机电工程技术及自动化应用问题探讨

王 鑫

河北省滦平县行政审批局，河北 承德 068250

随着我国经济社会的不断发展，很多行业在近些年取得很大的发展，其中电力行业为我国经济建设做出了重要的贡献。机电工程技术不断被应用于工业产业，极大地保障了供电的可靠性和安全性，同时也提高了供电系统的工作效率，同时最大程度保证了电力系统的经济效益。本文重点研究了机电工程技术对于电力系统发展的作用以及机电工程技术在电力系统应用的未来发展趋势，从而更好促进我国电力系统的发展，给用户提供更加优质的供电服务。

1 机电工程技术在工业产业中的作用

1.1 机电工程技术的应用提高了自动化系统的可靠性

近年来，我国电气自动化技术取得了快速的发展，工业控制一体化控制目标已经实现，这其中离不开机电工程技术的发展，同时机电工程技术在电力系统的应用力度明显加强，主要表现在下面两个方面。第一，机电工程技术可以对于很多工业生产的过程进行有效的监督管理，从而确保工业生产的产品质量安全可靠，同时也提高了企业的生产效率。使用机电工程技术可以采集生产过程中大量的实时数据，这些数据可以进行分析统计，有利于制定科学合理的生产计划，从而减少企业的运营成本，提高企业的经济效益。另外，电子系统信息技术可以有效监控电力系统的运行状态，及时检测系统各种潜在的风险，同时监控关键参数来判断系统的运行情况。一旦系统出现意外的事故，电力系统能够在很短的时间制定科学有效的解决方案，从而把影响降低到最低，最大限度地保护人力和物力资源，从而保证企业的经济效益。

1.2 机电工程技术的应用提高了企业的生产效率

随着智能化设备的不断广泛使用，企业的自动化水平明显提高，极大了提高了生产效率，保证了系统的安全性和可靠性，一个很大的生产环节，往往只需要几个技术管理人员，他们可以通过电气自动系统很容易地来控制整个生产流程，同时可以监控各个工业环节的运行状态。以使用最常见的自动化控制系统为例，在工业生产的运行控制过程中，相关技术人员可以通过PC、PLC等不同电气控制系统进行远程控制各个环节的执行器来控制整个流程的运转情况，这样技术人员不用去实际现场，就可以掌握整个系统的运行状态，从而大大提高了工作效率，也使得系统的维护更加方便快捷。另一方面，电子信息的应用也降低对于技术人员的要求，他们在实际工作的过程中需要掌握如何使用终端的控制软件以及常见问题的解决方案，这样就可以大大提高企业运行的效率。

1.3 机电工程技术的应用可以有效控制监控系统的运行状态

机电工程技术可以控制整个系统的运行状态，在电力系统的运行过程中可以检测到系统中很多参数的变化，因此电气自动化设备在实际安装过程中需要设备控制点分布在系统的各个环节，这样能对整个系统的运行过程做全面的监控。同时电气自动化设备的配电设备的安装和操作也非常特殊，安装过程也很烦琐，需要根据不同的安装环境进行合理的安装。配电设备要进行科学合理的功率计算，要保证一定的安全裕度，可以采取双回路的供电方式，从而保证系统能够安全可靠的运行，一旦出现意外停电事件，系统也可以继续运行，使得工业生产能够正常进行，减少企业的经济损失。

2 机电工程技术在电力系统中的应用发展

2.1 优化设计的应用

机电工程技术在电力系统中的发展过程中，所涉及的专业知识包括了自动化、电气、机械、计算机等各个学科，这就对于电气设备的设计人员提出了更高的要求。随着电网结构越来越复杂，处理的电力参数越来越多，传统的设计方法很难满足时代发展的需要，在未来设计的过程中都是由计算机设计完成，这样不仅可以提高工作效率，同时可以减少设计错误，这样电气设备在实际运行中的性能可以得到最大限度地保证。

2.2 在电网调度中的应用

机电工程技术被广泛应用于电网调度的整个环节，主要是应用于自动化控制系统，包括了软件和硬件的应用，能够科学合理分析用户用电的需求，制定最佳的供电方案，既保障了用户用电的需求，又能够最大程度减少了企业的运营成本，从而使得企业获得利润最大化。自动化系统的主要内容是合理利用计算机网络系统对其众多的业务工作，进行科学的监督控制以及合理的调度，并且对相应的电力系统网络进行有效利用，将众多类型的终端建立科学的联系，从而进行自动化的科学调度，可有效确保电网调度的质量和效率。

2.3 PLC技术的应用

PIC技术发展对于企业自动化水平发展至关重要。它能够有效监控生产的各个环节，同时能够有效地控制电力系统的各个参数。通过传感器不断采集电力系统各个环节的运行参数，然后将这些参数上传至控制单元进行分析，从而判断系统的运行状态，最终控制单元发出指令来控制各个执行器，从而完成控制任务。

PIC最大的益处是它通过可视化系统将各个环节以图形化的形式呈现给技术人员，技术人员只需要在调度室便可以掌握整个电力系统的运行状态，通过观察各个环节的运行指示灯，便可以观察出系统的运行状态，同时也可以控制各个环节执行器的相关状态，这样就可以最大程度减少工作人员的任务量，提高了企业的工作效率和经济效益。PIC在可靠性和稳定性方面也有很大的保障，能够保障系统长时间稳定运行不会出现故障，因此PIC系统是工业界普遍使用的系统，同时也具有抵御外界干扰的能力，对于很多外界干扰，系统能够进行克服，对于一些小的故障，系统也能够检测出，从而制定科学合理的解决方案。

2.4 智能变电站中的应用

智能变电站是结合信息化技术诞生的产物，其中涉及了自动控制、仪器仪表、大数据、物联网等新型技术。能够通过可靠的传感器自动检测电路出现的故障，并进行智能分析和智能决策，能够最大程度提高电力行业的供电质量以及供电可靠性。智能变电站是国家比较推崇的新型变电站，它的基本特征就是环保性、经济性、可靠性以及智能性，符合我国“五位一体”的战略格局，它能够使用清洁能源的同时减少有害气体的排放，从而减少了对于生态系统的破坏[1]。另一方面，依靠先进可靠的信息化技术，能够建立可靠而且强大的电网结构，最大限度地保障供电质量的可靠性和安全性，同时提高供电效率。另外，智能变电站还拥有友好的用户体验功能，能够和用户进行交流，共享用户信息，鼓励用户积极参与电网调控的环节。

智能变电站在建设过程中主要采用的是电子变压器和初级设备智能设备，从而实现设备的初级智能化[2]。另外，利用基于IEC61850通信协议的变电站自动化系统能够自动实现二次设备的组网过程。同时智能化系统配合着无缝连接系统，可以提高变电站的信息交互协同、信息整合以及集成的特点，从而建立一个完善可靠的数字系统。

3 机电工程技术及自动化技术未来发展

电气智能化技术涉及了电力环节生产的各个环节，比如电力系统的监控、系统故障诊断以及系统供电稳定等，智能化技术在整体上是朝着以下三个方向进行发展。

3.1 网络化

近些年随着我国机电工程技术及自动化技术的不断发展，行业的物联网水平也得到了很大的提升[3]。监督管理人员在任何地点都可以对于生产环节进行有效的监督，这一技术得以实现主要由于网络化技术的发展。另外一方面，随着工业化网络系统的发展，生产环节也越来越智能化，智能传感器能够对于系统的相关参数进行合理分析，一般发现异常就通过控制系统向相关管理系统发送错误报告，从而对于故障进行合理的修复[4]。网络化的技术使得人们加强了对于生产环节的控制力度，从而更好地促进我国机电工程技术及自动化技术行业的发展。

3.2 绿色发展原则

目前，电力系统在发展过程中会产生一定的电力污染，对于我国环境产生了一定的破坏作用，但是人工智能技术的应用为解决这个问题提供了可行的解决方案，使用人工技术充分符合我国的绿色设计理念，提高了产品设计科学性和合理性，以最小的资源获得最大的发展，通过引入智能变电站、智能反馈技术以及自动联网监控技术可以有效解决电力资源浪费的问题，在电力各个环节得到了应用，从而减少了二氧化碳等温室气体的排放，更好地促进我国产业的绿色发展，符合我国可持续发展理念[5]。

3.3 模块化方向发展

机电工程技术及自动化技术模块化发展是未来发展的一个重要趋势，模块发展促使未来更好地进行产业合作和产业融合，这样能够提高产业之间的合作效率，同时能够缩短产品研发周期，获得共同的发展。在过去，由于很多设备和零件的结构和接口以及通信协议没有形成统一的规划，导致很多企业在进行开发时，就存在很大的技术弊端[6]。同时在一些电气设备的接口、电机的接口、电源接口的功能部件没有形成统一的标准，这样就会造成无法进行大规模的批量开发，对用户造成很大麻烦。因此模块化发展可以更好促进产业之间的信息融合和共同发展，同时模块化发展也能够降低生产成本，为产品规模化提供了可靠的保障。

4 结语

综上所示，机电工程技术在电力系统的广泛应用极大促进了电力系统的发展。随着智能技术的发展，未来机电工程技术在电力系统的应用将会越来越广泛，因此各个企业需根据自身情况合理利用机电工程以及自动化技术，从而更好促进企业的发展。