摘要:随着人类社会步入21世纪，世界整体的科技化水平有了明显的提升，但是我国科技化水平和发达国家相比较起来，目前还处于比较落后的时期，我国在最近的几年认识到了与发达国家的差距，在相关的领域加大了对于科技的投入，并根据发展的实践情况，提出了一系列促进发展的战略，大力扶持相关企业的发展。电气工程及其自动化技术作为一个新型工科专业，是我国迈向工业化国家发展的重点，其中许多内容与我们的生产和生活息息相关。文章具体介绍了电气工程及其自动化技术设计，阐述了其应用范围。
关键词:电气工程；自动化；设计；应用
引言
电气工程及其自动化技术的不断分析、开发与创新在很大程度上提高了国内的科技水平，实现了机械时代向信息时代的转变，改变了人们的工作模式，提升人们的工作效率。如今电气工程及其自动化技术已经以不同的技术形式在不同产业得到了运用，促使国内工业发展信息化程度的整体提升，是现代科学技术的进一步发展与突破。
1、电气工程及其自动化技术的概念
1.1电气工程的概念
在科技领域中，电气工程占核心位置，促进了我国科学技术的有效发展的同时，受到电力信息技术的影响，加速了计算机技术的发展。随着信息时代的来临，进一步转变了人们生活以及生产当中的方式，电气工程范围也变得更加广阔，有关光子和电子的产业都属于电子工程，因此，进一步促进了电气工程的发展与应用。
1.2自动化技术的概念
自动化技术综合性强，主要领域包含计算机技术、信息、电子学及系统工程等。其不断向机械多元化、模块化等方向发展，并取得了很大的进步，工厂内如果大力发展使用自动化技术，也可减轻工人们的工作负担，有效提升生产效率。在工业方面，应用自动化技术的是计算机和办公室等，随着信息技术水平的不断提高，自动化技术使用范围也越来越广，例如:在优化产业结构、建造工业机器人等方面，都有着良好表现。
2、电气工程及其自动化技术的设计
2.1设计概述
通过了数几十年的发展，电气工程的专业发展已经趋于完善了，随着我国步入21世纪，我们对电子产品的需求日益增多，在这样的大环境下，人类对于电气的使用也变得普及化了。通过笔者多年的实践经验得知，与电气工程关系最为紧密的两大学科为信息技术和物理科学。前者具体包含计算机以及互联网技术等，而后者主要包含集成电路等相关硬件设备，从这样的描述我们可以得知，能够将电气工程划分为2个方面，即硬件、软件。在具体应用时，需将其分为以上2个方面的内容。现在我国的大部分企业进行生产时，都采用自动化的技术来进行发展，尤其在一些发达国家，自动化水平已然达到了一个相对较高的程度，但是我国由于自主研发能力较弱的原因还与发达国家之间存在着比较大的差距。
2.2具体设计内容分析
在具体设计的过程中，也应该将其分为硬件、软件2个层面给予有效的分析，在一般的情况下，我们应该将硬件的设计放在第一位，根据一些实际的情况，有选择性的挑选电子设备，最为主要的是要首先建立一个服务控制中心，并使用计算机系统作为技术依托，然后通过一系列的配套设备组成一个完整的系统。在我们实际的操作过程中，除了对设备加以合理的掌握以外，还应该结合实际情况加以改造和借鉴。对于工业生产线提前已经具备的，在自动化的控制中，必须要考虑生产线的实际情况，在不对生产线做出很大改变的基础上，对硬件设备加以合理的改造，如果设备设置的不合理，很有可能影响生产线的实际运转，若要保证控制系统整体稳固性，保证工作的顺利开展，技术人员必须做出一系列的合理考察，然后对生产线做出合理的运作。设计硬件环节以后，在对软件加以配套改进，目前在市场中有不少模板式的软件控制系统，但是无法与企业的实际生产所配套完善，技术人员应该根据实际加以改进，使得其与实际的生产相适应。
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3、电气工程及其自动化技术的应用
3.1在住宅行业的应用
这些年来，我国的建筑行业发展迅速，随着人们生活品质的提高，人们也不再局限于对住宅居住能力的简单需求，这也就促使着基于电气工程及其自动化为前提智能化楼宇的出现。电气自动化技术可以很好的被应用于对楼宇系统中各个单元的实时监测和控制，构建以数字交换机为中心的控制系统，这样的楼宇自动化系统不仅可以提高居民居住的安全性如避免漏电事故，还可以保证楼宇信息的联通化，为住户提供更好的服务。
3.2在工业行业的应用
电气工程及其自动化技术帮助工业化企业实现了生产自动化，为企业节省了大量的人力资源投入，提高了企业的经济效益。在工业领域的运行中，电气工程技术主要依赖着对相应部位感应器的控制，然后调节各个相应的电子元件控制单元来实现自动化控制。这样控制员可以通过远程终端便轻易的对各个部件的线路情况进行检测，对各个单元模块进行控制。当然，这对于电气自动化设计中所需的设备属性就提出了很苛刻的要求，而且对于操作人员来说也必须是经过培训并具有一定专业水准的人员，这样才能确保设备在运行过程中的畅通。
3.3在电力系统中的应用
电力作为生活中不可或缺的一部分，常常也会通过电气自动化技术来控制电力的供应环节以确保电网系统运行的稳定性。在工作过程中，电气工程的自动化设备可以对整个电力系统网络的各个节点进行数据采集，实现实时获取、实时记录，实时评估的三大步骤来确保与电网相关的设备都可以在稳定状态下运行。
4、电气自动化技术的发展方向
我国科学技术的发展，进一步促进了电气自动化技术的有效发展，但与发达国家相比仍然存在一些不足和有待提升的空间，因此针对我国电气工程的自动化的现状，可以从以下四个自动化设计方面着手改进。
4.1智能化设计
电气自动化技术可以有效提高电气工程企业的生产效率，有效的提升企业生产整体科技水平以及智能化技术，但现今电气自动化的智能化设计还略显不足，需要不断提高改进。在此过程中可利用人工智能技术，完成电气工程相关数据化操作，确保电力企业决策的科学化和精准化。电气自动化的智能化设计是实现未来电气工程发展的必然要求。
4.2全控型开关
在传统变电站控制中，具体利用半控制型晶闸管开关，因为其具有诸多的优势，较易控制并维持线路全面稳定安全。但是若利用全控型开关，例如IGBT，具有开关速度快，电流密度大等优势，与其他开关相比，其具有电路设计简单、电力维护快捷等特点，因此，获得了普遍的应用。
4.3高频化变换器
目前，电气自动化设计技术取得了一定的发展，但电气工程现在使用的仍是低频化电路，使用高频化电路是电气工程未来发展方向。高频化电路能够有效减少外界干扰，提高电力功率。另外，高频化变换器可有效降低电能消耗。
结束语
总而言之，电气工程及其自动化技术在国内多个领域的运用越来越广泛。在其设计过程中，应该遵循安全性、可靠性、稳定性、经济性、便捷性等多种要求而进行科学合理的设计，使得电气工程及其自动化技术在实际运用的过程中充分发挥其应有的作用。
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论文作者:张鑫
论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期
论文发表时间:2018/8/20
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