电气工程中电气与自动化设计的融合应用

李武阳

[摘 要]“电气工程及自动化”即电气自动化，是一种典型的边缘学科，它的发展得益于新兴技术的出现，换句话说，任何一种周边技术的发展进步，都会带动电气自动化技术的大幅度跨越。因此，这一技术的应用也是综合性的，在当前我国化工产业体系完善和行业进步的过程中，发挥了重要的作用，尤其是对生产力的适应性方面，提高了不同领域的产业化速度。本文就针对电气工程中电气与自动化设计的融合应用进行简单的分析，以供参考。

[关键词]电气工程 电气 自动化设计 融合应用

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）12-0015-01

目前，电气工程及自动化技术的广泛应用得益于其不可代替的功能，在当前各行业领域中，该技术的发展程度，代表了一个国家和地区的现代化建设水平。电气工程及自动化技术主要用于提升社会生产力，以电力为基础，综合多方面的知识技术，在发展过程中不断完善自身体系，并吸纳更多的先进技术。因此上，单纯地把电气工程和自动化技术看作某一方面的应用是不科学的，不断加大对这一技术的研究力度，确保电气化领域的发展为社会生产做出更大贡献。

一、电气工程及自动化应用存在的问题

（一）电气工程能源消耗大

顾名思义，电气工程是电力为基础的生产建设模式，在自动化技术的应用中，涉及到生产的各个流程，按照一定的执行程序，强调有效性、标准型，以减小误差为生产目的。而要实现这一系列的操作，必然需要引进更多的电气设备，组成工业生产体系，客观上加大的电能的消耗。我国的能源现状并不乐观，庞大的电气自动化系统能源消耗，不仅不利于工业生产节能减排的实现，也不符合我国可持续经济发展的要求[1]。

（二）电气工程质量不达标

电气自动化技术功能的综合性，也意味着它应用中存在更多的质量标准，事实上，随着现代工业体系中人们安全意识的不断提升和安全问题的关注，也促使电气工程质量的提高。但在现实中，电气工程质量管理缺乏重视，检验过程中以生产满足为基础，尤其是部门领导的安全意识较差，由此造成施工中存在的种种安全隐患。同时，和电气自动化技术发达国家相比，国内缺乏专业和系统的质量监管体系，一些管理者意识到电气工程质量达标问题的重要性，但苦于没有工作落实的方法，只能通过内部或国家相关规定来进行控制。

（三）自动化系统集成度低

以化工产业为例，随着现代化工业体系的逐渐完善，客观上要求各种设备的配合程度提高，而电气工程自动化功能也要在一定程度上完善；从整体情况看，我国电气工程自动化向集成方向发展，但在自动化层次上还比较低，各种功能、系统接口缺乏统一标准，实现资源共享的效率较低。

二、电气自动化设计分析

（一）实现工程设备集控

电气工程的处理器系统负责全部电力工程安全运行的处理工作，总体来看，电力系统需采取监控的部分较多，直接增加了运行人员的任务量，太多的监控点同样提升了电缆的使用量，增加了施工成本，最终影响电力公司的效益。此外，线缆太长对电力系统运行的精度也会产生不良影响，输配电负荷的提升也会造成系统出现安全事故。所以，需通过电气和自动化对电气工程的设备实行集控，进而提升电气系统的运行成效。

（二）应用远程控制模式

电气工程包括的内容多，涵盖的范围较广，工程中需使用很多电缆，而输电距离越长，采取集控方式越难，这是电力产业亟需解决的难点[2]。当前，电力公司多应用自动化设计方式，应用远程控制的模式，其一方面减少了运行人员和设备之间的距离，另一方面降低了电缆的使用量，压缩了投入成本，提高了运行和管理成效，大大提高了系统运行的安全性和稳定性。

（三）应用现场总线模式

当前，电气工程中更多的采用现场总线监控模式，由于其监控具备优良的针对性，可以运用合理的应对方案针对工程现场距离的差异。所以，现场总线监控方式在降低设备使用量的前提下，减少了成本投入。此外，现场总线监控方式也具备远程监控功能，使用更少的电缆，对工程中全部装置实行工程现场安装，且利用信息通信模式对电气装置实行整合，以实现对电气系统运行的全程进行监控。该方式切实降低了投入成本，提升了运行成效，很大程度提升了电气工程运行的安全性和可靠性。

三、电气和自动化设计在电气工程中的融合

（一）继电保护设备的融合

电气工程的继电保护设备通常是在供电出现突然断电或者其他突发异常状况的时候，第一时间向控制中心进行告警，自主断开电路，确保电气装置的安全，防止出现严重的安全事故。而保护装置发生问题，一般表现为保护拒动与误动两种方式。拒动问题通常是当电气系统出现问题或方式其他突发状况的时候，继电保护设备不能在第一时间采取断电措施，不能有效起到保护线路的功能；误动问题就是电力系统运行正常，线路未出现任何故障的情况下，继电保护设备本身出现错误的判断，采取了错误的保护动作或是传达不正确的告警信号，导致电气系统发生整体混乱[3]。

（二）变电所的自动化系统

电气和自动化与变电所系统有效融合，能够使其成为全面的综合计算机监测系统，可以把自动化设备、信号监管、继电保护设备以及测量设备实行全方位的内容整合、重组以及完善，合理革新技术，确保其跟上时代步伐与用电客户的用电需求。此外，变电所综合性自动化系统能够针对变电所内部的通讯、线路、装置和计算机系统应用新式的科学技术，进而实行全方位的检测，充分发挥适时监控、电力检测以及通讯控制性能，推进变电所综合性自动化系统向着集成化与智能化方向迈进，并且确保了变电所电力供应的安全性和稳定性。

（三）电气和自动化设计与电厂分散控制系统的融合方式

把电气和自动化技术与电厂分散控制系统有效融合，能够对各类电力装置工作中的有关参数采取实时报备方式，实时检测各类电气装置的工作状态，满足电厂对发电过程中的监控与监测要求，从根本上确保发电质量和发电效率，以保证电力系统工作稳定。

（四）融合的发展前景分析

电气工程稳定的发展依靠电气系统运行的安全性和稳定性，若要切实有效的进行该项工作，则需使电气和自动化设计在电力工程中有效融合，以先进科技为基础，使电气系统的所有性能充分的发挥。电气和自动化技术消除了原有电气设备存在的问题和弊端，可以通过计算机技术和数字信息技术确保运行的精度和效率。但任何事情均有双面性，尽管电气和自动化技术可以保证电气工程安全稳定，确保电气系统稳定工作方面具备先进的技术，可目前电气和自动化技术依然不够健全，尚处于初级阶段，在电气工程中的运用还不够成熟，不可避免的会发生技术不够全面或电力系统本身的问题。

四、结语

总而言之，电气和自动化在电气工程中的融合是目前电气行业发展的主要方向，也是有关技术与装置进步的重要指标，它能切实满足电气工程的智能化与自动化要求，优化电气工程的规划与施工环节，提升生产成效，减少生产周期与生产运营成本，并消除专业差异的人员共同工作时发生的问题，确保电气工程质量。所以，有关工作人员需提高重视程度，持续研发创新，最终促进我国电气工程的进步。

参考文献

[1] 杨得顺.电气自动化工程控制系统的现状及发展[J]. 化工管理，2015，26：151.

[2] 陈昱.电气工程自动化中智能化技术的实践运用研究[J]. 黑龙江科技信息，2015，32：13.

[3] 李珏，张美义，蒋鲲鹏.电气自动化系统在水电站工程中的应用[J]. 通讯世界，2015，20：166-167.