电气工程及其自动化中存在的问题及解决措施

储百坤，汪晶晶

（安徽省江淮船舶检验局，安徽 合肥 230001）

工业生产是国家经济发展的重要力量，为国民经济的发展带来了巨大的经济利益。电力技术与自动化技术的发展不仅可以促进我国的现代化产业发展，而且还可以方便人们的学习和工作。电子技术的发展与自动化的发展，将会受到各种因素的影响，比如自动化控制、信息技术的更新，这些都会对电力系统的工作和生产的效率产生一定的影响。随着电力技术的发展，电力系统也会不断地完善，以适应现代工业的发展，为国家的经济发展提供一个良好的环境[1]。

1 电气工程及其自动化现状

近年来，随着电力、信息、自动化等科技的迅猛发展，我国电气工程技术和自动化技术的飞速发展，也促进了电力工业的发展。因此，要促进电力工程及其自动化的高品质应用，各有关单位和技术人员要积极探索和创新，同时，技术管理人员也要加强管理和数据存储工作。此外，要顺应网络技术与资讯科技的飞速发展，对电力工程及自动化的整体架构进行调整与优化，并对有关资料的变动进行深入分析，并采取相应的对策，以推动电力工程与自动化事业的进一步发展。但是，必须指出，目前国内电力系统的发展仍有一些问题，必须在今后的发展中予以足够的关注，以使其在今后的各个方面都能得到充分的利用[2]。

2 电气工程自动化及其重要性

电力系统是电力系统安全可靠的重要组成部分。在工业生产中，各种先进的智能设备和仪器不断地被运用到生产中，因而在电力工程中发挥着越来越重要的作用。从50 年代起，电力自动化逐渐形成，以化工行业为例，到今天，随着自动化技术与设备技术的飞速发展，它的发展速度和应用范围也在飞速扩展，在过去的数十年里，由单纯的人工操作向连续生产的快速发展，对整个行业的发展作出了重大的贡献。随着工艺单的不断发展，对产品的稳定性要求也不断提高，仪表的使用也日益广泛，自动化技术在国民经济中的应用日益广泛，涉及的范围很广，从一个简单的回路闭环控制到一个单元设备的完全自动化，所采用的仪器也从气动组合仪表、电动组合仪表到DCS，在化工行业得到广泛的应用，其控制水平也在不断提高，从单一参数控制回路到多变量复合控制技术，并且正在以一种欣欣向荣的方式影响着人类的生产和生活。当前，快速反应、临界稳定工艺、能量综合平衡技术已被广泛采用，可以说，在日常生活中，自动化的身影随处可见。随着工业化进程的不断扩大，尤其是在化学工业领域，对自动化的需求越来越大。同时，信息化对化学自动化技术的发展产生了巨大的影响，其应用范围也越来越广。

3 电气自动化的应用

3.1 在净化空调设备中的应用

控制湿度：安装在通风管道中的湿度传感器（其回风湿度与无尘室的湿度相近），并将其与设置的湿度进行对比，通过比例积分计算，然后输出 JK 信号，控制蒸汽电动调节阀的运行，使空气的回风湿度保持在45%和65%，从而达到 GMP 的要求。温度控制：采用 DDC控制净化空调。安装在回风管道（空气回风温度接近于无尘室的温度）的温度传感器将测量到的温度送入DX--9100，将其与设定值进行比较，然后输出对应的电压信号，对电热电动调节阀或电动冷水调节阀进行操作，并将回风温度控制在12℃到26'℃，从而达到GMP 标准[3]。

3.2 在建筑行业中的应用

随着我国经济的快速发展和数字化技术的不断发展，电力系统的智能化将不可避免地在建筑中引入电力自动化，智能化建筑已成为当前建筑领域的主要趋势。为达到最大限度地使用设备，节省人力资源，实现施工设备的自动控制。智能大厦拥有许多电气设备和线路，例如，通讯、火灾报警、消防联动、楼宇自动化、安全监视、办公自动化、闭路电视等，并配有相应的线路。

4 电气工程及其自动化中存在的问题

4.1 电气工程及其自动化中能源浪费现象较严重

电力工程及其自动化技术离不开电力，电力是国民经济和社会发展的核心能源。我国是一个能源大国，但也是一个能源短缺的国家，在工业生产中消耗过多的电力，这对于企业的盈利也是非常不利的，我们提倡人与自然和谐共存，电力的使用不仅会消耗大量的资源，还会造成环境污染，所以要让电子工程及其自动化技术更好地应用，我们首先要考虑的就是其耗电问题。而电力工程及其自动化的应用，在运行中所需的能量是巨大的，如果不能确保电力系统和自动化系统有充足的能量，电力系统将难以正常运转。比如现在，国内的许多电子公司，为了保证恒温和恒温的使用，都会使用暖气和光照，以保证温度不变。该技术没有充分考虑到气候、季节、外部环境等对工作环境的影响，从而使某些节能环节和时段不能达到节能效果。另外，在电力系统和自动化系统中，需要使用大量的电力设备，这些电力设备在生产过程中并没有进行有效的能量回收，从而造成了电能的浪费或污染。

4.2 网络架构松散、效率低下

当前，由于电力系统在运行过程中缺乏一个统一的网络结构，导致各公司难以实现信息资源的共享，从而导致电力系统的最终效益不能得到充分发挥。此外，目前整个系统还存在着兼容性差等问题，导致了企业在进行数据交换和转换时出现了不一致的问题。这些问题不仅对设备的后续调试造成了很大的难度，而且还会对生产进程产生明显的不利影响。因此，今后的发展必须引起我国电力工程建设的高度重视，并对其进行专门的改进和调整，以解决电网结构不相容的问题。电气工程及其自动化的实现需要一个高效、快捷的电气工程及自动化系统的建设，而这种体系的建设与网络的建设也有关系。不同的企业在不同的发展阶段，由于不同的网络架构，会对电力系统的应用造成一定的影响，从而造成电力系统的低效；另外，由于电子技术和自动化技术在实际应用中的一些技术具有很高的可操作性，但由于没有相应的技术人才，因而在实际中的应用会受到很大的限制。

4.3 集体协作不够和谐

目前，国内许多已投入运行的装备，并不满足一体化的要求，即它们在运行时是单独的个体，具体来说，它们只是以自己作为一个主体，因此，在实际操作中，无法充分发挥设备的优点。随着技术的发展，这个问题可以得到有效的、合理的解决，使多个甚至数十个设备连接在一起，节省了大量的资源，稳定地提升了生产效率，对公司的发展和经济的发展起到了至关重要的作用。

4.4 整体工程的质量水平不高

目前，国内电力系统中存在着质量问题。尤其是在我国各个产业快速发展的今天，许多工业都开始关注产品的质量，并且越来越重视整个项目的安全和稳定性。但是，在我国电力行业中，有些电力企业对此未给予足够的重视，致使某些电力项目出现了明显的质量问题，对安全运行构成了极大的威胁。造成这一现象的原因，一方面是由于公司的管理人员缺乏质量管理的意识，而且公司内部的员工缺乏对自己的品质管理进行自我约束。另一方面，由于企业内部建立了较为完备的质量监控和审核体系，因此，产品的质量难以得到保障。目前，我国许多企业、单位在电力工程质量问题上过于强调成果，只注重对电力工程的质量检查，而忽视了对电力工程的施工质量控制，对其质量管理的重视远远低于对产品质量的检查。由于电力工程建设中的质量管理不到位，造成电力工程建设不能有序、顺利进行，造成工程质量不能满足要求，从而影响了工程的进度和质量。

4.5 部分人员的综合素质水平不高

经过几年的发展，我国电力工程自动化水平有了长足的进步，技术水平也有了长足的进步，但是在工业领域，高素质的人员比例却有明显的下降。这是因为：第一，整个产业的技术更新速度很快，这就导致了一个行业对技术人员的要求越来越高，导致了技术人才的短缺；第二，目前许多公司都在寻求拥有丰富的理论知识和高专业经验的人才。但是，目前我国的人才市场上，已毕业的大学生人数众多，而拥有丰富的专业技能的人才却寥寥无几。

5 新形势下强化电气工程及其自动化问题的主要途径

5.1 加大能源使用率

自动控制系统的设计，其目的是确保电力工程的建筑与建筑的节能效果。由于自动化系统可以大大地提升建筑的效率和质量，并且能够精确地控制所需的材料和设备，从而降低建筑材料的损耗，从而达到节约能源的目的。目前的自动化节能还存在着一些问题，因此要根据节能问题进行设计，达到整体的节能要求和规范。所以，在设计变压器时，必须选用低电阻绕组，既可以降低变压器的能耗，又可以降低变压器在使用过程中的维修保养费用，达到节约电能的目的。电力工程应该着重于在满足实际需要的前提下，尽量减少不必要的能源消耗和过度的损失。为了减少变压器的电流损失，减少变压器的运行费用，对于高层建筑、化工企业、地下建筑等有很高的防火要求，可以采用低损耗、节能的干式变压器。在照明上，要尽量利用自然光线，尽量减少照明设施和辅助设施的使用，在走廊等地方，要选用高效率、长寿命的灯具。

5.2 建立电气工程及其自动化的统一独立的平台和网络

为适应当前电力工程与自动化发展的需要，构建一个完整的一体化、独立的开发平台。根据各企业的发展特征，对电力工程技术和自动化技术进行改进，既能节约生产成本，又能使电力技术和自动化应用于企业的发展。第一，有关人士在进行平台设计时，应先了解公司发展状况和使用者的需要，以实现电气工程与自动化的设计，并将其有效运作与执行于每一个阶段。第二，根据客户的发展需要，对电气工程及自动化系统进行改进，将其成本控制在合理的范围内，对电力系统的维护和自动化具有十分重要的作用。

网络建设是实现自动化的关键。因为不同的网络结构，会造成不同的网络不相容，导致无法进行有效的指挥和通讯。所以，要实现电力工程的自动化，必须要建立一个统一的网络，才能保证所有的设备都能运转起来，而且还可以让各个厂家都得到很好的服务，这对电力工程的发展，也是一个很大的帮助。所以，建立一个统一的电网，对电力系统的自动化建设具有积极的意义。

5.3 提高设备之间的相互协作

一旦电力系统投入使用，必然会出现各种各样的问题，首先就是设备的问题，必须要提高对设备的熟悉程度，这样才能解决问题。事实上，无论是哪个行业，在引进了先进的技术和设备之后，都会经历一段时间的磨合，这段磨合的过程并不是一成不变的，而是取决于具体的情况。但这种方法一旦被孤立起来，就不可能形成一套完整的系统，从而影响到整个系统的整体性能。不过，无论在任何情况下，设备都必须严格遵守相关的规范，通过量化的过程来紧密地配合，实现电力自动化设备的一体化发展，如此，整个建筑行业的生产效率就会大大地提高。

5.4 加大电气工程质量管理力度

企业和有关单位要从工程的专业性、材料、管理方法等方面来提高工程质量管理的整体水平。首先，电力工程施工队伍要有相应的技术水平。通过严格的选拔、系统的专业技能训练与评估，强化施工队伍的技能训练，促进技术工人的专业技能提升，增强专业技能，提高综合素质，培养和造就一批专业技能熟练、操作熟练、综合素质较高的专业施工队伍，提高电力工程施工的软实力。在电力项目实施中，施工单位和有关单位要对建筑材料进行严格地管理，建筑材料是工程的基础，是保证工程质量的重要保障。施工所用的材料均为正规厂家，经权威机构鉴定，并有正规的产品质量证书及出厂证明；对施工材料进行严格管理，做到防水、防火、防潮，并定期进行质量检验，并有相应的管理档案；对物料进场之前要进行严格地检验，防止有缺陷的产品进入工地，从根本上确保电气设备的安全。

5.5 改进电气工程自动化问题

电力工程的自动化改造主要从科技、信息化、开放性三个方面进行。

科技是指在电子工业发展过程中，应该有新的实用技术、新材料和新产品。公司坚持自主创新，以节约能源为出发点，大力推广新技术、新方法、新工艺，采用新的材料、新技术、新工艺，采用信息技术、计算机技术、网络技术、自动化技术等高新技术，开发新产品。信息化是指电子自动化中信息技术的重要性，在电力设备设计、制造、运行过程中，运用了大量的计算机优化和模拟技术。开放性，就是要建立与外部世界的联系。在信息管理、远动技术、调度自动化等领域，计算机网络是实现信息实时交换与共享的重要基础，是实现管理、决策、设计、控制和制造的关键[4]。

5.6 培养电气工程及其自动化专业人才

电子技术和自动化技术在各行各业中得到了广泛的应用，但目前我国电子技术人才的短缺问题还没有得到解决，社会对电子技术人才的要求越来越高。专业技术人员既要有扎实的理论基础，又要有丰富的实际操作经验，既要把理论与实际相结合，又要用理论来指导实际。电力工程是一门非常复杂的学科，很多毕业生在毕业后都不会选择与之相关的工作，从而造成了大量的人才流失，即便有一些人选择了这个方向，但因为实际问题，没有足够的精力去做进一步的研究，所以很难对电力工程和自动化技术进行补充和完善。因此，在社会主义工业化进程中，培养高素质的复合型技术人才是关键。

6 结束语

随着信息化时代的到来，各种新的技术和设备被广泛地运用于工业生产中，电力系统也逐渐走向了自动化。电力工程的自动化，使工业的生产速度得到了极大的提升，效益也得到了极大的改善。然而，从总体上讲，目前国内电力工程自动化的发展仍有一些问题，需要在今后的发展中予以足够的关注。尤其是目前国内电力工程自动化发展起步较晚，在技术上存在一些问题和缺陷。在此背景下，我国电力工程的发展，应当着眼于技术更新的状况，不断地提升整个工程系统的质量，并针对目前的问题，提出相应的对策，以促进我国电力工程的发展，促进我国的科技进步，为以后的工业发展提供新的思路。