電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展
時(shí)間:2022-04-25 03:53:02
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摘要:電力自從發(fā)現(xiàn)并大規(guī)模應(yīng)用開(kāi)始,就在人類的生產(chǎn)生活中起到越來(lái)越大的作用,當(dāng)今世界人類生活的方方面面都離不開(kāi)電,尤其是強(qiáng)電,但若使用不當(dāng)則極其危險(xiǎn),電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)為合理、安全、有效地利用電能提供了技術(shù)基礎(chǔ),在此對(duì)它的應(yīng)用現(xiàn)狀及未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)展開(kāi)分析。
關(guān)鍵詞:電氣工程及其自動(dòng)化;技術(shù)應(yīng)用;發(fā)展
電氣工程是社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)發(fā)展到一定程度后產(chǎn)生的,電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展為信息化時(shí)代的發(fā)展提供了動(dòng)力,促進(jìn)了人類生活方式的改變,對(duì)電氣工程的發(fā)展有重要作用。電氣工程及自動(dòng)化這門學(xué)科涵蓋范圍極廣,涉及人類生產(chǎn)和生活的各個(gè)領(lǐng)域。電氣工程的發(fā)展水平從某些角度來(lái)說(shuō)也反映了一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)與發(fā)展水平。
1電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)的特征分析
電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)是一種集信息化、自動(dòng)化及智能化于一身的現(xiàn)代化技術(shù),在應(yīng)用當(dāng)中對(duì)于提升電氣工程的施工建設(shè)效率有顯著的作用,也對(duì)降低電氣工程施工建設(shè)成本有很大貢獻(xiàn),由此該技術(shù)對(duì)電氣工程建設(shè)事業(yè)的發(fā)展有十分重要的意義。然而,電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)有它自身的特定應(yīng)用領(lǐng)域和作用,在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)用到電力電子技術(shù)、信息技術(shù)及通訊技術(shù),電網(wǎng)建設(shè)、發(fā)展及電力調(diào)度等應(yīng)用過(guò)程中對(duì)其要求較高,這些都對(duì)電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)的提升有激勵(lì)作用。在新能源開(kāi)發(fā)利用方面也會(huì)用到電氣工程及自動(dòng)化技術(shù),要求也較高,這也是該技術(shù)與其他自動(dòng)化技術(shù)相區(qū)別的特征之一。而在電氣工程建設(shè)中的作用不只是能夠?qū)κ┕そㄔO(shè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程集中控制、監(jiān)控和操縱,也能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控,實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中會(huì)利用計(jì)算機(jī)設(shè)備連接中央處理器系統(tǒng),對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)及過(guò)程采取監(jiān)督并控制,對(duì)電氣工程和其施工建設(shè)有積極作用。
2電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用
2.1在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用
當(dāng)今社會(huì),信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高速發(fā)展,電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)中對(duì)電氣的保護(hù)措施正從傳統(tǒng)的僅僅依靠繼電器向依靠網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展。傳統(tǒng)的繼電器保護(hù)對(duì)人力和物力都有極大的浪費(fèi),管理起來(lái)極為麻煩。現(xiàn)今,電氣工程的自動(dòng)化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)督及控制,這便是電網(wǎng)調(diào)度。電網(wǎng)調(diào)度的順利施行依托于當(dāng)今發(fā)展十分發(fā)達(dá)的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),據(jù)此電力管理部門可以節(jié)省大量的人力及物力,使電力管理實(shí)現(xiàn)通信及調(diào)度方面的聯(lián)系。由此形成的巨大的網(wǎng)絡(luò)體系便是一個(gè)對(duì)工作十分有利的信息監(jiān)控及數(shù)字化服務(wù)系統(tǒng)。
2.2在電氣工程管理中的應(yīng)用
進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái),我國(guó)各項(xiàng)科學(xué)技術(shù)都在猛力發(fā)展,這其中,電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)更是取得了極大改進(jìn),我國(guó)傳統(tǒng)上對(duì)電網(wǎng)的管理方式是利用壓力、溫度及液位儀表等來(lái)進(jìn)行的,而現(xiàn)今則可以利用電氣自動(dòng)化設(shè)備完成大量的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),而且所需的時(shí)間極短,統(tǒng)計(jì)的壓力、溫度及流量等數(shù)據(jù)都很準(zhǔn)確,這樣既節(jié)省了時(shí)間,又省去了大量的物力及人力,大大減少了工作量的同時(shí)也節(jié)約了大量資金。電力事業(yè)的順利發(fā)展為我國(guó)生產(chǎn)力的提升提供了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ),電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)的不斷前進(jìn)則是為電力事業(yè)的順利發(fā)展提供了強(qiáng)而有力的技術(shù)支撐。
2.3變電站自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用
電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)還可以用于變電站自動(dòng)化運(yùn)行。在變電站建設(shè)中,通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù),將集成化向二次開(kāi)發(fā)狀態(tài)轉(zhuǎn)變,信息的傳輸是通過(guò)電力信息光纜來(lái)實(shí)現(xiàn)的,這樣便使統(tǒng)計(jì)記錄及運(yùn)行管理都向自動(dòng)化發(fā)展。上述過(guò)程中,利用變電站自動(dòng)化技術(shù)還能實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)管理及監(jiān)督,當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障后能進(jìn)行自診斷,這種特點(diǎn)對(duì)于客戶比較人性化,對(duì)于電氣企業(yè),可以對(duì)客戶提供更完善的電力供應(yīng)服務(wù),可以有效提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益。
2.4在化工生產(chǎn)單位電廠分散測(cè)控系統(tǒng)中的應(yīng)用
化工廠在生產(chǎn)過(guò)程中,要想實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)督和監(jiān)控,必須利用電氣工程及自動(dòng)化技術(shù),這樣可以清楚地監(jiān)測(cè)生產(chǎn)過(guò)程和線路,并可以完全控制遠(yuǎn)在現(xiàn)場(chǎng)的傳輸路線、儀表甚至工程師站。這些相較于傳統(tǒng)的電氣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)有很大的進(jìn)步。
2.5日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中的其他應(yīng)用
電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)的其他許多方面都有應(yīng)用,例如地鐵、輕軌等交通工具,銀行的自動(dòng)存(取)款機(jī),大型工業(yè)設(shè)備的生產(chǎn)、包裝、傳送等,這些都需要電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行操控。
3電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
為滿足不斷發(fā)展的社會(huì)需求,電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用方向也要更具多元化,以下是對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)做出的幾點(diǎn)預(yù)測(cè)。
3.1智能化方向
電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)的智能化即可以使電氣工程系統(tǒng)擁有自我保護(hù)、診斷及修復(fù)的功能,從而提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性及有效性。要達(dá)成這個(gè)目標(biāo),電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)也要實(shí)現(xiàn)自我管理的運(yùn)作方式,而不是像現(xiàn)在這樣,仍需要這么多的人力及物力來(lái)維護(hù)。該技術(shù)會(huì)以更加智能的形態(tài)出現(xiàn),以達(dá)到對(duì)系統(tǒng)的整個(gè)運(yùn)行過(guò)程實(shí)現(xiàn)自管理和自控制的目的。
3.2仿真化方向
仿真系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)越來(lái)越廣泛,它能夠?qū)Ω嗟膶?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,也能根據(jù)不同的電力需求,對(duì)新研發(fā)的裝置進(jìn)行測(cè)試,對(duì)智能保護(hù)系統(tǒng)及數(shù)電系統(tǒng)提供支持,這預(yù)示了電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)有向仿真化方向發(fā)展的趨勢(shì)。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,將仿真技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)結(jié)合起來(lái),可以使電氣工程有更廣闊的發(fā)展空間。
3.3綜合化方向
電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展方向應(yīng)該更具多面性,打破電氣工程領(lǐng)域的局限性,運(yùn)用各種與其相關(guān)的技術(shù)及理論促進(jìn)其性能的提升,與此相關(guān)的計(jì)算機(jī)信息技術(shù)和模糊邏輯進(jìn)化理論等都可以用到該技術(shù)體系中。這方面的學(xué)者及技術(shù)專家也要從多個(gè)角度對(duì)電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行探究,從而建立更加完善的理論指導(dǎo)思想。
3.4可持續(xù)性方向
我國(guó)高度重視環(huán)境問(wèn)題,各行各業(yè)要積極貫徹執(zhí)行可持續(xù)發(fā)展的政策方針。電氣工程及自動(dòng)化方面也不例外??沙掷m(xù)發(fā)展要求保護(hù)環(huán)境的同時(shí),也重點(diǎn)提出有效利用資源,在電氣工程及自動(dòng)化方面可以有效降低資源的浪費(fèi)。
3.5操作人員專業(yè)化
在電力行業(yè)不斷向智能化及自動(dòng)化發(fā)展的過(guò)程中,系統(tǒng)中從業(yè)人員的結(jié)構(gòu)也在隨之改變。工作人員對(duì)設(shè)備的操作要有對(duì)應(yīng)的技術(shù)水平和理解能力,否則對(duì)設(shè)備的安裝及調(diào)試等階段都極為不利。若工作人員不在設(shè)備調(diào)試階段對(duì)其有足夠的了解,日后如發(fā)生問(wèn)題就不能進(jìn)行及時(shí)的處理,甚至操作不當(dāng)也會(huì)產(chǎn)生很多不必要的麻煩。因此,要對(duì)現(xiàn)任工作人員實(shí)施培訓(xùn),以保障設(shè)備操作及維護(hù)工作能夠順利進(jìn)行;對(duì)剛走上工作崗位的新人及技術(shù)不達(dá)標(biāo)的工作人員要實(shí)施崗前培訓(xùn),為其日后走上工作崗位對(duì)設(shè)備進(jìn)行高效而準(zhǔn)確的診斷及處理打下牢固的基礎(chǔ),從而盡可能地減少損失。
3.6高頻技術(shù)逐步取代低頻技術(shù)
電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)通常通過(guò)電磁波傳達(dá)系統(tǒng)指令,但電流頻率的不同導(dǎo)致其傳播速度和所受阻力也不同。通常,電流頻率上升所受阻力便降低,傳播速度也會(huì)加快。低頻及單頻的電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)隨著時(shí)間的發(fā)展會(huì)越來(lái)越不適應(yīng)生產(chǎn)生活的需要,高頻的電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)將會(huì)順應(yīng)形勢(shì)成為研究重點(diǎn)。
3.7實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接
在電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)中,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接,可以為數(shù)據(jù)的高效、安全傳遞提供保證。所以,電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)在未來(lái)發(fā)展中,要對(duì)程序接口的對(duì)接加以強(qiáng)化,這樣做也能大大降低工程建設(shè)所需的費(fèi)用及時(shí)間。
4結(jié)束語(yǔ)
電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展迅速,在人類生產(chǎn)和生活中都起到了極大的作用。但社會(huì)是發(fā)展的,為將該技術(shù)應(yīng)用到更多的生活和工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,相關(guān)學(xué)者及專家要對(duì)其做更多的研究,電力工作者要及時(shí)掌握最新的技術(shù),以為人類社會(huì)發(fā)展做出更多的貢獻(xiàn)。
作者:周碩 單位:沈陽(yáng)科技學(xué)院
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