電氣工程及自動化技術的應用及發展探析

周碩

摘 要：電力自從發現并大規模應用開始，就在人類的生產生活中起到越來越大的作用，當今世界人類生活的方方面面都離不開電，尤其是強電，但若使用不當則極其危險，電氣工程及自動化技術為合理、安全、有效地利用電能提供了技術基礎，在此對它的應用現狀及未來的發展趨勢展開分析。

關鍵詞：電氣工程及其自動化；技術應用；發展

電氣工程是社會經濟和科學發展到一定程度后產生的，電氣工程及自動化技術的發展為信息化時代的發展提供了動力，促進了人類生活方式的改變，對電氣工程的發展有重要作用。電氣工程及自動化這門學科涵蓋范圍極廣，涉及人類生產和生活的各個領域。電氣工程的發展水平從某些角度來說也反映了一個國家的經濟與發展水平。

1 電氣工程及自動化技術的特征分析

電氣工程及自動化技術是一種集信息化、自動化及智能化于一身的現代化技術，在應用當中對于提升電氣工程的施工建設效率有顯著的作用，也對降低電氣工程施工建設成本有很大貢獻，由此該技術對電氣工程建設事業的發展有十分重要的意義。然而，電氣工程及自動化技術有它自身的特定應用領域和作用，在實際應用中會用到電力電子技術、信息技術及通訊技術，電網建設、發展及電力調度等應用過程中對其要求較高，這些都對電氣工程及自動化技術的提升有激勵作用。在新能源開發利用方面也會用到電氣工程及自動化技術，要求也較高，這也是該技術與其他自動化技術相區別的特征之一。而在電氣工程建設中的作用不只是能夠對施工建設現場進行遠程集中控制、監控和操縱，也能實現現場總線監控，實際應用過程中會利用計算機設備連接中央處理器系統，對施工現場及過程采取監督并控制，對電氣工程和其施工建設有積極作用。

2 電氣工程及自動化技術的應用

2.1 在電網調度中的應用

當今社會，信息網絡技術高速發展，電氣工程及自動化技術中對電氣的保護措施正從傳統的僅僅依靠繼電器向依靠網絡技術發展。傳統的繼電器保護對人力和物力都有極大的浪費，管理起來極為麻煩。現今，電氣工程的自動化技術可以實現對電網的實時監督及控制，這便是電網調度。電網調度的順利施行依托于當今發展十分發達的互聯網技術，據此電力管理部門可以節省大量的人力及物力，使電力管理實現通信及調度方面的聯系。由此形成的巨大的網絡體系便是一個對工作十分有利的信息監控及數字化服務系統。

2.2 在電氣工程管理中的應用

進入二十一世紀以來，我國各項科學技術都在猛力發展，這其中，電氣工程及自動化技術更是取得了極大改進，我國傳統上對電網的管理方式是利用壓力、溫度及液位儀表等來進行的，而現今則可以利用電氣自動化設備完成大量的數據統計，而且所需的時間極短，統計的壓力、溫度及流量等數據都很準確，這樣既節省了時間，又省去了大量的物力及人力，大大減少了工作量的同時也節約了大量資金。電力事業的順利發展為我國生產力的提升提供了堅實的物質基礎，電氣工程及自動化技術的不斷前進則是為電力事業的順利發展提供了強而有力的技術支撐。

2.3 變電站自動化技術的應用

電氣工程及自動化技術還可以用于變電站自動化運行。在變電站建設中，通過計算機技術，將集成化向二次開發狀態轉變，信息的傳輸是通過電力信息光纜來實現的，這樣便使統計記錄及運行管理都向自動化發展。上述過程中，利用變電站自動化技術還能實現對系統的運行狀況進行實時管理及監督，當系統出現故障后能進行自診斷，這種特點對于客戶比較人性化，對于電氣企業，可以對客戶提供更完善的電力供應服務，可以有效提高企業的經濟收益。

2.4 在化工生產單位電廠分散測控系統中的應用

化工廠在生產過程中，要想實現對生產進行實時的監督和監控，必須利用電氣工程及自動化技術，這樣可以清楚地監測生產過程和線路，并可以完全控制遠在現場的傳輸路線、儀表甚至工程師站。這些相較于傳統的電氣監測系統有很大的進步。

2.5 日常生活和工業生產中的其他應用

電氣工程及自動化技術在日常生活和工業生產的其他許多方面都有應用，例如地鐵、輕軌等交通工具，銀行的自動存（取）款機，大型工業設備的生產、包裝、傳送等，這些都需要電氣工程及自動化技術進行操控。

3 電氣工程及自動化技術的發展趨勢

為滿足不斷發展的社會需求，電氣工程及自動化技術的應用方向也要更具多元化，以下是對其發展趨勢做出的幾點預測。

3.1 智能化方向

電氣工程及自動化技術的智能化即可以使電氣工程系統擁有自我保護、診斷及修復的功能，從而提高系統的穩定性及有效性。要達成這個目標，電氣工程及自動化技術也要實現自我管理的運作方式，而不是像現在這樣，仍需要這么多的人力及物力來維護。該技術會以更加智能的形態出現，以達到對系統的整個運行過程實現自管理和自控制的目的。

3.2 仿真化方向

仿真系統的應用已經越來越廣泛，它能夠對更多的實驗數據進行處理，也能根據不同的電力需求，對新研發的裝置進行測試，對智能保護系統及數電系統提供支持，這預示了電氣工程及自動化技術有向仿真化方向發展的趨勢。在實際應用過程中，將仿真技術和自動化技術結合起來，可以使電氣工程有更廣闊的發展空間。

3.3 綜合化方向

電氣工程及自動化技術的發展方向應該更具多面性，打破電氣工程領域的局限性，運用各種與其相關的技術及理論促進其性能的提升，與此相關的計算機信息技術和模糊邏輯進化理論等都可以用到該技術體系中。這方面的學者及技術專家也要從多個角度對電氣工程及自動化技術進行探究，從而建立更加完善的理論指導思想。

3.4 可持續性方向

我國高度重視環境問題，各行各業要積極貫徹執行可持續發展的政策方針。電氣工程及自動化方面也不例外。可持續發展要求保護環境的同時，也重點提出有效利用資源，在電氣工程及自動化方面可以有效降低資源的浪費。

3.5 操作人員專業化

在電力行業不斷向智能化及自動化發展的過程中，系統中從業人員的結構也在隨之改變。工作人員對設備的操作要有對應的技術水平和理解能力，否則對設備的安裝及調試等階段都極為不利。若工作人員不在設備調試階段對其有足夠的了解，日后如發生問題就不能進行及時的處理，甚至操作不當也會產生很多不必要的麻煩。因此，要對現任工作人員實施培訓，以保障設備操作及維護工作能夠順利進行；對剛走上工作崗位的新人及技術不達標的工作人員要實施崗前培訓，為其日后走上工作崗位對設備進行高效而準確的診斷及處理打下牢固的基礎，從而盡可能地減少損失。

3.6 高頻技術逐步取代低頻技術

電氣工程及自動化技術通常通過電磁波傳達系統指令，但電流頻率的不同導致其傳播速度和所受阻力也不同。通常，電流頻率上升所受阻力便降低，傳播速度也會加快。低頻及單頻的電氣工程及自動化技術隨著時間的發展會越來越不適應生產生活的需要，高頻的電氣工程及自動化技術將會順應形勢成為研究重點。

3.7 實現數據標準對接

在電氣工程及自動化技術中，實現數據的標準對接，可以為數據的高效、安全傳遞提供保證。所以，電氣工程及自動化技術在未來發展中，要對程序接口的對接加以強化，這樣做也能大大降低工程建設所需的費用及時間。

4 結束語

電氣工程及自動化技術的發展迅速，在人類生產和生活中都起到了極大的作用。但社會是發展的，為將該技術應用到更多的生活和工業生產過程中，相關學者及專家要對其做更多的研究，電力工作者要及時掌握最新的技術，以為人類社會發展做出更多的貢獻。

參考文獻

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