摘要:随着国民经济建设步伐的加快,基建行业、电力系统建设以及工业化建设的发展,都在不同程度上推动着电气自动化技术的进步,并且其在我国现代化工业社会中扮演着越来越重要的角色。
关键词:电气工程;自动化;发展创新
一、国内电气工程及其自动化发展的现状
电气工程技术早在两百年前就出现,但该技术在国内的推广及应用还近几年的事情。由于国内社会进入老龄化社会,国内人力资源成本不断上涨,给制造业带来了巨大的发展压力。在这样的背景下,电气工程及其自动化技术的应用越来越广泛。
形成了开放式平台发展模式。电气工程技术经历了电磁学理论到电气工程技术科学的发展,电气工程技术受计算机技术、信息技术的影响,也有新的发展。依赖个人计算机建立的开放式平台模式成为国内电气工程及其自动化应用的主要模式。借助该开放式平台,各个企业可以便捷的设置设备内部精密信息。
电气工程及其自动化技术已经与机械生产实现了技术结合。电气工程及其自动化技术在国内的应用,已经实现了与机械生产的技术结合,这对电气工程及其自动化技术的广泛推广具有十分重要的意义。该技术的突破,使大量的电气自动化被应用到企业的生产流水线中,使国内制造业生产水平大幅提升。
从应用行业来看,电气工程及其自动化发展应用从传统行业向更多行业拓展。近十年来,国内电气工程及其自动化技术应用主要集中传统的汽车、造船、工程机械、电子、电力、化工等行业,如今该技术在航空航天、海洋工程、光伏、服装等行业的应用成为新的发展趋势。适应不同行业的电气工程及其自动化技术成为现代电气工程发展的重要研究方向。
二、电气工程及其自动化的特点
(一)发展过程的包容性与开放性
信息科学技术,尤其是计算机技术和以计算机为基础的网络技术的发展,给人们生活带来了翻天覆地的变化。计算机系统与电气自动化领域的融合,诸如通过向测控仪表内加装电子微处理器后,实现对数据的分析、计算和传输等,大大提高了信息解译和传输的效率,也改变了以往手算的劳动模式,减少了劳动成本;但由于不同厂商生产的仪器、仪表标准不同,所以信息的可共享性有待加强,从这一方面来看,电气自动化发展有开放性和包容性的特点。
(二)信息共享化
21世纪是“大数据”和“云计算”的时代,这二者都依赖于信息共享的实现。实现社会化的网络信息资源共享是当前城市化建设的一大目标,信息共享有利于企业之间和其与子公司之间的资源配置和战略决策;电气工程自动化系统的搭建,能够为企业的交流提供更加畅通的通道,实现资源的合理利用,也提高了数据传输效率,进而促进企业发展,提高电气自动化技术的发展速度。
(三)集约化和智能化
电气自动化向着集约化和智能化的方向发展,例如,对电气设备进行故障诊断时,采用神经网络和模糊诊断法联合的方式可以实现对故障点和隐患点的快速识别和诊断,提升电气设备运行的可靠性和稳定性。
三、电气工程及其自动化发展的策略
(一)重视中小企业电气工程及其自动化技术的应用
中小企业是我国经济的重要组成部分,重视中小企业电气工程及其自动化技术的应用,是提升整个社会自动化水平的关键。由于中小企业缺乏人力、物力和财力,因此该技术在中小企业中的广泛应用存在巨大阻力。结合中小企业现状,开发适应中小企业的电气工程及自动化技术,才是实现中小企业电气工程发展的关键。成本过高、技术过于复杂的技术都不能适应中小企业,因此,在相关领域加大投入和研究是关键。
(二)降低电气工程及自动化技术改造成本
造成当前自动化发展成本过高的关键,还在于相关技术还不够成熟。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一方面,国家可以适当出台一些自动化改造的政策优化,鼓励广大企业引进该技术。;另一方面,大力扶植电气工程及自动化行业发展是关键。只有该行业的快速发展,才能实现自动化技术的不断创新发展,才能真正降低国内自动化改造的成本。最后,重视相关领域的科研投入是关键。加大科研投入,研发出成本更低的自动化的新技术,适应市场发展需要,才能真正实现该技术的广泛推广。
(三)建立自动化数据对接标准体系
经济全球化背景下,每个企业都不可避免的要求与众多企业合作、协作。建立自动化数据对接标准体系,能够实现国内各个企业自动化数据的相互交流。在现代社会,该体系的构建不仅能够有效降低自动化技术应用成本,还能大大提升该技术推广的广泛性。
四、电气工程及其自动化的创新应用研究
电气工程及自动化在各行业的应用,使得各产业生产水平不断提高,管理效率也逐渐赶上了世界平均水平。其中,电气自动化的应用领域包括但不限于以下几个:电力行业、工业、人工智能等。
(一)电气工程及其自动化与数字技术的融合应用
当前,电气自动化技术与数字化技术的结合在工业领域应用非常普遍。二者的融合实现了对数据的传输和分析,进而实现对工业生产中容易出现的故障的判断和识别,然后根据系统中的预指令实现对故障的自动化处理。同时,数字技术与电气自动化的交融,为标准化和开放式平台下编程接口的使用提供了可能,大大缩短了编程周期。GOOSE虚端子的应用实现了对全站线路、开关等设备的远程遥控,并能够开启跳合闸功能,其对二次回路的改良效果表现非常好,实现了对信号管理、温度调试等更加便捷的控制。此外,MMS网和GOOSE网的联合配置,实现了对接口的组屏集中;MMS网对IED及主机的信息交互,起到了对GOOSE跳闸保护及联闭锁的功能。
(二)电气自动化技术在火力发电中的应用
以往火力发电厂中的ATS、AVR装置与DCS之间信息共享量非常有限,也限制电气系统操作人员的数据分析过程,不利于发电厂事故的识别的处理。为此,必须转变传统电气系统控制中对变送器和控制电缆大量安装的情况,逐步建立起电气自动化通信网络,实现对数据的自动采集和处理,从而提高火电厂发电效率和管理水平,为我国的电力事业发展和电气自动化技术进步提供契机。
(三)电气自动化控制系统的应用
电气自动化控制技术,是信息技术向电气自动化技术的渗透过程中产生的,数据信息以电气自动化技术为载体,实现信号的快速传递。电气自动化控制系统最大的特点是实时性,即能够通过一个微处理器实现对整个系统的远程监控与控制,通过对信号的实时监控,依据设备具体运行情况修正运行参数,从而确保设备运行的可靠性。
(四)电气自动化在电力系统中的应用
电气自动化在电力系统中的应用范围主要包括电网调度、变电站和发电厂的分散测控三方面。通过电气自动化技术实现对电力系统的实时监控和对数据的搜集和处理,从而确保电力系统的稳定运行,进而保证社会生产生活的正常用电。
五、结论
电气工程及自动化技术的应用必然为国内企业带来新的发展局面,但同时由于国内在相关技术应用方面还存在经验不足、技术不够成熟的问题,导致该技术的应用还非常有限。这与本届政府提出的自动化、现代化发展目标还相差甚远。面对国内自动化技术应用现状,重视中小企业电气工程及其自动化技术的应用、降低电气工程及自动化技术改造成本、建立自动化数据对接标准体系等是当前首先要重视和解决的问题。
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论文作者:史鸿飞
论文发表刊物:《电力设备》2017年第4期
论文发表时间:2017/5/15
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