電氣自動化工程論文匯總十篇

序論：好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程，我們為您推薦十篇電氣自動化工程論文范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質，帶來更深刻的閱讀感受。

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遠程監控系統是指通過一個電腦終端對所有其他地方的設備進行控制的技術。在電氣工程中應用這種設計理念不僅可以大幅度減少電纜的增加量，還可以節約安裝及材料方面的成本支出，產生較高的組態靈活性和可靠性，并實現高效益的生產規模。但由于電氣工程中電氣通訊量比較大，且現場總線通訊速度較低，在遇到信號較差的地方時就會限制這種遠程監控式的功能。所以遠程監控式的設計理念只能應用于系統監控相對較小的電氣工程中，而不適用于建立全長自動化的控制系統。

2集中化監控式設計理念

所謂集中化是指所有的運行項目都在一個系統中運行。具有操作簡單、對控制站方面的要求較低、系統運行及維護方便的特點。單個分散的監控無論是處理器的安裝，還是電纜的連接，都非常繁瑣，而且眾多的電纜攪合在一起，對于處理速度會造成嚴重影響，不但使得投資成本增加，而且還使系統的安全可靠性能下降。而將集中化的監控式設計理念應用于電氣工程中不僅可以減少成本支出，還方便實行統一監控，促進電氣工程的有序運行，滿足工程的需要。因此集中化監控式的設計理念被廣泛應用于電氣工程中。

3現場總線監控式設計理念

現場總線監控式技術是現階段電氣工程中應用最為廣泛的一項技術，具有高效性。該項技術是建立在電氣工程實際應用基礎之上的，不同間隔采取相對應的技術性措施。在具體操作中，主要采取現場安裝的工作方式，電纜連接方式要不斷優化，以有效地降低電氣工程中設備的投入成本。在簡化電纜連接方式，并降低設備投入的同時，還要減少設備的隔離以及端子柜的使用，不但提高了電氣工程安全可靠運行，而且增加了電氣工程的運營效益。

二、電氣自動化在電氣工程中的實現方式

1計算機自動控制、調節及操作的實現方式

這種實現方式是指在遵照調度方案的前提下，為實現能夠對電纜起關閉作用的設備進行控制和調節，電力系統能夠自主并合理有效地利用現場控制命令。轉換和設置相關設備的運行方式如電網開/閉、限制修改操作、各種整定值以及報警信號復歸等。

2人機聯系功能

這種實現方式是指電氣自動化系統通過允許電氣設備的操作，其中包括鼠標、鍵盤與打印機等設備，達到調整所有電氣設備運行畫面并對定值進行不斷修改、實時監控、調節與打印數據的目的。而且，利用這種方式開發應用程序也非常方便。但只是操作人員在操作臺上操作，則只能完成控制調節和監控所有的電氣設備以及設置參數值等操作。

三、電氣自動化在電氣工程中的融合應用

1電氣自動化在電氣管理中的應用

在電氣工程管理中應用電氣自動化技術充分體現了對高新技術的應用，這一過程中注重對編程的調試。不僅要采集流量、溫度及壓力等等數據，還要對于所獲得的大量數據進行檢測，發揮其輸出控制功能以及技術處理功能，使得設備的維護量和投資額大幅度降低，有效地保證了設備管理及控制的精度和溫度性。對于電氣工程管理而言，應用電氣自動化技術能夠有效地遏制可能出現在電氣工程施工過程中的弄虛作假、敷衍了事的情況。

2電氣自動化在電網調度中的應用

對于實現電網調度過程的自動化而言，電氣自動化技術主要是其應用性領域的界定，即利用電氣系統局域網絡實現電廠、變電站終端以及下級調度中心三者之間連接。在應用領域中，由網絡連接中心服務器、電網調度打印設備、大屏顯示器等。在電網調度中，電氣自動化技術的應用，不僅可以對電氣系統的運行狀態進行實時性的評估，還可以對電力負荷進行預測為基礎進行經濟調度，為實現電網安全可靠的運行還可以對數據進行實時性采取、處理和監控，以適應現代化市場運營的需求。

3電氣自動化在分散測控系統中的應用

其應用采用的是分層分布的結構，主要由以太網、工作站、數據高速通訊網以及過程控制單元等組成。對工作站而言主要分為兩種：即工程師和運行員，主要負責提供人機接口。其中，直接應用于生產的過程控制單元，其運行狀態的實現是通過檢測設備，并對于設備以有效控制，實現對于整個生產過程的檢測并實施連鎖性的保護和控制；而過程控制單元以及工作站所輸出的信息以及發出的指令，都要由運行員工作站接受。工程師工作站的職能，是負責設置工程師并進行必要的診斷及維護工作。

4電氣自動化在變電站中的應用

傳統變電站的自動化實現監視的功能主要是采用電磁裝置，而現在的電氣自動化技術可以自動地進行監視和操作，在變電站中應用電氣自動化技術不僅加強了變電站的監控能力，還大幅度地提高了變電站的運行水平和效率。另外電磁裝置被全微機設備所取代還實現了操作及監視過程的屏幕化與運行及管理過程的自動化。

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在使用電氣自動化技術后，改變了以往電氣儀器(像儀表顯示器)的基本功能，而是在此基礎上拓寬其功能，完善其在電氣工程中的角色定位。例如在儀表管理過程中，在運用電氣自動化技術后，由最基本的功能:顯示溫度、壓力、流量等過度到自動化管理模式上，這種管理方式實現了電氣工程現場眾多變送器流量、信息、數據之間的轉換，提高了信息收集水平，有利于工程決策制定，改變了以往電氣工程低效、不精確的缺點，而且減少了后期維護工程量，使得成本得到大幅度降低。除此之外，在管理過程中，應對電氣工程整個施工信息、技術使用反饋信息等，這實現了對電氣工程從開始施工、技術運用、調試、后期維護、信息反饋等一整套指標的微機化管理，從而減少了其中弄虛作假、徇私枉法現象的發生。

2)電網調度管理

電網調度的時效性與安全性對一個國家整個電力系統的運行具有關鍵性作用，傳統的電網調度過程過于分散，不同部門之間相互分離，無法實現信息共享，使得電力分配與使用問題繁多。在其管理過程中，靈活運用電氣自動化技術從而建立了電網調度自動化技術系統，從打印設備的配置、工作站的組建、中心服務系統的運用以及合理將大屏幕顯示器的作用實現最大化發揮，在該調度自動化系統中，實現了變電站、發電廠與次級調度中心三者的聯系，使其成為一個整體，這方便了電氣自動化技術對電氣系統以及其運行過程的時時監督，對所收集的信息進行合理科學性評估，做好電力負荷的有效預測，同時，電氣自動化技術還應定期做好電網調度整個過程的信息采集、數據分析，并對其整個流程進行合理監控，從而保證電網運行的安全性與經濟性，使其發展目標與市場經濟相融合，并不斷借鑒吸收，實現新型化發展。

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通常來看，繼電保護裝置的功能主要是關于繼電保護，也就是說，電氣系統一旦有故障或者是短路、過載等情況發生，那么該裝置就會立刻有警報信號發出，繼而連接裝置就會被迅速切斷，這樣繼電保護的作用就能實現了。很多人都知道，傳統的繼電保護裝置的靈活性不足，很容易發生一些故障，諸如誤動和拒動等。所以在有效地運用了電氣自動化技術之后，繼電的自動化保護便由此實現了。而且對電氣系統進行實時地監測，就能有效地控制設備的運行參數。與此同時，有效地融合運用該技術之后，就能借助遠程監控的方式來維持電力和檢測故障，促使裝置維持較長的工作時間，對于運行設備可能發生的異常、故障等都能及時檢測出來。與此同時，有效運用該技術，還可以實現一定程度的實時監測，這里針對的是相應的線路或電氣設備，但只是在電氣系統中某些范圍內，這樣就能即刻將一系列解救反應發出來。

1.2電氣自動化與電網調度

在具體的工作實踐中，要想實現自動化的電網調度，就一定要先有機地結合各設備，諸如對大屏幕、服務器等的調度。電網調度技術是以電氣系統區域網為基礎的，要很好地結合起發電廠、變電站和調度中心三方面，從而在電網調度中有效地應用電氣自動化技術。所以說，實現電網調度自動化技術存在很多的益處，不但對實時監控電氣系統運行過程中的狀態有利，使得電氣系統的運行能夠確保安全穩定。此外，還能基于相關數據的收集、整理，全面地分析數據，以便對系統的具體工作實踐進行全面地了解，這就有助于電力系統更加的安全、可靠，促使其得到全面提升。另外，因為能夠與持續發展變化中的現代化運營需求相適應。

1.3電氣自動化與發電廠的分散測控系統

在發電廠中分散測控系統中，可有效地融合應用電氣自動化技術。這里采用的結構主要是分層分布式，并且將很多分單元涵蓋在內，具體涉及到過程控制、太網等。就當中的過程控制單元而言，其往往是直接應用于生產過程中，通過這樣的方式來實時的監控系統中的一些設備的運行狀況。終將有助于更加有效地控制生產的全過程。其中工作站能夠將人工或者是計算機借口提供給工作人員。例如在工作站中，運行員就能夠對一些信息和命令進行接收，這里主要針對的是過程控制單元；工程師進行的主要是維護系統的工作，另外還包括相關的系統設置。兩方面的相互配合和彼此融合，將有助于吧工作站的功能充分發揮出來，得到最大程度的實現。

2.電氣自動化的發展趨勢

分析如今的社會經濟發展趨勢，我們可以看出對經濟發展起到重要促進作用的重要手段之一就是發展科技并促使其得到廣泛而有效的應用。而我們高新技術產業發展前景十分廣闊，究其原因，有效地應用電氣自動化技術發揮了很大程度的作用。隨著社會各行業不斷發展和應用電氣自動化技術，其自身的發展是非常迅速而明顯的。電氣工程要想實現持續發展，更是需要在其中有效地融合應用電氣自動化技術。目前，很多不同的行業融合應用電氣自動化技術，盡管還有許多不足和問題存在，有待于進一步地改進和完善。不過，我們要堅信電氣自動化這一朝陽產業必然具有深遠的發展前景。其在今后的發展歷程中，必將更加廣泛地應用于電氣工程中，并且實現持續發展。

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不管是電力工程，還是自動化本身技術，將電氣自動化滲透在電力系統中都具有很強的現實意義，其主要表現在：推動電力系統自動化水平上。它本身屬于高科技的范疇，在電力應用中，以電力設施與技術更新為主，當然也能帶動電力工程信息化水平，特別是電力設施權限上；具體如：電氣設施模糊化，同時運用范圍日漸加寬也極大的推動了電氣自動化技術水平的提高。將自動化技術應用到電力工程中，具有明顯的優勢。同時，電氣自動化和計算機有著密切的聯系，在相關設施維護時，只要經過計算機就能達到要求；然后再由工作人員結合數據信息，利用計算機運行以達到對相關設備運行的維護，同時這也是控制工作人員工作強度的有效方式。將電氣自動化技術運用在電力工程中，能夠有效提高管理效率。為了滿足電氣自動化應用要求，電力設施與技術管理都需要不斷調整。就目前的電氣自動化相關設備來看：由總線連接構成，其連接過程簡單，在總線控制的過程中，同時也是對整個過程進行有效管理的方法。

1.2電氣自動化技術的設計原則

目前，大多數電力系統已經帶有自動保護裝置，故在設備選型時，通常會優先選擇自動化綜合系統，其選型接線方式比較簡單，結合繼電保護就能實現自動化設備的有效應用。從總體來看，電氣自動化技術必須遵循的原則，主要包括以下方面：電氣自動化控制設施的連線形式必須結合原有的系統設計，即使使用的是監測系統也必須添加設備數量與種類，并且在圖紙設計中詳細說明，以保障設備連接的精確性。在計算機遠程開關中，必須使用遠程閉閘、開閘智能開關，以確保遠程操作中的自動化控制順利實現。利用計算機實現開關監控，在接點打開的情況下，將其納入監控體系。如果是低壓開關，必須設置輔助接點。在設置與安裝繼電保護設施時，必須整合綜合電氣與變壓保護技術。

2電力電氣自動化在電力工程的應用

2.1變電站自動化

變電站自動化，是利用站內電氣設施監控，在計算機替代傳統監控設施的環境，確保二次設施的數字化與集成化；變電站利用光纖替代傳統的電纜傳輸，以提高信息傳輸效率在自動化技術的運用，同時它還可以在計算機截面上進行操作，以統一記錄運行狀態。另外，變電站自動化也能滿足各種電氣設施的運行要求，它在電網自動化中發揮了很好的作用。

2.2PLC系統

PLC作為計算機技術與繼電接觸整合的產物，通過電力系統，它實現了工作指令的信息記錄與自動編程，在有效控制電力系統信息運算和記錄的同時，減小電力系統耗能，讓整個系統更加靈活、輕便。PLC在電力系統數據分析、轉換、整合、采集、傳遞、轉換等方面都具有得天獨厚的優勢，在吸納到電力系統進行有效控制的同時，對不份額柔性操作進行智能控制。利用電力系統中的獨立模塊，以及總線信息中的通信連接，不僅能保障電力系統正常控制，對促進電力系統相關工作協調化也有重大作用。

2.3電網調度

電網調度組成，主要包含電網調度中心控制中的工作站、計算機網絡、打印設施、顯示器等。在電網調度自動化中，利用電力系統的廣域網與專用網進行連接，由電網調度范圍、中心控制內的終端和發電廠構成。在電力生產中，它不僅能滿足數據采集、調度自動化，還能對電網監控進行有效分析。另外，它在估算電力狀態、預測電力負荷時也有很大作用，電網自動化不僅有助于調動經濟調度與發電控制功能，對滿足電力市場運營要求也有很大作用。

2.4發電廠測控

在單元控制過程中，控制單元一般由智能模件與主控模件構成。其PCU能直接面對生產中的熱電偶、變送器、電氣量、脈沖量、開關量等各種信號接收。在處理運算中，通過實時顯示運算設施與參數，在打印好輸出信號與執行機構后，以完成過程生產的控制、監測與聯鎖保護。其中，工程師與運行員為其準備好人機接口，工程師主要負責組態修改與設置，以確保系統維護與診斷；運行員接收PCU的信息，為其提供良好的控制與監視手段。

2.5計算機

計算機作為整個電氣自動化最主要的技術之一，它的應用對象主要有電力系統的變電、配電和供電環節。而智能電網則是電力系統應用最廣的技術，調動電網的技術是電力系統應用計算機技術最典型的代表之一，同時也是現行電力系統自動化最主要的部分，它不僅能實現國家電網相關信息的收集工作，同時還能對各個區域、省市、縣級電網進行自動調控與調動。

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1.1設備選型：

為了實現電氣工程自動化管理，在電氣設備訂貨期間就得統一考慮其設備型號及功能需滿足電源監控系統的技術及參數要求。

1.2系統集成

基于設備訂貨期間考慮的設備型號及參數滿足電源監控系統的通信及其控制技術要求，故可以實現1#、2#、3#和中心變的電源監控系統集成，采用華立特公司的FARAD200SEAV5.0系統。

1.3數據分析

通過FARAD電源監控系統可提供實時的數據分析和查看各種實時數據，實時數據主要包括：模擬量、數字量、電度量、設備驅動、事件記錄和電力設備表。通過數據分析可以對設備的運行狀態、電度量的實時值、峰峰電度量、事故發生的時間及故障點、電力臺帳總表、上次檢修時間、計劃檢修時間等進行查閱。

1.4報警管理

報警的類型分為5類，一般事件，一般報警，預告報警，事故報警或自定義報警。報警的狀態分為3種，報警消失，報警未消失，報警。報警狀態還包括確認信息。報警會根據不同的狀態顯示不同的顏色。通過對蘇州港太倉港三期電源監控系統簡要的分析，其系統主要應用了以下幾種自動化技術：

1.4.1智能控制的應用

及時對電源監控系統管理中出現的各項問題進行反饋和報警，保證企業電氣管理部門能夠及時地發現系統中的電力故障和故障點，并進行相應的維護、改進和完善。

1.4.2仿真技術的應用

蘇州港太倉港三期電源監控系統的核心是FARAD200SEAV5.0系統，采用了仿真技術，主要實現了以下幾種功能：各變電所的10KV系統和低壓系統通過在FARAD軟件的界面切換，提供準確的各電氣設備的運行狀態。電氣故障的報警和初步的診斷。對整個電源監控系統運行可以進行動態的監控。對電源監控系統進行了優化設計和調試。

1.4.3集成技術的應用

在以往的電力系統運行過程中，電力分配、電力安全、電力維護等環節是分開進行管理的，而當實現了電氣工程自動化在電力系統運行中的應用之后，就要將不同的環節進行統一化的集成管理。通過運用集成技術，本監控系統首先實現了中心變和1#、2#、3#變電所的集中管理，減少了變電所的值班人員；其次實現了系統的拓展，太倉港公用危險品工程和蘇州港太倉港三期工程為一家營運公司，太倉港公用危險品工程電力系統建成后并入了蘇州港太倉港三期電源監控系統，統一進行管理；再次實現了電力安全和電力維護的集成管理，發生的電力事故和電力維護記錄可查。

2關于電氣工程自動化技術在電力系統中的應用幾點想法

基于對蘇州港太倉港三期電源監控系統的分析，本人淺淡一下工程自動化在電力系統中的應用幾點想法：

2.1推廣、使用統一的國際標準

遵循統一的國際標準，這將會使設備的選型范圍更廣。但目前各個生產電氣自動化設備的廠商生產的設備有所不同，遵循的標準也存在差異性，會導致各個廠商生產的電氣自動化設備之間的兼容性不高，不利于進行系統集成。

2.2適應電氣工程自動化控制技術要求的新產品研究和開發

基本電力安全因素和電氣設備的技術原因，本電源監控系統未能實現完全的自動化控制。如：保護裝置的整定值（速斷、過流和單相接地等）的設定和修改，必需在保護裝置上進行操作設定，不能在系統軟件中直接進行修改。

2.3適當運用以太網技術

電力系統有著越來越復雜的趨勢，其運行過程中，需要進行采集和處理的數據量也越來越大。為了保證電網信息的實時性和有效性，就需要對數據傳輸的處理途徑進行優化，選擇一種更快的手段。運用以太網技術能夠保證大量的數據保持既快又穩定的傳輸，因此以太網技術充分滿足了電氣工程自動化技術發展過程中對數據處理優良途徑的需要。

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1.1故障診斷

電氣工程設備的工作時間長，難免會發生故障，由于電氣設施故障的非線性、復雜性及不確定性，一旦發生故障，往往需要大量的時間排查故障，效率低、準確率低。而智能化技術能夠有效解決這一問題。在故障發生前，一般儀器會出現一些人們很難發現的預兆，通過實時監測儀器狀態，在出現異常時及時報警并提示故障位置，在故障真正發生前避免故障，能夠在極大程度上減少維修時間。電氣工程中常常通過分析變壓器中滲漏油分解出來的氣體進行故障診斷，確定故障發生的范圍，并通過各種手段逐步縮小范圍，從而確定故障位置并提示派遣人員及時檢修。同時，智能化裝置可以記錄故障問題，為以后的故障診斷提供參考，使故障診斷更加安全可靠。

1.2智能控制

智能控制能夠在很大程度上實現電氣工程及其自動化的控制過程自動化，實現無人化管理和遠程管理，提高管理的高效性。尤其對于一些高危險、高難度的工作，如高壓控制，智能控制是必不可少的。相對于傳統的控制器，智能控制器的靈活性更好，更易調節。傳統的控制器在設置時需要精確考慮控制對象的動態方程，而實際涉及到的控制環境往往很復雜，存在很多不確定因素。但是智能控制不存在這方面問題，因為其在設計時并不涉及控制對象的模型。并且智能化控制器可以根據對響應數據（如魯棒性變化、響應時間、下降時間）的分析隨時調整系統，調整后智能控制器的性能會大大提高，調整的過程并不需要專業人士在場，這樣就減少了大量的人力。以風力發電廠智能化升壓站系統為例。智能化升壓站系統通過對過程層和間隔層設備升級，將一些模擬量和開關量數字化，有效運用光纖設備，實現間隔層和過程層的通信。站控層由系統主機、工作站、VQC等設備組成，是全站監控、管理、調度中心。系統通過智能化控制，自動完成信息的采集、測量、控制、保護等功能，相比于傳統的升壓站系統在效率、有效性等方面有很大的提高。

1.3優化設計

電氣設備的設計工作相當繁瑣，需要綜合運用成套設備、電路、電機與電氣、電磁場、變壓器等學科的知識，并結合過去的設計經驗。傳統的設計方式根據經驗和實驗，手工完成設計，方案的達標率非常低，修改難度大，成本高，產品的開發周期也很長。應用智能化技術能夠有效提高設計產品的質量，縮短開發周期。智能化技術在這方面的應用主要有專家系統和遺傳算法。其中，專家系統依據該領域的專家提供的知識經驗，建立數據庫，在決策前模擬專家決策過程，做出合理決策，該技術比較前沿，目前尚處于研發階段，尚未得到大量應用。遺傳算法是一種借鑒進化論的隨機化搜索方法，被廣泛運用于信號處理、組合優化、自適應控制等領域，在電氣設計產品的優化上性能優越。

1.4PLC技術

PLC（可編程邏輯控制器）具有高可靠性和抗干擾能力，廣泛應用于自動控制領域。在一些大型的電力企業的輔助系統中，PLC已經代替了一般的繼電控制器。PLC技術使用內存，用程序方式存儲控制邏輯，并用半導體電路實現。PLC技術的應用實現了供電系統的自動切換，用軟繼電器取代了實物器件，使供電系統更加安全可靠。并且，它能使用復雜的工作環境，具有良好的發揮性能，穩定性強。

2．智能化技術在電氣工程及其自動化中的應用前景

2.1優勢分析

智能化技術在電氣工程及其自動化中相比于傳統的控制系統有巨大優勢。傳統的自動控制系統需要建立控制模型，運用數學方法分析，建立動態方程，但由于系統的復雜性，在實際應用中往往會出現無法預料的問題，很難達到預期的效果。智能化系統可以從根本避免不可控因素，提高工作的效率。智能化技術可以實時監控系統，通過監測響應時間、下降時間等對系統進行實時調節，使系統性能大大提高。因此，智能化系統比傳統的控制器更能適應實際工作環境。另外，智能化技術擁有很強的一致性。在輸入不同的數據時具有同樣可靠的估計能力，有廣泛的適用性。

2.2性能方向

速度、精度及效率是電氣工程及其自動化的關鍵指標。在電力系統中采用智能高速處理器芯片，同時采用交流數字伺服系統，能夠改善電力系統的動態特性和靜態特性，提高系統的速度、精度和效率。柔性化柔性化主要包括群控系統和數控系統這兩個方面。對于群控系系統，必須按照生產流程的具體要求設計系統，使系統能夠發揮最大的作用，完成信息流和物料流的動態調控。對于數控系統，其強大的可裁剪性和覆蓋面可以滿足客戶的具體要求。

2.3功能方向

在功能方向上，主要包括設計用戶圖形界面、可視化計算、多媒體技術方面的發展。目前的操作系統一般都采用圖形界面，具有良好的人機交互性。在智能化系統中采用圖形化界面，通過窗口和菜單實現編程、圖像顯示、圖像模擬、仿真等功能，能夠降低操作者的門檻，方便非專業人士操作。通過可視化技術，信息的表達不再是呆板的文字和數據。將數據轉化成圖表，能方便操作者分析數據，也可以高效地處理和解釋數據。同時，采用無圖紙設計、虛擬樣機技術等技術，將可視化和虛擬環境相結合，能夠更加有效地提高產品質量、縮短產品開發周期。多媒體技術一般是將聲音、文字、圖像、視頻等融合在一起傳輸，如果將多媒體技術應用于智能化系統，可以更加綜合化、智能化地處理信息，能帶來很大的經濟效益。

2.4體系結構

通過集成化、模塊化、網絡化實現智能化技術在體系結構方面的發展和完善。可以使用高集成度的處理器、大規模集成電路FPGA、CPLD等提高軟硬件運行速度。器件的高度集成化能夠提高電路密度，減小器件體積，更加方便安裝和使用。將智能化技術模塊化，各模塊之間通過接口通信，這樣有助于技術的標準化和集成，也可以運用模塊的增減將智能化產品分級別銷售。將智能化系統聯網使得人們能夠對系統進行遠程監控，隨時掌握系統狀況，使電氣工程的控制不受地域限制。也可以實現在一臺設備上控制其他設備，進行編程等操作。對于較小的電力系統，遠程控制能夠節約電纜的增加數，材料以及安裝費用，并且可靠性高、靈活性強；但是在通訊量大的系統中遠程控制會比較困難。

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過去傳統的控制器在進行工作的時候會遇到很多外界因素或者機器自身的問題的干擾，并且會對工作造成不良影響。但是人工智能技術在這方面的優勢則比較明顯。例如，人工智能技術不需要精確的動態模型，所以，即使模型設置的參數發生了變化，也不會對其造成太大的影響，而且其對環境的要求也不苛刻。所以，人工智能技術在其運行的過程中，可以不受不確定因素的影響，并且可以實現較為精準的自動化控制。

1.2人工智能技術產生的誤差小

人工智能技術在運行過程中基本不受到來自外界的影響，而且其本身的抗干擾能力就很強，所以，一旦提前對系統設定了參數，那么在操作過程中就不用擔心參數發生變動。這些參數在整個過程中會保持在一個值域之內，所以不需要擔心會有較大的差值，因此其工作效率也比較高。

2人工智能在電氣自動化中的應用

2.1智能控制和保護功能

2.1.1進行操作控制。

在進行操作的過程中，使用人員可以通過鍵盤或鼠標對隔離開關、斷路器等進行現場的或者遠程的控制，對勵磁電流進行精準的調整。除此之外，還能夠進行帶負荷操作和停機操作，對相關的人員的權限進行限制。

2.1.2對相關數據的收集和處理。

人工智能技術對所有開關量、模擬量數據進行實時的采集，而且根據先前設計好的要求進行定時批量的存貯以及整理等工作。設置和修改某些參數，及時地保護軟壓板的退投。

2.1.3對設備的管理。

人工智能在對電力系統進行管理的時候，可以對運行日志進行自動保存，并生成報表的存儲或打印、描繪系統運行曲線等。

2.1.4實行有效的監控。

智能技術能夠對模擬量與開關量進行全程同步的監測，當檢測過程發生異常時，則可以選擇多種模式進行報警，同時還可有序地記錄系統里的各項事件、在線分析負序量計算等。

2.1.5對畫面的顯示。

人工智能技術可以運用圖像生成軟件進行真實畫面模擬，可以對有關設備和整個系統的工作運行進行模擬，并且最終以畫面的形式顯現到屏幕上。

2.1.6進行故障錄波。

智能技術對故障波形的獲取具有良好的功能，在獲取的同時還可以做好相關的記錄，對模擬量故障及時地進行錄波和捕捉相關波形。

2.2智能信息檢索

作為人類智能的模擬理論而產生的新興技術方法，人工智能具有良好的信息檢索功能。其不僅可以對網絡中出現的較為模糊和不確定性的因素進行科學的換算以及推理，還可以根據信息檢索的結果提出一些切實可行的解決方案。人工智能技術的優勢還在于它可以將正確的指令精確無誤的傳達給各種機器，進而機器在接受到指令后能夠進行正確、正常的運轉，確保任務的完成。3.3提高電氣自動化性能，提高產品質量人工智能系統具有優越的條件，其模擬人類智能，并將人工智能技術中的遺傳算法投入到電器產品的應用中。利用人工智能技術，可以將產品的性能優化，假如可以科學合理地把人工智能技術運用到電氣自動化的控制中，那么電子自動化性能就會得到顯著的改善，電氣設備的運行效率也會被大大提高，電氣自動化控制的準確性便有所保障。這樣一來，就可以減少在電氣工程自動化中人力資源的使用，勞動成本也可以隨之降低，進而推進電氣工程事業的發展。此外，人工智能技術還可以在各種電器產品的會設計中輔助進CAD，使產品的開發周期得到有效縮短，并且能夠對提高CAD技術的開發和應用程度有很大的幫助，設計難度也會有所降低，產品的質量自然就會提高。

2.4電氣設備優化設計

有關電氣設備的優化設計工作是比較復雜的，需要結合多方面的理論知識，比如電磁場、電機電器、電路等相關知識，此外還需要豐富的設計經驗知識。過去的電氣產品設計效率很低，一般是因為缺乏相關的技術的支持，再加上工作量本身就很大，所以整個設計就顯得比較難，很少有科學合理的設計。但是如今計算機技術發展迅速，手工設計逐漸被計算機輔助設計（CAD）所代替，產品的開發周期縮短了，設計人員的設計產品質量和設計的效率也提高了，而且設計已經越來越趨于智能化和高效化。人工智能技術在電氣產品的優化設計應用中，主要有兩種方法，即專家系統和遺傳算法。其中，遺傳算法可以直接操作結構對象，對優化和自動獲取搜索空間、自行調整搜索的方向方面具有指導作用，而且采用先進的計算方法，計算結果很精確，因此在電氣產品的智能化優化設計中應用廣泛。而專家系統則不同，它是主要依據相關領域的一個或是多個專家所提供經驗與知識來進行工作的，它是一個對專家的決策過程進行模擬的過程，從而對需要人類專家處理的問題進行處理，這種方式也比較重要。當然，除此兩種方法還有很多其他方法，比如神經網絡、模糊邏輯等。

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2改善實踐教學

2.1減少驗證性實驗內容

增加設計性實驗內容傳統的實驗教學大多數是驗證性的，主要讓學生通過實驗驗證某一物理定律和物理現象。這種教學方式學生沒有任何的主觀能動性，只是按照老師所給的圖紙進行接線、通電，最后得出實驗結果。這種實驗教學的缺陷在于結論已知，沒有任何神秘感。很多學生在沒有做出實驗結果的情況下，編造或者抄襲數據，造成老師無法判斷學生成績的混亂境地。在教學過程應該逐步用一些設計性、綜合性的實驗項目取代簡單驗證性實驗。這些設計性、綜合性的實驗由于實驗結果未知，會增加學生的興趣，提高了學生自身分析問題、解決問題的能力，使學生的創新能力得到充分的發揮。

2.2用仿真實驗來代替

現實實驗使用教學仿真軟件有很多好處。一方面可以在一臺電腦中做多個仿真實驗，減少由于實際實驗過程中造成的元件損耗，大幅度降低教學成本。另外一方面可以利用仿真軟件對實驗結果進行處理很分析，并根據實際需要自動繪制出系統的特性曲線，大大減輕了學生的工作量，例如在電氣工程及其自動化專業，組態王仿真軟件就得到了師生的好評，很多學校都開展了工控組態的實驗教學。

2.3嚴抓實訓教學

考核實訓和實驗不同，實驗通常是驗證某一存在的物理定律和物理現象，而實訓通常是完成某一任務，來達到訓練的目的。實訓成績的考核是擺在我們面前比較重要的問題之一。針對學生普通反映出的實訓教學的打分隨意，彈性大的缺點，通過在實訓教學過程中采用過程考核的方法，把一個實訓教學課程分成若個的子項目，每個子項目又分成若干個子子項目，每個子子項目都有相應的權重。每完成某個子項目就打相應的分數，最大程度上保證實訓教學考核科學化、規范化、標準化。

2.4取消課程設計環節

以相應的實訓環節來代替以筆者個人的求學經歷和教學經歷來說，絕大部分的學科的課程設計環節是失敗的，至少是不成功的。傳統的課程設計，是在該門課程結束后，根據課程要求，與實際應用相結合，出一些設計題目，讓學生自己完成。例如在學習完單片機課程后，通過安排學生兩周的時間內，按照要求，設計出一種用單片機控制的實際電路，并把它制作出來，通電調試、運行，寫出規范的設計報告交老師。然而在實際的操作過程中常常變味了，具體的做法是把學生圈禁在一個帶有電腦的大教室里面，給學生布置一個題目，學生在這個教師里面完成課程設計報告即可，其中沒有任何學生實際動手的內容，這樣的課程設計對學生的鍛煉是極其有限的。學生通常互相抄襲課程設計報告是常事，老師也沒有一些比較好的方法來制止這種行為。針對這種情況，筆者認為應該取消課程設計，取而代之的是一些與課程對應的實訓環節。作為獨立學院的學生，課程設計對他們來說不現實，在以后的工作中，企業也很難有機會讓獨立學院的學生做設計，給他們安排的工作往往是實際操作。與其效果不好，還不如讓學生多做實訓練練手。比如在完成了電子電路設計理論課程之后，安排學生做相應課程的實訓環節，在規定的時間按照圖紙安裝、調試出一個萬能充電器，寫出實訓報告即可。

2.5取消畢業論文環節

以頂崗實習報告來代替我國本科生的畢業論文環節一直被教育專家所詬病，關于畢業論文的存廢一直存在較大的爭議，一定程度上這不是一個學術問題，而是一個利益問題。通常來說，一個本科生的畢業設計按照工作量計算10個學時，一般的教師帶10~15個學生，這就是100~150學時，而老師一學期的基本教學任務就在200學時左右。如果取消了畢業論文，老師的利益會受到影響，高校老師肯定會反對。而且，畢業設計不僅僅對老師有利益瓜葛，而且對學校中的打印社有巨大的經濟利益。按照一個學生打印的費用為100元計算（包括初稿和終稿），按學校有3000學生來計算，這就有30萬元的經濟利益，由學校的幾家打印社瓜分。所以，作為利益共同體，學校的打印社也不希望取消畢業論文。畢業設計到底對學生多大好處呢？畢業設計的全過程一般是這樣的：通常在大四上學期期末給學生布置畢業論文題目之后，學生就去企業頂崗實習了，根本沒有時間寫所謂的畢業論文。到了來年的4月底5月初的時候，學校會通知學生返校交論文，并且安排五月中旬答辯。大部分學生寫畢業論文的時間在五月初，寫畢業論文的時間都在1~2周。這樣的畢業論文到底有什么意義？大家心知肚明。除了浪費紙張擴大內需以外，一點用處也沒有。所以筆者建議在一本以下的學校都取消畢業設計，取而代之的是頂崗實習報告。頂崗實習報告主要讓學生寫一下在企業中實習內容以及感想，同樣也可以安排答辯。筆者經過調查，大部分學生均可以接受頂崗實習報告，它具有可操作性。

2.6加強第二課堂的教學

加強第二課堂的教學工作，以申請實驗室的契機，在校內開展一些諸如電工實訓技能大賽的活動，提高學生學習專業的興趣。另外，挑選那些對專業有興趣的學生，組隊參加電子設計大賽、數學建模大賽和挑戰杯等等。總之，通過這些比賽，引導學生對專業學習的熱情和興趣，幫助和指導學生開展科研活動，探討通過所學職業知識解決實際問題的思路和方法。通過這些活動，提高學生的實際動手能力，造成一種崇尚科學、追求真理、勇于探索的學習氛圍，激勵學生創新思想火花的碰撞，培養學生的創新思想、創新意識和創新觀念。

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1.1耗能工作效率低的問題

電氣工程在工業行業中具有關鍵地位，伴隨著科技水平的提高，電氣工程電氣自動化不斷的加強，企業中的設備更為先進，對工業工作效率的提高有很大的幫助，同時，工業生產的質量進一步提高。然而，在工業自動化中，存在能源消耗量大的情況，對能源的重視較為低下，一味的只重視經濟效率的提高，而忽視了我國能源緊張的局勢，這將不利于我國工業的生產發展，同時違背了我國提出的可持續發展戰略的目標，不利于我國經濟又好又快的發展。

1.2殘缺的電氣工程質量

人們的安全意識逐漸加強，對電氣工程方面的質量也愈加重視，電氣工程中電氣設備的優劣直接關系著人們的財產安全。然而，許多電氣工程施工中并沒有對工程質量加以重視，缺乏相關的安全保護意識，對電氣工程中電氣設備的質量沒有按照相關的規定進行操作，給工程操作中帶來安全隱患。

1.3網架構建不標準

電氣工程及其自動化技術的目標是建立高效、安全、節能、合理的電氣自動化，然而，當前我國電氣工程中對于網架的建構沒有達到統一的標準，用的質量各不相同，由此導致了企業在工作運行中效率的降低。同時，網架的不統一，也會導致在工作運行中各個設備不相兼容，由此導致數據不能正常的實現共享傳輸，阻礙了電氣自動化的運行效率。

2電氣工程自動化的應對方法

電氣工程及其自動化影響著企業的發展與穩定，同時關系著人民的日常生活的質量。在面對電氣工程及其自動化存在的問題中，應該采取相應的應對方式，以此保證國家的生產生活正常運行。

2.1實施人才隊伍戰略

人才在國家的發展起到十分重要的作用，人才強國，人才興國，同樣在企業中也是如此。針對電氣工程及其自動化的問題，人才在其中起到關鍵性的作用，掌握科學技術的人才投入到工作中，為企業的發展提供強有力的后盾。在面對當下科技迅猛發展今天，掌握計算機技術是十分有必要的，但是不少計算機高素質人才都投向國外市場，在面對外國各種條件的誘惑，許多人才并沒有回到國內發展。針對這種情況，我國要留住計算機人才需要采取相應的措施，制造優質的環境以及提供滿意的條件引進人才，以此滿足我國當前自動化工程這塊對人才的渴求，促使工業走向更加的輝煌。

2.2更新管理理念

傳統的生產模式是工人親臨生產線上操作，專門安設監督管理機制以此來減少出錯率，然而隨著電氣工程自動化的運用，對人員的使用量大幅度減少了，于此，監督管理制度也撤銷。但是不少工作人員在工作中由于疏于管制，反而大大增加了工作中的疏漏。從中可以看出，要針對具體情況，制定相應的管理措施，同時對工作人員要加以培訓，不但要掌握相應的技術知識，同時接受思想政治素養的熏陶，提高個人修養。管理理念要與時俱進，不能停滯不前，只有順應時展的需要，才能使企業長治發展，在激烈的競爭中贏得主動權。

2.3電氣自動化設備的提升

在技術與日更新的時代下，每日都有新的技術在誕生，要將先進的技術運用到電氣化工程中，使得電氣系統在運行、操作和開關機中得到高效的使用。加強網絡技術與自動化技術的融合，人機配合有原來的機械呆板合作，轉換為人工智能運作。同時在電氣工程中使用一致的設備，使得設備與相應的編碼協調工作，減少系統的故障問題，保障工程順利進行。

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2電氣工程及其自動化技術的設計

在現實當中，電氣工程及其自動化的設計應該從軟件和硬件兩方面來考慮，在一般情況下，硬件的設計要放在軟件設計的前面，根據實際電氣工程的需要，對電子元器件進行針對性選擇，第一步，應該設置一個中央服務器，將先進的計算機系統作為整個電氣工程自動化的核心；第二步，對的輔助設備進行選擇，比如控制器以及傳感器；第三步，對所有設備進行連接，組成一個完整的具有發出指令、傳達指令、接收指令以及完成指令工作程序的電氣工程自動化設備。然而在實際的電氣工程及其自動化設計時，不僅要遵循以上說的理論，還要根據實際的情況，包括環境、空間等因素，對電氣工程及其自動化的設計進行合理化更改。由于生產線是現實已經存在的，電氣自動化設計必須依靠原本的生產模型進行設計，因此，對硬件的安裝也有著相當高的要求，設備的體積不能過大，也不能過小，過大會導致空間的擁擠，過小又會影響操作，所以設計人員一定要到安裝地點進行實際的考察，然后，根據實際的數據，對設備的型號進行最終的確定。在硬件設計順利完成之后，還要設計相應的軟件系統，現進市面上，有著很多不同類型的自動化控制系統軟件。但是為了將自動化水平提升到最大化，企業都會選取優質的軟件公司，這些軟件公司將會根據企業生產情況以及硬件安裝情況對自動化軟件進行設計。

3電氣工程及其自動化的應用