自动化控制技术在电气工程中的应用与发展

张文亮

摘 要：目前越来越多的先进科学技术逐渐应用于电气工程中，有力地推动了电气工程的发展与完善。将自动化控制技术融入电气工程中，能够为电气工程的发展带来前所未有的动力，实现了行业发展质的突破。基于此背景下，本文阐述自动化控制技术的具体含义以及在电气工程中的应用与发展情况。

关键词：自动化控制 电气工程 应用与发展

引 言

气工程与我们的生活紧密相关，当前科学技术的不断发展，自动化控制技术在电气工程中的应用领域逐渐宽泛。自动化控制技术能够使企业生产自动化，切实提高企业的生产效率，对于电气工程而言，自动化控制技术是电气工程发展中的核心力量。本文从以下几方面阐述自动化控制技术在电气工程中的应用与发展情况。

1电气自动化应用范围和发展

在电气工程及自动化领域中，一般会包括许多不同的内容，并有不同的行业组合而成，比如电气工程及自动是由现代化的生产制造、先进计算机技术以及现代控制理论等多个领域的知识组成的。现在，该领域已经变成了一门专业的现代控制科学领域。由于能够大幅度的提高生产制造的效率与质量，因此越来越得到了相关工作人员的关注。电气及其自动化是一门专业的工程科学，通常涉及电力，电子和电磁学的研究和应用。在电报，电话，电力发展与普及之后，该领域在19世纪下半叶首次成为被大家认可的行业。随后，广播和录制媒体使电子产品成为日常生活的一部分。晶体管的发明，以及后来的集成电路，降低了电子产品的成本，使其几乎可以用于任何家用物品中。电气与自动化技术的发展，使其在电气工程中的应用重要性越来越高，占据了关键的位置。由于其技术的可应用行及可拓展性，使得该技术在未来具有相当好的发展前景。

2电气自动化控制技术在电气工程中的应用

2.1电气工程电网调度自动化。现在的电气工程领域里，经过不断的创新与完善发展滞后，电网调度方面慢慢的走向了自动化控制的道路上。当前的先进电力网络调度系统一般由大型显示器，分布式计算机网络，工作站和服务器等多个部分组成。要使系统实现自动化，必须将变电站、电站和调度中心进行科学合理的重组与整合，从而搭建一个自动化电网调度控制中心。要实现这个控制中心的建立，如何实现控制中心的自动化是整个中心安全稳定运转的核心部分。作为这个电网调度系统的中心，其能否顺利的工作运转也同时决定了整个电网的电力调度。因此，在建立电气工程的电网自动化调度系统的时候，需要确定：选择的设备各组成部分均必须满足质量要求，负载需求。在购买前科学的计算与仿真工作过程中可能的电力负载，根据计算的数据模拟整个电力系统的工作状态。并基于这些数据，进一步确定设备选型是否合理，系统运行能否正常。在具体的实践使用中，一定要注意关注网络安全监控系统的研究与开发，加强安全管理。

2.2電网与变电站故障诊断与隔离。由于电网规模的迅速扩大和变电站数量的急剧增加，电网运行的风险也随之提升，需要防止因单一的电网结构和变电站节点出现故障对其他线路和节点造成影响，同时准确锁定故障源，实现故障单元的及时诊断和维修。在传统的电路检修中，故障判断定位和类型判断困难，故障隔离不及时，同时中间大多依靠人员手工测量，风险和工作效率低下，将电气自动控制技术引入之后，通过安装传感器等监控装置实现电网工作状态各个线路的实时监控，同时在各支路安装自动控制设备[2]。一旦电网某支路发生故障，传感器会将该线路输电电压或电流回传给控制中心，控制中心便可以及时采取措施进行故障区段的隔离和电网的重新调度，工作人员可以结合传感器采集的数据，对故障支路进行诊断和维修。

2.3应用于电气工程管理。电器管理工程中，通常是需要后台才能够确保管理程序有效运行，机械设备出现故障时必须后台排查，才能够寻找到准确的故障点，但是故障检测与维修过程中会花费较多的时间。应用于自动化控制技术，能够对设备运行过程予以全程监控和检测。一旦出现运行故障，便能第一时间的发现找到精准故障发生点对存在的问题予以分析和探究，花费较短的时间完成高效的维修工作。

3自动化控制技术在电气工程中的发展趋势

根据当前自动化技术发展情况，国家也逐步重视对自动化技术的应用。所以在此形势下，自动化技术的研发工作应当予以创新，确保电气工程中有效应用自动化技术，就必须加强技术上的工作支持，并且强化监控模式，实现无人操控过程，有助于提升工作效率。基于新的发展形势下，必须要关注电气设备的运行稳定性与安全性，确保运行设备具有较高的数字化水平[4]。自动化控制技术能够使电气工程的各类工作予以快速高效的完成，将自动化控制技术应用于人力与物力资源节约上，都会起到良好的使用效果，所以应当加强自动化控制技术的一体化与智能化不断发展，才能够满足时代的多元化发展需求。

4电气自动化在现代电气工程中的应用挑战

4.1容易受到外界环境影响。通过相关行业人员的调研，结果表明现在电气行业领域中，在应用自动化控制技术时，收到的主要局限在于环境影响。具体的讲，就是电气及自动化技术收到外界环境的影响较为严重，不仅容易出现工作性能下降，严重时还会出现无法挽回的损失。因此，如何解决电气工程利于中电气及其自动化技术收到环境影响严重的问题，是未来的一大应用挑战。

4.2电气节能环节存在的问题。在电气工程具体项目当中，另外一个可能出现的问题为系统的节能。比如在建筑领域的电气工程项目里，有专门的部门关注如何将电气系统实现节能与环保。一旦长时间的使用造成电气系统温度升高时，电力的损耗也会加大。由于电能输送线路需要长时间的输送大量电流，温度过高不仅会造成比较严重的电力损耗，还容易造成火灾，漏电等安全隐患。在许多的项目中，电气系统呈现复杂的网状结构，线路复杂且冗余。无功能量损耗严重，能源浪费也十分的严重。

结束语

自动化控制技术是时代发展的产物，并且广泛应用于社会发展的各行各业，尤其是电气工程。通过应用自动化控制技术，能够使电气工程中的各项操作变得简单快捷，进一步符合我国工业多元化发展趋势。所以在未来的自动化控制技术应用与发展过程中，必须以创新才能够使其发挥更多的作用与价值，进一步推动我国国民经济的可持续增长。

参考文献

[1] 肖坦.试论供电系统电气工程及自动化控制技术[J].民营科技，2017（11）：27.

[2] 汤瑞.PLC技术在电气工程自动化控制中的应用[J].科技创新与应用，2016（18）：127.

[3] 白小平.工业电气工程中的自动化控制技术探究[J].山东工业技术，2015（15）：134.