何炜
宁夏宁鲁煤电有限责任公司灵州电厂 宁夏银川 751400
摘要：在我国当前的各个领域当中,电气工程及其自动化技术都得到了非常广泛的应用，而且其地位是不可取代的。随着社会生产力的不断提高，当前的电气工程及其自动化的发展水平还不能很好的与社会生产力的发展需要很好的结合，本文就电气工程及其自动化技术的设计与应用进行研究。
关键词：电气工程；自动化技术；设计；应用
电气工程是我国重点研发工程，尤其是自动化技术的发现，更是促进了相关领域的发展。而且因为自动化技术可以应用于不同的行业和领域，能够促进我国的不同领域的发展，而且针对不同行业反馈回来的消息，也可以进一步的设计和完善自动化技术。
1电气工程及其自动化技术概念分析
随着社会经济的进步，电气工程项目的发展程度以及发展态势决定了一个国家科学技术的发展走势，在电子商品逐渐占据市场的同时，人们对于电子产品以及电气产品的关注度在不断地攀升，而电子以及电气项目统称为电气工程项目。人们在进入信息时代后，对于电子产品种类以及加工技术的了解程度也越来越广泛，也有效的认识到电气工程项目的应用路径不断扩展。另外，在电气工程项目运行过程中，研究人员要针对其影响因素进行有效分析，其中不仅包括比较常见的信息技术，也包括物理科学。物理科学主要是为电气工程项目提供最基本的硬件设施，而信息技术主要是借助计算机网络对电气工程项目提供有效的软件。只有确保硬件和软件双向升级，才能从根本上保证电气工程及其自动化技术更好地应用到工业控制结构中，进一步实现技术控制和营运结构控制。在电气工程项目中运行自动化技术，能最大化的节约人力和物力，也为企业创收了更大的经济效益和社会效益。
2电气工程自动化技术应用现状分析
电气工程及其自动化技术是电气领域的一门新技术，人类关于电气自动化技术的研究起始于20世纪中期。电气自动化技术的技术原理是由计算机技术将电气工程自动化过程进行汇编、构建自动化系统。现代电子技术发展，使电子芯片的集成度更高，自动化的处理能力也更强。在此基础上，电气工程自动化控制系统也不断发展和完善，电气工程规模也不断扩大。电气工程及其自动化控制技术就是电气工程自动化技术和人工智能发展到一定阶段的产物，电气工程自动化控制技术的要点是，通过模仿人脑的智能化，进行信息采集和分类处理，然后交换命令、发布指令。从本质来看，电气自动化控制技术是一种以控制理论为基础的、以计算机和电子技术为主的技术形式，其控制环节主要包括电力传动、电机电器控制。电气自动化控制技术的出现，不仅改善了电气工程人员的工作环境，减少了他们的工作量，降低了电气工程运维成本，还有效解决了电气工程自动化产品开发周期过长、自动化技术效能低下、自动化系统的控制功能不灵活等问题。
3电气工程及其自动化的设计目标
1）降低劳动负荷。机器的出现有效提高了各领域的生产效率，但当机器仍需人的操作来控制时，同样会导致人类劳动负荷的增加。然而在电气工程及其自动化技术的支持下，生产过程的每一个环节都能够得到自动化地控制，极大地解放了劳动力，工作人员只需对计算机进行控制，便能够实现对整个生产过程的控制。
2）提高产品质量。在人工控制的过程中，主观性过强，容易导致出现各方面的漏洞，降低产品质量。在社会对产品质量要求不断提高的今天，企业必须本着以质取胜的原则进行生产，而将自动化控制技术应用到生产过程中，则可以提供控制的精确度，有效降低漏洞出现的概率，对产品质量的提高具有重要价值。
3）提高电气工程运行效率。自动化控制在于通过对计算机技术的应用，在人为控制之外，对电气工程加以控制。由于计算机技术在控制效率方面具有较强的优势，电气工程的运行效率也就能得到有效地提高。
4）提高装置的稳定性与安全性。为确保生产过程顺利进行，提高装置的稳定性与安全性，是各领域的主要工作目标以及关注的重点问题之一。设备以及装置在运行过程中，受种种人为以及自然因素的影响，不可避免地会产生故障，阻碍其稳定、安全地运行。将自动化控制技术应用到生产过程中，可在其发生故障时，实现报警，确保故障能够及时被解决。
4电气工程及其自动化的技术的设计
4.1电气工程及其自动化的硬件的设计
通常情况下，我们认为硬件的设计是电气工程及其自动化工程技术的设计的基础。在设计硬件的时候，我们要以电气工程的控制和操作的需要为参考设计依据，同时还应该充分以已经选取的电器元件为基础：①要设计一个与预期功能相匹配的一个集中服务器平台，这个服务器平台应该考虑到提高各个电子元件的运行效率，以及整体工程运行的稳定性、可靠性。在这个方面，我们可以应用现代较为先进的计算机技术，来作为我们工程设计的保障。②在设计环节，我们还应该在核心区域的外围设计一系列有助于工程完美运行的辅助措施和辅助设计原件，并对整个过程进行较为严谨的监控和管理。由于电气工程的生产线是优先于整个自动化程序体系而设计并存在的，所以我们在设计自动化装备，装置或工程的时候，我们就要先行考虑电气工程的生产线的合理性问题。要想适应生产线的需要，我们就一定得对于硬件的设计和装备有着较高的标准和要求。也就是说，硬件的设计一定要符合生产线的要求。
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4.2电气工程及其自动化的软件的设计
软件的设计是电气工程及其自动化工程技术的设计的灵魂。我们根据计算机专业的入门知识就可以了解到，再好的硬件，如果没有了优秀的，兼容性高的软件的运行，也都只能是废铁一堆。举一个最简单的例子：小米手机的硬件可以说是品牌机里面硬件配置最高的了，但网评却并不能尽如人意；相反，苹果的配置并不算太高，但是好评率却异常的高。这个问题就处在软件上了：硬件得分为10分的小米，软件利用率为60%，硬件得分是8分的苹果，软件利用率是90%，哪个有效值高呢？因此，在硬件设计完成后，我们的软件设计必须要与硬件完美的兼容，完美的切合。也只有这样，我们才能设计出实际应用价值令人满意的电气工程及其自动化工程技术的设计方案。
5电气工程及其自动化技术的应用
5.1在智能建筑行业的应用
将电气工程及其自动化技术恰当应用到智能建筑中，可高效处理智能化建筑中因存在过多设备而引发的安全问题。借助这一技术，可把安全用电装置恰当地引入到建筑中，从而有效降低用安全安全事故的发生几率，最终有效提高了建筑使用者的用电安全等级。应用电气工程及其自动化技术，可有效解决智能建筑中存在的静电问题，以最大限度降低静电对智能建筑带来的危害性。假如不能有效解决智能建筑中的静电问题，很多电子设备中就会积累一定的静电，在不能及时消除的情况下，会影响设备的安全使用。而将电气工程及其自动化技术应用其中的话，就会预防静电的出现，从而彻底消除静电安全故事，最终为智能建筑中各种设备的安全运行营造出良好环境。将电气工程及其自动化技术应用到智能建筑上，可有效预防雷电对建筑物产生的不良影响。因为很多智能建筑都属于高层建筑，极易发生雷击事故，而电气工程及其自动化技术的应用可成为建筑的保护伞，在发生雷击情况时及时把雷电引入地下。
5.2在工业行业中的应用
现在电气工程及其自动化技术，主要就是在工业控制领域中进行应用，通过继电器、感应器和其他的电子元器件，能够对整个生产过程中进行有序的控制，人们只要编写相应的软件程序，系统就可以按照程序上的命令，一步一步的去执行，从而达到机器自行生产的目的。从本质上来说，自动化技术就是模拟人的操作，在以往的工业生产中，人员是主要的生产力，加工的精度等都会受到人员自身素质的影响，而且生产的效率很低，随着工业水平的发展，尤其是电子产品的出现，对加工精度的要求越来越高，如现在的晶体管加工精度已经达到了纳米级别，这样已经无法用肉眼观察的加工，依靠人来操作显然无法完成，必须让机器自行的运转。在实际的电气工程及其自动化技术的应用中，现在还无法实现完全的自动化，需要一定的维护人员来保证生产线的正常运行，由于设备和技术上的不完善等，在实际的生产过程中，经常会出现一些问题，如设备的损害、技术漏洞等，使得生产出现停顿，这时就需要相关的技术人员进行处理，保证设备的平稳运行。
5.3在电力系统中的应用
电力是我们日常生活中必不可少的一种能源，是一种基本资源。因此，为了让电力不断的供应到千家万户，为了更好的控制电力的供应环节，为了保证电网系统的稳定运行，通常会引用电气工程及其自动化技术。在正常运行的时候，电气工程的自动化可以对于整个电气系统实现信息的采集，再把这些信息全部发送到客户终端，通过电网相关数据的分析，对电网的安全状态进行现场监控，以保证与该电网有关的设备的运行状态都能够得到比较完整的体现，保证电气工程与自动化技术可以很好的对供电、供热系统进行灵活的调度，使整个系统有条不紊的进行。除此之外，安全性也是电网不可忽视的一个问题。因此，为了保证工作人员的人身安全和设备的安全运行，就可以利用电气工程及其自动化技术的优势，对电网进行安全监控，并将指标控制在一定的范围之内波动，及时对电网的运行实现安全方面的分析，一旦存在安全隐患，就要立即对有可能出现的事故进行处理，避开这方面的事故，亦或是最大程度的减少不必要的损失。可以说，只有电气工程及其自动化技术得到很好的提高，电力系统的安全运行才能得到强有力的保障，因此，引进先进的技术是当今电业部门必须考虑的一个问题。
5.4在电网调度中的应用
电气自动化技术随着科学技术的不断发展和完善，应用范围逐渐的扩大，目前在我国的电力系统中已经有了一定程度的应用，并且取得了一定的效果，但是由于我国的电气工程技术的发展时间较短，因此，在电力系统中的应用还局限于电网调度方面，但是智能电网也从此开始，电气自动技术在电网调度中的应用充分的发挥了微机电保护的效果和作用，实现了电网调度的自动化进程，提高了电网调度的准确性和及时性；这主要是由于电气工程自动化技术的应用与互联网技术相结合，对于站内的各种设备的运行情况进行实时的监控，当设备运行时出现的问题能够及时的发现，并有效的解决，利用现代的网络和通信技术，建立有一个局域网，实现了对站内的各种资源的有效控制和共享，提高了通信的快捷性和方便性，实现了电力系统网内部上、下级调度中心之间的有效连接，提高了电网调度的效率，保障了准确性的同时，缩短了时间。
结语
自动化技术在我国起步较晚，但发展极为迅速，为我国社会经济发展、工业建设及电气工程事业，提供了强大的发展动力。电气工程及其自动化技术的广泛应用，不仅提高了效率，降低了成本，扩大了效益，也为工业生产和电气工程事业提供了有效技术保障，促进了我国现代化进程的不断加快。
参考文献：
[1]陆玲珍.基于电气工程及其自动化技术的设计与应用分析[J].建筑工程技术与设计,2015.
[2]冯晴.浅析电气工程及其自动化技术的设计与应用分析[J].工程技术:全文版:2014.
作者简介：
何炜1983.08），女，宁夏银川人，宁夏大学电气工程及其自动化，助理工程师，单位：宁夏宁鲁煤电有限责任公司灵州电厂，研究方向：电气工程及其自动化
论文作者:何炜
论文发表刊物:《防护工程》2018年第10期
论文发表时间:2018/9/20
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