电气自动化技术在电气工程中的应用分析

赵宁伟

【摘 要】在电气工程中应用电气自动化技术，能够极大地提高电气工程生产工作的效率，同时改善供电工程的整体安全性与质量。本文笔者从电气工程自动化技术的理论基础进行分析，阐述了电气工程自动化的特点内容以及其存在的独特优势，再进一步阐述了电气工程中关于电气自动化技术的相关技术要求，最后分析了电气自动化在电气工程中的具体应用价值，为电气自动化技术在电气工程中的进一步推广与应用助力。

【关键词】电气自动化技术；电气工程；电气自动化优势；电子信息技术；应用特点

自我国改革开放以来，社会经济得到了迅猛发展，在建设中国特色社会主义现代化道路上创造了一系列骄人的成绩，电气工程领域也得到了重要的突破，在一些方面已经达到了与世界接轨比肩甚至领先的地位。在新的时代下，党中央国务院对建设科技强国有了更高的期望和要求，电气工程特别是其自动化技术作为在现代化建设过程中重要的基础技术，在新的技术革新的浪潮下更要用于探索求新，争取取得更大更好的技术与理论突破，完善国内电气自动化技术系统，以期更好地服务于人民、服务于社会建设。

一、电气自动化技术基础理论

1.1电气工程概述

电气工程（Electrical Engineering）简称EE，是现代科技领域中的关键学科和核心部分，传统的电气工程是指那些用于创造产生电气或者电子相关产品的领域。在现代全球信息化的概念下，电气工程的概念早就已经不仅仅局限于电子产业中，早就已经深刻地渗透到每个国家的各个科技发展的领域中，在电子技术领域、光子技术领域、信息处理、企业管理、航空航天、交通运输等等各个方面都起着重要的作用，已然成为了一个国家工业推动的基石，在现代化信息技术和计算机技术的支撑下，电气工程领域也走向了智能高效的自动化时代。

1.2电气自动化的基本知识

所谓电气自动化技术，是一种依托于其他几项技 术——应用通信技术、高科技计算机技术以及运动控制技 术，被广泛应用于电力的生产以及电气的应用过程当中的 新型技术。电气自动化的实现是借助于在20世纪80、90年代以来的全球信息化和电子信息技术以及随之而兴起的互联网和物联网技术深刻地改变着人们的生产生活方式，也改进了电气工程领域的技术，催生了其自动化技术。电气工程自动化技术经过近20年的发展历程，已经深入渗透到了各行各业中，改变了人们的生活方式，提高了生产作业的工作效率，使得人们的生活变得智能便捷。不仅如此，在更加广阔的领域里，电气工程与自动化技术扮演着基础作用，为航空航天事业的发展腾飞、为电机的升级换代改造等等方面发挥着举足轻重的作用。如在变电站的运 行过程中，就可以应用该项技术。此一技术应用过程以电 气控制系统自动化以及其他相关的信息传输技术为基础，再于此基础上借助高科技计算机技术，从而实现变电站运 行及管理过程的自动化。又如，发电厂的发散监控系统对 电气自动化技術的应用。发电厂在其运行与生产过程中 主要通过以下三个方面来实现其各项监控工作的完成：第一，借由其自身的发散监控系统实现对运行、生产过程 的分段、实时监控。第二，利用其发散监控系统完成对所 监测到的信号的处理工作。第三，同样是通过发散监控系 统的应用，及时完成对电气设备的数据的处理工作。

二、电气自动化技术的应用特点

2.1技术服务面广

现阶段的电气工程自动化技术领域中，主要是依靠电子信息技术与网络世界形成的互联网技术建立起来的。因此电气工程自动化的涵盖领域非常广阔，譬如在企业管理方面能够安继强企业管理，建立良好的企业职工制度，摸索准确的奖惩激励制度等等。还有在工厂生产中能够实施监督生产过程中电力系统的各个环节，确保生产过程的稳定和高效。在电气工程自动化技术的设计工程中，不仅要设计出与之相匹配的硬件设施，更需要配备一些计算机信息技术网络的专业人才，与电气工程领域的工作人员合作来开发出适用的技术方案。

2.2电子技术依赖性强

在目前的技术背景下，电气工程自动化最主要依靠的技术基础即是电子技术。从电气工程中的原始信息数据的采集，到信息整理和处理分析，再到信息的内部传递和即时反馈到最终输出命令和完成动作等等一系列的过程都需要现代的电子信息技术。

2.3具有很强的技术综合性

电气工程的自动化技术并不是一个孤立的技术，古人说“君子不器”，电气工程自动化技术就是融合了多种工业技术并将其连接起来的一门重要的基础技术。由于其发挥主要作用的电力工程输送供给、钢铁锻造、建筑工程甚或是企业管理等等领域都涉及到很多的综合技术和知识理论，因此要求从业人员要有丰富的知识储备和实战经验以及与人沟通合作的技巧等等基本素质，这样才能够在电气自动化技术的应用上确保其高效运行。电气自动化的综合性一方面为使用企业带来了直接的高效率作业，另一方面也为企业节省了不必要的资源和人力物力的浪费，使得企业的资金投入更能够更加科学合理，为企业的更加合理发展增添助力。

三、电气自动化技术的独特优势

3.1无需借助控制器，操作简单

传统的电气设备控制主要是通过控制器进行的，这种机械化的控制方法不仅程序复杂，而且进行设计的难度较大，导致整个控制系统存在明显的局限性，具体来说，这种控制系统无法实现对一些结构复杂的设备进行准确操控。这就导致传统的控制器控制效率低下，严重影响了企业的发展和竞争力的提升。而通过自动化技术的应用，能够实现设备控制步骤的简化，使得传统的机械化操作变得智能化。另外，通过电气自动化技术的应用，能够简化控制系统对控制对象模块的程序构造，避免使用过程中出现故障，提升了整个系统的安全性和稳定性。

3.2电气系统便于调控

在进行电气自动化的应用时，能够实现对其的智能化、自动化控制。通过智能化控制，能够有效减少工作人员的工作强度，减少人力支出，提高整个企业的经济效益。同时，因为智能化的存在，监管人员能够对整个生产过程进行电子化实时监控，从而消除人力监控可能存在的监控真空区，并且极大程度的简化了监管程序，降低了整个系统的监管难度。自动化系统的信息传播手段是通过网络进行传播的，这种传播方式能够实现系统的控制指令下达以及被控制同时进行，同时，整个电气系统的信息处理能力得到了明显的提升，避免了过去由于系统反应慢导致的设备控制不同步等问题。另外，通过自动化系统的建立，工作人员能够对设备进行即时调整，对于设备运行过程中存在的问题进行及时的维护管理，使得整个设备系统运行更加流畅。综合来说，通过自动化技术的应用，不能能够显著缓解工作人员的工作强度和工作压力，还能够实现系统的远程控制，降低了人力工作的风险。

3.3较强的自动化一致性

在传统的电气工程系统控制当中，由于设备之间没有形成完善的通路，导致各个设备的控制进度不一，例如，当各个设备与控制系统的库里不同、线路老化等问题存在是，就可能导致整个系统中单个设备与其他设备的管理进度不一致，从而影响整个系统的工作效率。另外，由于电气工程在进行设备监控以及调试时往往是选择部分设备进行批量监控的，这就导致设备的控制与预期控制之间的对应契合度较差，从而影响整个系统的信息处理效果。而电气自动化技术的应用，能够有效实现对多个设备信息的统一处理，避免了设备信息处理不一致导致系统工作进度缓慢等问题的出现。同时，在应用电气自动化技术进行设备管理时，相关工作人员需要及时根据实际工作要求对设计方案进行调整，使其符合控制要求。所谓自动化技术，旨在说明一门技术具有自动化特征，即其具备促进电气设备运行及管理的自动化的实现的能力。然而，电气自动化技术的功能优势不仅在于此，其还能够实现电气设备运行及管理的智能化而这一功能对于电气系统运行的安全性及高效性都有着极为重大的保障和促进作用。

3.4较强的监测优势

在电气工程中应用电气自动化技 术能够对设备以及设备的线路实现更为精准和高效的监 测功能。通常情况下，为了能够对电气系统运行过程中 或可能出现的设备故障进行及时的排查及消除，监测人 员需要对电气设备，如变压器等进行实时的监测以保障 系统的正常运行。而实现电气自动化技术在电气工程中 的应用优势便在于该项技术能够实现监测任务的自动化，从而保障监测工作的高效性，从而进一步提升电气系统 运行的安全性。

四、电气自动化的技术要求

4.1安全可靠、维护方便

近年来，新闻报道了不少由于自动化技术应用不到位导致电气工程事故，国家对其极为重视。因此，在进行电气自动化发展时，首先需要解决的问题便是安全问题。在进行电气自动化技术的研发时，需要确保技术具备安全可靠以及维护方便等优点，从而为电气自动化系统的安全运行打下夯实的基础。另外，通过自动化技术在电气设备上的应用，能够实现对电气设备的全方位监控，从而方便工作人员在第一时间发现电气设备的故障，并对其进行检修。

4.2较高的信息化需求

随着互联网技术以及电子信息技术的不断发展，在电气自动化技术应用时，相关工作人员必须对整个系统运行设备的运行参数、运行状态等信息有第一时间的掌握，因此，电气自动化技术的信息化程度也需要符合使用需求。为达到这一目标，首先需要相关工作人员完善电气自动化系统的硬件以及软件设备，使得这些设备能够实现信息的快速传输，同时，相关工作人员需要对信息化技术有一个全面的掌握，并在实际使用过程中正确的使用，只有这样才能确保相关工作人员及时的掌握重要的系统运行数据。

五、电气自动化的具体应用价值

5.1自动化控制

自动化控制，是指在电气自动化技术应用后，能够对整个系统的各个设备进行智能化控制，减少工作人员的工作量，并提升整个系统的工作效率，从而推动我国电气工程的快速发展以及核心竞争力的提升。

5.2优化设计

对于电气企业来说，在实际工作过程中常常会遇到多个类型的电气设备同时使用的情况，这就可能存在部分设备不符合系统使用参数而无法正常运行的情况，为了有效解决这一问题，设计人员需要在实际工作时灵活地应用电气学以及电磁学相关知识，并通过计算机软件进行现代电气的设计。这种设计方法一方面大幅度缩减了设计时间，另一方面也能够通过计算机模拟选择出最好的设计方案，使得整个系统设计质量以及性能得到明显的提升。

5.3设备故障诊断检修

在电气设备运行时，往往會出现各种运行故障。通过电气自动化技术的应用，能够有效实现故障的准确定位和及时诊断。例如，电气自动化技术能够将设备运行时产生的气体进行收集，并对其成分进行分析。通过分析变压器渗漏出气体内汽油的含量，能够准确的对变压器出现故障的位置进行定位，并进行故障原因的分析。

5.4与人工智能相配合

人工智能技术是未来科技发展的一大热门，因此，电气自动化技术与人工智能的结合是未来电气行业发展的重要方向。通过与人工智能的互相配合，能够实现诸如设备故障检测、维修等工作的全自动化，极大程度的环节工作人员的工作压力。

六、结语

总而言之，在我国进行现代化建设的关键时期，不仅要在各个基建行业和高精尖领域加大科技创新和发展力度，更要重视这些在实际解决问题的基础应用领域投入研发精力与基金。经过多年的努力，我国的电气自动化技术已经得到了非常广泛的运用，不仅使得电气设备的自动化运行与监测控制的能力与效率得到了极大的提高，同时还保障了在其他很多的相关行业得到了迅猛的发展，为我国的社会主义现代化建设做出了重要的贡献。但是我们一人还要注意到在发展过程中存在的诸如人才培养困难、基础理论研究突破困境等等现实问题，同时还要建立健全国内自主的电气自动化行业标准，为电气自动化发展再上一个新的台阶助力。

参考文献：

[1]陆骊臣.电力系统运行中的电气工程自动化技术应用[J/OL].电子技术与软件工程，2019（01）：106[2019-01-20].http：//kns.cnki.net/kcms/detail/10.1108.TP.20190115.1536.176.html.

[2]方兴.电气自动化在电气工程中的应用分析[J].江西建材，2018（14）：52+54.

[3]张立辰.电气自动化技术在电气工程中的应用分析[J].山东工业技术，2019（02）：165+140.

[4]石会.基于人工智能技术在电气自动化控制中的应用分析[J].科技风，2018（36）：94-95.

[5]林杰克.人工智能技术在电气自动化控制中的应用分析[J].中国新通信，2018（24）：118-119.

[6]沈亮.电气自动化技术在电力工程中的应用与瞻望[J].科学技术创新，2018（35）：186-187.

（作者单位：武汉轻工大学电气与电子工程学院）