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小议电气工程自动化在电气工程中的应用

发表时间：2020/10/27 来源：《基层建设》2020年第19期作者：蒙雷鹏

[导读] 摘要：目前，我国正处于社会经济高速发展的阶段，科技水平也得到了很大程度的提高。

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        摘要：目前，我国正处于社会经济高速发展的阶段，科技水平也得到了很大程度的提高。然而，相较于西方发达国家，起步晚发展时间短的中国科技水平仍处于落后的地位，因此我国政府部门逐渐加大了对相关领域的投资力度，尤其是本文将重点阐释的电气工程行业。除资本投入外，还依据实际发展情况出台了一些优惠政策，以鼓励并扶持我国电气工程行业的发展。对人们生活方式与工作模式造成巨大改变的电气工程的发展水平已然成为一个国家信息化发展程度的重要标志。下文笔者将深入探讨电器工程及其自动化控制在实际中的应用。
        关键词：电气工程；电气自动化控制；应用
        作为现代社会各个行业机械化、智能化生产与服务的基础，电气工程主要是借助电气自动化技术为生产和研发各类设备提供为安全与便捷的研究平台。因此，一个国家或地区的电气自动化技术发展水平已然成为评价该国家或地区技术发展水平的重要依据。电气自动化控制系统的广泛应用大大简化了各行各业的工作环节和操作使用环节，企业日常管理成本、生产原材料成本得以减少。在此背景下，笔者简要阐述了电气工程及其自动化的概念，并在此基础上分析了电气工程自动化控制系统设计的内容及自动化控制在电气工程中的应用。
        一、电气工程及其自动化
        （一）相关概念
        笔者通过大量阅读相关文献发现，电气工程及其自动化涉及学科众多，计算机技术、电力电子技术、网络信息技术等均与其有着紧密的联系，因此我们在对其下定义时就不应当过于局限。小到我们日常生活中常见的家庭使用配电板、电灯线路，大到宇宙飞船的顺利升空，这些均属于电气工程及其自动化技术的应用。因此，电气工程及其自动化的概念明显具有较强的包容性与全面性。目前学术界普遍认为，信息技术和物理科学是影响电气工程发展的主要因素，信息技术当然就是我们所熟知的计算机技术和互联网技术，物理科学则主要是指集成电路等硬件设备，这也就意味着电气工程可分为硬件和软件这两个方面。现阶段主要应用于工业控制系统中的电气工程及其自动化技术主要是通过相应的设备和控制系统让生产线自行运转，人为因素在生产过程中所造成的失误以及人力资本投入可大大减少。相较于日韩和欧美发达国家，我国电气自动化水平仍较低，相关部门及研究人员应加快在这一领域的研究力度。
        （二）设计内容
        如前文所述，电气工程及其自动化技术已在各个领域得到了广泛的应用，其自动化控制系统的设计可分为开环的控制、闭环的控制、复合的控制和反馈的控制这三种类型：
        1.开环的控制：开环控制设计可简化控制过程操作，且控制系统与控制对象之间可构成更加完整结构，但这样的自动化控制系统设计往往较易受外界的干扰，进而将会影响整个系统的控制精确度。因而开环控制主要应用于对控制精确度和及时性要求较低的领域。
        2.闭环的控制：开环自动化控制装置具有顺向的作用，闭环自动化控制系统则相反，因此采用闭环控制设计的电气工程可将控制变量对整个控制过程所产生的影响和作用力准确显示出来，控制结果与控制标准之间的比对进而可得到实现。闭环控制系统可在观察整个控制过程的基础上找出导致差异出现的问题所在，并消除差异以实现对整个电气工程的控制作用。闭环控制系统常用于防止突然事项出现导致系统无法正常工作的问题。

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        3.复合的控制与反馈的控制
        复合、反馈控制系统可对电气工程系统中存在监控的变量参数发生改变之后出现的问题进行适当的调整和控制，但是在变化发生后才会做出相应的调节与控制，这也正是复合、反馈控制系统与闭环控制系统的区别。也就是说，该控制系统无法及时、动态地控制电气工程系统中的被控制量。
        二、电气自动化控制在电气工程中的应用研究
        （一）智能化技术的应用
        在我国电力行业中占有极其重要地位的智能化技术在提升我国电力系统整体运行质量和效能中起到了具有决定性的作用。智能化系统的应用，有效提升了我国电力系统及其他使用电气自动化控制系统的行业的经营管理效率，同时也大大减少了电气工程设计初始阶段有可能会出现的缺陷与误差，各个行业的产品和服务质量随之均可得到保证。电气自动化技术同飞速发展的互联网技术的结合加快了电气工程智能控制网络的形成，同时也促进了控制系统效率的提升，在这一过程中得到普及的智能控制处理器在近些年被广泛应用于具有高度危险性和危害性的领域。
        （二）发电厂分散测控系统自动化的应用
        电气自动化控制系统在发电厂的应用主要是为整个分散测控系统设计具有分层的结构，利用这种分层结构可及时获取到发电厂中各个区域的受热信号，同时还可发现多个发电设施中所出现的故障，发电厂发电终端现象的产生可大大减少，发电企业的稳定运行自然可得到保障。电气自动化控制系统在发电企业中应用可对整个发电流程进行监控，还可通过比较电力产能与预设参数及及其运作参数对机械工作的台数进行适度的调控，以实现平衡发电厂产能及资源优化分配的目的。实践证明，电气自动化控制系统的应用有利于企业成本的降低以及运营效率的提升。
        （三）变电站配电自动化系统的应用
        变电站应用电气自动化控制系统主要是在电气自动化技术的基础上搭建起计算机的硬件处理系统，并通过监控摄像头获取所有员工的工作现状以及机械设备的运营现状。监控摄像头所获得的具有图像化和智能化的信息可帮助管理者更加准确地掌握企业内部事件的发生及运行，以往人为直接监控的成本大大减少。随着电气自动化控制系统的发展与完善，变电站的配电系统必将朝着综合自动化的方向不断前行。
        结束语：综上所述，电气自动化技术不仅可简化应用电气工程的各行各业的生产流程，还可提升企业经营管理效率，因而电气自动化技术在当代电气工程行业发挥有十分重要的作用。电气自动化控制系统是运用电气自动化技术开发的系统，其在各行各业的应用推动着我国各行各业的日常生产与经营管理逐步朝向智能化和机械化发展，在此基础上，我国经济发展模式也将从传统的密集型劳动力向集约型高科技方向发展。笔者在借鉴域内一些学者研究成果的基础上，例举了电气自动化控制系统在电力系统、发电厂、变电站中的应用实例，以期为我国电气自动化控制系统的普及度和实用性的提升提供理论依据。
        参考文献：
        [1]莫克强.电气自动化在电气工程中的应用[J].中国高新技术企业，2018，05：40-42.
        [2]刘林.电气工程及其自动化的发展[J].科技创新与应用，2018，18：124.