1、Jun.2023Fluid Measurement&ControlVol.4 No.3 电气及自动化在机电工程中的应用策略Explore the Application Strategy of Electrical and Automation in Mechanical and Electrical Engineering王兆亮，万子明（中检集团公信安全科技有限公司，山东 枣庄 277000）WANG Zhaoliang，WAN Ziming（China Inspection Group Zhongxin Safety Technology Co.，Ltd.，Zaozhuang 277000
2、，Shandong，China）摘要：在社会经济发展水平持续提高的形势下，电气及自动化也逐渐成为各大领域中不可或缺的技术。本文重点针对电气及自动化在机电工程中的应用策略进行了详细分析，旨在借助电气及自动化技术的应用优势，提高机电工程系统运行的稳定性与安全性，促进机电企业的稳健发展。关键词：电气及自动化；机电工程；应用Abstract：Under the situation of the continuous improvement of the social and economic development level，electrical and automation have gradua
3、lly become an indispensable existence in various fields.This paper focuses on the application strategy of electrical and automation in mechanical and electrical engineering，aiming to use the application advantages of electrical and automation technology，improve the stability and safety of mechanical
4、 and electrical engineering system operation，promote the steady development of mechanical and electrical enterprises.Key words：electrical and automation；mechanical and electrical engineering；application中图分类号：TM 762 文献标志码：A 文章编号：2096-9023（2023）03-0088-041前言随着社会各行各业的发展速度逐渐加快，人们的生活水平明显提高，工业生产用电量和人们生活用电
5、量都呈上升趋势。虽然这为电力行业的发展带来了机遇，但也对电力行业的电气技术应用提出了更高的要求。在电气及自动化技术的应用中，不仅从整体上提高了电力行业的发电水平，还加强了对发电设备的监控与检修，推进了中国电气的自动化发展。但是，要想将电气及自动化技术的应用优势充分发挥出来，不仅要对电气及自动化有一个正确的认识，了解电气及自动化的应用特点，还要掌握电气及自动化在机电工程中的应用范围与应用要点，明确电气及自动化的发展趋势。近年来，国内的电气技术发展势头十分迅猛，电气自动化事业也表现出了欣欣向荣之势。电气及自动化，主要涉及以下 4大研究领域：系统设计领域、系统分析领域、系统开发领域、系统管理领域。电
6、气及自动化的发展，以电力电子技术和计算机技术为技术支持，以电网理论和控制理论为理论基础1。电气及自动化的应用，为电力企业生产效率与生产安全性的提高提供了有力保障，甚至实现了电力领域生产力的解放。并且与传统的电气设备相比，电气自动化设备在运行过程中，不需要与某些零件进行配合，可以单纯依靠自动化控制手段提高设备的运行效率，并对设备的运行状态进行实时监控。2机电工程中电气及自动化的应用特点2.1优化设备结构传统的电气工程运行离不开人工干预，难以获得较高的自动化水平。而在机电工程中，对电气及自动化进行充分的应用，不仅可以对传统电气技术的应用缺陷进行有效的克服，还能在充分结合机电工程特点的基础上，将电气
7、及自动化的优势发挥出来。但在应用电气及自动化时，需要构建一套电气及自动化管理体系，进而借助高效化的管理措施，将电气及自动化的应用效果展现出来。另外，电气工程本身就具有极强的专业性和复杂性，在运行过程中容易出现各种各样的问题。加强自动化技术的应用，能够对设备结构进行有效的优化，提高设备的运行质量，减少各种运行故障的出现2。因此，电气及自动化的应用，直接影响着机电工程的创新发展，关系着整个机电工程事业的发展。882023年 6月流体测量与控制第 4卷第 3期（总第 16期）2.2操作灵活在应用传统的电气技术时，工作人员需要完成异常繁杂的操作内容和异常繁琐的操作步骤，操作难度非常大，操作系统性较低，
8、电气工程的建设受到了较大影响3。而在机电工程中，电气及自动化的应用则在操作方面表现出了极高的灵活性，不仅操作简单，操作流程还非常规范，工作人员面临的操作压力较小。也正因为电气及自动化的操作比较简单、灵活，机电工程的建设效率更高、质量更优、成本更低，为机电企业经济效益的提高提供了保障。2.3远程监控的适应力强电气及自动化的应用，在远程监控方面也拥有突出的优势，可以提高工作人员的自主设计水平，提高操作的便捷性与灵活性。在电气及自动化中，远程监控技术的应用，不仅可以让机电工程及时发现相关异常问题，制订出科学合理的处理方案，还能够提高机电设备的检测效率，提高机电工程的运行质量。2.4智能设备在机电工程
9、中，电气及自动化的应用，在提高某些机电设备自动化运行水平的过程中，主要是利用计算机技术，对这些设备的生产与施工情况进行监测与控制，智能化程度更高。另外，计算机技术的应用，还为机电系统的运行维护与保养提供了便利条件，不仅可以保证检测和监控工作的顺利开展，还可以全方位地保护系统，减少系统运行故障和设备运行故障的发生概率，延长设备的使用寿命。3电气及自动化在机电工程中的具体应用3.1电网调度的自动化在电力系统建设过程中，电网调度是最重要的一部分构成。在机电工程中，电气及自动化的应用优势也体现在电网调度环节。首先，电气及自动化的应用形式，包含以下几种：构建工作站、利用服务器、利用大屏幕显示器、利用计算
10、机网络等。通过这些应用形式，借助电气及自动化，提高系统的运行效率与自动化水平，保证电网调度环节的信息数据能够得到及时、妥善的收集与分析4。其次，对电网调度的自动化表现方式进行研究，对电力系统中存在形式比较特殊的局域网络加以利用，能够将发电厂、电网调度中心，以及测量控制设备等终端充分衔接在一起。最后，在实时评估形式的基础上，对电力系统的当下运行状态进行有效的把握，进而采取针对性的措施提高电力负荷预测的科学性与准确性，明确发电控制与经济调度的自动化转型特点，并借助科学合理的措施降低自动化转型中的损耗。电网监控与调度自动化系统的基本结构如图 1所示。3.2供电系统的自动化在机电工程的可持续发展过程中
11、，供电系统运行的重要性得到了凸显。在电气及自动化得到深入应用的同时，在计算机系统的智能化发展受到了高度关注。与传统的人工干预模式相比，供电系统的自动化运行，能够通过计算和数据分析结果，将最合理的智能技术应用方案筛选出来。然后，将智能技术应用到机电工程中，实现机电系统运行效率的提高。例如：在机电工程当中，人工智能无功补偿技术的应用频率最高。无功补偿原理如图 2 所示。在应用该智能技术时，需要对无功补偿方案进行合理的设置。在这一过程中，不仅要对静止无功、可控串联等补偿器的应用情况进行了解，还需要将多个关键器件的协同作用发挥出来，并且在自动化分析各种数据信息的基础上，找出最适合的无功补偿方案，提高供
12、电系统的自动化运行水平。图 1电网监控与调度自动化系统的基本结构图 2无功补偿原理 89Jun.2023Vol.4 No.3 Fluid Measurement&Control3.3配电站的自动化在配电站中，电气及自动化的应用，需要将集中监控模式作为配电站中最主要的运行模式，并在此基础上提高配电自动化系统的运行稳定性，推进机电工程的发展进程。另外，智能化监测技术的应用，还能够实时监控配电站中相关设备的实时运行状态，然后根据监控数据的对比和分析，预测和评估配电系统运行过程中可能出现的问题，并借助相应的优化调整措施，提高配电站系统的运行安全性与高效性。将电气及自动化应用到配电站中，还可有效展现配电
13、自动化转型发展的基本功能，同时利用拓展感知功能、诊断功能，对配电网运行中存在的故障问题进行快捷、准确的定位与检测，为电力损失的降损处理提供便利，保障配电系统的运行质量 与 运 行 效 率。配 电 自 动 化 的 通 信 方 式 如 图 3所示。3.4变电站的自动化在变电站的运行过程中，可以通过全程监控和针对性的应对措施，提高电力系统的运行稳定性，进而提供更加优质、稳定的电力资源给各行各业。在变电站的运行过程中，电气及自动化的应用，可以明显提高电力系统的运行质量，并从整体角度发现变电站运行过程中可能存在的问题5。对变电站的运行问题进行精细化的分析，并采取有效的应对措施，不仅可以在最短的时间内恢复
14、变电站的正常运行，还能从整体上提高电能资源的转化效率。需要注意的是，变电站系统运行，需对电气及自动化替代电磁装置进行及时的引进，并对全微机化的装备形式进行充分的应用，通过信息化传输、自动化处理，以及自动化控制来帮助工作人员更好地观察和了解计算机的屏幕动态变化特点。在实现数据的自动化传输过程中，还应做好相应的统计与记录工作，并结合实际情况采取针对性的处理措施，使装备与装备之间的复杂关系能够得到梳理和明确。变电站的自动化系统结构如图 4所示。电气及自动化的应用，不仅拥有传统模式中的电话通信、人工操作和监视等功能，还可以借助全方位的监测手段，了解变电站中各种电气设备的运行状态。如此，工作人员就可以对
15、其进行针对性的维护与保养，从整体上提高变电站系统的运行水平。所以，在变电站的运行过程中，电气及自动化的应用优势，主要体现在传统模式下的人工操作能够被及时替代，并借助智能化技术手段优化操作流程，实现管理过程可视化。不仅变电站监控系统的运行效率得到了整体性的提高，而且现代化机电工程的生产需求也得到了最大限度的满足。4电气及自动化在机电工程中的应用注意事项电气及自动化技术是现阶段非常先进的应用型技术，为了提高其在机电工程中的应用效果，需要注意以下几方面。首先，电气及自动化的应用，应当与机电工程的运行需求相匹配。不同的机电工程有着不同的图 3配电自动化的通信方式图 4变电站自动化系统结构 902023
16、年 6月流体测量与控制第 4卷第 3期（总第 16期）运行特点，对于电气及自动化的应用要求也有所差异。例如，某综合楼机电安装工程中，在进行空调与通风施工、给排水施工的过程中，须对施工现场地上与地下的施工情况差异性进行分析，按机械设备管理要求，进行电气及自动化的应用，并采取适当的调整措施，保证电气及自动化能够最大限度地匹配工程需求。其次，对电气及自动化系统的功能进行持续性完善。机电工程企业需要结合自身的实际情况，对现代化的电气及自动化技术进行积极的引进，并以机电工程的现状和需求为基础，对电气及自动化系统进行优化和完善，实现电气及自动化管理水平的提高。例如，在某综合楼机电安装工程中，涉及大量的电气及自动化系统测试与运行环节，工作人员不仅要做好相应的编程设计与优化工作，还应加强各类信息资源的共享，借助计算机技术、智能化技术等为机电工程的建设施工提供支持。最后，加强节能技术的应用。例如，在电气及自动化系统中，变压器是最关键的一种设备。在变压器的选择方面，有必要从变压器台数与变压器容量等方面突出其节能效果。变压器的工作原理如图 5所示。5电气及自动化在机电工程中的发展趋势5.1创新化发展趋势在新
