电气工程及其自动化含义篇1

【关键词】电气工程;自动化;问题;控制重点;发展趋势

电气工程是现代科技领域的重要核心之一，是与一般工程有着千差万别的21世纪重点工程。在电气工程的建设过程中，由于其自身的特殊性，如果出现任何问题，就容易造成难以估量的损失，补救措施也难以付诸行动。为此，在电气工程的设计或施工中，首先应该避免设计变更问题，因为一旦在设计定稿之后，修改难度骤然增加。面对极具特殊性的电气工程建设，施工过程应该谨慎再谨慎，慎重考虑建设过程中容易出现的质量问题，确保电气工程的可持续发展。

1电气工程及其自动化建设过程中的问题

1.1电气系统组成问题

关于电气系统的区分方式，方法很多，但是在一般的区分方法是从狭义和广义来界定的。从狭义上看，电气系统主要有供电系统和用电系统两部分构成，当然，电气系统中整个电能的供给、使用以及分配都包含在其中。从广义上来看，电气系统除了包含狭义的电气系统之外，还包括电气信息系统。在设计过程中，对于电气系统的组成问题，设计人员容易出现纰漏，对于电气系统的组成问题考虑不够全面，从短期来看，问题并不是十分明显，但是从长远来看，必然会对整个电气系统的可持续发展造成阻碍。

1.2电气系统控制问题

电气系统控制可以再细划分为进排风控制系统、供配电控制系统、给排水系统这三个子系统。在电气工程及其自动化的建设过程中，应该对这三个子系统进行系统分析，找出施工建设中容易出现问题的地方，从而最大限度的提高电气工程的建设质量。首先在进排风控制系统中，其主要的作用是对工程的空气进行调节，从而改善工程管理建设的环境。该系统最主要的组成部分是空调机组工程和新风机组工程。其次，在供配电控制系统中，供配电控制系统承担着整个电气自动化工程的监控工作，如果在建设过程中出现纰漏，就容易造成整个电气系统的运行问题，对于电气工程的稳定性大大有损。所以，当供配电控制系统出现质量问题时，应该及时采取补救措施。第三，电气工程中的给排水控制系统主要承担着生活便利度的维系任务。但是与此同时，防火功能也是给排水控制系统的重要作用。通过给排水系统，防火安全与改善环境的目的都能达到。在设计和施工过程中，如果没有全面考虑电气工程各个子系统的各个方面，就容易在施工中造成纰漏，从而使得电气工程的建设质量难以得到保证。

1.3安全管理意识不足的问题

对于任何工程的建设和施工，安全问题都是极其重要的，在电气工程的建设中也不例外。但是，在实际的操作中，安全管理意识不足也是影响电气工程建设质量的重要因素。在电气工程的建设中，安全问题比比皆是，安全隐患众多，很明显的例子就是在施工过程中的施工工序不正确、不能正确操控、设计与施工不一致等问题。这些问题的存在使得电气工程的整体质量难以得到保证。而且事故的滞后性也很好地隐藏了这些潜在安全因素的不利影响。为此，在施工阶段，应该加强施工人员的安全管理意识，坚持安全第一的原则，把安全第一当成一切行为的最高准则。

2电气工程及其自动化系统控制重点

2.1电力负荷分级

在电气工程的建设中，电力负荷分级一直都是整个系统的控制重点。在电力负荷分级的实际操作中，划分标准主要有两个，分别是日常使用的整体电源设备功能和电源中断造成损失的程度这两个方面。根据这两个不同的标准，将电气系统的电力负荷划分为I、II、III三个等级。在施工实践中，根据电气工程施工面积的不同，可以将电力负荷分配在电气工程的建设中。如果施工面积超过5000m2，则应该使用I级负荷等级的供电设备;如果施工面积不超过5000m2，则可以采用II级设备。这一点在电气工程的设计中也应该得到体现，为了确保设计方案的可操作性，对实际施工地点进行详细了解的工作环节必不可少。

2.2电源

在电气工程的建设过程中，所使用的电源主要分为两种，一种是当地电力系统电源，一种是工程内部电源。在使用过程中，I级电力负荷的供电能力有限，只能提供应急照明和少量通信。如果施工地点位于防空地下室，内部电源可以用蓄电池来代替。虽然内部电源的用途不多，但是也不能忽略其安全性。在建设过程中，应该通过适当加大投资来保证内部电源的安全性和稳定性，在设计过程中，要确保蓄电池的供电时间与隔绝防护时间具有一致性，保证电气工程的用电需求。

2.3供电系统

电气自动化的控制系统分别由不同的供电单元组成，在电气工程的设计和建设过程中，应该把供电系统的单独设计作为重点，将其作为单独的供电个体分别进行设计和施工。在不同的供电系统之间要预留出一定的独立空间，从而确保电气工程的施工质量。此外，通过对配电室的设计和施工也可以保证电气系统的安全稳定运行。

3电气工程及其自动化的发展趋势

3.1电气自动化系统的技术处于不断创新中

现阶段，我国电气自动化工程不断引入新的科技成果积极进行技术创新，这是电气自动化系统的重要发展趋势之一。在科技日新月异的开放环境中，电气自动化系统的创新能力不断提高，各相关企业也不断在创新能力培养方面加大资金投入，积极研发，追求电气自动化工程控制系统的自主知识产权。正是这样一种创新竞争的环境，导致各种技术不断更新，电气自动化系统的技术根据优胜劣汰的原则处于不断创新的环境中。

3.2电气自动化系统日趋统一化

统一化的电气自动化系统能为工业生产带来更大的变化和效益，所以电气自动化系统的统一化逐渐成为一种趋势。实现电气自动化系统的统一化，有利于促进各种电气自动化产品实现周期性的统一，实现各种维修和养护步骤的协调统一性。通过统一化的电气自动化系统，不同客户的不同需求都可以在相对独立的控制系统中得到满足。

3.3电气自动化系统日趋标准化

随着我国科技的不断进步，电气自动化控制技术也不断实现突破和创新，电气自动化系统的接口也呈现出标准化的趋势。电气自动化系统的标准化，尤其是电气自动化系统接口的标准化，使得各个企业之间的数据交换成为可能，企业之间的信息交流也日趋便利化，进而有利于资源共享局面的实现，通讯问题在无形中得到解决。

3.4电气自动化系统日趋安全化

随着经济的发展，社会的进步，电气工业生产在经济发展中的作用和地位也不断提高，尤其是在我国，短时间内电气工业在经济发展中的地位不会动摇，所以要想实现经济的发展，就必须不断完善电气工业发展。电气自动化系统的发展更是在我国经济发展中发挥的作用不容忽视。现阶段，随着经济发展的要求不断提高，结合国内市场的发展趋势，电气自动化系统日趋安全化成为了保证经济发展的重要举措。电气自动化系统日趋安全化、规范化，有利于将电气工业生产的危险性降低，实现可持续发展。

3.5电气自动化系统日趋专业化

电气自动化系统在发展过程中不断吸取先进技术和工艺，其技术性和专业性不断增加。在设计和安装过程中，对于技术人员的专业培训也不断增加;在养护和维修过程中，对于维修技术人员的专业要求也不断提高。这些都促进了电气自动化系统的专业化进程。随着电气自动化系统的专业化进程不断加快，相关技术人员也不断提高了对专业技术培训的重视程度，整体的施工安装技术和维修养护技术都不断得到完善。

4结语

随着我国经济的发展，社会的进步，我国的电气工程也获得了不断发展和完善的机会，电气自动化工程不断完善，极大地促进了我国电气领域的发展，为广大人民的生活和生产提供了便利。但是在实际运行过程中，也出现了很多不尽人意的现象，需要在今后的建设过程中不断完善，促进电气工程的可持续发展。随着电气工程及其自动化不断呈现出新的发展趋势，我国的电气工程行业必然能借助科技的东风实现可持续发展。

参考文献：

[1]晏晨.关于电气工程及其自动化的建设与发展的探讨研究[J].城市建设理论研究（电子版），2013（24）.

[2]晏晨.关于电气工程及其自动化的建设与发展的探讨研究[J].房地产导刊，2013（13）.

[3]巩春霞.探讨电气工程及其自动化的建设与发展[J].无线互联科技，2013（2）.

电气工程及其自动化含义篇2

关键词：人工智能；计算机及似乎；电气工程自动化

在目前的自动化领域之中，最为先进的就是人工智能，人工智能的出现使得人们的生产生活活动发生了很大的改变，而且随着人工智能的不断推广和应用，也标志着社会又前进了一大步。目前，各个领域中都有电气工程自动化系统应用，要实现电气工程自动化，就必须要依赖于计算机技术，通过对于计算机网络信息技术的有效应用，来使得电气工程自动化系统的反应速度能够保持在较高的水平。

1人工智能的含义

人工智能实际上是计算机科学的一个重要独立分支，人工智能是在计算机科学的基础之上发展起来的，而且人工智能当前在全球范围内也是一种较为尖端的技术。人工智能实际上就是要使得机器能够像人类一样来对于相应的事物作出反应，然后再借助于计算机较快的处理速度，更快地作出反应，并且使其结果保持和人类相似。人工智能是一项非常先进的技术，而且在人工智能领域，包含着非常丰富的内容，比如说分析和识别模拟景物、理解并生成自然语言等，都在人工智能的研究范畴之内。人工智能就是要通过人工的方式来打造出能够像人类一样进行思维并且做出与人类相似的反应的机器，而由于计算机拥有着比人类大脑更快的运行速度，所以将人类的智能和计算机结合在一起，能够大大地提高信息处理的速度，同时对于一些过程进行更为人性化的控制。人工智能的目的并不是要取代人类，而是通过人工智能的方式来达到和人类一样的处理效果。

2电气工程自动化

电气产品的优化在设计过程中需要将设计和知识有机融合，才能使产品的设计实用。由于计算机技术的快速发展，采取人工智能技术对电气产品进行设计，使得产品的设计越来越实用。电气工程自动化是电气信息领域一门新兴的学科，电气工程自动化属于连续生产流程性的产业，具有资本密集型、知识密集型、设备密集型、管理军事密集型等特点，而电气工程自动化又主要是由电力企业来进行掌控，实现电气工程自动化，能够大大地提高生产的效率。电力企业的核心是经济建设，并且电力企业与国家能源的安全是息息相关的，电力企业掌握着国民经济的命脉、保障着国家的安全，为国家的生产和经济建设提供了充足的、可持续的电力，这些电力企业承担着巨大的责任。

3应用人工智能的优点

（1）提高效率，计算准确。为了能够有效的提高各个行业的工作效率，减少工作时间，将人工智能应用于电气工程自动化是一项英明的决策。为了加快对电脑输入设备送来的数据及时的进行记录、整理并计算，在将这些信息有效地进行处理之后，就能够使其变成更加有用的新的信息。所以说通过对于人工智能的应用，能够大大地提高信息处理的速度，更加准确、高效地进行信息的转换和处理，而且即使是较为复杂的数据，通过人工智能也能够有效地加以处理。（2）人工智能发挥的作用。人工智能对电气工程自动化的发展有着科学导向的作用，可以促进电力企业的转型，充分发挥系统管理的作用，为电力企业节约能源和减少排放，而且还能够对于预算执行过程中所存在的偏差有效地进行计算，通过这一功能，就能够使得企业避免因为预算安排不周而导致损失。并且能及时的发现和解决出现的问题。电气工程自动化是辅助一个企业正常运转的重要工具，在企业的运转过程之中，电气工程自动化发挥着十分重要的作用，比如说在检测市场营销状况、制定生产结构等过程中，往往都会对于人工智能加以应用。所以要想使得企业的管理水平能够得到有效地提高，就需要将人工智能与企业紧密的联系在一起。（3）计算机技术的发展。人工智能在电气工程自动化上的成功应用，为计算机辅助技术质量的提高做出了重大的贡献，在经过科研人员多年的研究与探索，计算机辅助的工程、制造和设计都已经实现了最优化设计，而且在目前，相应的工作和处理系统都已经得到了有效地完善，对于数量庞大、结构复杂的信息其也能够有效地进行处理，由于其运行逻辑和操作机构相对复杂，所以能够更好地对于各种信息数据进行处理。目前，相关部门已经应用了由优质软件和硬件组成的整体设计系统。这种系统的成功应用符合我国全面实现现代化的要求，对于推动我国计算机辅助技术的进一步发展以及实现生产的自动化控制都有着非常重要的意义。

4应用人工智能策略

（1）提高电气工程自动化系统的发展。国家应积极引导企业改革创新，将人工技能与电气自动化系统应用在企业上，加大对技术设备的资金投入，从而提高技术设备质量，推动电气工程自动化的发展。同时，企业要坚持跟党走特色社会主义创新路线，遵循节约能源和减少排放的环保原理，提高生产技术的科技含量，大力发展低碳环保经济，在生产经营中要注意节能减排，将污染降到最低，爱护环境，将人工智能应用在收集数据信息上，提高工作效率，合理使用和分配资源，对企业的资金、风险等做好预算，公司的体制要向集约型经济体制发展，运用清洁无污染的电气工程自动化系统，加强人工技能化的发展。（2）培养人才。在将人工智能应用于电气工程自动化中的时候，还必须要重视响应人才的培养，因为这是一个新兴的学科，专业人才还较为缺乏，而研究和探索人工智能离不开科研人员，推动电气工程自动化的发展也离不开高素质的科研人员，所以，国家要为所有的企业与学校做出引导，为专业性人才的培养指定方向，注重提升科研人员的专业技能和创新实践能力，培养科研人员的探索精神和刻苦钻研的意志品质，引导科研人员加大对指纹、人脸、虹膜、视网膜、掌纹识别等识别技术研究与探索，这样才能充分发挥人工智能的作用，提升人工智能的价值，更新电气工程自动化系统。为促进社会经济与科技的进步和发展贡献出一份力量。

5小结

对人的意识与思维信息的过程进行模拟，我们将这种技术称为人工智能技术。人工智能技术对电气工程自动化的发展有着巨大推动作用，将人工智能应用于电气工程自动化系统可以提高各个各业的工作效率和节省工作时间。只有不断地提高技术能力，才能成功的将人工智能应用于电气工程自动化。

参考文献：

[1]曹玉臣.人工智能在电气工程自动化中的应用[J].电子制作,2015(05):86-86,87.

[2]吴尉伟.人工智能在电气工程自动化中的应用[J].企业技术开发（下半月）,2013,32(17):98,103.

电气工程及其自动化含义篇3

有人将燃油汽车改装燃气装置后的经济性与环保性作了一个对比分析：

汽车运行的经济性主要是汽车的燃料费，使用寿命和汽车的维修费用。而改装车的经济性则主要体现在改装费用和燃料的价格（综合为每100km燃料价格），同时还与不同燃料车的税费情况有关，这是汽车经济性的主要决定因素。

在用燃油汽车改装LPG燃料装置和电控式化油器，基本上可在1~2年左右收回投资；若同时加装三元催化转化器，则每年要更换三元催化转化器配件，则回收投资年限较长，需要3年左右。所以从投资的角度来看，还是有较高的经济效益的。但是近年来液化气市场一直供不应求，国内符合汽车用液化气的产量很少，LPG加气站数量远少于加油站，在一定程度上影响了燃气汽车的运行经济性。

LPG较汽油排放性有一定改善，但燃油汽车改装燃气装置时要求各方面参数与发动机工作性能优化匹配，中国此技术尚未成熟，无法实现参数优化匹配，因此改装后的燃气汽车燃气不能充分燃烧，尤其是双燃料汽车，在进行燃料转换时，CO和HC排放将大幅度增加，无法保证改装后的燃气汽车达到环保要求。

如果改装LPG装置同时，还改装电控式化油器，对出厂新车能接近或达到国家排放标准，对已经行使1~1.5万公里的在用车则达不到；若再加装三元催化转化器，则新车及在用车均能达到或接近国家排放标准。因此，专家指出，改善环保，改装双燃料汽车只是权宜之计，在现阶段我国最实际的环保改进措施就是大力推广清洁汽油，现在用的闭环电控直喷发动机加装三元催化转化装置的汽车配以清洁汽油也可以达到良好的经济性和环保性。

气体燃料汽车

项目简介：气体燃料汽车【gasfuel-poweredautomobile】利用可燃气体做能源驱动的汽车。汽车的气体代用燃料种类很多，常见的有天然气和液化石油气。根据汽车使用可燃气体的形态不同可分为三种：压缩天然气CNG（compressednaturalgas），主要成分为甲烷；液化天然气LND（liquefiednaturalgas），甲烷经深度冷冻液化；液化石油气LPG（liqyefiedpetroleumgas），主要成分是丙烷和丁烷的混合物。气体燃料汽车一般有两种，一种为普通汽车改装的双燃料汽车，另一种是专用气体燃料汽车。其中双燃料汽车保留汽油、柴油的供油系统，外加一套供气系统，技术较为成熟；专用气体燃料汽车可以充分发挥天然气理化性能特点，价格低，污染少，是最清洁的汽车。

燃用气体燃料汽车发动机

起动和加速装置

项目简介：一种燃用气体燃料汽车发动机的起动和加速装置，减压调节器的一次减压室与电磁阀的进气道连通，电磁阀的出气道与减压调节器的二次减压室连通，二次减压室的出气道与安装有电热片的加热装置混合室进气孔连通，混合室的通孔与其上部的空气滤清器相通，加热装置的出气孔与其下部的化油器相通。汽车起动时，打开电磁阀液化气直接进入二次减压室减压，经加热装置加热后雾化供汽车起动。汽车加速时，打开电磁阀直接向二次减压室补充较多的气量，提高汽车的加速性能。

项目负责：新疆交通科学研究所。

意义：达到国内先进水平。

天然气汽车气体燃料喷射装置

项目简介：一种天然气汽车气体燃料喷射装置，由电子控制单元（ECU），转换器，模拟器，钢瓶、气体分配器和喷嘴构成，任意一个喷嘴与气体分配器之间均设有用于动态调节进气量的电磁阀，并在汽车上还设有一个强制进风的进风风机，进风风机与发动机的进气管相通，在发动机的排气口附近设有氧传感器，在汽车上设有用于控制电磁阀和进风风机的电子控制单元部件，电子控制单元的信号输入端与氧传感器相连，电子控制单元的信号输出端与气体分配器和喷嘴，电磁阀和进风风机相连。该实用新型利用电子控制单元、转换器、模拟器、传感器、电磁阀和风机组成闭环控制系统。

项目负责：上海通运汽车科技有限公司。

意义：将天燃气和空气的比值维持在最佳状态，提高了燃料的燃烧效率，大大增加了使用天然气时发动机动力性能。

用于气体燃料汽车上的

电控减压调节器

项目简介：一种用于气体燃料汽车上的电控减压调节器。包括含高压燃气输入口、低压气腔、低压燃气输出口的阀体，位于阀体上的与高压燃气输入口相通的高压气减压阀，位于低压气腔上方的含调压敏感元件及调压弹簧的调压组件，其特征是在低压腔内有一端连接在调压敏感元件上的拉杆，与阀体上的杠杆支座铰接的杠杆的两端分别与高压气减压阀阀芯接触或与拉杆另一端铰接，在阀体上的低压燃气输出口处有与低压燃气输出口相通的电控调整阀、控制电控调整阀工作的电控执行组件。结构简单，体积小，可靠性高，适用于各种不同排量的发动机。

项目负责：杨新葵、唐琳海

以甲烷气体作为汽车燃料

的气体存储设备

项目简介：用于存储包括甲烷在内的气体的设备，其主要构件包括：(1)允许存储气体进/出的进口和出口；(2)能够在带压状态下保证气体存储在容器中的气密性构件；(3)在常温下保持恒定压力的容器以及用于调节有机金属复合物的一元通道结构。也申请汽油燃料汽车以及包括上述的气体存储设备和由气体存储设备供气的内部发动机。更进一步申请的是包括在有压、常温条件下利用有机金属复合物吸附保存剂对气体进行吸附和保存的气体存储方法。甲烷吸附保存剂的制造通过将溶解在有机溶液中的碳酸与含有Cu、Mo、Cr、Rh、W和Pd的盐溶液混合而制得。溶剂中含有作为上述主要成分的有机金属复合物。这种设备用于存储包括甲烷在内的作为汽车燃料的气体，包括有机金属复合物，它是一种气体吸附保存剂。

意义：该设备具有广阔应用前景。

轻烃燃料汽车

项目简介：最近几年，在浙江、上海、江苏、广东等地出现了一种以液态轻烃作为燃料经改装过的轻烃、汽油双燃料汽车，在广东、山东、新疆、云南、东北等地还有不需改装直接以轻烃作为燃料的汽车。目前国内以轻烃作为燃料的汽车数量迅猛增加。“烃”就是碳、氢两种元素以不同的比例化合而成的一系列物质，其中较轻的部分，就叫做轻烃。天然气的主要成份是C1，含少量的C2，液化石油气（LPG）的主要成份是C3、它们在常温常压下是气态，就叫气态轻烃。C5、C6的烃在常温常压下是液态，我们就叫它液态轻烃。四川亚联高科技有限责任公司成功采用自主研发的变压吸附气体分离技术（PSA），从垃圾填埋气中净化回收甲烷，生产压缩天然气直接用于机动车燃料。变沼气为汽车燃料的气体分离技术垃圾填埋场产生的沼气主要成分为甲烷、氮气、二氧化碳及水，其他微量杂质多达140多种，净化难度大，若直接排放将造成严重的环境污染。在国内，同济大学、重庆大学等院校也在开展采用湿法回收利用垃圾沼气的基础研究。亚联高科开发的此项技术，针对垃圾填埋场产生的沼气甲烷、氮气分离困难，特别针对氮气、水分含量高等问题，开发出专用吸附剂，提高甲烷的纯度和收率。

项目负责：四川亚联高科技有限责任公司。

意义：该工业装置每小时处理垃圾填埋气量500立方米，净化后的气体甲烷纯度达90%，回收率达90%，且装置投资小，自动化程度高，能耗小，环保效益和经济效益显著。此项技术的开发，使得沼气的应用有了更为广泛的领域。此技术适用于垃圾填埋场、污水处理站、沼气站等所产生的沼气，针对不同的沼气气源采用不同的工艺路线和吸附剂，有效浓缩甲烷。部分类型的沼气经浓缩可以获得98%的甲烷以及同时获得95%左右的二氧化碳，收率可达到95%以上。目前该浓缩甲烷工业装置已成功运行近半年，各项技术指标均达到业主要求。

WT615CNG/LPG自然吸气发动机

项目简介：该产品是在斯太尔WD615柴油机的基础上，采用闭环控制、三元催化器和ECU电控点火等先进技术，优化了燃气供给系统和点火系统，与原机通用化程度高，并保持了原机的高可靠性，排放指标超过EUROII标准。该机不带三元催化器排放可达EUROI标准，安装尺寸与柴油机完全相同。

项目简介：潍坊潍柴培新气体发动机有限公司。

WT615增压中冷CNG发动机

项目简介：该项目是在WD615增压（中冷）柴油机基础上，采用稀薄燃烧技术、电控点火、电控供气、不带尾气净化装置，排放可达EUROII标准，与原柴油机通用化程度高，安装尺寸相同。WT615系列双燃料发动机是在WD615系列柴油机结构不变的基础上，增加了燃气供给系统、油气切换系统、油气控制系统，综合燃气替代率可达65%，最佳工况可达90%，可实现混合燃料工作或100%柴油工作两种方式的自由切换，该机可靠性高，安装尺寸与柴油机相同。

项目负责：潍坊潍柴培新气体发动机有限公司。

潍柴电控喷射单燃料CNG公交车

研究开发

项目简介：日前，国家“十五”科技攻关项目“潍柴电控喷射单燃料CNG公交车的研究开发”课题通过验收。验收会上，来自清华大学、北京理工大学、天津大学等知名高校以及中国汽车技术研究中心的专家们，认真听取了课题执行情况的汇报，审查了有关技术文件，现场考察了CNG发动机和公交样车，一致同意该课题通过验收，并建议批量生产。

项目负责：潍坊潍柴培新气体发动机有限公司、北京交通大学。

意义：由潍柴培新气体机有限公司与北京交通大学共同承担的国家“十五”科技攻关项目“电控喷射单燃料CNG公交车研究开发”课题顺利通过了专家验收。全国清洁汽车行动协调领导小组办公室专家组组长王秉刚在评价该课题时指出，在当前国际原油价格不断上涨的情况下，开发利用天然气资源作为绿色环保动力，具有十分重要的现实意义。他说，潍柴自主研发了新的能源代用燃料发动机，对推动我国汽车力的清洁化做出了突出贡献，有力地推动了我国燃气汽车工业的发展。

HFF6903GK51公交车

电气工程及其自动化含义篇4

[关键词]高含水期；潜油电泵井；安全评价；节能

中图分类号：TE933.1文献标识码：A文章编号：1009-914X（2014）20-0126-01

1潜油电泵井现状及分析评价方法

1.1潜油电泵研究的现状以及本课题研究的意义

随着油田开采进入高含水期，潜油电泵系统的综合故障率并没有随着技术的进步而大幅下降。对于地处千米以下的潜油电泵的故障，目前还是不能很好的进行观测和检查。

经过对潜油电泵研究现状的分析，我们可以发现，目前潜油电泵系统的故障分析大都没有从系统的角度进行考虑，也没有详细的潜油电泵各子系统故障分析；对故障分析时也没有考虑各部分互相影响的作用，使得故障树的各部分都相互独立、互不相干，使故障树分析法从一开始就缺乏实际联系性；而且对于潜油电泵的分析都集中在寿命分析、可靠性评定上。

1.2我厂电泵井投产情况概况

自1981年大庆油田开始大规模应用潜油电泵技术，现在全油田共有潜油电泵井2444口，占机采井总数的6.45%；年举升液量1.53X108t，占总举升液量的34.79%；年耗电约7.27X108kW/h，占油田采油用电的21.38%，能耗较高。

目前，我厂共有电泵井总数61口、平均单井日产液145t，含水94。97%，泵挂深度870.33m，动液面558.93m沉没度311.40m排量效率107.90%，2007年检泵周期1835天，平均年检泵周期1273天，免修期1212天。

1.3故障树分析法

故障树分析，简单地讲就是把系统最不希望发生的故障作为故障分析的目标，把选定的系统故障状态称为顶事件，然后找出引起顶事件的底层因素。故障树分析是一种图形演绎方法，具有很大的灵活性，其建树的过程就是一个对系统更深入认识的过程，通过建立故障树模型可以定量计算复杂系统发生事故的概率，为改善和评价系统安全性提供定量依据。

1.4系统安全评价

安全评价也称危险性评价或风险评价，是以实现系统安全为目的，应用安全系统工程原理和工程技术方法，对系统中固有或潜在的危险进行定性和定量分析，得出系统发生危险的可能性及其后果严重程度的评价，通过与评价标准的比较得出系统的危险程度，以达到社会所要求的安全标准的一种科学方法。

2潜油电泵系统的故障统计及分析

2.1潜油电泵机组的组成

潜油电泵是井下工作的多级离心泵，同油管一起下入井内，地面电源通过变压器、控制屏和潜油电缆将电能输送给井下潜油电机，使电机带动多级离心泵旋转，将电能转化为机械能，把油井中的井液举升到地面，由以上这些部分共同构成了潜油电泵机组。

2.2一级故障分析

2.2.1潜油泵故障

潜油泵是一种多级离心泵，外型细长，结构比较特殊，位于潜油电泵系统的最上端，是支撑整套电泵系统重量的主要设备，也是整个潜油电泵系统的核心部件。

故障原因一般为：①油井出砂、结蜡或结垢等会使泵头和油管内腔堵塞，导致泵排量下降②叶轮与导壳的过流表面长期在含有砂粒的液体冲刷下，过早的产生严重的磨损，造成砂卡泵开机失效；④大曲率斜井段，将会引起机组弯曲变形，造成潜油泵轴卡死；⑤由于地层供液不足，不仅会造成机组不能正常运转，而且会导致泵的磨损加剧和机组无液体冷却，出现局部高温。

2.2.2分离器故障

油气分离器位于保护器和多级离心泵之间，其主要作用是将混合气液进行气、液两相分离，而后使分离出的气体进入油管和套管的环形空间，分离出的液体则进入离心泵。这样就可以避免气体对泵产生气蚀，减少气体对泵工作性能的影响，从而提高泵效和延长泵的使用寿命。

导致分离器故障的原因有：

⑴地质原因地质原因中主要是含砂量影响较大，导致的故障模式主要是磨损和堵塞。

⑵自身质量除了含砂量较大所引起的故障，分离器自身的质量问题也是其故障的主要原因。

2.2.3保护器故障

电机保护器是用来保护潜油电机在油井内正常工作的关键部件，所起的作用是通过隔离井液和为电机提供电机油来保护潜油电机。保护器作为保护电机的重要部件，电机无故障连续工作的时间就取决于保护器工作的可靠性[35]，电机的许多故障都是直接或间接由保护器故障引起的。

保护器故障的原因有：

⑴磨损磨损是保护器内部故障的原因

⑵地质原因由于井内工作条件苛刻，所以保护器最容易出现故障。

⑶使用管理问题使用管理不当（主要是经常启、停泵）也非常容易引起保护器失效。

⑷质量问题保护器自身的质量问题，如保护器结构不合理、装配方法和组装程序不当等，都易使其产生保护器内进水、保护器弯曲和保护器隔离室的止推轴承损坏等故障。

2.2.4电机故障

电机故障的主要表现为绝缘材料的老化和击穿。其原因可归结为：

⑴地质原因地质原因较多，但都会加速电机的正常损耗，严重时会烧毁电机，造成电泵井停产。

⑵选择原因电机的选择应针对油井的状态客观选取，而目前常会发生因为电机选择有误（电机功率过小）而导致电机故障。

3.2.5电缆等线路故障

潜油电缆作为潜油电泵机组输送电能的通路部分，长期工作在高温、高压和具有腐蚀性气体的环境中，较易发生故障。

引起电缆故障的地质原因有地层温度、压力、机械损伤等

2.2.6油管故障

油管起着悬挂电潜泵井下机组的重要作用，故障占总故障数的6.06%，可见其故障非常频繁，且检查故障需要将油管一根根的提起检查，非常复杂。油管的故障主要是油管漏，这主要是由环境的影响和材料本身的原因所引起的。

3潜油电泵系统的故障分类与多发实际故障结合

前面关于潜油电泵系统所作的故障树分类：通过对实际上的故障定性分析，其中发生概率最大的主要是电机烧毁、电缆损伤、频繁启停泵、潜油泵轴断裂、运输施工损伤等；我们发现在众多底事件当中，环境影响、含砂量过大、泵振动过大和运输施工损伤是故障的主要因素。

4本文总结

⑴由详细的故障分析可知，目前潜油电泵机组主要的故障部位仍是电机和电缆部分；且随着近年来开采条件的转化，高含水、高含砂等地质原因是导致系统故障较为重要的原因。对此提出的改进措施或可行性方案可以减少设计不完善、操作失误、管理使用不当等因素导致的故障。

⑵建立了潜油电泵系统故障分类，比较符合电泵井故障的各个类型，因此，该故障分类具有较好的应用价值。

⑶由故障分析可知，泵卡、频繁启停泵、电缆损伤等都是导致潜油电泵故障的主要原因；而环境影响、泵振动过大和运输施工损伤是故障的主要因素。

⑷潜油电泵是否达到正常生产所能接受的水平，以便进行更好地评价。

电气工程及其自动化含义篇5

关键词：电机与电气控制项目化教材内容选取

中图分类号：G712文献标识码：A文章编号：1674-098X（2014）08（a）-0160-01

在高职高专课程改革过程中，与其相配套的教材建设是课程建设的重要一环，是教学过程中体现教学内容和教学方法的载体，是组织教学的基本工具。开发适合相关专业教学的特色教材，迫切需要以行业要求和职业标准为依据，以强化技术应用能力培养为重点，按照易教、易学、符合岗位实际需要的原则，把行业的新知识、新技术、新工艺、新方法固化到教材中。

《电机与电气控制》课程在高职电气自动化技术，机电一体化等专业的一门重要课程，该课程教材的编写具有典型性和代表性。

1《电机与电气控制》课程性质

《电机与电气控制》是机电一体化专业和电气自动化专业的专业必修课程，其功能是通过理论与实践相结合的方式，采取多种行动导向教学方法培养学生选择、使用和维护电动机、变压器、常用低压电器及电气控制设备的能力，电气控制线路的分析、设计、调试、维护维修的能力，培养学生分析生产实际问题和解决实际问题的能力，培养学生的团队协作、勇于创新、敬业乐业的工作作风。本课程与前修课程电工基础课程相衔接，共同培养学生电工技术的基本技能，与后续课程可编程序控制器技术应用、维修电工实训、电子产品检验等课程相衔接，共同培养学生电气控制技术应用的相关技能，为具备机电设备的安装、调试、维护维修能力奠定基础。

2电机与电气控制教材现状与改革的必要性分析

由于新技术新产品的不断研发和应用，《电机与电气控制》教材在这方面述及不或很少述及，远远跟不上当前的科技进步和市场供需实况，教材的生动性、实用性都有待改善。因此必须开发一套能够具备且具有时代性、基础性、科学性、发展性和权威性的高职教材。

伴随课程建设不断地进步，迫切需要以行业要求和职业标准为依据，以强化技术应用能力培养为重点，按照易教、易学、符合岗位实际需要的原则，把行业的新知识、新技术、新工艺、新方法固化到教材中，开发适合专业教学的特色教材。打破传统教材编写模式，构建以工作任务驱动为核心的项目化教材，以企业中常见的机电设备为载体进行教材内容设计已经成为趋势。

3电机与电气控制教材内容选取

通过课程建设中对工作岗位分析，以及对安装电工、维修电工、电气技术员等主要工作岗位中的典型工作任务的分析，确定了教材内容的大体框架，机电设备安装、调试、维修工作是大部分学生毕业后从事的主要工作，并且，企业大多是三相异步电动机拖动，通过分析细化了教材内容，选择了变压器的使用与维护、常用电动机的使用与维护、三相异步电动机直接起动控制电路的连接与检修、三相异步电动机降压起动控制电路和制动控制电路的连接与检修四个项目。

在变压器的使用与维护项目中包含明确变压器铭牌中型号及额定值的意义、正确判别变压器绕组的极性并连接、对变压器进行日常维护等任务。并且包含变压器分类及用途、结构、基本工作原理及运行特性等知识点。

在常用电动机的使用与维护项目中包括明确名牌中型号及额定值的意义、对电动机及其控制方式进行选择、对电动机进行日常维护等任务。其中包含了电动机的结构与工作原理、运行原理及运行特性、常用电动机起动、调速、制动基本原理等知识点。

在三相异步电动机直接起动控制电路的连接与检修项目中包括分析及绘制电气原理图、三相异步电动机点动与连续控制电路的连接与检修、三相异步电动机正反转控制电路的连接与检修等任务。其中包含常用低压电器的结构及工作原理，直接起动控制电路的特点及工作原理等知识点。

在三相异步电动机降压起动控制电路和制动控制电路的连接与检修中包括分析及绘制常见降压起动电气原理图、分析及绘制制动控制电气原理图等任务，其中包含常用低压电器的结构及工作原理，常见降压起动、制动控制电路的组成及工作原理分析等。

4电机与电气控制教材编写原则与思路

在项目中安排工作任务，紧紧围绕完成工作任务的需要来选择知识内容，采用任务引领、实践导向的教材编写思路。将“知识学习、职业能力训练和综合素质培养”贯穿于每一个任务之中。

为培养学生独立思考、钻研探索的兴趣，在平时学习实践中不断获取成就感、满足感和兴奋感，并引发他们对后续课程中涉及的更先进的控制方法和系统的学习热情和渴望，尽可能使用图片、实物照片或表格形式将各个知识点和操作过程生动地展示出来，力求给学生营造一个更加直观的认知环境。同时，设计一些贴近生活的导入和小栏目。

针对当前职业院校学生生源的实际情况，精简或降低教材中理论分析的深度及难度，以培养学生职业能力为重点。教材内容的选取既考虑应用型人才培养的特点，又使学习者具有一定的可持续发展性，贯彻“以应用为目的，以必需够用为度”的原则。

5结语

坚持以能力为本位，选择先进性、适用性、开放性的项目，重视实践能力的培养。教材内容涵盖有关国家职业标准的知识和技能要求。同时教材内容与行业、企业实际需要紧密结合。围绕职业能力的形成去分解能力要求，理论联系实际，体现学以致用，突出知识的应用性来组织教材内容。

参考文献

[1]韩提文，刘波粒.《模拟电子技术》教材的编写思想与实践[J].中国职业技术教育，2008，6（308）：36-37.

[2]王婷.机电一体化专业中传感器与检测技术课程教材建设探索[J].高等函授学报（自然科学版），2012，25（6）：68-69.

电气工程及其自动化含义篇6

关键词:建筑物建筑节能电气自动化技术

随着生态环境的日益恶化，人们对资源和能源的浪费，能源开始出现短缺，促使人们增强了环保意识。建筑行业能源消耗量非常大，需要加快其向生态化方向的转变进程。鉴于此，很多大型建筑企业开始重视建筑节能，对建筑工程中电气自动化系统的节能设计提到了一个新的战略高度，传统的人工管理模式逐渐被取代，提高了设备的运行效率和质量。在建筑工程中使用先进的节能技术和材料，设计绿色节能建筑，实现在提高建筑工程节能环保的同时提高建筑企业的经济效益。

1电气自动化系统节能控制的意义

我国建筑行业每年能源消耗量都非常大，消费总量已经远远超出全国总能源消耗量的四分之一。特别是城市公共建筑中使用的采暖以及空调制冷系统，运行当中能源消耗量占整个公共建筑各方面能源消耗量的75%。其中能源消耗量最大的是照明系统，所占比例达到了20%。以上提到达到采暖系统、空调制冷系统以及照明系统的能源消耗量已经超过了国家规定的能源消耗指标。因此，建筑行业应该研究新型节能技术确保建筑行业在未来能够持续稳定发展。

2电气自动化节能技术原理

从现阶段对节能建筑的分析研究来看，电气自动化系统在使用和控制方面主要是由三个部分组成，分别为控制器、执行器以及数据传输通道，其中包含有两级网和四级控制装置，其工作原理分别如下:(1)两级网。两级网分为初级网络和二级网络，节能建筑中的局域网主要构建的是初级网络，为了能够加强控制工业总线又构建了二级网络。两级网的数据传输速率为25kb/s，这同时也是其能达到的最高值，远远落后于现代人需求;(2)四级控制装置。总控制器是四级控制装置的首层部分，在装置的运行过程中起着关键作用，在该装置中包含有多个信息系统，I/O接口以及不同种类的数据线也包含在该装置中。一个多功能控制器包含于该装置的第二层，同时第二层还包含首层的相关设备。第二层的有效运行可以加强主控计算机与现场设备之间的联系，顺利传递信息，进而构建出有效的信息传递通道。具有数据分析和传递功能的是该装置的第三层，其在工作过程中对大量数据进行筛选，确保现场设备能够在正确指令的控制下运行。该装置第三层的有效运行可以使智能控制接口的功能得到充分发挥，有效采集和处理信息，实时控制建筑能耗。该装置的第四层装设有传感器、执行器，其主要功能是在平时运行当中，实时监测和控制现场设备。

3电气自动化系统节能控制思路分析

建筑工程施工过程中周边的环境很复杂，并且施工条件很差，对建筑电气设备的功能提出了很高的要求，使得建筑设备自动化系统设计变得非常复杂。其中设计涉及到的内容和知识较多，需要执行各种各样的任务，完成各种各样的目标，要想切实发挥建筑工程电气自动化系统的节能作用，还需要从以下几个方面努力:(1)配电设计优化。电力系统中非常重要的组成部分就是电气自动化系统，电气自动化系统的运用可以提高建筑电力系统的安全性和稳定性。对建筑物配电系统进行优化设计是每个设计人员都需要进行的重要工作，在设计过程中需要充分考虑电力系统的适用性。(2)电气自动化系统的安全性。安全问题是首要问题，对于用电设备和其它生产设备是同等重要的。危险性是电力系统本身具有的特点。因此，需要提高电气自动化系统的安全和稳定性能。(3)优化电气系统的运行效率。建筑电力系统设计人员设计电气自动化系统时大都会选用先进的节能设备，以便能够提高电力系统的运行效率。

4电气自动化系统节能控制技术

4．1空调系统节能技术

(1)水源和地源热泵技术。现代建筑物大都使用水源热泵和地源热泵技术。这两项技术能够将地球的浅层水源温度与地面建筑物温度有效联系起来。热泵技术所发挥的功能就是调节地面建筑物温度，既可以降低地面建筑温度，也可以升高地面建筑物温度。升高还是降低取决于夏季和冬季地球浅水层温度，如果夏季地球浅水层温度低于地面建筑物，热泵技术所发挥的作用是降低地面建筑物温度;如果冬季浅水层温度高于地面建筑温度，热泵技术所发挥的作用是升高地面建筑物温度。通过热泵技术的这一功能可以方便调节地面建筑物温度。现代建筑物使用的水源和地源热泵技术主要是由三个部分组成，用户终端、水源中央空调以及水源系统，该项技术的使用节能高效，能够大面积使用，突出特点是舒适、稳定。热泵的运行状态和水温通过系统数字控制器来实时监测，出现异常，系统会自动调节水泵转速，按照总需求来控制系统的输送水量。(2)变风量控制技术。变风量控制技术也是现代建筑物中调节温度、实现节能和环保的一项常用技术，其对参数的控制是通过控制空调送风量来实现的。变风量空调机组和终端控制设备是该技术系统的重要组成部分。风的运转速度取决于空调机组，电动风门的开启是通过终端控制设备实现的，最大限度控制了能源的过度消耗。

4．2照明系统的节能技术

在建筑电气设备中，空调系统和照明系统的能源消耗量都很高，其中空调系统能源消耗最多，照明系统次之，是建筑物中第二大能源消耗系统。实时控制和智能控制是照明系统系统实现节能控制的两种主要形式，其中智能控制是设计人员在进行建筑节能设计时经常采用的控制方式。智能控制系统中三个组成部分是系统单元、输出单元和输入单元，这三个单元通过计算机网络有机串联起来。使用智能控制系统取代传统面板开关，智能系统所集成的智能继电器和面板能够方便控制多线路集成电源开关，在智能化控制系统中布设公共通信干线传送信息使得建筑物的整个照明系统更加统一。

5总结

建筑物中节能设计中应用电气自动化技术能够大大降低建筑设备能源消耗，同时能够提高建筑物电气系统运行的安全和稳定性能。降低建筑物电气设备的能源消耗可以降低建筑物建设成本，同时可以依靠节能技术提高人们对建筑物的体验，不断提高人们对现代建筑物的满意度，促进建筑行业持续健康稳定发展。

作者:李嘉鸣单位:澧信工程设计咨询(深圳)有限公司

参考文献: