第一篇:电气工程中如何融合电气自动化
摘要：
随着社会的发展和时代的进步，我国近年来的科技水平有了很大的提高。自动化技术是信息技术的结合的重要保证措施，高科技电脑技术等尖端技术是未来社会发展的重要推动力，其优势是实现在实际应用过程中，此种方式的应用使得电气工程无论是从基本的管理还是生产过程当中都促进了其效率的进一步发展，文章立足于电气自动化技术的基本原理，以及涉及到的主要技术，对在电气工程中的融合运用进行了研究。
关键词：
电气工程；电气自动化；融合
二十世纪是一个科学技术引领时展的时代，随着各种尖端技术的不断应用，各个企业的发展现阶段都有尖端的技术团队。同时，由于电气自动化技术优势的特点，如果能够把握好应用手段，在实际生产过程中，一定会取得好的结果。但在电气工程实践发展的过程中，我国的电气自动化技术的应用时间还比较短，很多人员没有经验，使融合程度不是很高，在融合过程中仍存在着许多问题。因此，本文研究电气自动化如何融入电气工程中是具有明显的现实意义的。
1我国电气自动化发展现状及融合不足之处
作为目前全球最大发展中国家的中国，与西方先进国家相比较，由于科学研究领域相对落后，导致电气工程及其自动化技术的研究也有一些不足之处，使其在电气工程中的融合进程受到了不小的影响，这样一定程度上制约了我国电气工程的发展。与此同时，目前我国所掌握的电气自动化技术可应用效率较低，往往是研究出一个很好的设备，但是没有相关技术进行支持，许多电力企业在这样的技术环境以及竞争体系中，不能完全按照自己的发展意愿而进行企业规划，受技术制约的因素影响，最终导致电气自动化技术不能完全满足自身发展的需要。本文所研究的设备都是基于电气自动化技术的，因此与传统设备相比具有很强的优越性，这种优越性主要体现在使用性能以及使用寿命两个方面。除此之外，电气自动化技术下的设备能够将工作信息实时、快速、准确的传送到相关工作岗位上去，因此将电气自动化融入到设备中是势在必行的，然而根据作者调查研究得知，目前在电气自动化融入电气工程过程中，仍存在许多问题需要引起相关研究者的重视：首先，电气自动化技术在电气工程中的应用还不成熟，不是很全面。其次，电气自动化技术在应用过程中对外部电压要求较高，这使得电网建设投资成本压力增大。此外，电气自动化设备在防雷和电磁干扰等方面需要发展和完善。这就要求我们不断探索电气自动化设备功能的研究工作，以充分发挥自动化装置的功能。
2电气工程中电气自动化的设计理念
2.1集中化设计理念
针对本文所研究的电气工程来说，自动化技术的融入主要有两方面的作用，第一就是对于电气工程系统进行信息集中处理，由于随着电气工程的规模的不断扩大，传统的处理系统压力越来越大，自动化信息系统可以使复杂的信息处理过程变得便利起来，减轻电气工程系统主机运行负担；第二就是能够承担一部分监控作用，特别是对系统稳定性以及安全性方面的监控，电子自动化可以达到很好的效果。
2.2远程化设计理念
由于电缆在电气工程中需要大量接入，才能保持整个电力系统的正常运行。然而，许多电缆应用在很大程度上会增加系统的负担，降低系统运行的稳定性和安全性。通过远程设计的应用可以解决电气工程电缆的系统依赖性。但这种设计思想的应用虽然在很大程度上减少了电缆的应用，但直接增加了信息设备的数量。因此对于这种情况，电气自动化技术一般只用于较小的电气工程之中。
2.3现场总线式设计理念
现场总线式设计是一种网络技术，随着我国近年来网络技术的不断发展，基于网络技术的设计方法逐渐变得更有针对性。我们可以使用不同的技术运用于不同的阶段，使其功能更加稳定，这种设计理念，不仅具有远程设计的优点，并且已经成为了电气工程领域公认的一种方法。相信随着电气自动化技术的不断发展，其也成为了未来发展的基本趋势之一。
3电气自动化在电气工程中的融合运用
通过上述分析，对于电气自动化融入电气工程的发展现状以及存在的问题有了清晰的了解，同时对于电气工程中电气自动化的设计理念也有了初步认识，那么接下来作者就谈一下自己对电气自动化在电气工程中的融合运用问题的一些思考与建议。
3.1电气自动化和继电保护装置的融合
电气自动化技术在继电保护装置中的应用，主要是检测安全保护装置，简单地说，当系统出现故障时，故障信息将通过系统直接送到控制中心发送，然后立即切断电源装置系统并进行报警。针对这种技术来说，电气自动化可以使之更加有效，在电气工程实际中，继电保护装置在自动化技术的应用下可以实现对电路的监控，并为远程控制提供技术支持，有效地解决了传统继电保护装置应用的最大分辨率慢、误差跳变等问题。
3.2变电站综合自动化在电气工程中的运用
变电站综合自动化系统是一种高精度、高效率的自动化控制系统，它将建立在技术的自计算基础上，将电气自动化技术与相关通信技术相结合，并在实际工程中加以应用，电气工程自动化系统可以进一步优化继电保护装置的设备。例如变电站综合自动化与计算机技术、通信技术等多种前沿技术的应用形式进行结合改进，最终可以将这些技术直接应用于变电站中，使整个变电综合系统具备了智能化、集约化、高效化、自动化的特点。
3.3管理工作中的融合应用
在现阶段，随着自动化技术的发展，电气自动化技术逐步应用到电气工程管理工作中。通过电气自动化技术，对电力系统中的所有设备进行监控和管理，以保证设备在正常情况下的正常运转，并及时发现设备中存在的问题，延长设备的使用寿命。同时，设备的管理人员，经常会受到诸多因素的影响所产生的各种问题，通过使用电子化技术并对电气自动化技术的使用，以避免此类问题的出现，从而提高电气工程的质量管理工作，使其更好地发挥应有作用。
3.4调度网中的融合应用
在电力网络中应用融合调度的过程，一般有许多设备应用其中，如打印设备、中心服务器设备等，通过这些设备的应用，达到了自动控制的目的。电气自动化技术将自动为客户用电测量，根据检测结果确定电力用户需求，为用户提供更好的电能，从而可以将电能消耗值降到最低。而且，通过监控设备，还可以第一时间得知整个网络的调度问题，并对工作人员进行提示，从而提高电力系统的安全性。
4结束语
综上所述，随着电气自动化技术应用价值的不断提高，如何将电气自动化技术逐步融入电气工程当中已经成为了电气行业的一个热门研究课题，然而我国现阶段在电气自动化技术应用中方面仍存在许多问题。本文对电气自动化技术的设计理念作了简要分析，指出其在电气工程中存在的不足和融合技术应该发展的方向。希望本文的研究能促进我国电气工程事业的进一步发展。
参考文献
[1]樊青山.浅析机械工程自动化存在问题及措施分析[J].发展，2017（03）.
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[4]宋宇宁，胡秋月.试析电子工程自动化控制中的智能技术分析[J].电子技术与软件工程，2014（24）.
作者:张巧霞 张玉果 陈兰泽 单位:凯迈(洛阳)测控有限公司
第二篇:电气自动化在电气工程中的应用
【摘要】本文通过介绍电气自动化技术的基本情况，以及电气自动化技术在电气工程中各领域的广泛应用，表明了电气自动化是电气工程应用中最重要的技术，对电气工程的发展有着至关重要的意义。
【关键词】电气工程;电气自动化;应用
1前言
电气自动化(ElectricalAutomation)的专业全称电气工程及其自动化，是电气工程系统中核心发展专业，其应用范围已涉及到各行各业，比如电力电子技术、电机电器技术、计算机技术、机电一体化技术、信息与网络控制技术等，其最主要的特点就是机电结合、强弱电结合、软硬件结合、元件与系统相结合、电工技术与电子技术相结合，其技术产品已覆盖了电子、电气、机械、通信、汽车等多个领域。尤其在电气工程领域，电气自动化技术的应用体现电气工程自动化和智能化的水平，直接影响电气工程整体性能和运行效率，同时也影响着电气工程系统的稳定性和安全性。
2电气自动化技术的基本概况
电气自动化在电气工程中的应用实质就是自动控制理论和电力系统技术相结合的产品。自动化(Automation)是指机器设备、系统或过程(生产、管理过程)经过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制，实现预期的目标的过程。电气工程是指由发电、变电、输电、配电及用电等设备及相应辅助系统结合形成的工程系统。在电气工程系统中，发电、变电、输电、配电及用电等设备称为电力主设备，(即一次设备)，所属系统为主系统(又称一次系统);测量、控制、监视、通信、继电保护、安全自动装置以及各种自动化系统等用于保证主系统正常运行、稳定安全的设备称为二次设备，所属系统为辅助系统(又称二次系统)。由于电力主系统结构复杂而且庞大，电能又不能大量储存，且过渡过程非常迅速(300000km/s)，而且电力的供给与国民经济各部门关系密切。故自动化程度高的辅助系统可以适度简化主系统操作复杂性，提高操作人员安全性，且自动控制操作既可降低人为误操作的可能性，又能提高操作反应效率，是现代电力系统不可或缺的核心组成部分。
3电气自动化在电气工程中的应用
电气自动化系统在电气工程中的应用的一个重要组成部分即监视系统和控制系统，监视系统即信息采集、反馈系统;通过与预定程序、参数及变量的对比、分析、判断，最终输出控制信息，通过控制系统完成预期目标的实现。电气自动化技术的监控特点主要包括三个方面即集中监控、远程监控以及现场总线监控。电气自动化技术在电气工程中的应用主要包括以下几个方面，即在发电厂中的应用、在电网调度中的应用、在变电站中的应用、在配电系统中的应用及在用电设备系统中的应用。
3．1电气自动化在发电厂中的应用
以火力发电厂为例，一般火力发电厂自动控制系统分为主控部分和副控部分，两部分有机结合起来形成火电厂DCS分布式控制系统。火电主控部分为主要发电设备自动控制系统部分，包括数据采集系统－DAS;模拟量调节系统－MCS;炉膛安全保护监控系统－BMS;顺序控制系统－SCS;电液调节系统－DEH等。火电副控部分为公用辅助各系统的自动控制系统部分，包括输煤系统;化学水处理系统;除灰、除渣、除尘系统;吹灰、定排系统;脱硫、脱硝系统等。
3．2电气自动化在电网调度中的应用
电力系统的自动化水平与电力系统电能的质量及其运行的可靠性有很密切的关系。局部信息的自动化不具有全局功效，尽管它可以准确灵敏地反应电力系统的变化，但无法从全方位的角度对整个系统的安全可靠性作出精准缜密的评价。在某种程度上，电网监控与调度自动化系统(即信息集中处理的自动化系统)可以借助对于局部信息的集中处理，对电力系统分析与处理可能出现的运行情况，实现全局性地预测和判断。电网调度中自动控制系统主要应用包括:能量管理系统－EMS(EnergyManagementSystem)、配电网管理系统－DMS(DistributionManagementSystem)和变电站自动－RTU(RemoteTerminalUnit)等。
3．3电气自动化在变电站中的应用
变电站自动化是利用先进的通信技术、计算机技术及信号处理技术等，经过功能的组合和优化设计，将变电站的二次设备实现对全变电站的主要设备及输配电线路的自动监视、控制、与保护的综合性自动化功能。变电站自动化自控系统主要实现的功能包括:继电保护的功能;监视控制的功能;自动控制装置功能;远动机数据通信功能等。
3．4电气自动化在配电系统中的应用
配电系统自动化是利用现代通信技术、电子技术、网络及计算机技术，将配电网的用户信息、实时信息、离线信息、地理信息以及电网结构参数进行集成，构成完整全面的自动化管理系统，完美实现配电系统正常运行及发生事故时的监测、控制、保护和配电管理。主要包括:(1)配电网地理信息系统－GIS;(2)配电网实时数据检测和监控系统－SCADA;(3)配电自动化系统－DA;(4)配电网的负荷管理系统－LM;(5)配电网应用软件;(6)工作管理系统－WMS;(7)调度员培训模拟系统－DTS;(8)需方用电管理系统－DSM等。
3．5电气自动化在用电设备中的应用
常规用电设备可分为电机与电器两类，电机为最终输出设备，电器设备实现开关、控制、检测和保护等功能。电机的自动控制装置包括变频器、软启动器等。电器自动化控制装置包括可编程控制器－PLC、计算机控制系统和单片机控制系统等。
4结语
电气自动化技术在电气工程中的应用范围已越来越广泛，技术越来越先进，系统越来越复杂。本文仅浅析电气自动化在电气工程车中一些典型系统和方式，和人们的日常生活以及工业生产密切相关。电气自动化技术在国民经济中发挥着越来越重要的作用，已经广泛应用于工农业和国防等领域，成为了高新技术产业的重要组成部分。随着晶体管、大功率晶体管、场效应管等大功率的电子器件的出现，电气自动化技术日趋成熟。弱电强电控制系统以现代数学、矩阵代数为理论依据，使电子技术与自动化达到新的历史高度。我国在这方面的发展与发达国家相比还有一定差距，尤其现阶段电气工程所用一些控制系统的还以国外产品为主。但随着我国综合国力的提高，社会进步和经济快速发展加快了我国工业化进程，目前我国已开始参与工业4．0相关合作，在此环境背景下，电气自动化在各个行业领域广泛运用，尤其是在电气工程中的应用也有了十分迅猛的发展。
参考文献:
［1］胡克强．电气自动化在电气工程中的应用［J］．中国高新技术企业，2013(5):40～42．
［2］陈晓琪．电气自动化在电气工程中的应用探索［J］．山东工业技术，2016(1):83～84．
［3］于洋．电气自动化技术在电气工程中的应用研究［J］．科技创新与应用，2015(6):90．
作者:顾杰 杨百中 单位:黑龙江省建筑设计研究院
第三篇:电气自动化在电气工程中的运用
摘要：
电气自动化是电气工程中经常使用到的技术，同样也被广泛的应用到了石油、化工、机械加工、水利水电等行业中，通过自动检测和控制的功能可以对生产和管理进行有效的控制和调节，从而让各个行业生产运营更加可靠和安全。近几年，随着我国经济技术水平的不断提高，电气自动化技术的发展也越来越成熟，为我国的经济发展做出了很大的贡献。本文首先介绍了电气自动化和电气工程的相关概念，并对其应用设计目的和特点进行简要阐述，分析了电气自动化在实际应用中的作用和优势。
关键词：
电气自动化；电气工程；应用
前言
随着我国社会经济的迅速发展，电气自动化技术的发展已经取得了很大的成效，其自动化控制和自动化管理的特点让电气工程相关行业中的电气设备运行更加稳定和可靠，在很大程度上促进了我国电气工程行业的发展和进步。而随着社会发展步伐的加快和人们生活水平的不断提高，工业生产用电和城市用电量与日俱增，因此，就需要通过运用先进的电气自动化技术来尽可能的保证提供优质的电能，从而满足人们的用电需求。
1.电气自动化以及电气工程的相关概念
电气工程（ElectricalEngineering），简称EE，是现代科技领域中的核心学科，更是当今高新技术领域中不可或缺的关键学科。最为典型的例子就是电子技术的巨大进步推动了计算机网络技术的发展，让信息技术进入到一个全新的时代，在很大程度上促进了社会发展的进步和人们生活水平的提高。而且电气工程的发展程度直接代表国家的科技进步水平，因此，电气工程已经被很多发达国家的各大高校列为重点教育学科，对国家科技发展具有十分重要的意义[1]。电气工程及其自动化是电信信息领域的一门新兴学科，并且跟人们生活及工业生产制造有着密切的关系，发展较为迅速，目前已经较为成熟。已经成为高新技术产业的重要组成部分，广泛应用到工业、农业、国防、航海等各个领域，在我国经济发展中占有非常重要的位置。而且在各行各业都可以看见它的影子，尤其是电力行业，近几年，无论是在生产建设还是日常生活中，对电能的需求在不断增加，而随着自动化系统在电力行业中的不断应用，有效的提高了电能的生产质量和传输效率，满足了社会和人民的需求，因此，可以看出电气自动化的发展已经成为人民生活水平和国民经济发展的重要标志。
2.电气工程与电气自动化的设计目的和特点
2.1电气工程应用电气自动化的设计目的
电气自动化最初的设计目的就是为了实现生产过程的自动化控制，满足生产产品和工艺对电气自动化控制的要求。其次，在满足自动化控制的前提下，通过科学、合理的设计方案来明确机械与电气的关系，才能满足生产的需要。如果电气自动化设计不够简单、经济，则会给生产带来很多困难和经济成本，也对设备维修和保养带来很多困难，不利于生产正常运行。另外，在电气自动化设计中还要对设备进行严格挑选，确保在使用过程中能够安全、可靠，使电气工程在整体运行过程中能够得到高效、稳定的保障[2]。
2.2电气工程应用电气自动化的特点
传统的电气设备都是独立运行的，并且之间没有任何关联，因此就需要对各个设备功能进行了解，并配合使用才能完成生产，而电气自动化的特点就是在其系统中引入了微型计算机，微型计算机通过软件和硬件相结合的办法将各种电子设备相连接，从而实现了自动化控制，使电气工程的运行更加智能化和人性化，从而提高了生产水平和管理水平，极大满足了用户的需求。
3.电气自动化的构成形式
3.1电气自动化处理系统的构成
电力工程中电气自动化的处理系统主要通过传输信号屏蔽、设备接地信号处理、合理的抗干扰措施来实现。为了确保电气工程中电气自动化系统能够运行可靠、操作简单、少出故障，就需要在选择电气设备时，对其进行长期的检测，来确定设备能够在不同的场合和环境中都能够具备良好的性能和可靠性，这样才能保证系统在运行过程中更加安全和稳定。
3.2电气自动化导入微型计算机的应用
微型计算机引入到电气自动化中，其作用就是能让系统自动记录和分析电气设备运行的情况，并对实时信息进行反馈，进而对设备的运行情况是否准确误差或错误做出判断，从而根据准确的数据分析的判断结果，对设备出现的误差进行纠正和问题解决。另外，微型计算机的软件系统可以在不同的时间和环境里，自动对设备数据参数进行统计分析，并根据相关的数据统计分析结果进行自我控制调整，使电气自动化系统更加智能化和人性化，让自动化系统更加实用，很好的促进了电气自动化的发展。
4.电气自动化在电气工程中的实际应用分析
4.1电气自动化在电网调度中的应用
电气自动化在电气工程中应用比较常见的例子就是电网调度，主要是把电网调度中的计算机网络系统、数据库、大屏幕显示、工作站等集中到一起进行自动化控制。主要功能有：首先，对电网进行有效的经济调度，使电网运行更加安全和可靠；其次，在电力运输过程中，对相关的数据进行监测和分析，并且根据数据分析的结果，来确定电力负荷运行情况，有效的避免出现安全事故；另外，还可以迅速的发现电网中出现的各种运行异常问题和故障，并且提出科学、合理的对策和相关措施，提高了工作人员对故障检测和排除的效率，有效的防止了事故的发生或扩散，尽可能的降低事故出现的几率。
4.2电气自动化在变电站中的应用
在变电站中应用电气自动化系统也是比较常见的，主要是通过把信息处理技术、电气自动化技术和传输技术相结合的办法，代替人工来对电气自动化设备和计算机进行操作，在很大程度上提高了变电站的运行效率的自动化管理水平。这种自动化控制方法的主要目的是，对变电站中的各种电气设备运行情况进行实时的监控和控制，尽可能的提高变电站的运行效率。具体特点是：通过计算机编程软件来代替人工操作，实现对设备进行监控，并把监控到的数据储存到计算机硬盘中，节省了大量的人力的同时，也体现出自动化系统的智能化。而且通过这三种技术相结合的方式，还可以实现对变电站进行远程监控、远程操作设备开关、继电保护、浏览设备故障记录等，促使变电站朝着全方位自动化的方向发展[3]。
4.3电气自动化在发电厂中的应用
在发电厂中应用到电气自动化技术的部分主要是分散测控系统。分散测控系统主要由以下部分组成：过程控制单元、以太网、高速数据通讯网、和相关工作人员的工作站。并且在实际应用的过程中，通常采用分布式的结构。其中，发电厂分散测控系统中的过程控制单元可以直接用于生产运行过程的单元，也可以通过监控生产单元的热电阻、脉冲量等信号，并经过计算机的处理之后，对相应的单元的实际运行情况进行实时监控，并把得出的相关数据参数，通过图像处理显示出来，来实现电气自动化在发电厂运行过程中的监测和控制功能[4]。
4.4电气自动化在工业生产中的应用
由于电气自动化技术的日益成熟，在工业生产中也得到了广泛的应用。传统的工业企业，生产用的机械设备多数采用人工操作和控制，生产过程效率低，设备能耗大，出现故障率较高的情况，这样就会导致在工业生产过程中出现各种问题。而引入电气自动化技术以后，提高了自动化程度，有效的提高了生产效率。比如：可以利用PLC自动编程控制系统对生产设备的电气部分进行合理的改造，从而时间了实时控制和运行状态监控等功能，提高了生产系统稳定性和效率的同时，还节省了大量的人力劳动和维护成本，从而实现了工业生产设备从传统的人工控制向自动化控制的方向转变，大大提高了工业生产加工的精度和生产效率。因此，可以看出电气自动化的应用已经慢慢成为工业生产自动化的重要标志。
5.电气工程中电气自动化应用的优势分析
5.1电气自动化的监测优势
为了有效的避免在生产过程中出现系统故障以及尽快的排除故障，就需要对电气设备的运行情况进行有效、实施的监测。而电气自动化技术就可以满足这种要求，通过对接触器、变压器、断路器和各种开关设备的运行状态进行监测，并且对监测到的相关数据参数进行反馈，根据反馈信息来准确的确定设备故障的原因，有利于工作人员及时发现故障原因并对其采取相应的措施。
5.2电气自动化的智能化管理优势
随着电气自动化被更加广泛的应用到电气工程中，有效的使电气设备的运行和管理更加智能化，这也是电气自动化在电气工程中应用的必然发展趋势。在满足电气工程运行和管理自动化的同时，更让其运行和管理更加智能化，给工业生产带来很大的方便，减少了大量的人力物力，提高了工业生产的安全性和稳定性，从而带给社会和人民来带了很大的经济利益。
6.结语
综上所述，电气自动化技术在电气工程中的应用，是一个国家科技进步水平的重要标志，对各个领域的发展都具有极其重要的意义。现代社会的电气自动化技术是通过与计算机技术和网络通信技术相结合的方式来实现的，在提高电能产量的同时，也让电力系统的控制和管理更加自动化和智能化，而且还减少了大量的人力和物力，从而确保电力在运输工程中更加安全、可靠和稳定，这也是未来电气自动化在电气工程中应用的主要发展方向，对我国电气工程行业中能够正常运行带来可靠的保障。
参考文献
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[2]张嘉辉,李军.浅谈电气自动化在电气工程中的融合运用[J].黑龙江科技信息,2013,(30):79.
[3]张燕.电气自动化在电气工程中的应用探讨[J].电子技术与软件工程,2013,(17):199.
[4]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.
作者:马立金 单位:新疆新能源(集团)环境发展有限公司
