电气工程自动化的探讨和运用

张晨

【摘要】笔者在学习电气工程及其自动化之后，对本专业的了解，而自己在也研究和学习的主要方向是电力系统的终端，即学习电气工程及其自动化能干什么，本文通过对学习电气工程自动化专业，了解到该专业需要那些要求，并且需要具备那些专业素养，明白自己未来的努力方向和学习目标，知道该专业的就业情况和课程安排，以及进一步深造的意义。对其以上的问题和应用方法进行探讨。

【关键词】电气工程；自动化；人才；素质，

1. 电气自动化技术的应用：

1.1电气自动化控制系统在电气工程中主要表现在总线控制，远程控制和集中控制中三个方面。总线监控让系统设计更具有针对性，其依据实际情况进行设计，不同的间隔可有不同的功能，还有远程监控所具有的优点。另外，现场总线监控设备就地安装，通过通信线与监控系统进行连接，不仅降低了成本，节约大量电缆和减少了安装维护工作量。还因为各个功能的相对独立性而不会导致整个系统崩溃瘫痪。远程控制可以节省成本费用，且组态灵活，但这种监控方式比较适用于小系统监控设置，而不适合设置在较大范围的电气自动化系统中。集中监控方式的系统设计较为容易，而且运行维护要求不高。其将整个系统的各功能集中到一个处理器进行运作，因此处理速度缓慢。当电气设备全部融入到控制系统中，监控对象不断增加，但电缆的数量剧增，投资方也有明顯的变化。同时，隔离刀闸的辅助接点经常会出现位置不对的现象，造成导致电力系统在电气工程中无法顺利进行，因而集中式控制设计在电气工程中也被广泛的推广应用。

1.2变电站自动化的运用。变电站所应用的自动化技术，采用全微机化的电气设备，在计算机的屏幕上进行监控操作，利用计算机电缆来实现自动化管理数据，这便是通过多方面来监控变电站的电气设备的运行状况，进一步加强变电站的监控能力，它在一定程度上代替了人工操作与监控，节省了人力资源，另外又可以大大提高变电站的工作效率，并保证了变电站工作安全进行。

1.3在智能建筑中的应用。伴随着我国社会经济与科技文化的迅速发展，建筑行业已经开始引进电气自动化系统，进行智能化建筑。其中数字电子化科技能化已经成了建筑界的主要趋势。伴随着建筑行业的发展和需求，以节约人力物力资源为主要目的建筑设备的自动化控制系统便产生了。智能建筑主要指CA（自动化）BA（楼宇自动化），消防自动化（FA）和保安自动化（SA），简称5A。其中有大量的楼宇设备自控系统工程、办公自动化系统、一卡通系统、电子设备与布线系统、闭路电视系统、智能灯光、音响控制系统、火灾报警及消防联动控制系统以及保安监控系统、智能化小区物业管理等一系列系统。

2. 自动化电气工程专业的要求：

本专业要求掌握电工、电子、电力电子、信息控制、计算机和机械设计方面的基础理论及专业知识和技能，要具备解决电气工程及自动控制技术问题的能力和对科学研究的能力，具有创新精神，掌握电机及其控制、电器及其控制、电力系统和自动化、高电压与绝缘技术、电力电子与电力电气自动控制与检测等电气工程及其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.。该专业培养具有工程技术基础知识和相应的电气工程专业知识，受过电工电子、系统控制及计算机技术方面的基本训练，具有解决电气工程技术分析与控制问题基本能力的高级工程技术人才。

2.1所要具备的专业素质：

（1）具有扎实的数学、物理等自然科学的基础知识，以及外语综合能力；

（2）系统掌握本学科领域必需的技术基础理论知识，包括电路基础、网络理论、电磁场、模拟电子技术、数字电子技术、电力电子技术和自动控制原理、电机学、电器学、现代检测技术、电力工程、单片机原理及应用、高电压工程；

（3）受到电工、电子、电力电子、信息控制与计算机技术、机械设计方面的基本训练，具有熟练的计算机应用能力，获得较好的工程实践训练；

（4）具有解决电气工程与自动控制技术问题的基本能力，以及相应的技术开发、科学研究和组织管理能力。

（5）具有良好的文献检索和阅读能力，了解本专业学科前沿的发展趋势

（6）具有一定的自学能力与创新意识和较强的创新意识和科研能力；

3. 对专业技术人才的培养和要求：

人才是一个社会，一个行业发展的新鲜血液。所以对人才培养不仅要严格而且要素质全面。人才培养目标是首先要有深刻的科学发展观，政治思想过硬，要能适应社会主义现代化建设需要，德智体全面发展，具有较强的综合素质和一定的创新精神，能够从事电气工程及其自动化领域相关的工程设计、生产制造、系统运行、系统分析、技术开发、教育科研、经济管理等方面工作的特色鲜明的复合型高级工程技术人才。专业培养的基本要求是扎实地掌握数学、物理等自然科学基础知识，具有良好的人文社会科学和一定的经济、管理科学基础知识，并熟练掌握一门外语；系统地掌握本专业领域必需的专业基础理论知识，并具有较强的计算机应用能力；电路、电机和电磁场构成本专业的基础；具有本专业领域内1个专业方向的基本专业知识与实际操作技能，了解本专业领域的理论前沿和发展动态；获得较好的工程实践训练，具有综合解决工程实际问题的能力；具有较强的知识获取与运用能力，具备创新意识和从事科学研究、科技开发的能力；具有较强的工作适应性、人际交往能力和团队协作精神，具有一定的组织管理才能。

3.1电气自动化面临今后的发展趋势：

电气自动化的应用涉及的领域很广，如电器开关、飞机汽车生产等各方面，我们应该辨证地看待电气自动化的发展方向，并且可以投入更多的资金与注意力在电气自动化的探究研发上。其中电器智能化也值得我们加以关注，例如自动控制、机器人和专用集成电路等方面。另外，与此相关的一些法律法规不够健全，也没有及时更新，它们无法适应现实情况，因此在管理过程中会存在一些问题。例如组织机构设置不统一等。为了让电气自动化能够更好地发展，应该加强技术人员及管理人员队伍建设，不断专研学习，有选择的借鉴国外的较好经验与案例。

3.2

我国的变电站自动化技术的研制工作在上个世纪六十年代初就开始了，并在七十年代初期收获到了集保护、控制和信号收集为一体的技术。在八十年代，由清华大学主持研发的35KV变电站保护自动化和微机监测系统建成并投入使用。到了1998年，我国在总装机容量上达到了277GW以上，成为当时世界第二位，并预计在2015年超越美国成为世界第一。随着社会生活的不断发展进步，工业化、城市化进程的加快和人们生活品质的不断提高，现代人类对于生活的追求已经牵扯到智能化以及自动化方面。相应的，对自动化的技术也就越来越提出新的、苛刻的要求以及标准。因此当今电气工程中自动化技术正趋向于：

（1）由以前主要在输电与发电自动化方面向输电、发电和配电自动化进行全面的发展。

（2）在输电和配电方面，柔性交流输电技术（FACTS）得到了利用。

（3）在理论工具应用上，更加借重了当前现代化的控制理论依据。

（4）在控制手段上，对远程通信电力电子器件和微机的应用也在进一步的研究。因此，可以说我国电气工程自动化，由弱小到强大，由强大到走在世界前列是离不开电力工程人员的不断努力的成果。

4.结论：

可以十分肯定的说，只要有人存在的地方就必然会涉及到自动化。电气工程及自动化技术属于一项顺应时代发展潮流的新技术，并且经过多年的实际应用发现，使用该技术可以从根本上提升企业生产效率、简化管理手段、提升企业科技化水平。笔者期待这更加先进和自动化的明天。