电气工程及其自动化技术的设计与应用策略

2020-08-19孙瑜鸿邵一丹于润乐

通信电源技术 2020年10期

孙瑜鸿，邵一丹，于润乐

（山东科技大学济南校区，山东济南 250000）

0 引言

电气工程在我国社会中的发展领域非常广，且和人们的日常生活紧密联系，最突出的就是与电力事业方面的联系。在经济飞速发展的基础上，我国城镇建设规模不断扩大，各大城市对于电力方面的需求越来越大。因此，必须要保证电力工程的稳定，提高电力系统在运行过程中的安全系数。但是，目前我国在电气工程现代化发展中还存在一些问题，影响着我国电力行业的可持续发展和社会各方面建设活动的有效开展。本文探讨的主要内容是如何更好地促进电气工程在自动化技术方面的发展，并提出相关的策略。

1 自动化技术对电气工程产生的积极影响

1.1 可以大大提高信息采集效率

在电气工程发展过程中，需要进行相关的数据信息收集。传统的工作方式主要是以人工进行数据采集，不仅无法保证效率，而且采集的数据与实际情况往往存在偏差。采用自动化技术手段可以根据工作需要进行针对性的数据采集和分析，从而在短时间内快速为企业决策部门提供准确的数据支持，提高企业内部决策的效率和科学性，有利于企业发展战略和发展目标的制定。

1.2 可以大大提高电网工作的协调性

在电气工程中，电力系统的平稳运行非常重要。要想促进电力系统的可持续发展，必须要做好电网的调度工作，使各部门协调运转。在自动化技术的助力下，工作人员只需要进行相关的程序设定，就可以使整个电力系统自动运转，并且可充分协调和调动其他各部分作业。与传统的人工操作相比，采用自动化技术的效率更高、质量更好，可以避免由于人工经验造成的失误。

1.3 提高工作中的安全系数

工业生产活动比较复杂，会由于各种原因引发安全事故，尤其是电力行业。在自动化技术的助力下，企业可以为工作人员提供更安全的工作环境。企业可以建立一个完整的自动化安全应急机制，当某个生产领域发生安全事故时触发应急装置，并采取自动化喷水等应急措施降低事故的影响。这种应急装置还可以运用到员工的生产环节，如果工作人员没有按照相关的工作流程进行作业，则会触发警报给予工作人员警告，规范工作人员的生产活动。另外，通过自动化技术还可以调节传统的生产方式，改变劳动密集型的工业状态。尤其是在危险系数较大的工作领域进行机器操作，不仅提高了工作效率，也可以避免人员伤亡[1]。

2 电气工程及其自动化技术方面的设计分析

2.1 电气工程机器自动化设计的技术分析

现代化的电气工程活动并不是电子和电气的简单相加，而是融入了现代化信息技术，融入了新的科技水平。可以将整个工程划分为硬件和软件两个部分，而这也是设计活动主要进行的工作领域。

2.1.1 从硬件设计方面出发

在硬件设计活动中，工作人员需要根据实际的工作领域，选择具有较强适应性的电子元件。设计的初步环节主要从中央服务器开始，结合先进的计算机系统、传感器等辅助性设备，以线路连接的手段形成一个工作系统。在设计活动中，设计者所运用到的理论建设较少，更多是要结合实际的运行情况，由设计者进行实验考核，如在自动化技术生产线中是否会产生故障等。

2.1.2 从软件设计方面出发

软件设计工作主要是在硬件设计的基础上进行的，设计的对象主要是市场上通用的自动化控制系统软件，并且结合企业具体的生产情况和硬件在实际中的操作情况，提高设计活动的科学性。

2.2 电气工程及其自动化技术的设计原则

2.2.1 坚持综合性原则

要求设计者将理论和实践统一起来，将一般经验和特殊经验结合起来，能够根据企业具体的工业生产情况进行各方面的设计活动，如产品的生产周期、生产的规模等，以此作为设计活动的基础指标，然后再选取相关的电子元件以及辅助设备。这样所组装的系统才会更加契合企业的生产，才能够真正意义上提高生产领域方面的自动化水平。

2.2.2 坚持经济性原则

设计者在保证设计质量的同时，也要合理控制设计成本，不断优化设计方案内容。尤其是在硬件设计环节，更要做好装备采购方面的价格控制。

2.2.3 坚持遵守既定原则

在软件设计活动中，设计者必须坚持遵守既定原则。究其原因，在于目前市场中锁流动的软件类型非常丰富，且各有各的功能优势，而设计者在选择软件时应该根据企业的自动化技术、生产活动以及成本控制选择合适的系统软件，要保证软件从正规渠道获取。

简而言之，工作人员在进行电气工程及其自动化技术方面的设计时，不能够只凭借主观经验和相关的设计理论，而要从机械自动化本身出发进行针对性的机械设计活动，最大限度地提高生产效率[2]。

3 电气工程及其自动化技术方面的应用分析

3.1 从智能建筑领域进行分析和探讨

随着我国经济发展速度的加快，城镇化规模不断扩大，为我国建筑行业提供了巨大的发展空间，因此电气工程及其自动化技术在建筑领域方面获得了广泛应用。电气工程及其自动化技术在建筑领域方面具有重要的发展意义，不仅可以提高建筑质量，还能够满足该时代人们对多样化的建筑需求。首先，工程建筑阶段可以充分利用现代化信息技术，对施工现场进行远程监控、远程控制相关设备、做好交换机方面的工作等，大大提高了现场施工效率和质量，保证建设活动可以有序完成。其次，可以更加快速地处理建筑活动中的各种建筑信息，并对采集的建筑信息进行分类处理，以便开展相关的分析工作来检测实际工程数据是否和设计图纸数据具有一致性，以及时发现施工中存在的漏洞，从而第一时间开展相关的补救工作，最大限度地降低工程损失。简而言之，它可以更加有序地开展智能建筑建设工作，保证工程按时、按质、按量完成[3]。

3.2 从工业领域进行分析和探讨

工业活动中，最主要的发展目标是不断提高生产过程中产品的生产效率和质量，而电气工程及其自动化技术可以完善工业领域的生产环节，实现企业的自动化发展，提高我国工业的核心竞争力。在该技术的支持下，可以使各种电子元件有效连接，如继电器和各种感应器，通过实时的远程控制协调运转，充分发挥各个电子元件功能实现自动化生产。同时，在现代信息技术的支持下，可以使各个生产设备以网络的形式连接起来。尤其是在监控和生产流线上，通过相关程序进行监督感应，可以及时发现生产过程中存在的问题，并及时进行故障排查，提高工业生产活动的安全系数（如图1所示）。另外，生产过程的自动化发展还可以减少企业在人力资源方面的投入力度，进一步增加企业的经济收入。

3.3 从电力系统的角度进行分析

在电力系统（如图2所示）建设和日常维修保养工作中，电气自动化技术扮演着重要角色。在电厂中电子设备众多，而电子设备中的元件数量庞大，增加了故障排查的难度。通过电气自动化技术可以完善这方面的工作内容，提高工作的质量和效率。首先，它可以优化各个供电环节的工作，并加强相关的控制，保障电力系统平稳运行。其次，通过电子工程自动化设备可以实现对各个电力网络节点的监控以及相关的数据采集、分析和记录工作，有利于相关工作人员进行故障方面的排查。最后，可以更加严格地控制变电站的管理活动，提高变电站的操作效率，优化流程控制，进一步减少人力干预，避免变电站操作失误[4]。