电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展分析

冯振兴

（国家能源集团元宝山发电有限责任公司，内蒙古 赤峰 024000）

一、电气工程应用自动化技术的重要性

电力系统是社会运转、工业生产的重要保障，电气工程决定着电力系统安全性、稳定性，与人们的生活息息相关。电气工程涉及电力、信息技术、计算机控制等多个领域，是一项立体性和综合性的工程。随着我国工业发展和人们生活娱乐方式的多样化，电力系统承担越来越大的压力，电气工程的规模也越来越大，复杂程度越来越高，具有非常高的运营成本和管理难度。而在电气工程中应用自动化技术，可以有效提高电力工程的运行效率和工作质量，降低管理难度，让电力数据更加准确，推动电气工程智能化发展，同时也能降低电力系统运行过程中的电力损耗，提高电力工程的经济效益，符合国家推行的可持续发展战略。

二、电气工程及自动化技术特点

（一）电气工程及自动化技术的应用呈现出了日益简易化的趋势

随着电气工程及自动化技术的发展，人机协同操作乃至全自动化已经逐渐替代了人工生产，与此同时，电气自动化系统以及操作程序也呈现出了日益简化的特征，这则在很大程度上降低了生产过程以及电气自动化技术应用过程所需要的人工成本，在一定程度上对社会生产的现代化发展产生着助推作用。

（二）电气自动化技术的应用呈现出了分布式的趋势

依托中央控制中心可以对PLC、变频器、计算机系统等进行放射式、分布式管理，在此基础上，各类电气设备所具有的控制效率能够得到有效提升。

（三）电气自动化技术在应用过程中呈现出了信息化水平逐渐提升的发展趋势

信息化水平的提升，对于强化电气工程及自动化技术的应用价值具有重要意义。具体而言，从纵向来看，信息化水平的提升能够促使电气工程及自动化技术更为深入的挖掘各个部门所具有的信息与数据，从而为信息存储以及信息价值的实现奠定良好的基础，而从横向来看，信息化水平的提升，能够促使电气工程及自动化技术在应用主体的自动化控制系统中呈现出更大的覆盖范围，这可以有效地提升这些系统所具有的组态质量。

（四）电气工程及自动化技术的应用呈现出了实时性的发展趋势

依托可编程逻辑控制器，可以有效缩短程序执行方案输入与输出之间的时间，从而为生产效率的提升奠定良好的基础。

（五）电气工程及自动化技术在应用中呈现出了日益复杂的特征

不同行业乃至不同企业所具有的生产技术、工艺流程等都呈现出了明显的差异，而这些内容的细化则对电气工程及自动化技术的功能提出了多元化的需求，在此背景下，电气工程及自动化技术也在不断完善并在不断适应行业与企业需求的过程中实现了持续迭代，进而呈现出了日益复杂的特征。

三、在智能技术中的应用

（一）智能化技术在数控系统中的应用

计算机技术的迅速进展促使智能化技术获得持续的进展，因为智能化技术可以对整个系统和有关设施提供更优良的技术支撑，因此在电气自动化控制中使用更普遍。数控系统中包括很多品种，并触及的专业领域也很多。如点位型使用层面关于智能化技术的使用则很广泛。对于点位型数控系统的应用期间是固定的。从全面生产运转的方面解析，该过程要着单板机和全功能数控共同完成，应用了智能化技术之后，可以很好提高该两种运行设备的工作效率并同时提高生产效率。

（二）智能化技术在闭环控制系统中的应用

电气自动控制包含了诸多的控制形式：现场手动控制、全自动化启动等等。电气自动化控制系统应用了智能化技术对有关程序实行闭环控制，并控制了调节器和测量速度。采用智能化技术控制全自动启动时，用联合泵所的运转程序和时间等数据，选取科学合理的方式启动开机泵，同时于屏幕中设置，做好全自动化开启。当下，在实际的电气自动化控制中，多数应用智能化技术联合传统控制系统的形式，进而达到调节以及控制系统的目的。

（三）智能化技术在开关量控制中的应用

可编程控制器则是应用虚拟电器取代常规的机械继电器，通常用此定义。由于虚拟继电器对应时长不长，忽略的同时，不影响环保。所以可编程的控制器使用在开关的控制中很合适。关于断路器的使用中，通常是用继电器实行控制，速度则很慢，不可以实时对可编程控制器进行控制，忽略反应时间，可以对断路器实行掌控。对于自动交换的系统中也可以应用可编程的控制器，其有着很好的优点，把要执行的指令很快执行于另一个设备中，该过程且不会对设备造成损害，并且操纵也很简便快速。此外，可编程控制器的系统不但能很好降低辅助开关的数目，还能把许多个断路信号集合起来完成集中控制信号的目的。

（四）智能化技术关于其他范畴的应用

智能化技术在其他范畴中的使用还很多，包含顺序控制、空气压缩环节微机监控系统、机械电气控制等。在顺序控制中，很好促使电气自动化系统运转时间减少；在空气压缩环节微机监控系统中，能明显提高故障信息收集的精确度；在机械电气控制系统中，显著提高控制的精确度，并使故障的发生率明显下降。

四、智能化技术在电气工程自动化控制的具体应用

（一）优化电气设备的设计

在电气自动化控制的过程中，电气设备的设计，是非常重要的一个环节，因为电气设备的设计具有一定的复杂性，所以设计人员，必须要具备较强的专业化知识的水平，还得在设计方面具有一定的经验，这样才能有效地保证电器设备设计的质量。在没有应用智能化技术的时候，传统的设计方法，是比较落后的，主要是结合设计实验还有工作经验，然后再通过人工的操作，完成设计，用这样的方式，设计出来的方案，很难符合设计的要求，也达不到相关的标准，所以，后期的设备养护的工作，就会具有更大的难度。但是，在应用智能化技术之后，目前设计电气设备，都是利用CAD技术，还有一些设计的辅助软件来完成。这样可以大量减少设计人员的工作量，还可以提高设备设计的效率，将设备的生产效率提上来。并且，通过利用智能化技术设计电气设备，再利用计算机的辅助，电气设备会具有更高的科技含量，从而在日益激烈的市场竞争当中，占据更大的优势，获得更大的市场份额，推动电气工程行业的快速发展。

（二）应用于安全防御传统的控制技术

在安全防御方面，是实行平均化的防御的，缺少一定的针对性，应用智能化技术可以有效地改变这个弊端。智能化技术，可以针对设备不同的故障类型，还有系统的病毒，自主地学习防御技术，当遇到未知的病毒的时候，可以在最短的时间内，将信息的采集，和分析工作完成，然后再提出可靠的解决方法。在电气工程自动化控制的过程中，应用智能化技术，可以给系统的安全性提供一定的保障，而且不同于传统的安全防御工作，应用智能化技术后，安全的防御工作，已经从被动变成了主动，具有很高的前瞻性，提前进行安全防御工作的话，可以将自动化控制系统的安全防御能力，全面地进行提升。

（三）应用于通信系统

电气自动化控制在我国通信体系中的运用也较为广泛，这也给智能建筑中的应用提供宝贵的经验。在信息技术飞速发展和智能建筑多元化通信要求的大背景下，自动化的通信系统也成为智能建筑的重要子系统之一，也为各项子系统的实时监管与联结提供通信保障。因此，在建筑设计和后续的维护时建立持续的通信体系，以建筑内部的局域网为基础将网络设施以及电气体系进行充分的联结和共享，让子系统在通信系统支持下达成实时联结；另一方面，相关人员还可充分借助通信体系中的技术工艺，将信息通信和个人通信与智能建筑中的通信体系融合，实现智能化通信

（四）在建筑安全系统中的应用

当前，随着建筑设备的不断革新以及人们对居住条件要求的提高，各类设备以及电器的使用也成为智能建筑设计与施工的重要考量。需注意的是，各类设备和电器的增多在满足人们需求的同时也增加了安全隐患。例如，线路短路、过载以及过流等问题会严重损害线路以及电器的寿命，也给人们带来巨大的安全隐患。特别是近年来老旧小区火灾频发更提醒人们要充分发挥电气自动化的优势。从我国目前的用电趋势看，用电量持续增加态势仍较为明显，这也要求硬件与软件设备的配套。电气自动化控制的运用则能充分发挥模拟电子与数字电子的功效，包括对电气绝缘性能的提升，如计算地面与带电物体等安全距离。又如智能建筑电气自动化技术的数据采集传输系统，能有效地帮助家家户户设定好安全的距离，确保电气安全系统能发挥出应有的功能和作用。

五、电气工程及自动化技术的应用前景

电气工程及自动化技术在现代社会发展中展现出了不容忽视的应用价值，这不仅促使电气工程及自动化技术在许多行业中逐渐得以普及，而且也促使相关技术展现出了乐观的应用前景。具体而言:一是电气工程及自动化技术应用价值的进一步提升，依赖于网络架构的构建与完善。强化电气工程及自动化技术管理力度，推动相应控制系统实现规范化与便捷化发展，是电气工程及自动化技术在应用过程中呈现出的重要趋势，而这一目标的实现则依赖于网络架构的构建，从而进一步提升电气工程及自动化技术应用过程中的信息传输能力，进一步强化电气工程系自动化技术的保护功能、监控功能以及自动控制功能；二是电气工程及自动化技术应用价值的进一步提升，依赖于统一应用平台的构建。当前应用系统建设标准不统一且不能通用的现象，在很大程度上制约着相关技术的普及并导致其应用面临着较高的成本，而依托统一的标准构建统一的应用平台，则能够对相关技术应用成本进行有效的控制，从而推进相关技术的普及并展现其应用价值;三是应用技术智能化水平的进一步提升，能够为相关技术的发展提供更多助力。电气自动化相关技术与其他技术在各行各业中的融合应用，是提升相关技术应用成效与应用价值的有效路径，在此过程中，人工智能技术等现代科技的发展，能够在很大程度上推进相关技术应用范围与应用效率的提升，为此，电气工程及自动化技术领域专家学者需要重视探索多元化技术的融合应用以及电气工程及自动化技术智能化水平的提升路径。

结束语：总之，在电气工程控制的过程中，合理利用智能化技术进行，可以将电气工程的精确度，和效率，都有效地予以提高，对于电气工程来说，这也是未来发展的一个重要方向。随着社会经济的发展，以及科学技术的不断进步，电气工程行业对电气工程自动化控制的要求，会越来越高。因此，需要在电气工程自动化控制的工程中，更加合理地应用智能化技术，提升电气工程行业的智能化水平，从而促进电气工程行业的健康发展。