电气工程及其自动化的发展趋势分析

牛美英

摘 要：电气工程自动化的应用范围日益广泛，几乎在各行各业当中都能看到电气工程自动化的身影，在推动社会经济发展上发挥着重要作用，本文分析了电气工程自动化的现状，并有针对性地提出了电气工程自动化未来发展的趋势。

关键词：电气工程自动化；现状；发展趋势

1 电气工程及其自动化概述

电气工程及其自动化起源于18世纪，19世纪中后期麦克斯发现了电磁理论，自此电气工程的理论基础趋于完善，20世纪初期电气工程专业在西方国家盛行起来，伴随着通讯的现代化技术、微电子的科学技术以及IT电脑技术的发展使电气自动化系统扩展为复杂的电气系统，发展的学科日趋精细化。我国电气自动化起步较晚，直到20世纪50年代，电气自动化才应用于工业生产中。随后，电气自动化的应用领域日趋广泛，从工业扩展到农业、商业、高科技产业等。电气自动化技术是以传统电气设计方案和自动化设计为主要的基础思想，对原有电气技术进行完善，从而形成的一种新型的电气技术。电气自动化的发展使得人民的生活更加便利，节约了成本，调高了生产效率，为商业间的交流与运输了提供方便。

2 电气自动化的发展现状

2.1 电气自动化在电力系统中的应用 电力系统是电气自动化最主要的应用领域。随着经济不断发展，收入不断增高，家用电器日益增多，用电量和用电负荷在不断增加，人们对供用电的质量和可靠性提出了更高的要求，而电网调度的自动化程度与供用电质量有着密切的关系，电气自动化的应用使得电网调度实现了自动化。电气自动化应用于电网调度中，具有稳定性、安全性、易维护性等优势，一方面根据电网调度的实际需要，检测电网的频率、电压、潮流、发电与负荷容量、电量、水情和水位等参数；监视断路器、隔离开关、带负荷调压变压器调压分接头以及发电机组等设备的自动调节装置的工作位置状态，对电力生产数据进行检测，并对检测结果进行系统分析，预测电网系统的负荷情况，发现检测结果超出电网负荷的情况下及时发生警报；另一方面当电网系统发生故障时，可以快速准确的找出故障，便于工作人员及时排除故障，保障电网的正常运行，满足不同用户的需求。电气自动化系统在满足运行安全和供电质量要求的条件下，能够合理地利用现有能源和设备，以最少的燃料消耗（或费用、成本），保证安全发供电，提高电网运行的经济性。电气自动化还可以应用于发电厂对发电机、汽轮机、变压器、断路器等发电设备进行实时监控，确保设备正常运转，延长设备的维修保养周期，提高利用率，从而提高发电厂的经济效益。

2.2 电气自动化在建筑行业中的应用 建筑行业是国民经济的基础行业，是拉动国内经济最强有力的马车，粗放式的发展模式已经不适应经济的发展，智能建筑、绿色建筑以其节能、环保的特点受到了消费者的青睐。楼宇自动化运用IBMS技术，充分利用信息通讯技术和网络空间虚拟系统、信息物理系统相结合的手段，对整个建筑的电力设备包括通风监控系统、空调监控系统、安防系统、给排水系统、照明系统等进行集中控制，对建筑物中的空调、照明、动力设备等用电设备进行高效率的管理，提升建筑设备的节能效益，在保证设备正常运行的情况下，在不影响建筑物使用者的情况下，减少电力设备的能源消耗，节约成本，保证整个建筑的电力系统高效、稳定运行，有利于实现节能减排目标，有利于提高建筑工程的使用质量。

2.3 电气自动化在其他行业中的应用 信息技术的发展推动着电气工程自动化不断向前迈进，电气工程自动化在高科技行业也有着广泛的应用。以微电子行业为例，为了保障设备性能的精确性，欧美等国已经研发出了将微型计算机植入设备中通过集散性网络进行控制的技术。不仅如此，电气自动化在工业生产中发挥着重要的作用，能够有效的对生产设备进行监控和维护，保证设备正常运转，可以说是工业生产的核心。正是由于电气工程自动化的应用，大大提高了工业的生产效率，降低了成本。

在净化空气系统中也有着应用，电气自动化解决了传统空调系统中存在的局限性，实现对环境质量参数更精确的跟踪和反馈，延长了过滤器的使用寿命，在保障空气清洁质量的基础上，节能减排。

尽管近年来我国电气自动化技术日益成熟，电气自动化行业在保持了较快的发展速度，但在发展过程中仍面临着一些问题和挑战：①电气工程自动化缺乏统一的标准，不同的企業、行业对于电气工程自动化有着不同的需求，因此在设计时就要根据企业、行业的需求进行针对性的设计，这样无疑增加了企业工程成本，给企业造成一定损失；②电气工程及其自动化的发展给人民的生产生活带来便利的同时也造成了环境污染，如何发展能耗低、效率高、污染小的电气设备成为人民关注的热点问题。

3 电气工程及其自动化的发展趋势

电气自动化与信息技术及软件的应用有着密切的关系，随着信息技术的发展，电气自动化技术日趋成熟，趋势是朝着信息化和开放化的方向快速发展。

3.1 标准化程度提高，构建统一的系统开放平台 网络结构是电气工程及其自动化系统的核心部分，数据之间的传输交换都是通过网络的连接来实现的，未来电气自动化技术和网络技术之间的联系更加密切，构建标准统一的程序接口，可以对中心控制系统及其它通信管理系统进行网络资源的配置，使信息及时正确地传输，做到真正的网络结构互通。

3.2 应用范围扩大 未来电气自动化的应用范围将会进一步扩大，交通、医学、航空航天等越来越多的行业会应用到它，例如企业的综合性自动化系统、交通控制自动化系统、经济管理自动化控制系统等。

3.3 电气自动化技术逐步成熟，减少能源消耗 电气工程及其自动化技术的发展将带动相关技术的发展，而相关技术的发展反过来又会推动电气工程自动化产业的发展。能源、环境问题是世界性的问题，电气工程及其自动化的发展方向是尽可能的减少能源消耗，降低污染的排放量，减轻环境污染的压力，实现可持续发展。

4 结语

电气工程及其自动化在改善劳动条件，提高劳动生产率和工作的可靠性上发挥着巨大作用，电气工程及其自动化的发展在推动社会的稳定与进步上有着十分深远的现实意义，未来电气自动化技术的发展也将会更为先进。

参考文献：

[1]党静.电气工程及其自动化的建设与发展探讨[J].科技创新与应用，2014（35）.

[2]胡泽良.浅谈电气工程及其自动化的发展现状与展望[J].黑龙江科技信息，2015（04）.

[3]张伟.探讨电气工程及其自动化的建设与发展[J].科技致富向导，2015（03）.