电气自动化技术应用现状及发展趋势探析

冯大印

【摘 要】电气工程及其自动化是一门综合性很强的学科，涉及电气工程、控制科学与工程、计算机科学与技术等领域。随着科学技术尤其是信息技术的飞速发展，电气自动化技术在电力、建筑等各行业得到了广泛应用。当前，我国电气自动化技术已经取得了较大的进步，并大大优化了工作效率和工作方式。本文探讨了我国电气自动化技术应用现状，并分析了其发展的趋势，以期为促进电气自动化技术更好地服务经济社会发展提供有益的参考。

【关键词】电气自动化技术；应用；现状；发展趋势

近些年来，随着现代科技的发展，电气自动化技术越来越成熟，并促进了各相关行业的快速发展，其应用也越来越广泛。尤其是在电力行业中，电气自动化技术更发挥了越来越重要的作用。在经济社会发展的新时期，电气自动化技术因其良好的先进性，必将在各行各业中得到更加广泛的应用。

一、电气自动化技术概述

电气自动化技术是电气信息领域的一门新兴学科，作为一种高新技术广泛应用于国防、工业、农业等领域，且应用范围逐渐扩大。电气自动化技术整合了多种先进的科技和工具，使得无人控制和远程控制成为现实，极大地提高了工作效率，也增强了一些行业工作的安全性。

电气自动化技术是伴随着电子技术、互联网技术、信息技术、人工智能技术等的发展而逐渐成熟的，涉及众多相关领域的科学技术。电气自动化技术发端于上世纪50年代，经历了电气自动化、自动控制与信息处理相结合、高级自动化系统、综合性高新技术产业等发展阶段，成为涵盖电气系统、微电子、IT电脑技术、现代通信技术、微型计算机技术、人工智能、交通、现代制造技术、航空航天等多领域的综合性学科，并渗透到经大多数的工业领域和生产生活领域。

当前，我国电气自动化技术经过一个时期的发展，逐步实现了由多岛自动化向系统集成的转变，取得了显著的成就。电气自动化技术的应用也从电气系统、工业生产向日常生活、建筑行业、医学等领域渗透，极大地促进了经济社会的发展。

二、我国电气自动化技术的应用现状

（一）电气自动化技术在电力系统中的應用

电气自动化技术在电力系统中的应用，主要表现在智能化远程监控技术、集中式监控技术和现场总线监控技术几个方面，其中，现场总线监控技术应用最为广泛，有效性也最高。其主要工作原理是根据电气工程的不同间隔采取相应措施，通过通讯网络信号设备互相连接，减少了隔离设备、端子柜等设备的使用，不仅大大降低了电气工程的成本投入，而且确保了各个设备之间的独立性，提高了电气工程的安全性。

电气自动化技术在发电系统中，可以有效提高发电厂的运行效率，如全面监控电气设备的运行状态，实现自动化控制；通过网络结构构建自动化的管理系统、控制系统和数据传输网络，降低人员的工作强度；通过自动化数据平台，及时反馈系统中的异常数据，及时发现设备存在的异常情况和安全隐患，有效避免生产事故，提高安全性，等等。

在变电站的运行中，应用电气自动化技术能够实时监控变电站的运行情况，分析运行数据，实现远程监控和自动化管理，不仅降低了人员工作强度，也提高了变电站的运行效率。

而在电网调度方面，应用电气自动化技术可以提高电网调度效率，确保稳定供电，及时处理故障，确保电网安全运行。同时，通过自动化系统可以控制电网的各种运行参数，实现实时监控，提升了电网调度的自动化生产。

（二）电气自动化技术在工业生产中的应用

电气自动化技术在工业生产中的应用方式主要有生产线开放式管理平台、机械设备精密控制、生产线自动化控制等。通过应用电气自动化技术，可以对生产线中各测控仪表内部插入电子芯片处理器，实现各设备的精密控制，并及时收集、汇总、反馈生产过程中的各项数据，从而提高生产线的自动监控，提升产品技术和生产效率。如在钢铁工业中，应用电气自动化技术可以实现对原材料供应、高危生产环节、产品质量检测等的自动化处理，不仅实现了钢铁生产的高效率，也大大提高了企业的安全生产水平。

（三）电气自动化技术在建筑行业中的应用

随着我国建筑行业的快速发展和现代建筑物的功能复杂化，建筑设备与电气设备的复杂性也不断提高，对生产控制的要求提出了更高更新的要求。而应用电气自动化技术则促进了这些问题的解决。应用电气自动化技术，一方面可以实现对建筑物电气系统组件的实时数字化控制，提高数字化控制中心指令的传递及系统信息的反馈，实现电气系统的实时、高效控制与管理；另一方面，可以有效联结建筑中的配电、照明、空调等系统，尤其是对消防系统的自动化控制，有效缩短了紧急情况下的反应时间，降低因设备故障、人员操作等导致的安全事故。同时，电气自动化技术通过数据中心的建设，实现多点、实时监控，整理、汇总、分析建设、控制、故障处理等的数据，提高建筑行业的工作效率。

（四）电气自动化技术在日常生活中的应用

当前，电气自动化技术已经渗透到人们日常生活中的方方面面，小到一个开关的设计，大到智能家电、生活仪器等，都离不开变频技术、微电子技术、视觉传达等技术，极大程度地提高了人们生活的便利性和快捷性，提高了人们的生活质量。

（五）其他方面

除了上述领域，电气自动化技术在服务业、国防、航空航天、石油化工、矿山冶炼、医疗设备、信息处理等多个领域得到广泛应用，且发挥着越来越重要的作用。

三、我国电气自动化技术的发展趋势

统观电气自动化技术的发展历程，结合经济社会发展趋势，我国电气自动化技术未来发展趋势主要的发展方向有以下几个方面：一是由低频向高频方向发展，二是向网络化、生产安全化、平台统一化和结构通用化方向发展，三是向人工智能化发展，四是逐步与生命器官领域有机结合。具体到实际应用层面，比如在电力系统中，可以利用电气自动化技术构建信息资源管理系统（即DMS系统），可以更加准确地掌握电气自动化系统中设备的使用情况、运行参数、功率、电流等，提高监控和管理效率；可以利用电气自动化技术与信息技术的有机融合，加强电气设备状态检修自动化平台建设，实时诊断电气设备故障，及时进行维护检修。而随着人工智能技术的发展，电气自动化技术还将与人工智能技术结合，开展电力系统智能控制应用，提高电力系统运行的智能化水平。此外，电气自动化技术还将在电网配网模型、电力衰耗等问题的解决作出更大的贡献。可以说，电气自动化技术在电力系统中的应用，将有效提高电力系统的运行效率和安全性，极大地促进电气工程的安全化和经济效益。

四、结语

当前，虽然我国电气自动化技术起步较晚，发展水平与发达国家仍然存在一定的差距，在很多行业中的应用水平也存在问题，但随着我国对电气自动化技术的重视程度不断提高，科研水平的持续增强，以及电气自动化技术人才培养力度的加大，我国电气自动化技术在CIMS、自动控制、专用集成电路等方面有了长足的进步，必将迎来新一轮的快速发展。

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