电气工程及其自动化技术的设计与应用分析

逄增祥

（哈尔滨远东理工学院，黑龙江 哈尔滨 150500）

电气工程及其自动化是一门具有综合性的学科，主要包括了电力电子技术、计算机技术、机电一体化、网络通信技术等多个学科。在传统观念下，人们认为电气工程仅仅是与电子、电气相关的学科，但随着科学技术的发展其含义已经超过了原有的定义。目前，在工业生产中电气工程及其自动化技术占据着重要位置，可以提高工业生产的效率，同时也能实现对相关作业质量的有效控制，对工业生产和发展有着重要的作用。

1 电气工程及其自动化技术的概述

近年来，自动化技术有了极大的发展和进步，促使我国的生产力得到了有效地提升，同时自动化技术的应用也加快了电气工程的发展速度，不断提高了电气工程的工作质量和工作效率，并且实现了对相关作业质量的有效控制，所以自动化技术的应用与推广促进了我国社会经济的发展。但随着科学技术的发展速度越来越快，很多技术开始更新换代，致使电气工程及其自动化技术的缺陷不断暴露出来，要想节省电气工程的运行成本，就要对电气工程及其自动化技术进行创新和发展，通过原先的自动化基础来发展新的技术，促使电气工程及其自动化技术可以朝向智能化的方向发展，以此来减少机械设备的维修成本，获取更好、更长远的发展。最初，智能化技术是指人工智能设备，主要是指利用人工智能来替代一些人工无法做到的工作，例如复杂性、危险性较大的工作，避免安全隐患的发生，从而防止产生不必要的损失[1]。

2 电气工程及其自动化技术的设计原则

1）优化供配电系统设置。在设计电气工程及其自动化技术时，首先要考虑供配电系统的设置，供配电系统的设置关系着电气工程的运行质量，因此需要设置稳定性强、实用性高的供配电系统，这样才能有效避免安全隐患的发生，保证企业供电的稳定性，从而实现对电气设备的统一控制。并且，供配电系统的合理设置可以确保系统运行的安全性，大大减少电气设备运行故障的概率，进而提升系统运行的稳定性，有利于设备的后期维护，避免出现资源严重浪费的现象。随着社会经济的发展，人们越来越重视绿色环保，现代企业也逐渐朝向节能环保的方向发展，因此在保证电气设备运行稳定的基础上，需要对供配电系统进行合理的优化，进一步减少系统运行中产生的能源消耗，以此来提升资源的利用率[2]。

2）提升系统运行的效率。过去，电气工程往往采用人工设计的方式，这种传统设计无法保证系统运行的效率，同时会出现很多的操作漏洞，继而增加设备维修的成本，容易产生资源浪费的现象，进而不利于推动企业的长远发展。因此在设计电气工程及其自动化技术时要注重提升系统的运行效率，确保设备运行的稳定性和安全性，并在此基础上进行系统结构的优化，从而实现系统运行效率的提升。对此，设计人员可以选择性能好的电气设备，或者具备负荷力强的设备，这样可以降低系统运行中出现故障的可能性，进而避免系统在运行过程中产生不必要的损失[3]。

3）保证控制模式选择的合理性。现阶段，我国电气工程自动化控制系统主要采取的控制模式有三种，一是统一控制模式，二是远程控制模式，三是现场总线控制模式，这些控制模式具有不同的优点和缺点，所以设计人员需要根据实际需求来进行控制模式的选取。其中，统一控制模式具有操作简单、维修便捷的优势，将该模式应用到自动化控制系统中可以减少操作失误的可能性。但这种控制方式也存在着一定的缺陷，由于统一控制模式是将各个功能聚集在一起统一控制的，所以在处理时会遇到较大的困难，同时还会出现负荷高的情况，如果处理不当会影响自动化控制系统的运行效率。远程控制模式具有安装成本较低的优势，可以减少电缆的连接，从而提升系统运行的安全性，并且可以节省材料的使用，符合当前节能环保的发展优势，因此该模式有着较为广泛的使用[4]。

3 电气工程及其自动化技术的应用分析

1）在工业中的应用。目前，在工业中电气工程及其自动化技术有着广泛的应用，主要是在工业控制领域中的应用，通过感应器、继电器和其他电子元器件等可以促进生产自动化的发展，将相应的软件程序编写好就可以实现机器的自行生产，进而减少生产工人的工作量，有助于降低工人的工作强度。同时，电气工程及其自动化技术可以提升工业生产的科技水平，较之传统的生产技术更具科技程度，大大提高了工业生产的效率和质量，从而避免人为操作而产生的失误，极大程度地提升了产品的生产质量。另外，电气工程及其自动化技术更具精密性，可以实现对电子元件的有效控制，继而实现对工业生产的整个流程的控制。

2）在电力中的应用。随着现代社会的发展，人们的生活水平显著提升，对电能源的需求也越来越大，电能源成为人们日常生活和工作中必不可少的部分。由于近年来对用电量的需求不断增加，对电力系统的设计要求也越来越高，需要电力系统具备运行的稳定性和安全性，这样才能确保输电的持续性，从而为人们提供高质量的供电服务。因此，电力企业为了保证电力系统的稳定运行，往往会将电气工程及其自动化技术应用到其中，从而实现对输电系统运行数据的全面采集，方便工作人员在第一时间掌握输电系统的运行状态，一旦发生运行故障就可以采取相应的解决措施，进而避免安全事故的发生，大大提升了电力系统运行的稳定性，同时也保证了电力企业供电的安全性。

3）智能变电站中的应用。智能变电站是电网的重要组成部分，主要包括智能高压设备和变电站统一信息平台的部分。在运行过程中主要进行电能分配的工作。智能变电站具有节能能源的作用，当低压负荷量增加时变电站可以送出相应负荷量的电量，而当低压负荷量减少时则变电站送出的电量也随之减少。目前，通过分级控制技术可以对智能变电站的各个组成部分进行控制，然后利用智能控制设备作支持，进而满足整体控制的需求，实现分级控制的目标，从而实现智能变电站的独立控制。这样，通过智能变电站控制水平的提升可以为其他子系统提供有效的指导，以此来提高智能变电站的整体控制能力，为电网供电的稳定性提供保障。为了保证智能变电站运行的稳定性和安全性，使变电站可以实现很好的低碳环保效果，需要对控制终端提供技术支持，确保控制终端可以稳定运行，以此来提升智能变电站运行的安全性。

4 结语

以上所述，电气工程及其自动化技术具有较高的应用价值，对人们的日常生活和社会生产都有着重要作用，因此要加强对电气工程及其自动化技术的研究，从而不断完善电气工程及其自动化技术。同时，还要在各个行业中大力推广自动化技术，将电气工程及其自动化技术进行优化和创新，不断挖掘其中的应用价值，进而实现我国科技的发展和进步，推动社会经济朝着稳定的方向发展。