試述電氣工程及其自動化存在的問題及解決措施

吳建偉

摘要：電氣工程及其自動化是現(xiàn)代社會生產(chǎn)的核心動力，不僅為企業(yè)節(jié)省了大量的生產(chǎn)成本，還有小的提高了生產(chǎn)效率。不過電氣工程及其自動化的應(yīng)用、維護、檢修以及編程都需要較高的專業(yè)技術(shù)才能完成。當(dāng)前的大型工場幾乎全采用電氣工程及其自動化進行生產(chǎn)與生產(chǎn)管理，本文從目前電氣工程及其自動化應(yīng)用的現(xiàn)狀談起，分析電氣工程及其自動化存發(fā)展存在的問題及解決措施。

關(guān)鍵詞：電氣工程及其自動化;發(fā)展現(xiàn)狀;問題;措施

電氣工程及其自動化是一門綜合性較強的學(xué)科，涉及電力電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、自動化技術(shù)、機電一體化技術(shù)、計算機技術(shù)等眾多現(xiàn)代高新技術(shù)。其主要特征是強弱電結(jié)合、元件與系統(tǒng)相結(jié)合、軟硬件結(jié)合、電工技術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合。該技術(shù)是電氣信息領(lǐng)域的新興科學(xué)，誕生于 20 世紀 70 年代，但由于當(dāng)時受到資金和技術(shù)等因素的限制，并沒有得到推廣和應(yīng)用。直到 20世紀 90 年代后期，電氣工程及其自動化技術(shù)才開始真正融入工業(yè)生產(chǎn)中，這使得該技術(shù)得到了迅速發(fā)展，很快便由起步階段走向了發(fā)展階段，不僅技術(shù)水平越來越高，且技術(shù)類型越來越豐富，應(yīng)用范圍也越來越廣泛。電氣工程及其自動化編程周期短，對生產(chǎn)效率提高效果顯著，有效滿足了現(xiàn)代工業(yè)自動化發(fā)展技術(shù)需求。因此，推廣和應(yīng)用電氣工程及其自動化技術(shù)具有重要意義。

1電氣工程及其自動化的具體應(yīng)用

1.1電氣工程及其自動化在電網(wǎng)調(diào)度

中的應(yīng)用電氣工程及其自動化技術(shù)應(yīng)用十分廣泛，在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用實現(xiàn)了自動化調(diào)度。電網(wǎng)調(diào)度是電力系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)，影響著供電穩(wěn)定性及可靠性。在現(xiàn)代社會中，電能具有重要意義，不論日常生活還是工業(yè)生產(chǎn)都離不開電能，人類已對電能產(chǎn)生了依賴性。電氣工程及其自動化技術(shù)融入電力調(diào)度后，便可自動通過服務(wù)器來實現(xiàn)電的調(diào)度。這種調(diào)度方式不僅保障了電網(wǎng)的安全運行，更提高了調(diào)度效率和水平，降低了電網(wǎng)運行費用，實現(xiàn)了經(jīng)濟電網(wǎng)調(diào)度。通過這種方式進行電網(wǎng)調(diào)度時，能夠?qū)崟r預(yù)測和監(jiān)控電網(wǎng)負荷情況，生成監(jiān)控和預(yù)測監(jiān)控數(shù)據(jù)，并反饋給調(diào)度中心，調(diào)度中心便可根據(jù)反饋結(jié)果數(shù)據(jù)，對電網(wǎng)以及電力系統(tǒng)進行保護，保障系統(tǒng)正常運行，避免電網(wǎng)超負荷后出現(xiàn)故障，這種調(diào)度方式大大降低了電網(wǎng)故障率。

1.2電氣工程及其自動化在變電站中

的應(yīng)用目前，我國已經(jīng)全面進行了自動化變配電站建設(shè)。自動化變電站的實現(xiàn)基礎(chǔ)就是電氣工程及其自動化技術(shù)，現(xiàn)如今幾乎所有新建變配電站都對電氣工程及其自動化技術(shù)進行了應(yīng)用，這些新建變電站基本能夠?qū)崿F(xiàn)無人看守自動化運行。這不僅節(jié)約了人力物力，降低了供電成本，更排除了人為因素對變電站的不利干擾。另外，電氣工程及其自動化技術(shù)在變電站中的應(yīng)用，還實現(xiàn)了對設(shè)備的保護及自動故障診斷功能，能夠?qū)ψ冸娬緝?nèi)電氣設(shè)備進行保護，在設(shè)備故障時便會發(fā)出警報并反映出故障點，同時通過信自、傳輸系統(tǒng)把故障點信自、反饋給調(diào)度中心，維修人員便可根據(jù)反饋信息、找到故障點進行隔離與維護。

2電氣工程及其自動化的不足

2.1節(jié)能方面不足

雖然電氣工程及其自動化有著較大的應(yīng)用優(yōu)勢，但應(yīng)用中能耗問題十分突出。電氣工程實現(xiàn)的基礎(chǔ)是能源，離開能源電氣工程便無法實現(xiàn)，所以發(fā)展中不可避免會消耗大量能源，造成嚴重的能源浪費。并且高能耗就代表著高排放，這必然對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不利影響。在當(dāng)前能源短缺的今天，想要促進電氣工程及其自動化的發(fā)展，必須加強對節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，最大限度解決能耗問題，避免能源浪費，提高能源利用率，實現(xiàn)節(jié)能減排，營造綠色生產(chǎn)環(huán)境。

2.2工程質(zhì)量較低

電氣工程質(zhì)量較低，是目前電氣工程及其自動化發(fā)展中的突出問題，由于我國目前對電氣工程監(jiān)管并不嚴格，導(dǎo)致電氣工程質(zhì)量管理不到位，所以一些電氣工程在設(shè)計及施工階段都存在問題，導(dǎo)致電氣工程整體作業(yè)混亂無序，質(zhì)量往往達不到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。這不僅造成了不必要的浪費，增加了成本，更給整個工程埋下了安全隱患。

2.3實施復(fù)雜

由于電氣工程及其自動化仍然處于發(fā)展階段，目前無論是在硬件還是軟件方面設(shè)計方面都存在明顯不足，尤其是軟件與硬件的結(jié)合，一些軟件設(shè)計上的缺陷便會影響整個工程及系統(tǒng)的正常運行。并且當(dāng)前電氣工程及其自動化利用的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)多種多樣，錯綜復(fù)雜，實際建設(shè)中過于繁瑣，導(dǎo)致整體施工效率較低。

2.4系統(tǒng)集成化水平低

隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和科學(xué)水平的進步，電氣工程自動化的技術(shù)功能在各個方面也得到了一定的完善，目前電氣自動化系統(tǒng)也逐步向著集成化的方向進行發(fā)展，這也是電氣工程及其自動化技術(shù)未來的發(fā)展方向。現(xiàn)階段，由于我國電氣自動化系統(tǒng)集成化起步比較晚，目前系統(tǒng)集成化的程度比較低，還處于獨立自動化的層次。因為，電氣工程自動化功能和各系統(tǒng)之間的連接還存在一些阻礙，所以信息資源共享暫時還無法有效實現(xiàn)，這樣在一定程度上制約了電氣工程自動化系統(tǒng)作用的發(fā)揮。

2.5網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)不統(tǒng)一

按目前的情況來說，電氣工程及其自動化技術(shù)發(fā)展的主要方向就是構(gòu)建科學(xué)、高效的電氣自動化系統(tǒng)?，F(xiàn)階段，因為我國電氣工程企業(yè)中還沒有統(tǒng)一的電氣自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，所以各個電氣工企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)都各不相同，導(dǎo)致電氣自動化系統(tǒng)沒能得到有效的發(fā)展。與此同時，由于電氣自動化系統(tǒng)缺乏兼容性，導(dǎo)致各商家或企業(yè)在進行軟硬件交換過程中出現(xiàn)接口不統(tǒng)一的問題，從而無法實現(xiàn)信息資源共享，因此在實際工作中電氣自動化系統(tǒng)的作用無法得到有效的發(fā)揮。

3電氣工程及其自動化不足的改進策略

3.1進行節(jié)能優(yōu)化設(shè)計

想要對電氣工程及其自動化進行大面積的推廣和應(yīng)用，首先要解決的問題就是節(jié)能問題，在整個電氣工程設(shè)計和建設(shè)中必須減少和降低不必要的能源消耗，全面提升電氣工程的經(jīng)濟效益。例如在變電站中的應(yīng)用，應(yīng)選擇阻值較小、低能耗的干式變壓器，以降低電流損耗，提高電能利用率，降低成本。材料選擇上應(yīng)加強對新型節(jié)能材料的應(yīng)用，例如變相材料等，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保目的。

3.2加強監(jiān)管力度

我國電氣工程質(zhì)量低下的主要原因，就是缺乏必要的監(jiān)管，導(dǎo)致一些電氣工程在施工中存在偷工減料、質(zhì)量不過關(guān)等問題。質(zhì)量問題是制約我國電氣工程及其自動化發(fā)展的主要因素。質(zhì)量的好與壞和監(jiān)管力度的強與弱及其手段有著直接關(guān)系。只有保障監(jiān)管的有效性，才發(fā)展，必須加強對節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，最大限度解決能耗問題，避免能源浪費，提高能源利用率，實現(xiàn)節(jié)能排，營造綠色生產(chǎn)環(huán)境。

3.3構(gòu)建通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

電氣工程及其自動化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜是制約其大面積推廣和應(yīng)用的主要原因。因此，我國在電氣工程及其自動化系統(tǒng)建設(shè)中，應(yīng)構(gòu)建通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以實現(xiàn)工程及系統(tǒng)的快速、高效、高質(zhì)建設(shè)。并且通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式，更促進了網(wǎng)絡(luò)資源配置和優(yōu)化，提高了資源處理效率，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)互通。

結(jié)語

電氣工程及其自動化技術(shù)已在現(xiàn)代工業(yè)中占有重要地位，對于 21 世紀以工業(yè)為主導(dǎo)的社會來說，大力發(fā)展電氣工程及其自動化技術(shù)具有重要意義。隨著我國社會各領(lǐng)域在新時期的高速發(fā)展與人民生活水平的不斷提高，電氣工程及自動化技術(shù)在發(fā)展中面臨著更多的機遇和挑戰(zhàn)。我國應(yīng)加強對電氣工程及其自動化的建設(shè)，這樣才能夠使我國工業(yè)不落他國之后。

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