桂雪峰

（武漢紡織大學(xué)，湖北武漢，430200）

電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用研究

桂雪峰

（武漢紡織大學(xué)，湖北武漢，430200）

電氣自動(dòng)化技術(shù)術(shù)語電氣工程中比較常用的技術(shù)之一，通過自動(dòng)控制與檢測功能的有效結(jié)合來實(shí)現(xiàn)對電氣系統(tǒng)控制的適時(shí)調(diào)節(jié)與管理，達(dá)到電氣系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。近幾年來，我國的電氣自動(dòng)化技術(shù)得到突破性的創(chuàng)新，使我國電氣系統(tǒng)的自動(dòng)化程度明顯提高。如何進(jìn)一步提升電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展是目前研究電氣自動(dòng)化技術(shù)的重點(diǎn)。

電氣自動(dòng)化；電氣工程；應(yīng)用研究

0 引言

隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展，許多研究人員開展了關(guān)于人工智能技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化方面的研究。包括如何將人工智能系統(tǒng)運(yùn)用在故障的診斷與預(yù)測中如何將電氣產(chǎn)品的設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化與改進(jìn)。在設(shè)計(jì)優(yōu)化的過程中，需要對電路、磁場等學(xué)科知識進(jìn)行綜合運(yùn)用。在以往的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，大多憑借經(jīng)驗(yàn)通過手工的方式來進(jìn)行，這種設(shè)計(jì)手段很難取得最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案，電氣產(chǎn)品的開發(fā)會(huì)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，逐漸的由人工向智能轉(zhuǎn)換，大大降低產(chǎn)品研發(fā)周期。電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用可以最大程度的發(fā)揮智能作用。

1 電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中運(yùn)用的必然性

根據(jù)目前社會(huì)各個(gè)行業(yè)的需求來看，人性化和智能化已經(jīng)越來越受到人們的歡迎。許多行業(yè)在設(shè)備的需求上提出了更高的要求，電氣自動(dòng)化技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域也得到了廣泛應(yīng)用。與其他技術(shù)手段相比，電氣自動(dòng)化技術(shù)具有自身獨(dú)特的優(yōu)勢，可以彌補(bǔ)許多以往工程技術(shù)中所存在的劣勢與不足。電氣自動(dòng)化管理可以促進(jìn)智能化管理的實(shí)現(xiàn)，給人們?nèi)粘Ｉ钜约肮I(yè)生產(chǎn)帶來一定便利。也使人們對智能化的管理模式更加習(xí)慣。通過電氣系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)智能技術(shù)的融合，促進(jìn)了各行業(yè)智能化的發(fā)展。所以電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中占據(jù)了不可替代的地位，在未來的發(fā)展中，蘊(yùn)藏著巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

2 電氣自動(dòng)化在電氣工程中的實(shí)際應(yīng)用

2.1 電氣自動(dòng)化的應(yīng)用原則

電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用一定要遵循相應(yīng)的原則，在遵循原則的情況下，才能使電氣工程的運(yùn)行和管理達(dá)到安全穩(wěn)定的效果。最終實(shí)現(xiàn)利益最大化。關(guān)于電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用原則主要從三個(gè)方面進(jìn)行分析：首先，需要最大程度的滿足生產(chǎn)的產(chǎn)品以及工藝在自動(dòng)化方面的要求，其次，電氣自動(dòng)化的設(shè)計(jì)一定要處理好機(jī)械與電氣之間的關(guān)系，制定電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的設(shè)計(jì)要求。最后，在電氣自動(dòng)化技術(shù)使用過程中，要正確的選擇電子設(shè)備，保證自動(dòng)化設(shè)計(jì)的美觀性與實(shí)際操作性。

2.2 電氣自動(dòng)化在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用

在電網(wǎng)調(diào)度的過程中，主要分為三部分：自動(dòng)化電廠的信點(diǎn)通道、站端以及控制中心。在這三部分當(dāng)中，電網(wǎng)調(diào)度工作站、大屏幕顯示器以及中心服務(wù)等元件比較重要。通過局域網(wǎng)來講區(qū)域發(fā)電廠、電網(wǎng)調(diào)度中心和變電站終端連接在一起，有效的促進(jìn)電網(wǎng)調(diào)度的便捷性，提高自動(dòng)化系統(tǒng)的完成效率。另外，通過電氣自動(dòng)化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用，可以對自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測與評估，及時(shí)了解電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，通過評估狀況進(jìn)行分析，預(yù)測電力負(fù)荷情況，真正實(shí)現(xiàn)電控制系統(tǒng)和調(diào)度的自動(dòng)化。電氣自動(dòng)化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中運(yùn)用過程中，要重點(diǎn)注意對數(shù)據(jù)的搜集與處理，全程實(shí)時(shí)監(jiān)控，對數(shù)據(jù)全面了解，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)控制系統(tǒng)安全運(yùn)行，從而促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)的提升。

2.3 電氣自動(dòng)化在變電站中的應(yīng)用

目前，電氣自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)在電力系統(tǒng)工作的多個(gè)環(huán)節(jié)中得到良好運(yùn)用，使得變電站中的操作逐漸擺脫人為操作的局面，給變電站的整體運(yùn)行帶來本質(zhì)上的改革。電氣自動(dòng)化技術(shù)在變電站中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在：電氣自動(dòng)化技術(shù)可以幫助相關(guān)科研人員實(shí)現(xiàn)仿真工作，可以最大程度的實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定狀態(tài)與暫時(shí)狀態(tài)的同步進(jìn)行，為系統(tǒng)的運(yùn)行提供了精準(zhǔn)數(shù)據(jù)。在這種情況下，工作人員可以運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)來進(jìn)行電力裝置的測試，幫助科研人員建立起混合型的方針實(shí)驗(yàn)室。電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)電力服務(wù)智能化，人們生產(chǎn)生活的各個(gè)環(huán)節(jié)都離不開電力的支持，電力系統(tǒng)的普遍運(yùn)用對電力系統(tǒng)的自動(dòng)化程度與安全性提出了更高的要求，電氣自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)成為電力系統(tǒng)智能化的重要組成部分，幫助工作人員精準(zhǔn)的進(jìn)行設(shè)計(jì)工作，幫助人們進(jìn)行系統(tǒng)故障分析，使得系統(tǒng)的安全性整體提高，促進(jìn)電力系統(tǒng)的服務(wù)能力走上新臺階。

2.4 電氣自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)電廠監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

發(fā)電廠中的監(jiān)控系統(tǒng)需要通過以太網(wǎng)過程控制單元以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn)監(jiān)測，發(fā)電廠中的監(jiān)控系統(tǒng)大多采用分層結(jié)構(gòu)布置，主要監(jiān)測電力系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，不但可以監(jiān)視設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，而且可以判斷出設(shè)備是否存在故障，使設(shè)備具有更長的使用周期。發(fā)電廠監(jiān)控設(shè)備整體系統(tǒng)大致由網(wǎng)絡(luò)客戶端、區(qū)主站監(jiān)控中心、站端部分三個(gè)模塊組成。網(wǎng)絡(luò)客戶端需要用戶登錄到監(jiān)控中心的服務(wù)器，輸入正確的用戶名和密碼。完成身份的驗(yàn)證從而進(jìn)行全程監(jiān)控。區(qū)主站監(jiān)控中心，每個(gè)監(jiān)控區(qū)域都會(huì)設(shè)置獨(dú)立的監(jiān)控中心，在控制中心設(shè)置中心服務(wù)器、視頻工作站、電子地圖以及報(bào)警管理機(jī)。準(zhǔn)確的對發(fā)電廠的站端設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控與管理。視頻工作站可以根據(jù)可授權(quán)部分的網(wǎng)絡(luò)客戶端的需求進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控。站端部分，每個(gè)區(qū)的變電站都會(huì)配置站端設(shè)備，包括報(bào)警、圖像、消防信號的采集等。所采集到的信號會(huì)通過視頻線、光纖集中傳輸?shù)秸緝?nèi)機(jī)房的嵌入式網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上，并且進(jìn)行本地存儲(chǔ)，與此同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器可以通過站內(nèi)專用的信道將信號傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。

3 電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中運(yùn)用的不足之處

3.1 比較容易受到外界環(huán)境影響

電氣自動(dòng)化技術(shù)比較容易受到氣壓、溫度以及濕度的影響，導(dǎo)致自動(dòng)化控制設(shè)備在運(yùn)行的過程中發(fā)生結(jié)構(gòu)的破壞，運(yùn)行不夠穩(wěn)定，嚴(yán)重者甚至?xí)?dǎo)致設(shè)備處于癱瘓狀態(tài)。

3.2 存在電氣節(jié)能問題

目前來看，電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用主要存在的問題在于節(jié)能，尤其在建筑電氣工程中，節(jié)能問題尤為突出。在建筑電氣工程中，輸電線路的電阻是不能完全消除的，所以輸電線路在大量電流通過時(shí)會(huì)出現(xiàn)線路發(fā)熱的現(xiàn)象，導(dǎo)致能源浪費(fèi)，帶來不必要的功率消耗。另外，建筑設(shè)備中，用電設(shè)施比較多，大規(guī)模的建筑物中輸電線路更加復(fù)雜，甚至?xí)霈F(xiàn)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使得無功能量損耗非常嚴(yán)重，導(dǎo)致能源損耗。

4 電氣自動(dòng)化在電氣工程中的發(fā)展研究

4.1 統(tǒng)一開發(fā)系統(tǒng)平臺

統(tǒng)一的開發(fā)系統(tǒng)平臺可以有效的降低項(xiàng)目設(shè)計(jì)所需要的費(fèi)用和時(shí)間，有利于減少設(shè)計(jì)與實(shí)施的運(yùn)作周期。統(tǒng)一的開發(fā)系統(tǒng)平臺可以使開發(fā)的平臺獨(dú)立于最終運(yùn)行平臺。

4.2 加強(qiáng)人性化設(shè)計(jì)

電氣工程的自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)要根據(jù)現(xiàn)階段技術(shù)與時(shí)代精神相結(jié)合的程度來完成，兼顧不同的企業(yè)文化，達(dá)到文化、技術(shù)與時(shí)代精神三者之間的平衡。針對電氣自動(dòng)化系統(tǒng)工程的設(shè)計(jì)要加強(qiáng)人性化設(shè)計(jì)，為了人們的視覺、觸覺、聽覺三者達(dá)到統(tǒng)一，使用戶在情感上得到滿足。

5 結(jié)束語

隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國各方面的技術(shù)水平得到穩(wěn)定提高，電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的運(yùn)用越來越廣泛，不但使電氣工程的電氣系統(tǒng)自動(dòng)化調(diào)節(jié)與自動(dòng)化控制得到實(shí)現(xiàn)，而且有效的提高了電氣設(shè)備運(yùn)用性的安全性與穩(wěn)定性。進(jìn)一步推動(dòng)了我國工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。為了滿足社會(huì)發(fā)展的需求，一定要運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)電力提供最優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，達(dá)到高質(zhì)量的電力目標(biāo)。電氣工程管理與工作人員一定要結(jié)合自動(dòng)化技術(shù)來提升自身的水平，將計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)以及遠(yuǎn)程控制技術(shù)相結(jié)合，通過電氣系統(tǒng)設(shè)備來實(shí)現(xiàn)控制的自動(dòng)化。

[1]于洋.電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015-02-28.

[2]張安國.電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用分析[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2016-04-12.

[3]劉曉東.電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用分析[J].智能城市,2016-02-25.

[4]田鏡.淺談電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用[J].中華民居(下旬刊),2014-10-15.

揭秘支持智能施工的AR頭盔打造智能城市之洛杉磯站

2017年9月20日 –電子元件分銷商貿(mào)澤電子 (Mouser Electronics)聯(lián)手明星工程師格蘭特?今原今天發(fā)布了“打造智能城市”系列的最新短片，此系列是貿(mào)澤屢獲殊榮的Empowering Innovation Together（新創(chuàng)意 新活力）? 計(jì)劃的活動(dòng)之一。

在這個(gè)新視頻中，格蘭特拜訪了洛杉磯DAQRI 公司的創(chuàng)新技術(shù)人員和工程師，了解增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)能為現(xiàn)代建筑和制造業(yè)帶來哪些新的可能。在DAQRI的虛擬現(xiàn)實(shí) (VR) 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí) (AR) 實(shí)驗(yàn)室，格蘭特體驗(yàn)了DAQRI的最新AR智能頭盔，了解如何利用AR技術(shù)增強(qiáng)建筑項(xiàng)目的智能化程度，從而提高施工現(xiàn)場的安全性、建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、人類的制造能力以及項(xiàng)目整體效率。

打造智能城市系列由貿(mào)澤電子的重要供應(yīng)商Analog Devices、 Intel?、Microchip Technology和Molex提供支持。此系列涉及到頂尖供應(yīng)商的最新產(chǎn)品，并提供獨(dú)家視頻、文章、博客文章和電子書，介紹用來打造未來城市的尖端技術(shù)。

格蘭特表示，“增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是智能建筑的未來發(fā)展方向，我們現(xiàn)在所看到的還只是一種可能性，但在將增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)（包括可視化指令、實(shí)時(shí)提醒和3D投影）應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)方面，DAQRI已經(jīng)取得了驚人的進(jìn)步?！?/p>

Application of electrical automation in electrical engineering

Gui Xuefeng
(Wuhan Textile University, Wuhan Hubei, 430200)

0ne of the commonly used technology of electrical automation technology in electrical engineering terms, through the effective combination of automatic control and detection function to achieve the electrical control system timely regulation and management, security and stability to the electrical system In recent years, China’s electrical automation technology has been a breakthrough innovation, so that the automation of our electrical system has improved significantly How to further improve the development of electrical automation technology is the focus of the study of electrical automation technology

electrical automation; electrical engineering; Application Research