电气的自动化在电气工程中的融合运用

随着经济的发展和时代的进步,我国各方面事业都取得了很大的成就.电气自动化是推动我国工业化社会建设的主要力量,因此,将电气自动化与电气工程融合是非常必要的,是我国社会主义现代化建设的助推器.

我国电气工程的发展情况及其展望

我国于1908年由上海南洋公学率先设立了高等教育第一个“电器学科”从此电器工程正式进入我国,在这一百多年的时间里电气工程在我国得到了非同寻常的发展.我国电气工程已经发展成为一个分支庞杂的巨大体系,并且也已经渗透到了国民生活和经济的各个领域.并且国家为了更好的发展我国的电气工程培养了大批的相关专业人才,2005年本科招生人数已经超过了20万人.近年来,我国很多院校设立了电气工程与自动化学院、电子信息学院、计算机学院等,在社会和学校之间呈现出供需两旺、迅速发展的态势,有着十分美好的前景,硕士与博士研究生也得到了迅速良好的发展.

在大量涌现的相关专业技术人才的背后体现的更多的是国家的大政策和走向.有几点是电气工程发展的主要支柱：首先,能源与电力的需求.我国能源与电力需求预计将由2006年的24.6亿吨煤增至2050年约60亿吨,电力总装机有6亿千瓦增加至24亿千瓦.能源与电力结构方面沿着减少煤炭份额、大幅度增加可再生能源的方向,建立可持续的发展体系.自上世纪八十年代以来,我国一次能源结构大体稳定在：煤炭65%～75%,石油占15%～25%,天然气3%,水电与核电有所增加,由4%增至7%.未来预计天然气和水电及核电会大幅增长.并且在构建我国的合理的能源发展方向上电力技术的发展将会发挥重要的作用.其次,交通运输.我国交通系统仍然大量依赖燃油做动力,预计我国交通耗油占全国耗油的份额将由2000年的25%至2030年35%以上.保障石油供应将成为我国能源安全的棘手问题.为了改变这种被动状况,电气工程技术将会发挥重大的作用,包括电动车技术,包括自行车与汽车,下大力度关注直线电机驱动车与低速磁悬浮列车的应用.最后,国防需求.当今世界的大环境可谓是风云变幻,世界各国为了装大自身的武装力量都在充分发挥电气工程的作用,比如美国：采用强流脉冲放电的轨道炮已将弹丸加速到10公里/秒的高速,而且其已经开始实施轨道炮的研制计划,单重16公斤,初速2公里/秒,炮长12米,最大加速度30000g,加速时间11.5毫秒,威力巨大.为了保卫国家的安全,我们应该勇追科技前沿,将会对一些极其诱人的项目进行不计成本的投资,这将会给电气工程的发展提供极大的机遇.

我国电气自动化的发展

电器自动化最早出现于我国是在上世纪五十年代,历经了70年的不断发展与探索,我国的电气自动化水平得到了长足的发展,是一门为我国的国民生产和生活做出了突出的贡献的学科.随着时代的进步科技的发展,电器自动化也在朝着历史需要的方向前进着,为了符合当今大时代的发展潮流电气自动化也在走向可持续发展的道路上.

然而在迎来这属于电气自动化的新纪元的过程中并非是一帆风顺的.20世纪50年代初,晶闸管首度问世,标志着我国首次进入到电子运动控制时代.随后交流变频技术的使用,相继出现了全程控制式器件、复合型电子电力器件等等电子器件,进一步推动了控制性电子开关的发展,我国进入了第一代全控制性电气电子时代.随着PWM变换器的普遍使用,不仅提高了电力器件的使用功率,更是降低了高次谐波对电网的影响,随着PWM变换器的不断深入发展,PWM变换器的缺点也逐渐显现出来,而后为了克服PWM变换器的缺点谐振式直流逆变器电路再次出现.德国科学家FBlaschke首先提出了交流电机磁场定向远离理论.为交流电机磁场传动高性能控制奠定了良好的理论基础.后来由德国鲁德大学Depenbrock教授,在德国FBlaschke的交流电机磁场定向远离理论的基础上,提出转矩控制思想,将交流控制放在弱磁调速范围内.之后发展而出的U/F普通功能控制型、高功能控制型、高动态性能适量控制型,集中型号的演变.目前电气自动化在我国面临着巨大的商机,哪一方做好了电气自动化必将在我国未来的角逐中占有得天独厚的优势地位,同时也是决定着我国能不能成功实现从“中国制造”走向“中国创造”的转变.工业自动化企业,一定要充分吸收各方高新技术之所长,才能为我国实现可持续发展注入新血液新动力.

电器自动化在电器工程中的应用

一、电气自动化在电器工程中的应用前景

电气自动化在我国的两个领域中已经得到了充分的发挥.一个是在空调设备中的应用；另一个是在建筑行业中的应用.在空调设备中的应用主要体现在对室内湿度和温度的控制上.在建筑行业中的应用则更为广阔,包括建筑物内通信自动化系统,火灾报警及消防联动控制系统,楼宇自动化系统,闭路电视系统以及相应的布线系统.电气自动化在建筑领域的应用不仅加大了建筑物内设备的合理利用,还极大地节省了人力和财力的使用.电气自动化的设计原则是：最大限度满足生产机械和工艺对电器控制的要求.电气自动化的设计思想是：集中监控方式；远程监控方式；现场总线监控方式.

其中DCS系统的介入解决了机炉控制与电器控制因时怎么发表展而变得愈发不协调的困境.当代的电力系统是庞大的而且统一的整体系统,很多设备都是开放式的而且十分昂贵,这为对大型昂贵设备的维护出了一道难题,然而现在自动控制系统的介入是人们找到了有效地解决办法,微机继电保护的出现,使原有的机电保护远离和保护装置的工作性能有了极大的提高,增加了电力系统运行的安全性和稳定性.

二、电气自动化发展面临的问题

根据我国出台的《中华人民共和国建筑法》（主席令第91号）,对建筑活动中“各类房屋建筑及其附属设施的建造和与其配套的线路、管道、设备的安装活动”中的建设管理行为做出了法律约束.然而我国目前的状况是住房城乡建设部、铁道部、水利部、交通运输部等多部委分行业管理有关装也的建设工程.这样看着仅有一部法律出台是远远不足的.况且现行的《水利工程质量监督管理规定》是1997年发布的,其内容已落后与时代的发展,存在很多问题.

同时还存在着许多其他的问题,例如：组织机构设置不同意,法规制度执行不到位,等等.当然为了更好的实现电气自动化的目的我们也做出了非常多的努力,在走出中国特色社会主义制度下合理规范的道路之外,我们也要充分借鉴国外的好的经验.目前我国也迫切需要修订《水利工程质量监督管理规定》,同时也尽快出台紧密结合实际、操作性强的《水利工程建设质量与安全监督管理规定》.在我们的不懈努力之下我国的电气自动化一定会得到全面健康的发展.并且为我国具有中国特色的社会主义事业的发展做出卓越的贡献.

综上所述,无论什么时候我们都应该坚定好我国的特色路线.坚信科技强国、科学强国、科教强国.这是一个信息大爆炸的时代,是一个竞争无处不在的时代,想要在当今的世界中能够让我们中华民族屹立于民族之林就必须走自主强国之路.而电气自动化又是当代衡量一个国家科技实力强大与否的一个重要标志之一.当今世界各地已经随处可见“中国制造”,但这并不是我们的终极目标,我们要不断强化我们的内核实力,让“中国创造”出现在世界的每一个角落.

（作者单位：广东电网公司肇庆高要供电局）