电气工程及其自动化的应用

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电气工程及其自动化的应用范文第1篇

关键词：电气工程、自动化技术、电气自动化、现状、应用

中图分类号：F407.6文献标识码： A 文章编号：

1、电气工程及其自动化技术概述

电气工程及其自动化是以电磁感应定律、基尔霍夫电路定律等电工理论为基础，研究电能的产生、传输、使用及其过程中涉及的技术和科学问题。电气工程中的自动化涉及电力电子技术，计算机技术，电机电器技术信息与网络控制技术，机电一体化技术等诸多领域，其主要特点是强弱电结合，机电结合，软硬件结合。电气工程及其自动化技术主要以控制理论、电力网理论为基础，以电力电子技术、计算机技术则为其主要技术手段，同时也包含了系统分析、系统设计、系统开发以及系统管理与决策等研究领域。

控制理论是关于各种系统的一般性控制规律的科学。它研究如何通过信号反馈来修正动态系统的行为和性能，以达到预期的控制目的。控制理论是在现代数学、自动控制技术、通讯技术、电子计算机、神经生理学诸学科基础上相互渗透，由维纳等科学家的精炼和提纯而形成的边缘科学。它主要研究信息的传递、加工、控制的一般规律，并将其理论用于人类活动的各个方面。将控制理论和电力网理论相结合，应用于电气工程中，有利于提高社会生产率和工作效率，节约能源和原材料消耗，同时也能保证产品质员，改善劳动条件，减轻体力、脑力劳动，改进生产工艺和管理体制。

2、电气工程及其自动化技术的发展历史分析

2.1全控型电力电子开关

晶闸管虽然是第一代电子电力器件,但仍沿用至今；随后全控制式器件相继出现在交流变频技术之后，这是电力电子器件的第二代器件；复合型电力电子器件IGBT和MGT这一类可以称为第三代器件；最后，第四代电力电子器件是功率集成电路,PIC。

2.2低频电路发展为高频电路

电力电子器件的发展，导致变换器电路换代，但是用于普通晶闸管时,直流变换器主要是整流相互控制,交流变频传动则是交流—直流—交流变频器。当PWM变换器发展到第二代电力电子器件时，采用也相应增多。在其发展过程中，PWM存在很多缺陷,所以有了低频向高频发展的电路。

2.3投入使用的通用变频器

在经历了第一代功能型U/F控制类型、高功能型第二代U/F型和高动态性能的变频器之后，通用变频器正式投入使用。

3、电气工程中自动化技术运用分析

3.1电网调度自动化

（1）实现对电网安全运行状态的实时监控。通过调度人员控制和监管电网的电压、潮流、周波和负荷等，并观测主设备的位置状况和水、热等方面的工况指标，使之能符合规定，以保证用户计划用水、用电、用汽等的需求。

（2）实现对电网运行的经济调度。在对电网实现安全监控的基础上，通过自动化手段以实现电网经济调度，以达到节省能源、降低损耗和多供电、多发电的目的。

（3）实现对电网运行安全事故的分析和处理。电网中出现异常运行或者故障的因素非常复杂，如果不能及时的判断或处理措施不当，有可能会危及到设备安全和人身安全。通过电网调度自动化技术的增强，能够实现电网的安全运行分析，提供事故处理的对策和相应的监控手段，以防止事故的发生，并对已发生的事故进行及时处理，减少和避免事故的发生率。

3.2发电厂自动化

（1）水电厂自动化。水电厂需要调速器、水轮机以及水轮发电机力励磁控制系统等。水电厂自动化可以具体分为单机自动化、公用设备自动化、梯级水电厂综合自动化以及全厂自动化等等，通过自动化系统的使用，极大的提高水电厂运行的经济性、安全性和供电的质量。

（2）火电厂自动化。火电厂的自动化也是一门综合性的技术，有信息和数据处理、自动保护、自动检测、顺利控制以及设备管理等方面的功能。自动化系统主要包括了锅炉控制系统、汽轮机控制系统、发电机控制系统、计算机监视和数据系统以及机炉系统主控系统等。

3.3变电站综合自动化

变电站的作用是分配和接受电能、变换电压和控制电能流向等方面，并使用变压器将不同电压级数的电网相联系。变电站综合自动化是在变电站应用信息处理与传输技术和自动控制技术的基础上，通过计算机硬件系统或者自动化装置，代替人工进行各种运行作业，提高变电站管理水平和运行水平的自动化系统。伴随着微机监控技术在变电站中的广泛应用，变电站正逐渐向着综合自动化方向进行发展。目前我国已经实现了变电站继电保护微机化和远程的远动和监控，并正在大力推行无人值班变电站的运用。无人值班变电站的功能包括变电站的自动测量、设备的远动和监控、开关操作的远动、继电保护、事故和设备故障的自动记录等方面，无人值班变电站的运用必然会将变电站的综合自动化程度带向一个更高的阶段。

3.4配电自动化

配电自动化是一项集合了现代控制技术、计算机技术、数据传输、设备管理等方面为一体的综合信息管理系统。配电自动化的目的是改进电能质量、提高供电的可靠性、向用户提供优质的服务，并减轻运行人员的劳动强度，以实现经济运行的目标。当前国外一些发达国家中，在配电自动化中已有了多年的运行经验，并逐步向大规模地形显示、光纤通信和人工智能等实用化技术方面纵深性发展。我国的配电自动化主要使用了三种基本功能模式，即就地控制的馈线自动化、集中监控模式的配电自动化和集中监控模式的配电自动化与配电管理相结合的模式。目前我国多采用了后两种模式，并使用了分布式总体结构，将主站和子站通过网络进行联在一起，从而形成统一的配电自动化系统。

4、电气工程自动化技术的发展热点及其趋势分析

4.1电力一次设备的在线检测

对汽轮机、发电机、开关、断路器、变压器等电力一次设备的重要运行参数实行不间断的实时监测,不但能够监视设备在线运行状态,还可以分析相关重要参数的变化趋势,判断是否存在发生故障的可能性,进而延长设备的保养周期,提高其利用率,也为该电力设备从定期检修向状态检修过渡提供了充足的保障。

4.2光电式电力互感器

按照一定的比例关系把输电线上的大电流数值和高电压降低到标准值是电力互感器的重要作用。但其缺点也不容忽视,即:电压等级越高,绝缘难度越大,且设备的质量和体积也越大；互感器输出的信号不能与微机化计量及保护设备直接接口；其信号的动态范围较小,电流互感器达到饱和状态甚至引起信号畸变的几率越大。与此同时,新研制的光电式电力互感器也存在不少技术难题,其输出的信号有限,电磁绝缘、兼容、耐环境程度以及电子电路的供电电源等是其面临的主要技术难题,也是光电式电力互感器的未来主攻方向。

4.3先进管理和控制软件的应用

当前，计算机控制系统在国内电场中已得到了广泛的使用，并极大的促进了电厂自动化技术的发展。然而，计算机控制系统的潜能并没有被完全发掘，为此，我们应吸取国外先进的技术经验，积极开发出适合我国电力行业所需的先进管理和控制软件，以充分发挥当前计算机控制系统的功能。

4.4单片机、集成电路及工业控制计算机的发展

以MCS-51为代表白8位机虽然仍占主导地位，但功能简单，指令集短小，可靠性高，保密性高，适于大批量生产的PIC系列单片机及CMS97C系列单片机等正在推广，而且单片机的应用范围已开始扩展至智能仪器仪表或不太复杂的工业控制场合以充分发挥单片机的优势另外，单片机的开发手段也更加丰富，除用汇编语言外，更多地是采用模块化的C语言、PL／M语言。在集成电路方面，需要重点说明的是集成模拟乘法器和集成锁相环路及集成时基电路在自动控制系统中运用很广。在电机控制方面，还有专用于产生PWM控制信号的HEF4752、TL494、SLE4520和MA818等应用也相当广泛。

在逻辑电路方面，值得注意的是用专用芯片(ASIC)进行逻辑设计。ASIC中有编程逻辑阵列PLD。PLD有四种类型的器件：PROM、FPLA、PAL、GAL。GAL是PAL的第二代产品，它可以在线电擦洗，与TTL兼容，有较高的响应速度，有可编程的保密位等优点。这些特点使得GAL在降低系统造价，减少产品体积和功耗，提高可靠性和稳定性及简化系统设计，增强应用的保密性方面有广阔的发展产景，特别适合新产品研制及DMA控制和高速图表处理，其上述交流的控制最终用工业控制计算机完成。

5、结束语

在科学技术突飞猛进的今天，重视电气工程以及自动化技术的研究是非常必要的。近年来，随着经济的发展，以及科学技术的不断进步，电气自动化技术必将向着更为先进的方向发展，在各个领域的应用也将越来越广泛，很大程度上促进了我国国民经济的增长。我们要积极关注并吸收国内外先进的技术优势，根据实际，开拓新理论、新技术的运用思路，为我国的电气工程自动化技术的运用和发展做出应有的贡献。

参考文献：

[1]徐东海.浅谈电气工程中自动化技术的运用[J].中国新技术新产品,2010(24).

[2]郑丽娜.浅谈电气自动化技术的应用[J].科学与财富,2012(3).

电气工程及其自动化的应用范文第2篇

【关键词】电气工程 自动化 智能化技术 应用探讨

一、引言

随着智能化技术的发展，人们为了提高电气工程及其自动化行业的水平，逐渐将智能化技术引入电气工程及其自动化的管理和控制当中。而且，随着我国电力行业的不断发展，电气工程及其自动化技术已经成为当今社会中最为重要的一个组成部分，也是当今社会中最有活力、最具生机、最有开发前景的一项高新技术。电气工程及其自动化的智能化技术应用探讨就成为当下提高电气工程及其自动化控制和管理水平所亟需探寻的一个方向。笔者就智能化技术的概述作为切入点，浅要分析了电气工程及其自动化的智能化技术应用优势和具体应用，旨在为我国电气工程及其自动化行业提供一些参考。

二、智能化技术的概述

智能化技术最早是上世纪50年代提出的，随着其不断地发展和成熟，智能化技术的相关理论基础和实践已经逐步涵盖了语言学、控制学、医学、生物学和信息学等相关学科中，智能化技术拥有较为完善的综合能力。具体而言，智能化技术主要研究的方向就是如何让机器具备人工化智能，如何让机器能够独立自主地完成一些高难度、高危险和高精确度的能力。其在实际运用中具有相当强的操作性和实践性，通过计算机技术可以不断提高智能化技术的有效性和实效性。智能化技术被引入电气工程及其自动化行业当中，其应用方向和应用内容主要包括了收集信息、处理信息、电子电气应用。作为计算机技术的一个分支部分，智能化技术拥有很强的实用性和适应性。因此，电气工程及其自动化的智能化技术应用将会取得很好的效果，提高电气工程及其自动化在实际控制和管理过程中的效率，不断减轻人工工作量。

三、电气工程及其自动化的智能化技术应用优势

一般而言，电气工程及其自动化的智能化技术应用主要就是实现控制器或者机器的智能化。而实现了智能化的机器或者控制器对于电气工程及其自动化的控制和管理优势相比以前来说更大。

（一）无需建立模型。长期以来，在电气工程及其自动化过程中通过控制器进行控制的时候，由于传统技术和传统控制的限制，控制对象往往具有相当复杂的动态方程，控制就无法实现精准掌握，最终将会导致在对控制对象模型设计和模型建立的过程中出现大量无法预测和无法估量的客观问题。例如模型相关的参数变化一旦没有准确的掌握，建立出来的模型也无法达到精准，电气工程及其自动化的管理和控制效率将会大幅度下降。而电气工程及其自动化的智能化应用在很大程度上就省掉了模型的设计工作，不再需要建立控制模型，很多无法预测和无法估量的因素也就不会出现，电气工程及其自动化控制器的精准度就得到提升。

（二）增强控制的一致性。电气工程及其自动化的智能化应用的另一个优势就是其具有很强的一致性，进而也就增强了电气工程及其自动化在控制和管理过程中的一致性。其增强控制的一致性主要表现在当机器或控制器在处理一些不同数据的过程中，即便输入的不同数据相当陌生，凭借着智能化技术也能获得较为准确的估计，以便于实现电气工程及其自动化的相关要求。

（三）便于调控。便于调控指的是利用智能化技术对电气系统进行控制和调整。实现了智能化控制的电气设备可以通过响应时间、下降时间和鲁棒性变化对电气系统实现最大程度的调节，进而使得电气设备的工作效率不断提高，保障自动化控制工作。与此同时，实现了智能化的控制器还能够在对电气设备的调节过程中实现自我调节和远距离调节，让电气工程及其自动化逐步走向无人化操作。

四、电气工程及其自动化的智能化技术的具体应用

（一）优化设计。在电气工程及其自动化的管理和控制过程中，往往都会涉及到相关电气设备的设计。但是，相关电气设备的设计过程是相当复杂和繁琐的，这不仅要求电气设备的设计人员掌握电路、电气和磁力的相关学科知识，还要求设计人员具备高超的运用能力，对设计人员的相关设计工作经验的要求也很高。以往的电气设备设计基本上是依靠实验和经验相互结合之后的手工设计完成，设计方案的达标率不仅低，修改也存在很大的难度。而通过智能化技术的应用，电气设备的设计可以直接通过计算机辅助软件和CAD技术完成，设计出来的方案不仅质量高，而且耗时少，具有实用性及先进性。

（二）智能控制。电气工程及其自动化的智能化技术应用，在很大程度上就让电气工程及其自动化的控制和管理过程实现了自主化、无人化、远程化和高效化操作，给电气工程及其自动化的发展创造了一个良好的基础。因此，电气工程及其自动化的智能化技术应用最为重要的运用就是实现智能控制，让智能化技术的优越性在电气工程及其自动化上充分体现出来。

（三）故障诊断。电气工程及其自动化的相关电气设备在日常运行当中发生故障是在所难免的。但是电气设备的故障发生本身就会存在一些征兆和预示。这时候，电气工程及其自动化的智能化技术应用就可以通过智能化技术和计算机辅助软件对其进行精确和全面的诊断。及时诊断故障，检修人员就能迅速进行故障排除，使电气设备的运行效益提高。

根据笔者上文所述，电气工程及其自动化的智能化技术应用不仅为电气工程高效、安全快速运行创造了条件，也加强了电气设备的自动化控制能力，更是为电气工程及其自动化的发展保驾护航。

参考文献：

[1]莫家宁.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用探讨[J].机电信息，2013，06：102-103.

[2]金泓泛.智能化技术对世界经济的影响和劳动价值论[J].世界经济与政治，1988，02：10-16.

[3]郭睿.浅谈智能化技术[J].山西建筑，2009，01：70-71.

[4]程浩.试论电气工程自动化智能化技术应用[J].黑龙江科技信息，2013，32：77.

电气工程及其自动化的应用范文第3篇

【关键词】电气工程 自动化 智能化 技术应用

一、前言

在我国的电器工程行业的发展中，伴随着科学技术水平的不断提高，当今最新的一些智能技术自动化逐步地在该行业进行渗透和应用，已经发展成为其中重要的组成部分。但是受到了我国目前科技发展水平的制约，该技术在我国电气工程自动化的应用中还是存在一定问题的，一定程度上影响了企业的发展。本文接下来会对智能化技术手段进行全面的综合性分析，希望能够让该技术在电气工程的应用上更加科学和完善，促进我国经济的全面可持续发展。

二、智能化技术的发展

（1）智能化技术的涵义。智能化技术是一种时代科学发展的产物，早在上个世纪的五十年代，该技术已经出现萌芽和发展。并且会跟随时代的不断进步和发展，也在进行不断的更新和进步。在当前的社会发展中，智能化技术已经在社会中的各个行业和领域中得到了广泛的发展和应用，并在向更多的空间上进行渗透。智能化的技术主要涵盖了人文科学，语言科学，以及医药生物学等方面的技术理论和信息等学科领域。

（2）智能化技术的优越性。由于智能化的技术具有科学严谨的信息数据理论基础，在相关领域上的应用时能够为其提供更加科学的依据作为指导。让人们在进行生产操作和使用的方式上变的更加人性化和智能化，只要根据相关信息数据的录入和语言程序编排，就能够实现简单的智能操作，将相关的工作人员从原本复杂的人工操作中解放出来。弥补了人工操作时繁杂性，让工作变得更具条理性。在具体的操作中由于有了科学数据做基础，将原本的工作变得更具有精确性，有效减少了人工操作时出现的错误。一旦出现数据错误，还可以进行及时的修改，更具有实用性和操控性，大大提高了生产和工作效率。

三、智能化技术在电气工程自动化中的应用现状

（1）对电气工程中出现的故障做出正确的诊断。在电气工程自动化系统中引用智能化技术后，对电器化设备运行中出现的故障和问题能够做出及时的诊断和分析。在电气设备一旦出现了问题之后，智能化技术应用后就能够及对这些问题做出及时的诊断，及时的采取相关措施将问题迅速解决。将智能化技术运用到相关的检测设备上后，系统还会对相关设备做出科学的数据分析。如果是变压器出现了故障，智能化技术就会对变压器做出科学的分析，对其渗漏的一些气体形态进行分析，将故障出现的目标集中诊断出来，做到治标又治本，提高了工作中的效率，缩短了设备检修的时间。

（2）有效实现了电气工程中的自主化智能控制。将智能技术引用到电气工程自动化系统中，充分发挥了该系统运作中的自主化只能操控性能。在对于系统操控功能实现方式上，一方面可以对信息模型数据的使用量上进行有效的收集和录入，便于系统基于数据储存和管理。另一方面，通过智能设备的模拟画面的显示，可以将电气工程设备中各个设备之间的运行状况有了更加直观的反应。另外，在系统设备的运行和管理上，能够辅助系统生成相关专业的数据和表格形式，以及各种模拟图表的建立。将出现故障的的形态和过程做出实时的记录，生成相关轨迹，以便后期的运用。在系统的操作上也比较的简单，可以同直接通过鼠标的操作进行。减少了人员操作的工作负荷量，在一些关键隐私领域，设置系统的操作登录权限，有效保障了系统的安全性运行。在系统的运行中实现全程监控，一道出现状况，系统设备会自动开启警报装置，便于在第一时间发现问题，解决问题。

四、智能化技术在我国电气工程自动化中的特征

（1）加强了电气工程操作系统中的操作的便利性。在电气工程系统中采用智能化技术手段主要想通过借助这一技术来实现对于传统系统操作中的操作上的智能化调整，有效缩短系统操作的时间，确保每一步工作之间的及时衔接。让电气系统的运行更加稳定，促进电气工程行业的有序发展。

（2）简化了电气工程中建立的控制模型。在传统的电气工程操作中，首先需要建立一个完整的控制模型才可以进行操控，否则就会影响系统的整体操作。在引进了智能技术手段后，就省略了这一步骤，通过智能的操作手段直接实现对系统的操作并确保系统运行的精确性，大大提高了工作效率。

（3）加强了系统的整体操控能力。在电气工程的运作过程中，通过对智能技术的合理利用有效提高了电气工程设备的整体运作情况。对其实施过程实行全方面的监督和远程操控和管理，在系统运行时出现的问题做出及时的预警并作出相关解决措施。确保整体电力系统运行中的稳定性，提高了我国电力工程系统运行过程中的整体操控能力。

五、智能化技术在未来中发展趋势

在我国的电气工程自动化设备的设置上涉及到了很多的科学内容，这也就对系统相关的操作人员提出了更高的要求。相关的操作人员需要具备更加专业和丰富的设计经验和理论知识储备，在对智能技术设备的应用上才能够更加的熟练和精确，利用智能取代人类大脑达不到的领域，有效解决工作中的难点问题，提高工作效率。在未来智能技术发展的领域上，不断更新和扩展新的内容，建立更加完善的学科数据体系，对相关的科学理论知识进行全方面的搜集和收录，形成更加强大的数据知识储备，进一步促进智能技术在各个领域的渗透和发展。

六、结束语

综上所述，这种智能化技术会随着我国科学技术水平的不断进步和发展不断呈现出新的变化，赋予更多新的内容。其发展的速度更快，应用范围也更加广泛。尤其在我国的电气工程自动化系统的发展中发挥更加强大的作用，本文用来大量的文字对这一智能化技术在电器工程上的应用方面进行了全面的分析，希望能够给为我国的电气工程行业以及其他领域的工作带来新的思路，提供更具价值的指导意义。

电气工程及其自动化的应用范文第4篇

关键词：电气工程；自动化技术；应用；发展

中图分类号：F407文献标识码： A

前言

基于我国经济和技术的发展推进了电气自动化技术的进步，同时，电气自动化技术的不断升级换代也加快了电气工程的发展，进而为经济和社会的发展提供了不竭的能源与动力，可见电气自动化技术的重要价值。

一、电气自动化概念叙述

电气自动化技术即是在新的科技领域中，利用各项科学技术，如计算机技术、网络技术等等来实现电气工程的自动化。电气自动化涉及的领域相对广泛，并且有着综合性强的特点，涉及的学科种类也相对较多。其中主要特征概括有以下三点内容：强弱电结合、机电结合和软硬件结合等。目前，电气工程和自动化学科是在电气信息领域中逐步发展而产生的一门新的学科，其主要应用是针对人们生产生活中的各项应用，并且经历了长期的发展过程，取得了一定的成绩，不仅能够应用在工业、农业中的各个方面，同时在国防等各项大型的生产中都有着广泛应用，成为了我国国民生产中不可缺少的重要部分，有着不可替代的作用。

在我们对电气自动化进行深入了解之前，必须要清楚电气自动化的几点特征：首先，便捷性。电气自动化的发展是随着科技的不断发展进步而逐步提高的，结合了多种领域的科技，包括计算机、电子、网络等等技术，在我们的日常生活中有着非常巨大的影响力，对我们生活质量的提高也有着重要的作用，大大提高了人们生产生活活动的效率，不仅减少了在工作中使用的人力、物力，同时也有效的提高了工作的效率。其次，广泛性。这里特指的是电气自动化在应用中，有着应用广泛的特点，尤其是在我国实现工业化以来，自动化技术的发展带动了科技的发展，使各项技术的发展都进入了一个崭新的时期，并且应用的领域非常广泛，如我们生活中的各项电气设施都是电气自动化在生活中的具体应用，并且这种应用在未来还会越来越广泛。最后，高效性。电气自动化不仅是我国自动化技术发展的重要产物，也有助于提高我国科技整体水平的提升，具有非常高的科技含量和科技价值，因此，电气自动化的高效性可见一斑。

二、电气自动化设计原则

1.优化供配电设计。设计的是适应性是应满足各项电力的符合和供应要求，电气设备要保证运行的稳定性和可靠性。电气线路的绝缘强度、热稳定要保证供电和配电的安全运行。

2.提高设备运行效率。在设计的过程中应首先满足对运行要求的维护，最大限度满足生产机械和工艺对电气控制的要求，设计方案应力求简单，采用机电结合控制方式来实现控制要求的，要从工艺要求和结构复杂性等方面协调处理好二者的关系。需要合理地选用电器元件，确保使用可靠和使用维护方便尽力减少成本和各种消耗。

3.合理调整负荷。设备效率要在在提高电能质量、合理调整负荷的设计系数的情况下选择。选择合理的节能措施可以提高设备利用率节约电能。选用节能设备、均衡负荷，尽量减少线路损耗与维护费用，电力设备在利用时要减少电能的直接或间接损耗。

电气自动化系统性能要求。在设计中过分强调系统的稳定性，会使系统的震荡加剧，通过能动地采集施加控制作用，使系统在正常运行并具有预定功能。

1）稳定性。系统受到外作用后，若系统的给定值为一定值，系统给定值在其调节过程中应始终使被控量等于给定值，防止运动部件的加速度受到限制，自动化的系统要实现瞬时变化，必须经过一个过渡过程来实现电气自动化系统的稳定性。过分强调系统的稳定性，会使系统的震荡加剧，通过能动地采集施加控制作用，使系统在正常运行并具有预定功能。

2）简单性。对于发动机，原输入380V 交流电压，通过变压器转换输出给驱动器电源，连接到电机输出 380V交流电压。改进后的自动系统外部接线十分简单明了，同时也增加了存储功能。干扰产生更少，抗干扰能力也更强。电气自动化系统对输入响应越快说明系统的输出复现输入信号的能力越强。

3）准确性。准确性反映了系统的稳定精度。若系统的最终误差为零， 则称为无差系统，否则称为有差系统。

三、电气自动化技术的应用

1.在测控技术中的应用分析

GPIB 总线技术借助计算机信息技术达到了控制和操作仪器的目的，这使得现代测控技术的发展进入了大规模测控系统的领域。IEEE总线技术有很多优点，如可以扩展总线、有分层的硬件跟软件、能够进行错误检测、支持多种总线速率、支持点对点传输、支持等时跟异步这两种传输方式等。集众多优点于一身的IEEE 总线就决定了它会成为视频设备、外部硬盘、高度数字音频等的首选接口。而电气自动化系统跟设备也在往总线技术这一方面发展，这对网络跟自动化及其有关行业的发展来说是具有极大推动作用的。

2.在火力发电中的应用分析

改革开放以来，火电厂自动化发展十分迅猛，电气自动化技术在火电厂的发展成就更不可小觑。当前，电厂系统中最主要的控制方案就是PLC方案和DCS方案。PLC方案在电厂辅助控制系统中占据比例在90% 以上，DCS方案在电厂主机控制系统中占据比例在95%以上。除此之外，电气自动化在建筑行业、变频器、人机界面、传感器等多个领域的发展都表现不俗。已经成为社会稳定和谐发展和生产效率不断提升中不可或缺的一部分。

四、自动化系统的发展策略

电气自动化技术可以与新锐的科学技术成果相结合，并且投入到电气自动化技术的创新中去。优化电气自动化系统的结构，实行电气自动化系统结构通用化，有效提高对电气自动化技术的利用率。在工业生产中，应加大电气自动化的利用力度，让更多的企业及行业受益于该项技术。

1.网络结构的架设网络构建。现场总线监控方式。现场总线等计算机网络技术已经应用于变电站综合自动化系统中，而且智能化电气设备也有了较快的发展，为网络控制系统应用于电气系统奠定了基础。此外，各装置的功能的独立性可以保障使整个系统不会瘫痪。因此现场总线监控方式是今后电气自动化监控系统的发展方向。自动化系统的网络结构可以保证现场与企业管理系统之间的数据传递，畅通无阻。企业上级管理网络结构必须实现办公自动化，可以节约有效的资源降低成本费用。

2.电气自动化检测技术。自动检测技术的主要内容；测量原理、测量系统及数据处理。测量系统从信息的传输形式上有模拟式和数字式两种。模拟式测量系统由显示、记录装置和输出装置组成。数字式测量系统是带微机的测量系统，是由传感器、中央处理器组件和显示记录等设备组成。电气自动化检测技术是自动化技术主要支柱之一，检测技术任务寻找与自然信息具有对应形式的信号，把所提取出的有用信息进行功率转换，在排除干扰的情况下把信息进行远、近距离的传递。自动检测技术必将成为我国最重要的热门技术之一。

结语

目前，为了满足我国电气自动化的需求,更大程度上推进我国的电气自动化建设，应该加大对我国电气自动化技术的研究投入，进而进一步使我国的经济健康发展。因此，现阶段研究新时期电气自动化及电气自动化发展趋势显得很有必要。

参考文献:

[1]孙琥.科学发展观旗帜下的工业电气自动化发展 [J]. 硅谷 2009.

电气工程及其自动化的应用范文第5篇

关键词：电气工程；自动化；其节能设计；应用

中图分类号：TB

文献标识码：A

社会经济随着时代的进步不断发展，在此之中发展和解放生产力是最基本的要求。发展生产力需要大量生产资料的投入，因此发展生产力过程中需要的能源也越来越多。尽管社会经济的发展需要以能源作为基础，但若想二者可持续的发展，则一定要节约生产能源，从而防止生产能源对社会经济发展产生负面影响。所以在社会生产活动中最重要的一点就是节约能源。而要想在电气自动化工程中节约能源，节能技术的水平的提升显得尤其重要。

1电气工程及其自动化概念

1.1电气工程概念

电气工程（又称EE），是现代科学技术的核心，电气工程带动了许多科技的进步，例如电子信息技术。电气工程普遍运用在各行各业中，它同时也是各个高校的重要专业课程。电气工程专业在不同的学校有不同的名称，有的叫电气工程、有的叫电气工程与计算机科学、还有的叫电气工程与信息科学，这些专业名称上可以显示出，电气工程和计算机信息技术是密不可分的。传统电气工程包括电气以及和电气有关的学科，囊括的范围很广。而伴随着科技的发展，如今电气工程囊括的范围已经远远超出了当初，来自斯坦福大学的一位教师提出，电气工程包括了几乎所有电子光子的工程。

1.2电气工程自动化概念

现代科学技术领域对于电气工程有着很高的关注，一个国家的技术水平很大程度上取决于电气工程自动化技术的水平。电气工程自动化与很多学科存在联系并相互渗透，各行各业都普遍运用到了电气工程自动化技术，其重要程度可见一斑。而随着时代的进步，电气系统的内容也越来越庞杂和系统，变得更加人性化，为经济建设的发展提供了很大的助力。电气系统利用光纤进行数据传输，由于要使用到大量的光缆，因此电缆设备的使用逐渐减少，从而节省了很多电缆材料，降低了成本和能源的需求，真正做到了节能环保。由于电气自动化可以令智能设备性能得到充分的展现并做到在线监测，从智能化和在线监测发展至电力光互式。智能化设备拥有同电子信息技术及其他技术相关联的智能化控制功能。在线监测的处理器是采集站中的核心元件，可以实现全过程实时监控。采集控制信息数据要同控制中心对接，并经过许多环节才可以实现监管整个生产的目的。其依靠网络技术进行数据采集，有针对性的在有效范围内对生产过程进行管理，并建立分站式引擎从而有效提升系统的安全性和效率。

2电气自动化节能要素

2.1安全

电气工程设计中最重要的问题之一是电气工程的安全性，设计人员不能盲目追求节能技术而忽略了电气设备的安全性。保障了电气设备的安全才可以确保整个生产过程的顺利开展，所以一定要首先确保电气设备的安全性，才可以开展接下来的电气设备节能设计。

2.2先进

由于科技不断发展，各式各样的节能设备和技术层出不穷。因此，电气自动化工程节能设计应在符合实际操作情况的基础上，尽量科学合理的采用新型的节能技术，从而让电气节能技术始终保持在行业的尖端，保证电庾远化工程节能可以发挥最大的实际价值。

2.3环保

电气自动化节能其实就是为了让能源可以最有效的被利用起来，从而降低能源损失和成本损耗，提高企业的经济收益。电气工程设计师在进行电气自动化设计的过程中，一定要慎重选择使用的材料，在确保材料安全、现金和环保之后才可以投入使用，从而将环境的污染降低到最小，实现科学环保。

2.4可持续发展

为了做到能源和经济的可持续发展，电气自动化节能应该积极响应政府对于节能减排的号召，从长远的角度上对能源损耗及节约、排放和污染做好规划，实现能源的可持续发展战略目标。

3电气工程自动化存在的问题

3.1系统集成性不足

系统集成是电气自动化目前最主要的发展方向。目前的电气自动化都存在多岛自动化结构，多岛自动化结构相互之间独立存在，不会对其他部分造成影响，而且各自之间性能单一、信息集中。因此，电气自动化整体功能无法得到很好的彰显。

3.2网络构架不统一

电气工程自动化的主要发展目标是做到便捷有效、自动化系统完善。但事实上，国内电气自动化领域缺少完整的网络构架，对网络没有深入的了解，导致网络构架不够统一。由于电气工程自动化发展基础是网络构架，因此电气工程自动化发展存在着很大困难。同时，如果使用信息软件的主体不一致，就会发生接口不匹配的问题，严重影响到了信息交流的高效性和主体之前的数据共享，导致系统运行的成效被大大降低。

3.3主观因素存在影响

在研发电气自动化技术的过程中，设计人员对设计理念和技术的了解会影响到不同的使用主体。换言之，技术人员的主观因素会影响到系统在建立的过程中存在各不相同的环境。因此，会大大增加电气工程自动化设计和管理的资金，对企业的经济效益产生负面影响。

4改进电气工程的自动化措施

4.1从科技技术出发

电气工程自动化要不断的引进新的科技，提高电气自动化的实用价值，积极研发新型产品并使用新型原料。在实际操作中，要把自主研发和创新技术摆在首要位置，以节能环保作为追求目标，多使用新型工艺和设备运行，并集合网络信息技术不创新，将电气自动化技术整合。

4.2重视信息技术应用

电气自动化的信息化体现了信息技术的重要价值，要广泛的将计算机信息技术使用在电气设备的研发生产过程中，推动电气工程智能化的进步，并要将网络通信技术运用在电气工程中。

4.3实现信息交流共享

如果要同外界进行沟通交流，开设接口并建立同外界的网络连接是必不可少的。计算机网络为信息的即时共享和交流提供基础，可以做到统一管理设计、实践和运行过程，便于实时调控系统元件。计算机网络是管理电力系统的重要保障。

5设计电气自动化系统的注意事项

5.1提高运行时效

在电气自动化系统运行过程中会使用到专业的节能设施，所以电气工程的准备阶段就会确定好科学合理的节能设计技术指导，电气工人可以利用减少电路损耗和负荷均衡调试等手段，做到电气设备的节能环保。在配电结构的设计中，可以对负荷进行科学的调整、精准的选取设计系数，从而实现降低设备运行过程中的能源消耗，从而将设备的效率提升到最高，杜绝电气工程自动化系统中频频出现的能源损耗现象。

5.2优化配电方案

在配电设计过程中，设计师要充分考虑电气自动化系统实用性，利用不同的技术设备和操作手段，从而满足不同设备的负荷量的等其他准则，实现电气设备的大范围管理。不同电气设备之间相互配合，让电气自动化系统可以高效、快捷运行。除此之外，还要加强对电气自动化系统安全性关注，确保连接设备和设备的导线处于绝缘状态，并且在布线过程中要为导线留出一定的绝缘空间，进一步保障电气设备安全性。

6电气工程自动化的技术改革

6.1合理选择变压器

变压器本身存在着铜铁资源损耗和空载资源损耗等问题，所以对电能的损耗情况较为严重，但在供配电系统中变压器是极其重要的一部分。所以，在设计电气工程自动化节能过程中，首要任务是合理的选择变压器。设计师应使用单向自动化补偿设备，从而控制电气工程自动化中电流大小，杜绝因电流问题设备负载失衡情况发生，确保将变压器自身的能源损耗降至最少。还要选择具有良好的节能功效的变压器，从变压器自身上减少一定程度的功率损耗大小。

6.2减少电能传输损耗

电能在传输过程中会受到导线自身电阻的影响，不可避免的对功率产生损耗。但电能在传输中的电流是恒定的，若是减小导线自带的电阻，就可以在一定程度上减少功率的损耗。由于导线的电阻和导线长度成正比，和导线横截面积成反比，所以，可以通过如下方式减少导线的电阻：科学的排布导线，规划好排布路线，尽量避免走弯路，从未减少导线的使用长度。导线尽量选择由电阻率较小的材料制成的，并且尽量选择横截面大的导线，减少导线的电阻。还可以将变压器和负载中心安排的较近，减少传输过程中的损耗。

6.3无功功率补偿

配电系统由升降压变压器、输配电线路等部分组成。其中以电流的形式流动于电力系统之中，虽然可以满足不同客户对电能需求，但与此同时电能损耗情况也十分严峻，在电能损耗中中占最大部分是无功功率。如果不及时对此进行合理控制，电路整体电压会很大程度上下降，同时还会影响到对电网运行管理，导致电能传输质量无法满足客户普遍需求。客观来说，导致无功功率损耗的主要原因是功率因数的大幅度下降，如果功率因数达不到预设高度，用户就必须因此付出罚款，从而不必要的提高用成本。所以，在实践中，设计师要进行无功功率补偿，提高功率因数，保障电功率的平衡。这样既可以为用户降低电费数额，还可以为供电企业带来更大经济效益。

在对电气自动化系统进行无功功率补偿的时，一定要满足以下要求：首先，要重新分配投切开关和传统补偿电容循环投切比例，在此基础之上，做好后续的无功功率补偿工作，才可以实现有效的无功功率补偿。

其次，在计算最终电容器容量大小过程中，要充分考虑到配电电压的实际容量大小和自然功率因数等一系列问题。如果在进行无功功率补偿过程中出现了谐波，就要串联相应数量的电抗器，从而彻底消除衍生的谐波。

最后，还要以无功功率作为标准，从而确认投切参数。主要目的是杜绝在无功功率补偿过程中屡屡出现的过度补偿、投切震荡和无功倒送等情况。在我国目前的电气工程自动化控制管理过程中，运用最广泛的是模糊投切技术，大数据显示，模糊投切不仅仅可以科学的平衡调试，还可以确保跟踪的精准水平，所以电气工程自动化中往往会运用到此种方法。

7结语

结合前文所述，我国目前电气工程自动化控制的节能设计应用还处在初步发展和探索中，电气自动化节能的设计人员的首要任务是利用不断完善的科学技术和并不断发展的经济实力、使用最新的科技手段，大大降低电气自动化中能源损耗，进而为生态环境的保护、社会经济的发展作出贡献。努力实现让所有公民都生活在健康舒适的环境中的美好愿望。

参考文献

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