电气工程及其自动化技术的设计及应用

祝君梅

[摘 要]随着电子信息技术的发展和更新，数字化技术和自动化技术也不断得以提升发展。社会经济的不断发展，对我国电气工程建设提出了更高的要求，电气工程及其自动化技术也随之得以应用和提高，各种类型的变电站数量逐年增加。本文对电气工程及其自动化技术的设计要求及其具体应用进行了总结和分析，以期对电气工程及其自动化技术研究有所助益。

[关键词]电气工程；电气自动化技术；设计；应用

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）31-0320-01

1 电气工程及其自动化技术的概念

1.1 电气工程及其自动化的定义

电气工程及其自动化是随着我国经济发展的需求应运而生的产物，电气工程及其自动化的出现是为了通过实现工业自动化目的来减少劳动力的投入成本，它为我国的经济发展做出了巨大的贡献。对于电气工程及其自动化而言，它的技术已经趋于成熟，从早期人们把与电气及电子相关的学科称之为电气工程，到现在人们对电气工程的认知已经到达了一个更高的层面，早已经不再仅限于当初的电子电气相关的物质层面理解。电气工程及其自动化的普及更加是融合了计算机科学、电子信息技术、机电一体化内容和信息控制技术等多种知识体系，将强电和弱电进行相互结合，并且良好的解决了软、硬件的兼容型问题，是一门综合性相对较强的学科，被作为衡量一个国家科学技术发展水平的重要评判标准。

1.2 电气自动化设计的优点

（1）提高产品质量，改善电力系统

电气工程的自动化设计，可以促进企业生产的自动化和智能化，提高企业作业的精准性和灵敏性，优化企业生产操作流程，实现企业生产的全面自动化，可以有效提高产品的质量和产量。同时，电气自动化可以有效改善企业的电力状况，实现企业的数字化生产经营，有效改善电力企业的经营效益。

（2）改善电力系统劳动环境

自动化设计能够为电气工程提供较专业的知识和技术，这使得传统电力行业中的人力劳动得到很大解放，传统的作业形式得以转变为现代化的自动化设计。随着电气自动化设计的应用不断广泛，电力系统的工作环境有了很大改善，并逐渐取代人工劳动及其环境。

（3）增强电力设备的安全性能

电气工程中，实现自动化的范围很广，包括诊断问题、保护系统等各个系统部分。电气自动化，可以有效保护电气设备，降低设备损坏率，特别是遇到电压紧急状况。电气自动化对于减少设备故障，增强电力设备的安全性和稳定性具有很重要的作用。

2 电气工程及其自动化技术的设计

2.1 电气工程及其自动化技术的分类

一般情况下，我们会将电气工程及其自动化技术分为两个主要类别，第一个类别是状态检修，第二个类别是管控一体化。在进行信息数据处理的过程中我们用到管控一体化的相关技术会比较多，因为它可以保证数据的整体性和集成性。相比而言，状态检修技术更加侧重于应用在机器的检修过程，可以用来对正常运行的机器进行实时的信息采集来得到相关机器数据，通过对其进行适当的数据分析来排除故障因素的干扰，保证设备的高效运转和安全性运行。

2.2 电气工程及其自动化设计原则

（1）技术性原则

自动化控制需以计算机技术为基础来实现，计算机具有较高的技术性。电气工程及其自动化设计应从软件和硬件两方面出发，提高其设计的技术含量，达到更好的设计效果，确保自动化控制能够更好地实现。

（2）整体性原则

自动化控制需渗透到各领域运行的每一个环节当中，这就对自动化技术的整体性提出了要求。在电气工程及其自动化设计过程中，必须坚持整体性原则，从多角度入手，考虑每一领域的需求及关键环节，将其融入到设计过程中，提高设计的覆盖率。

（3）可靠性原则

电气工程及其自动化设计应坚持可靠性原则，确保自动化控制技术的实现相对可靠，避免在控制过程中出现风险及漏洞，对生产过程造成不利影响。

3 电气工程及其自动化技术的应用

3.1 电气工程及其自动化技术在变电站中的应用

我国社会发展穩定，其中一个因素就是电力，只有保证电力系统的稳定性，才能保证企业和家庭正常的运行。所以，需要保证电力系统的全程的监控和管理。而利用电器工程，以及自动化技术，可以实现24小时监控和管理的目标，这样有助于在设备关系复杂的电力系统中，解放一部分的不必要的设备，让整个电力系统变得简洁。虽然在引入电气工程以及自动化技术的时候，前期的投入很高，同时利用了全微机化设备，但是在后期的管理以及控制的过程中，可以节省一部分人员的费用，而且可以及时的发现变电站存在的问题，提高了电能转化的效率。

3.2 电器工程及其自动化技术在电网调度中的应用

电网调度，是电力系统中另一个重要的环节，也是引进电气工程，以及自动化技术使用的主要位置和环节，这与变电站是互相配合和作用的。首先，我国因为国土面积大，在城市人员密集的地方，用电量很大，在乡村地区人员相对较少，用电量相对来数比较少，但是在建立变电站以及电网的时候，需要铺设很长一段距离，对电能的损耗是及其严重的。因此，需要引入电器工程，以及自动化技术，可以实现全自动调控电网调度的数据，掌握全局的数据和情况，有效的降低了电能的损耗。在监管和控制整个电网的过程中，可以实现及时解决问题的目标。

3.3 在工业行业的应用

电气工程及其自动化技术帮助工业化企业实现了生产自动化，为企业节省了大量的人力资源投入，提高了企业的经济效益。在工业领域的运行中，电气工程技术主要依赖着对相应部位感应器的控制，然后调节各个相应的电子元件控制单元来实现自动化控制。这样控制员可以通过远程终端便轻易的对各个部件的线路情况进行检测，对各个单元模块进行控制。当然，这对于电气自动化设计中所需的设备属性就提出了很苛刻的要求，而且对于操作人员来说也必须是经过培训并具有一定专业水准的人员，这样才能确保设备在运行过程中的畅通。

3.4 智能建筑领域的运用

如今电气工程及其自动化技术在智能建筑中的运用日益广泛，能够更好地处理金属设备信息，并通过基于数字程控交换机的网络监控中心实现电力设备自动化运行状态的全面监测。与此同时，电气工程及其自动化技术能够利用安全接地装置避免电流外泄，防止出现漏电事故，也能通过电子设备外壳与PE线之间的有效连接避免静电事故。另外，电气工程及其自动化技术可以把智能建筑设备信息全面地汇总至终端系统，基于自动化管理系统的辅助而发挥更多的作用。

结语

总而言之，电气工程及其自动化技术在国内多个领域的运用越来越广泛。在其设计过程中，应该遵循安全性、可靠性、稳定性、经济性、便捷性等多种要求而进行科学合理的设计，使得电气工程及其自动化技术在实际运用的过程中充分发挥其应有的作用。

参考文献

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[2] 黄元元.电气工程及其自动化技术的设计与应用分析[J].无线互联科技，2014（12）.

[3] 李祺圣，刘爽.电气工程及其自动化技术的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2015（01）.