电气工程自动化在建筑设计领域的运用

摘要：电气工程在办公建筑物中具有重要地位，电气自动化设备的安装质量对建筑的正常使用具有重要影响。为了充分发挥建筑物的使用性能，建筑施工单位需要采取必要措施，调控电气工程施工。建筑电气工程自动化状态维修理念为建筑设计中存在的问题提出了多元化的监控方案，确保建筑电气设备长期处于正常运行状态。

关键词：电气工程；自动化设备；建筑设计；办公建筑物；建筑电气设备 文献标识码：A

中图分类号：TU855 文章编号：1009-2374（2015）08- DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.

电气工程是办公建筑物必不可少的一部分，由于其参与了建筑物的诸多改造活动，因此在很大程度上影响了建筑无的结构性能。有关勘测结果表明，建筑电气工程的设计结构不够合理，在线路连接、设备运营等多个方面存在的问题较多，因而影响了电气工程的改造质量。因此，要最大限度地防止某些问题对电气工程带来的影响，需要在建筑结构设计中采用自动化运行模式。建筑电气工程自动化状态维修理念应运而生。本文主要分析了办公建筑物进行电气工程改造时存在的相关问题，并对自动化设计的在线监测系统、状态检修常用技术进行了简单介绍。

1 办公建筑物改造存在的相关问题

1.1 建筑结构

办公建筑在传输电能的过程中，首先要升高电压，将电能输送到用户区域后再按照需求降低电压，如此简便的电能转化流程，对办公建筑内系统的组建有更为复杂的要求。比如，对站内布局进行改造作业时，有较多的安全隐患，若端子箱、机构箱门以及万用钥匙等进出口没有完全关闭，很容易出现站内进水的危险；加固螺丝没有拧紧、接地线的布局设计不甚合理等都会影响站内系统的运行效率。

1.2 建筑造价

按照办公运行的规模大小，可将我国的办公室建筑分为大型或者中小型。不论办公建筑的规模是大是小，实施改造工程时都需要投入大量资金。不同的施工单位，其改造技术、改造理念以及现场管理等多个环节都会有一定的差异，因此其改造工程的成本造价也会存在较大差异，继而影响了工程造价投资的稳定性，使其波动比较大。比如，某些建筑改造工程承包单位收到项目资金后，未加节制的使用，从而使工程改造期间的资金流通不畅通，出现成本问题。

1.3 建筑环保

建筑施工中，常见的问题便是环境污染。环境污染在很大程度上阻碍了办公建筑改造工程的进展，影响工程的顺利施工。根据分析，办公建筑改造期间出现污染的原因是多个方面的，主要集中在两个方面：（1）土地资源的使用。建筑工程改造期间，难免会扩大建筑占地面积，从而扩大企业经营规模，但对于扩充的土地资源而已，其利用率过低，导致资源浪费严重，对地表生态平衡带来严重破坏；（2）物理条件的影响。对办公建筑进行改造时，电磁辐射、施工噪音等污染会对办公建筑的正常运行带来很大影响。

2 电气工程自动化设计的在线监测系统

电气设备的状态维修指当电气设备处于某种状态时，对其进行检测、维修操作。而电气工程自动化设计中的在线监测系统是对电气设备状态进行维修的关键性技术，操作人员能够根据在线监测系统显示的相关数据，判断电气设备是否处于正常状态，继而通知技术工作人员设计施工维修方案。在线监测系统的设计，要结合电网规划的相关标准，主要集中在下述三个方面：

2.1 雷击监测

线路是电气设备传输电压的重要载体。如果输电线路处于异常运行状态，势必会影响电能的供应状态，阻碍电气设备的持续运行。因此，电气工程自动化状态维修理念要充分考虑到雷击因素，其在线监测系统也要顾及雷电灾害。雷击监测系统的设计，要参考电气设备的实际结构。比如，使用常规雷击监测方案，安装避雷设备，从而使电气设备免受雷击，充分发挥其保护、监测的作用。

2.2 环境监测

环境因素对连接线路、电气设备等产生的影响也比较大。电气设备缺乏有效的保护措施，便会在一定程度上增加设备故障的发生率。因此，环境监测系统的设计，要全面监测大气湿度、温度以及二氧化硫等指标，当这些指标影响电气设备的正常使用性能时，环境监测系统便会将异常信号传输给监控中心，提醒技术工作人员及时采取维修措施，最大限度地保护电气系统及设备的正常运行。

2.3 绝缘监测

电气设备是否具有良好的绝缘性能，对电力系统运行的安全性具有重要影响。因此，有必要对线路绝缘性实施在线监测，以便进行状态维修。目前，我国大多数电网在建设过程中采用的绝缘监测系统是挂网运行的绝缘子，比如玻璃、瓷以及复合绝缘子，这几类绝缘装置的性能都会受到外界因素的影响而逐渐减弱。为绝缘元件配备在线监测系统，可在一定程度上确保电气设备进行稳定作业。

3 电气工程自动化状态检修的常用技术

近年来，电网改造工程进行得如火如荼，电气设备的功能也日益丰富，但也出现了更多的故障表现内容，不仅增加了维修难度，也增加了设备维修人员的工作量。随着电力科技工作的不断发展、进步，对电气设备进行状态维修有了更多的辅助性技术，并在一定程度上降低了故障检修的难度，确保电力系统数据的传输更加稳定，大幅度提高了状态检修工作的质量以及效率。

3.1 通信技术

如今，很多办公建筑内部的电气设备数量、型号以及种类等比较繁杂，维修难度很大。在线监测系统进行状态维修操作时，需要将电气设备的异常信号迅速传达给监控中心，从而使维修工作人员尽快实施处理方案，比如采用CDMA系统、GMS或者GPS定位系统等传输数字。合理使用信息传输技术，能够把电气工程的实际运行状态实时传输给监控中心的工作人员，使其充分做好实时监测工作。

3.2 计算机技术

当传感器捕捉到相关信号以后，维修人员对信号进行加工处理，通过选择出具备最优价值的电气设备感应信号，可确保对电气设备的后期故障实施针对性的处理。一般情况下，信息处理技术需要借助计算机，利用计算机的数据处理功能，可彻底完成数据的搜集、处理以及分析等多种工作。比如，借助计算机的服务器功能，可以对搜集的信息进行自动化处理。

3.3 传感技术

状态维修时，获取数据的主要手段之一便是传感技术。维修人员在电气设备上安装传感器，可以定期收集电气设备的状态信号，从而为故障判断提供了有效的参考依据。除此以外，传感技术还能够扩大电气设备的监测范围，准确捕捉电气工程建设区域的所有信号，从而有效提高办公建筑自动化的质量以及运行水平。

4 结语

综上所述，电气工程在办公建筑的自动化设计中具有十分重要的地位，可为建筑物使用性能的充分发挥起到重要意义。随着办公建筑结构形式的不断改变，电力工程的结构设计也会发生相应的变化。因此，要确保电气工程自动化更好的为办公建筑服务，就要对其进行有效的自动化改造。电气工程施工单位提高自动化状态的检修模式，及时解决电气工程自动化设计中存在的相关问题，可有效提高电气设备的运行水平和质量。

参考文献

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[2] 郝赵伟.电气工程及其自动化在建筑设计领域的应用[J].城市建设理论研究，2014，（9）.

[3] 顾建仁.简述电气工程自动化在建筑设计领域的应用[J].中国电子商务，2014，（15）.

作者简介：化鹏，男，四平市物业管理中心工程师，研究方向：电气工程。

（责任编辑：秦逊玉）