电气工程中电气和自动化设计的融合应用

电气工程中电气和自动化设计的融合应用

张华超 1 吴浩杰 2

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摘要：本文深入探讨了电气工程与自动化设计整合的相关内容。通过对这些内容的深入探讨，得出电气自动化设计的相关知识体系和实践基础，这也是相关设计工作非常重要的发展方向，应予以高度重视。

关键词：电气工程；电气自动化；融合

1中国电气与自动化设计一体化应用现状

我国电气自动化的代表性问题主要表现在三个方面：一是技术应用不成熟，主要是各种技术发展不平衡，难以在技术层面形成相互支持、相互促进的强大发展效应。二是外部运行环境恶劣，电气自动化对外加电压要求较高，导致全国各地区电网建设生产标准较高，电网工作稳定性差，使得电气自动化在运行过程中面临巨大的环境挑战。三是防雷、防电磁干扰等一些关键技术问题没有得到有效解决。然而，这些问题的存在会导致电气自动化设备工作稳定性差。因此，有必要加大对相关技术集成的研究。

2电子工程领域电气与自动化设计的集成应用分析

在电子工程建设领域，电气与自动化的一体化设计是一个常见的应用领域，但在实际设计和应用过程中，往往会因为一些原因导致集成度低的问题。如果不能从根本上有效解决这些问题，将对整个技术的实施和应用产生很大的负面影响。因此，有必要从设计理念和实际应用两个方面进行深入分析，推动融合技术取得更大的技术应用效果。

2.1电气自动化设计相关概念

在所有电气自动化设计中，首先要确定设计理念，并以此为指导原则完成相关的设计工作，使得到的设计结构和技术指标能够满足实际应用效果。具体来说，电气自动化设计通常需要遵循以下三个设计理念。

(1)集中设计

对于电气工程的电气自动化设计来说，电气技术与自动化技术的综合集成设计主要考虑两个方面：一是对电气系统实施信息的集中采集和处理，因为当项目规模不断扩大时，旧的处理方式将面临巨大的压力，自动化系统可以有效处理复杂的信息，使整个过程更加方便，从而有效降低电气系统操作主机的工作量。第二，可以同时完成监控功能，尤其是对整个系统稳定性和安全性的实时监控功能。通过电子自动化的集中设计，可以达到很好的使用效果。

(2)远程设计

由于整个工程需要连接大量的电缆等设施，所以可以带动电力系统运行。但是电缆过多会对系统造成各种压力，导致运行稳定性和安全性的丧失。基于远程设计方法的应用，可以有效解决电缆对整个系统的实际依赖性。然而，虽然这种应用可以大大减少电缆的使用规模，但也大大增加了信息处理设备的数量。所以这种设计理念在较小的项目中使用较多，而在大型电气工程项目中应用并不广泛。

(3)现场总线设计

现场总线属于网络通信技术领域，是信息开发和应用的具体体现。基于现场总线技术的自动化设计可以更有针对性。在整个施工过程中，不同阶段采用不同的设计技术，可以保证功能的整体稳定性。采用现场总线设计的技术理念，不仅可以实现远程设计的便利性，而且该技术的扩展性很好，已经成为电气工程建设领域常用的设计理念。

2.2电气工程中电气自动化的集成

对于电气自动化设计的具体集成和应用，主要从四个方面进行相应的处理，以达到设计预期和应用效果。

(1)电气自动化与继电保护技术的融合

自动化技术融入继电保护，是目前常见的综合应用模式。其设置目的主要是针对安全设备的检测等功能。简而言之，当系统发生故障时，有关故障的具体信息将通过通信单元发送到控制中心，电源将被切断并发出警报。根据设计的初始功能，电气自动化的设计可以使整个过程的功能更加准确和高效。在实际的电气工程建设过程中，继电保护装置的自动化集成可以有效地完成电路的整体监控工作，为实际的远程管理提供物理支持，有效地解决了继电保护分辨率慢、误跳等一系列问题。

(2)自动化在变电站电气工程中的综合应用

对于变电站来说，自动化系统可以有效地提高其工作的效率和稳定性。综合自动化控制技术术语是一种高精度、高效率的自动控制系统。变电站的各种电气设备复杂程度高，处于相对危险的环境中，不适合运行状态下的工作人员手动控制。自动化技术的集成和应用可以有效解决这一问题，使整个变电站的工作状态更加稳定和安全。一旦出现任何故障或危险问题，自动化系统将自动接管对设备的管理和控制，这样变电站就不会有更大的风险问题。因此，其智能化和自动化的优势凸显出来，成为工程建设过程中不可或缺的技术内容。

(3)调度网络采用的自动化集成技术

对于电力和信号的管理，需要调度管理。融合自动化技术广泛应用于整个网络，通常可以包括一些常用的电气设备，如中央服务器、打印机设备、预警设备等。利用网络中这些设备的功能可以实现网络的自动控制。电气自动化技术可以自动测量客户的用电量，并根据测量结果自动分析用户的实际需求，从而为各种用户提供更加全面、系统、优质的服务。利用内置的监控系统设备，我们可以在最短的时间内了解实际的网络调度情况，给业务人员给出具体的任务提示，保证系统运行的稳定性和安全性。

3结束语

综上所述，与西方先进国家相比，中国的电气工程在电气自动化技术方面处于明显的弱势地位，其主要表现是难以实现应有的紧密集成。问题来自两个方面：一是技术发展不平衡，电气技术方面技术能力比较强，但在最大化设计领域存在非常显著的技术差距；二是技术整合程度低，相关技术发展以自我为导向，缺乏合作整合理念的引导，获得的技术进步往往对对方没有实用价值。要解决这两个问题，必须打破技术壁垒，加强集成研究，促进电气自动化作为一个方向的有效发展。

参考文献

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