(jié)語

總之，電氣工程在我國的經(jīng)濟和社會發(fā)展中起著舉足輕重的作用，它直接關(guān)系到人們的日常生產(chǎn)和生活。因此，在當今社會的建設(shè)和發(fā)展進程中，加大對電氣自動化技術(shù)和電氣工程的研究和應(yīng)用，能夠推動社會各個行業(yè)的發(fā)展，極大地改善人們的生活質(zhì)量。