自动化系统电气工程论文

摘要随着社会科技的不断发展，我国的电气自动化系统取得了重要的发展，但在电气工程自动化系统设计中还是存在着一些重要的问题缺陷，这些缺陷对我国的资源消耗与环境污染造成了很大的影响，因此需要将绿色节能的技术融入其中，有效的降低电气工程自动化系统设计的消耗成本，从而有效地提升电力企业的经济效益，为国家的可持续发展做出重要贡献。以下是小编精心整理的《自动化系统电气工程论文(精选3篇)》，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助！

自动化系统电气工程论文 篇1：

试论电气工程自动化系统建设中对智能化技术的应用

摘 要：随着我国社会经济和科学技术的发展，自动化和智能化技术已在生产中得到较为广泛的应用，有效的提升了生产效率和生产质量。电力事业既是支持我国社会经济建设的重要基础产业，同时也是重要的建设内容，因此为了提高电力系统的运行性能，实施自动化控制是必不可少的。特别是随着电力系统的不断发展，对技术的要求也越来越高，因此建设电气工程自动化系统，大力应用智能化技术就成为发展的必然趋势。本文对电气工程自动化系统建设中，对智能化技术的应用进行深入的分析和探讨，为我国电气工程自动化系统的发展提供可靠的建议。

关键词：电气工程；自动化系统；智能化技术

我国電力事业发展至今，已广泛的应用了自动化系统。但由于电气工程的高速发展，目前，传统的自动化系统已无法适用电气工程的发展水平，甚至局限和制约了我国电气工程的发展进步。因此必须要在技术层面进行创新，在自动化系统中应用智能化技术，提升自动化系统的智能程度与自动化程度，使电气工程自动化控制性能得到有效的提高，从而促进电气工程的发展和进步。

1 智能化技术在自动化系统建设中所具有的显著优势

1.1 无需人工操控优势

在电气工程自动化系统中，应用智能化技术，最大的优势之一就是可以实现无人操作。智能化技术的应用，可以使电气工程自动化系统拥有更高的智能化程，能够通过信息技术系统对信息的收集、反馈、分析、处理等操作，最终实现自动控制各项电气设备，使其有序的进行各项生产活动。利用智能化技术，使机械自动控制操作代替了传统的人工操作，不仅能够帮助企业节省大量的人工成本，解放了生产力，同时由于机械智能操作更加精确，还有效的降低了人为因素可能会造成的意外事故，降低了企业的风险损失。

智能化技术在电气工程自动化系统中的应用，之所有能够具有无人操控的优势，主要由于它的控制调节方式较为独特，利用下降时间、鲁棒性变化以及响应时间这三者之间的关系，进行联合控制，从而使无人操作的准确性和科学性，都得到了显著的提高，进而使应用了智能化技术的电气工程自动化系统真正实现了无人操作。

1.2 无需控制模型优势

在传统自动化系统中，控制模型起到了重要的基础作中。但是由于受到技术水平的限的限制，控制模型的构建并不理想，常常会遇到一些问题，例如当控制模型的动态方程过于复杂时，就要使控制的准确性大幅度下降，甚至还会造成误动问题。因此传统自动化系统虽然也实现了电气工程的自动化发展，但在实际应用中，由于控制模型的不稳定性，反而限制了自动化系统的深入发展。而智能化技术的应用，无需再使用控制模型，有效的解决了控制模型对自动化系统所产生的阻碍和限制，因此，从根本上这一环节可能会产生的各种问题，使电气工程自动化系统的整体控制性能，得到了有效的提升[1]。

1.3 不同数据处理中的一致性优势

智能化技术在电气工程自动化系统中应用后，对电气设备实现了智能化控制，而这目标的实现，主要是通过在智能化控制器中输入所有数据，再经过计算机信息系统的处理并进行快速的反应，从而实现智能化控制。但随着现代电气工程技术水平和复杂程度越来越高，智能化控制器也需要不断的加强建设，进行有效的优化，从而使智能化控制器能够对电气工程的发展和进步，起到积极的促进作用。

2 在电气工程自动化系统中应用智能化技术的实践策略

2.1 在神经网络系统中的应用

在电气工程自动化系统中应用智能化技术，实现智能化控制，与神经网络系统有着密不可分的关系。神经网络系统是实现智能化控制的重要组成部分，它主要包括两个子系统，分别负责定子电流相关电气动态参数控制以及转子相关机电系统参数控制。由于神经网络系统具有独特的多层前馈型构造，因此以反向学习算法为主要算法。在电气工程交流电机以及驱动系统诊断监测中，这一算法特征表现得更加明显。

在负载转矩和非初始速度控制方面，和梯形控制法比较来看，神经网络反向转波算法更具优势，能够有效减少定位时间。引外，在一致性、抗噪音和控制准确性等方面，智能神经网络函数估计器也发挥了更好的效果，具备明显的优势。

2.2 在模糊逻辑控制中的应用

目前，代替PID控制器进行应用的主要是模糊控制器，模糊控制器主要有两种类型，即S型和M型，两者的区别是M型模糊控制器可以应用于调速控制。M型模糊控制器主要由知识库、推理机、模糊化和反模糊化等部分组成，特别是推理机，占据着核心地位，能够依当前的模糊控制行为，分析出智能化的推理和决定。

2.3 在PLC系统中的应用

目前，在我国的电力系统中，PLC系统一般是作为辅助系统进行应用的，但随着技术的发展和创新，PLC系统将会发展出更多的功能，在电力系统中，也会发挥出更加重要的作用，得到更加广泛的应用。目前，在企业生产过程中，对于协调控制方面，PLC系统具有较为独特的应用优势，已实现了对工艺流程进行智能化控制。外此，PLC系统对供电系统进行了强化，对其可靠性及安全性，都起到了非常重要的提升作用[2]。

3 结语

智能化已是现代电气工程系统的重要发展方向，因此必须要加强对智能化技术应用的重视，提高我国电气工程系统的智能化程度，进一步解放生产力，提高生产效率促进我国经济及科技力量的全面发展和进步。

参考文献：

[1]杨玉婷.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].中国科技投资，2017，（22）：169.

[2]王宇.基于电力系统电气工程自动化的智能化应用[J].中国科技投资，2017，（35）：206.

作者：姚钢

自动化系统电气工程论文 篇2：

电气工程自动化系统中节能设计技术的应用研究

摘 要 随着社会科技的不断发展，我国的电气自动化系统取得了重要的发展，但在电气工程自动化系统设计中还是存在着一些重要的问题缺陷，这些缺陷对我国的资源消耗与环境污染造成了很大的影响，因此需要将绿色节能的技术融入其中，有效的降低电气工程自动化系统设计的消耗成本，从而有效地提升电力企业的经济效益，为国家的可持续发展做出重要贡献。本文将对电气工程自动化系统中节能设计技术的应用进行梳理与解析。

关键词 电气工程 自动化系统 节能设计

1 电气自动化与节能设计的概述

随着科技的不断进步，现今全球经济发展的主流是节能技术的有效创新。哪一个国家能够有效的做好节能技术的创新，哪一个国家就能极大的提升自身在国际市场的竞争力。所以节能也是现今社会经济发展的重要目标。而做为电气信息领域的新兴学科，电气自动化与社会大众的工业生产，以及日常生活有着非常重要的联系。电气自动化能够有效的提升运行成本、提高工作效率、并对劳动条件与劳动生产率有着重要的改善作用。随着国家整体电网的不断扩大，所需要消耗的能源也在不断地扩大，为了能够有效地提升对能源的使用效率，这就需要电气自动化的设计要以节能的角度出发，从而保证电气自动化系统在稳定运行的过程中实现节能的目标。

2 电力工程自动化系统中节能技术的发展现状

电力设计是电力工程的重要环节。但是随着近几年社会发展水平不断提高，社会对于电气的需要也在连年增加，但是在电气工程自动化系统设计过程之中，一些电气设计人员对于绿色节能理念不够重视，从而导致电气工程在运行的过程中出现大量的资源浪费，甚至会使整个电网系统受到损害。造成这一情况的主要原因，则是相关的设计人员只是片面的考虑了运行效率，而将最重要的绿色节能技术抛之脑后，所以就没有将节能技术真正地结合到电气工程自动化设计之中，如此一来就导致了能源消耗的不断加剧，严重的甚至会威胁到电气工程运行的安全。并且，现今我国虽然表面上能源还能供应上社会发展的需求，但实际上我国的能源是处于一个极度短缺的临界点上，就在这种情况下，企业与个人还是缺少相应的节能意识，政府虽然而在不断出台相关的政策，但是反响平平，诸多原因的结合，从而造成我国资源的不断浪费。

3 电气自动化工程的节能设计原则

3.1 设计的不断优化

在整个电气自动化系统中最为重要的就是供配电设计系统。这是因为电气自动化系统想要保证有效的运行，就需要有充足的动力支持。如此一来，在对供配电系统进行设计时，首要注意的就是整个电气设备的用电安全问题。除此之外，对于供电可靠性、电气设备的负荷容量、电气设备的运行与线路的安全等，都是需要相关设计人员需要考虑的问题。与此同时，相关设计人员还需要将配电系统中的防静电、防雷与防浪涌等基础问进行有效的防护设计。从而有效的保证供配电系统的设计能够严格符合相关的安全技术规定。并且还能够将电气设备的用电需求予以满足，最终对电能实现科学合理的利用，使节能效果有效体现[1]。

3.2 负荷系数的合理设计

在进行电气自动化系统设计时，为了能够有效地将设备的负荷率与使用率大大的提升，这就需要相关设计人员对负荷系数进行科学合理的设计。而对负荷系数的设计，一定要在能够支撑电气工程运行的基础上进行完善合理的设计。并且对于一些比较特别的电气设备，相关设计人员还需要依据电气设备的实际需求，对负荷系数进行合理的调整，以此来达到节能的目标。

3.3 加强设备的管理

电气自动化工程系统在实际的运行过程中，各种电气设备普遍在运行过程中是低于额定功率的。而且大部分的电气设备并不是必须要在最高功率的状态下运行，其实两者所消耗的电能是同样的，如此一来，就极大的造成电能的损耗。为了能够降低电能的消耗浪费，就需要对电气设备加强管理，以此来提升其运行效率，并因均衡负荷与无功补偿等有效措施进行设备运行状态的调整，最终实现有效的节能（见图1）。

4 智能化技术在电气自动化控制中的具体应用

4.1 智能化控制

智能化技术在电气自动化系統中的有效应用，不仅体现了智能化技术的优势，也提升了智能化技术在其他行业的应用效果。通过对智能化技术的科学合理运用，能够使电气工程中的自动化控制操作实现远程化、自主化与高效化的功能，如智能型断路器等设备的使用就能够有效的减少对人工的投入，为电气工程自动化控制创建优秀的发展空间。

4.2 设计的优化

在进行电气自动化系统的设计过程中，运用先进的计算机辅助软件来进行设计工作，能够极大的缩减所需要的设计时间，并且还能有效的将设计的质量与电气设备的使用性能进行大幅度的提升。此外，在电气工程的电气自动化系统控制过程中，对于自动化的设计是一项十分繁琐复杂的工作，而对于电气设备的设计是电气工程运行的常态。这就需要相关的设计人员能够具有丰富的专业知识积累与经验。此外，还需要相关的设计人员能够将自身的专业知识能够有效的运用到实际的设计工作之中。在传统的电气自动化系统设计过程中，主要是通过设计人员自身的经验与实验数据的结合来进行设计工作，但这种落后的设计方式，会对之后的问题修改带来极大的麻烦，只能通过反复的推敲修改，才能对最终设计方案进行敲定，如此一来，也极大的浪费了时间，阻碍了工作效率的有效提升。但是，智能化技术的应用有效地解决了这一弊病。智能化技术的主要运行形式是遗传算法，能够有效的将设计方案的实用性与先进性进行提升，并且也会对各类设计的数据参数进行优化[2]。

4.3 故障诊断技术

故障诊断技术的有效应用能够将电气设备的故障进行快速的诊断并给与及时的检修，如此一来就能够有效的降低因故障而造成对电气设备的损害。以此来有效的提升电气设备的运行效率。电气自动化系统在实际的运行过程中，受到种种因素的影响，电气设备经常会出现各种各样的故障问题，从而对整个电力系统的有效运行造成影响。为了能够有效的降低这一情况的发生，就需要相关设计人员依据电气设备的运行情况进行有效的分析，并对其可能发生的各种故障问题进行整理分析。从而保证电气设备的有效运行。而智能化技术的合理运用能够精准对电气设备进行故障诊断。智能化技术的诊断方式主要是根据变压器中渗漏油的分解气体进行科学合理的分析，从而将发生故障的范围进行精准的确定，之后再逐步缩小排查范围，直至将最终的故障源进行确定。之后就需要相关的技术人员通过科学地制定解决措施，来进行故障的检修，从而在最大程度上减少对电气设备的损害，降低电力企业的经济损失。

5 结语

伴随着社会的不断进步发展，社会之中各行各业也得到了迅猛的发展，电气工程作为国家重要的经济支柱。就需要不断地进行技术的改革创新，努力提升自身的生产效率，并将节能理念有效的融入电气自动化系统设计之中。只有将节能技术与电气自动化控制系统进行有效的结合，才能提升企业的生产效率，帮助其实现经济效益的最大化，更好地为社会的发展提供有效的服务。

参考文献：

[1] 杨飞.电气自动化工程中节能设计技术的应用研究[J].电子技术，2021，50（06）：160-161.

[2] 刘克仁.节能设计技术在电气自动化工程中的应用探讨[J].轻工科技，2021，37（06）：35-36.

作者：金朝克

自动化系统电气工程论文 篇3：

对电气工程自动化系统的分析与研究

摘要：随着电力应用范围的逐渐扩大，电气自动化进程已经是至关重要的一个课题。现阶段各行各业都涉及电气自动化技术，不管是电气开关，还是科技航天，都离不开电气自动化。电力的发展，可以有效促进生产力的提高，还可以提高人们的生活水平和生活质量。本文简要分析了基于电力工程的电气自动化应用探究措施。

关键词：电气工程；电气自动化；应用分析

随着当前社会的发展，人们通过对电力资源的高效利用使工业经济的规模越来越大。完善电力工程系统可以促进我们当前社会主义市场经济建设综合效益的提升，更可以进一步实现我国经济总体上的良性运行。建立健全整个电力工程系统将有利于整个社会经济建设的协调长远发展。

一、电气工程中电气自动化应用的优势

电气工程中电力设备的在线监测优势：目前，在电力系统中应用了越来越多的一次设备，比如变压器、短路器、发电机等，那么就需要实时检测这些关键的参数，这样监视设备除了要对运行状态进行在线反馈之外，还需要对设备中发生故障的原因进行有效判断，以此来对设备的保养周期进行缩短，设备的使用寿命可以得到有效延长。

电气自动化应用下电气工程中电力设备的智能化：在一般情况下，安装电力系统中一次设备和二次设备时，需要控制之间的间隔，通常需要有几十米的间隔距离，但是部分甚至需要有几百米，利用大电流控制电缆以及强信号电力电缆来将其连接起来。在设计一次设备的结构时，往往需要对常规二次设备的功能进行充分考虑，这样大量的电力信号电缆以及控制电缆就可以被有效的节约下来。

二、电气自动化技术的发展

1、变换器电路从低频向高频方向发展

变换器电路是电力系统中的主要构成成分之一，其发展变化过程与电力电子技术的发展变化紧密相连，可以说，电子元器件的更新换代速度直接影响着电气自动化的发展速度。

在以前使用晶闸管时，电力系统中的直流电路运行模式无法避免的出现交流变频情况出现，随着电子元器件的发展迅猛，PWM交换器逐步替换了普通的晶闸管，这使得电力行业解决了电动机在低频工作状态下出现的额转矩脉动现象，另外电动机的有效功率也得到了显著地提升。可是，使用PWM交换器带来了较大的振动噪音。直到美国威斯康星大学研发出直流环逆变器，它可以实现电气元器件功能的灵活转变，不仅能够在零电流下进行转化，又完全消除了开关损耗。这个研发成果的使用，有效的降低了电力系统运行成本，提升了逆变器的集成化程度，还使得电气自动化技术得到了很大的提升。

2、交流调速控制理论

利用对异步电动机定子电流矢量进行测量进而控制，从而达到控制异步电动机励磁、转矩两电流的目的，最终实现对异步电动机转矩的控制，这一控制过程称为矢量控制，也即交流调速控制。在该理论的支持下，对三相异步电动机的控制基本上相当于滞留电动机，可以使三相异步电动机具有等同于直流调速系统的静态性能和动态性能，很大幅度上提升了交流调速的竞争力，并最终可以提升电力系统的自动化水平程度。

3、智能保护与综合自动化技术

上世纪九十年代以来，电力系统自动化技术的研究一直很热门。我国电力领域的科研工作者也先后对电力系统智能保护与综合自动化技术进行了大量的开发与研究，并根据我国国情将最新的理论成果和实践技术应用到国内各电力系统的继电保护装置中。从而使新型保护装置进入了智能化时代，也极大地提高了电力系统的安全性和可靠性。截止2011年统计结果显示，我国自产产品已经实际应用于220kV及以下电压等级变电站的自动化中，而330kV及以上电压等级变电站也有不少选择试用。目前，我国研究工作人员针对我国电力系统研究开发的分层分布式综合自动化装置已经先后投入到我国大约两万余所 35kV～500kV各种电压等级的变电站中以及每年新建的千百所变电站中运行。

4、电气自动化的实时仿真系统

为了能够实时监测到电力系统的符合情况，科研人员对电力系统进行了仿真建模，通过建立的电力系统数字模拟实时仿真系统，可以在不同环境下对模拟电力系统的进行稳态和暂态实验，为科学研究提供大量的试验数据的同时，还能够与多种控制装置组成闭环回路，对整个电力系统装置进行监控。使用实时仿真系统还能够为电力系统提供智能保护和新型的输电系统研究提供实验条件。

5、电力系统配电网自动化技术

我国的电力系统由发电、输电和配电三部分组成，其中发电部分全部在发电厂运行过程中，输电部分包括高压输电和变电站部分，配电直接服务于各个电力用户。配电自动化技术是服务于城乡配电网改造的重要技术，主要利用电力电子技术、网络通信技术等与电力设备相结合，通过配电网来进行潮流计算之后，应用人工智能来进行负荷预测。

6、人工智能在电力系统中的应用

随着人工智能的发展越来越完善，研究人员也开始将神经网络、支持向量机、模糊逻辑和进化理论等应用到电力系统的故障诊断、设计规划、运行分析等方面，从而使电力系统运行和控制逐步实现智能化成为可能。

三、电气自动化在电气工程中的应用

电网调度的自动化应用：电气工程中的电网调度自动化主要是自动化系统所实现的，这个系统包括很多的组成部分，比如大屏幕中心显示器、打印设备、工作站以及先进的计算机网络及其服务器等。它可以实现很多方面的功能，比如经济调度电网的运行，结合电力市场的运营需求，来分析和监控电网运行情况及其安全状态；对电力生产过程中的数据实时采集，对发电进行自动控制，实时评估电力系统状态，合理进行调度，预测电力负荷，处理和分析电网运行状态以及出现的各种安全事故。在具体实践中，会有很多的电力异常运行或者故障出现于电网运行中，这些故障都是迅速发生的，并且有着特别复杂的因素，如果没有及时的进行判断和检测，或者是采取了不正确的处理方式，那么设备安全就会受到影响，人们的生命财产安全也无法得到保证。而在电气工程中应用电气自动化，可以实时监测和分析电网的运行状况，将事故的发生源及时找出来，然后通过分析，采取一系列的促使来进行解决，这样事故就不会出现扩散问题，事故的发生几率可以得到有效降低。

发电厂分散测控系统的自动化应用：主要由以太网、过程控制单元、运行人员工作站等构成了发电厂分散测控系统，在实际应用的过程中，分层分布结构一般得到了广泛的采用。过程控制单元不仅可以直接应用于生产运行过程中，还可以对其他的信号进行直接接收，比如热电阻、电气量、现场变送器、开关量等等，完成了运算处理之后，可以在画面上实时显示设备的运行状态和运行参数，这样就可以对执行机构进行直接监控，在电气工程中应用电气自动化的各种功能也可以得以实现，比如检测、联锁保护与控制等等。

变电站电气自动化及配电自动化的应用：将自动化技术应用到变电站中，主要是有机结合了信息处理技术、自动控制技术和传输技术，原来人工作业模式可以被电气自动化装置或者计算机硬件系统给替代开来，这样变电站的运行效率和管理水平就可以得到有效提高。从这一个角度上来讲，在变电站中应用电气自动化技术，主要是对变电站中各种电气设备的运行和安全状况进行多层次和全方位的监控，以此来提高控制的效率。

总之，电气自动化的应用能更好地满足时代的需求。我国的电力系统综合自动化技术起步较晚，与国外相比，在某些技术方面存在着一定的差距。所以，我们不仅要学习和借鉴国外的先进技术，同时注重自主研发适合我国国情的电气自动化系统，为我国电力系统发展做出贡献。

参考文献：

[1]曹金华.电力系统中电气自动化的应用分析[J].科技与企业，2012，41（13）：360-361.

[2]王仁.电力系统中电气自动化技术处理中应用思考[J].北京技术，2009（11）：32-33.

作者：张靖萱