电气技术论文精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇电气技术论文范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

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1．1电气工程

电气工程，作为一门颇为引人关注的技术学科在现代生活中发挥的作用越来越大了，尤其是和我们的日常生活的密切程度越来越深了，并且其对于计算机网络技术的进一步发展和普及也做出了最为突出的贡献，在不知不觉中逐步地改变着人们的生活方式和工作模式，在极大的方便了人们的日常生活的同时为我们的工作也带来了很大的便利，值得我们进一步的研究和探讨。

1．2电气自动化技术

电气自动化，其实也就是我们常说的电气工程及其自动化，从名称我们就可以看出其和电气工程之间存在着密不可分的关系。电气自动化技术的开发和使用在很大程度上提高了人们的生活水平和生活质量，并且其对于电气工程的推动作用最为明显，可以说电气自动化技术的开发使用给电气工程的发展带来了新的活力，使其发生了天翻地覆的变化。

2．电气工程中电气自动化技术的应用方向

2．1电气自动化技术在远程监控中的使用

远程监控系统的应用范围是比较广泛的，在电气工程中的很多地方都可能会用到远程监控系统，而电气自动化技术在电气系统中的一个主要的应用方向就是在远程监控中的使用。在远程监控系统中合理的运用电气自动化技术能够在很大程度上节省人力、物力和财力，在节约成本的同时还能够提高远程监控的效果，使得监控变得更加灵活，更加有效，尤其是在一些对于通讯信号要求较高的远程监控系统中更是能够发挥突出的效果。

2．2电气自动化技术在集中式监控中的使用

相对于原有的监控设施的散乱性和独立性，当前监控设施主要体现出了集中性，这种集中式的监控对于电气工程来说是极为合适的，这种方式能够有效改变原有的监控模式对于电缆数量和处理器数量的高要求，在很大程度上节约了投资成本，虽然原有的监控模式能够很好地对于整个的电气工程进行监控，及时发现问题并且予以解决或者报警，但是相对于其高额的资金投入也是很不划算的，一直是困扰着电气工程负责人员的重要问题，而现在集中式监控模式的使用就很好的解决了这一问题，其不仅仅投资小，在监控效果上甚至比原有的监控模式更好，这主要就是得益于电气自动化技术的合理使用。在集中式监控中合理的使用电气自动化技术能够更为简便的发现电气工程中出现的问题并且能够自动化的给予解决的办法，这些都是以往的传统监控模式所不能达到的，也是现代化的电气自动化技术在电气工程中的一个重要应用方向之一。

2．3电气自动化技术在现场总线监控技术中的应用

现场总线监控技术可以说是当前电气工程中应用最为频繁的一种技术，其应用的效果也颇为受人欢迎，应用这种技术的优势还是比较明显的，比如，这种技术的使用能够有效减少隔离设备的使用，还能够有效的控制端子柜的应用，最终能够起到节约成本，提高效率的目的。这种现场总线监控技术在各地电气工程中都有应用，尤其是融入了电气自动化技术之后其效果更为突出，也更为明显，更为受人欢迎，使得电气自动化的应用范围进一步扩展。

3．电气工程对电气自动化技术的融合使用措施

3．1电气自动化技术在电网调度中的应用

电网调度是电气工程的主要工作之一，在电网调度中融合使用电气自动化技术能够起到较好的效果。电气自动化在电网调度中的应用离不开自动化设备的参与，因此，融合了电气自动化技术的电网调度设备都是采用的一些自动化系统装置的显示器、打印机、计算机网络设备等，这种自动化设备的应用能够更好地进行全网电力的调配，更加科学合理的进行电网调度，通过自动化的分析和计算，针对整个的电网中电力的需求状况进行合理的调度，确保整个电网的正常运行，避免电力调度事故的出现。

3．2电气自动化技术在发电厂分散测控系统中的应用

发电厂是电气工程的一个重要组成部分，在发电厂中合理的运用电气自动化技术能够有效提高发电厂的生产效率，有效减少发电厂发生事故的概率，尤其是在发电厂分散测控系统中融合使用电气自动化技术的话能够直接监控到每一个的执行单元，进而对于整个的电气工程流程进行监控，并且所获得的各种数据和效果图都是高质量的，在确保发电厂正常运行的同时提高了整个运行的安全性和稳定性。

3．3电气自动化技术在变电站中的应用

变电站是电力系统中电力运输过程中不可获取的一部分，在变电站中应用电气自动化技术能够完全取代电力人员的作用，采取全自动化的装置来进行电力的转换，在确保安全的同时提高了电力转换的效率，并且其多层次的监控模式还能够为变电站的高效运行提供有力保障。

4．结语

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1.1内部防雷系统内部防雷主要分为防雷电波侵入，防反击以及防雷电感应。优秀的内部防雷系统能更好的减少建筑物内部的雷电流和其产生的电磁效应所造成的危害，并且及时防止造成不必要的损失。内部防雷主要采取等电位连接、屏蔽等手段。在智能楼宇内也需要电磁兼容的措施，为了使智能楼宇内的设备不会出现功能障碍以及设备损坏的问题，应当建立构成布线系统来防止在设备内部自身传导干扰和外来干扰。其主要原因都是由于超高电压，大功率辐射电磁场，自然雷击放电。这些现象都将会影响测试结果严重可能会导致设备损坏。因此对智能楼宇建筑内部的设备的保护措施是我们需要注意的。

1.2外部防雷系统智能建筑的外部防雷主要是指防直击雷和防侧击雷，我们通过共用接地系统和泄流通路来保护建筑物自身不遭受雷击。①智能建筑需要建立综合的共用接地系统。因为在智能楼宇内存在着许多交流、直流设备，其中线路纵横交错，因此应该将智能楼宇建筑里的直流工作地、安全保护地、交流工作地与建筑施工过程中为防雷所用作的钢筋紧密连接，形成一个完整的共用接地体。这样就大大减少了在接地线之间存在着电位差的可能性，也消除了感应过电位的反击现象，从而保证了高科技设备的正常工作。②足够的泄流通路和均压措施通过在建筑物钢筋混凝土的钢筋来制作防雷引下线，并且从屋顶的部位就开始增多分路，用来分散各个导体上的雷电流的数量。而由于智能楼宇大多数为高层，还应该采取防侧击雷措施，在智能楼宇中间的部位将建筑的外圈梁钢筋焊接连通形成均压环，同时与防雷引下线相连。通过充分利用建筑物自身的柱钢筋、桩基钢筋、屋顶楼面钢筋、各圈梁钢筋等，将它们细致的焊接，形成良好的雷电流泄流通路以阻止侧击雷造成危害。

2.智能防雷新技术

一种新的技术的要求，必然催生出相应的处理技术，随着我国智能建筑物各项电气设备的日益复杂化，以及智能建筑物中电气设备的种类的繁杂化，大量的科研技术人员投入到了智能防雷技术的研发中去，目前已经研发出一种应用效果比较合理的新型防雷技术。该技术彻底克服了传统避雷技术中被动接闪、二次雷击效应严重的缺点，因此，受到广大建筑施工单位和群众的喜爱，发展前景非常好。它的基本原理是，发生闪电前的地面和云层之间有一个电势差可以作为避雷针的能源，在雷击即将发生的时候提前产生一个向上先导，形成一个雷电优先通路，克服了传统避雷针被动的迎接闪电的不足，从而大幅度的提高了防雷保护的范围。在智能建筑中的电子设备大部分采用了超大规模的集成电路，因此其本身很容易在高电压、高电流的情况下被烧毁。因此以前的避雷针防雷、电源防雷等方法已经不能适应当前社会建筑领域智能楼宇防雷的需求。当雷击发生的时候将会产生较大的电场，进而导致这个区域内的电位快速升高，大大高于其它区域，而作为电的良导体，很容易在电位不相等时对雷电产生影响形成感应，从而遭遇雷害。

3.结束语

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数字化技术在使用过程中通过数字量和模拟量进行命令的传达与指令，并在随后环节中摆脱人力进行。整个过程中呈现出应用简单、逻辑性强、安全省力的特点，既可以对某一信息进行识别和正误准确分辨，还能在不浪费人力资源的同时减少物质资源的使用。与传统的传输介质不同，数字技术把电缆、网络、光纤均纳入到介质的选择上来。运用数字技术进行电气化革新，具备着以下特点：（1）数字技术运用的编程接口是基于标准化平台的，这种接口使用寿命长，编程周期短，因其独特的优点大大扩大了它的应用范围。（2）计算机技术呈现出迅猛发展的态势，微软技术也越来越改变着人们的生活。如Windows、NT以及Explorer等的运用使人们之间的交流更加便捷，并日益转变为人们语言与规范的示范化平台，成为我们的生活中不可或缺的关键角色。这也是该技术展现其魅力的表现所在。

2数字技术在电气自动化中的创新

当然，数字技术在自动化中所展现的优势有目共睹，但仍然存在着某些缺陷，比如说缺乏经验充足的技术者。所以，为了使数字技术朝向更高更广的方向发展并使它趋于完美，我们将目光锁定在了对其使用过程的改进与创新上。

2.1充分将光线技术运用在电气自动化中

在近些年来光纤技术的发展是不容小觑的。光纤因其多种优良特点在多个领域得到充分应用。为提高数字技术的可靠性，在电气自动化改革的过程中我们可以采取光纤作为连结点，在采集和控制数据。同时，因电气自动化需要基于标准化的程序接口才能够顺利运作，所以为解决这一难题，可以引进PC平台自动化技术，以TCP/IP作为衡量通讯的标准参考，这样一来，在ERP与MES的系统连接上PC平台自动化技术将发挥着其优势作用，这就为满足使用者多方面的需求提供了方法，进而电气自动化的应用程度和应用范围也在技术的引领下得到更进一步的提高。

2.2充分将GOOSE虚端子运用在电气自动化中

GOOSE虚端子可谓说是带动了世界范围内的应用浪潮。究其原因，主要有以下几点：（1）工程的调试原本是一个复杂而繁琐的过程，GOOSE虚端子的运用将这个过程变得更为快捷，而且也更加通俗易懂；（2）GOOSE技术可以控制线路以及开关，将全站都掌握在控制范围之内，而且，它所具备的跳合闸功能也可能在最短时间内保护整个系统，在智能终端和测控装置之间上的信息交互所显现出来的优势对电气自动化的影响是巨大的；（3）与传统的二次回路相比，GOOSE具有进步性的优势，以智能本体终端来说，它的高效性表现在它能够将工作过程中的一系列程序简单化，使对信号管理的控制工作变得便捷。

2.3充分将程序化的操作理念运用在电气自动化中

对软件部分的执行能力是工作过程中的重要一环，当然，数字化中对其的要求亦是如此。实际操作时，对设置预界面、确认各个开关是必须要做好的工作。而有小部分的前期工作也是在还未接到调度命令之前就需要必须准备好的，比如对票务等的核查工作、及时有效的数据存储工作等等。可以说，程序化操作理念的加强，是对整个系统功能得以顺利而有效进行的基础，是确保使用者多方面、多角度、多层次的需求可以得以落实的切实方法和必要手段。

3结语

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关键词：建筑楼宇电气技术发展

建筑电气技术的发展，是随着建筑技术的发展，电气科技的发展而同步的。尤其是随着信息技术的发展，如计算机技术、控制技术、数字技术、显示技术、网络技术以及现代通信技术的发展，使建筑电气技术实现了飞跃性的发展。自从改革开放以来，与国际上进行广泛的技术交流，国际上许多先进的新产品、新技术不断进入中国建筑市场，使建筑电气行业迈出了新的一步。

70年代末，建筑行业是我国大的支柱产业之一，建筑电气专业处于无标准规范、无科技期刊、无专业学会、无科研机构、无情报交流的状态，这与国家经济发展是很不相称的。建筑电气专业存在的上述问题不解决，势必要拖建筑行业的后腿。经过短短几年时间，这一情况得到了巨大的改观。大专院校先后在电气自动化专业开设与建筑电气有关的基础课程；成立了中国建筑学会建筑电气学术委员会、全国建筑电气设计技术协作及情报交流网、出版发行《建筑电气》杂志，部标《建筑电气设计技术规程》也于83年颁布。为建筑电气专业设计今后的发展打下了坚实的基础，成为推动建筑行业同步发展的动力。

各省市也在此基础上陆续成立了相应的学术机构，为本地区的建筑电气发展和进步积极努力，通过介绍、交流建筑电气设计中的新技术，达到了培养在职广大技术人员业务提高的一条卓有成效的途径。

随着改革开放的不断深入，与国际技术交往、合作愈加频繁，从70年代末期的南京金陵饭店首开高层建筑国内外合作设计的先例后，相继在广东、深圳、上海、北京等地陆续建设了一批高层建筑。有的是合作设计，有的则是国内设计单位独立完成。在此期间，广大设计单位纷纷感觉到建筑电气技术的发展速度之快，是我们闭关自守这么多年所始料不及的。我们可以回顾改革开放初期建筑界的形势，国家以邻近港澳的沿海城市作为改革开放的窗口，全国许多省市的建筑设计院则以在沿海特区开辟分院、公司作为了解新技术的窗口。这种举措，在当时确实起到了良好的作用，使我们进一步看到了自己的差距，也逐步了解了国外建筑电气发展的情况。通过与国外同行的交流，引进新产品、新技术用到建筑中来。促进和加快了我国的建筑电气技术的进步。经过多年的发展，随着基本建设的推进，建筑电气技术在全国范围内得到了充分的发展。尤其是从1992年小平同志南巡讲话后，经过拨乱反正，认准了方向，全国基本建设的形势历时十余年，以令世界瞩目的势头持续高速发展，使建筑电气行业有了长足的进步。

建筑电气包括强电和弱电两部分，强电部分的设计内容主要包括：变配电系统、电力和照明系统、防雷接地系统等。一般来说，建筑中变配电系统主要包括：高低压系统、变压器、备用电源系统等；电力系统主要包括电力系统配电及控制；照明系统则包括室内外各类照明；防雷接地系统包括防雷电波侵入、防雷电感应、接地、等电位联结和局部等电位联结、辅助等电位联结等等。在这短短二十多年中，这些系统的技术和产品发生了巨大的变化，许多设计的理念也随之发生了巨大的变化。例如高压系统中的高压开关柜，其最早采用的断路器为油断路器，后逐渐发展到少油断路器，不仅体积大，而且不防火。所配置的高压开关柜体积大，还必须独立设置在自己的隔间内，占用了很大的建筑面积。现在所采用的真空断路器和SF6断路器，不仅体积小，而且短路容量也高，柜体尺寸也比原来的柜子小了许多，由于断路器无任何油，防火性能大大提高，并且可以与其它低压设备共置一个房间内，既节省了空间，又方便了管理。低压断路器已从过去的体积大、短路容量小发展到大电流、高分断能力、体积小、性能稳定，使系统更加安全可靠，并给设计带来了方便。近些年低压断路器又朝着智能化方向发展，可将断路器的多种参数通过工业控制总线，直接将信号传送给计算机。

干式变压器的出现，为建筑电气设计带来了极大的方便，由于不存在由于变压器油泄漏而发生火灾的可能，使之可以方便地设置在建筑物的内部，更直接深入到负荷中心。另外也消除了建筑内对油变压器容量的限制，建筑中干式变压器可以采用更大容量。在曾设计过的工程中，就采用过4台2500kVA干式变压器。

应急电源所采用的发电机组，从其性能和体积上看，都比过去有很大进步。除在工程中采用柴油发电机组外，作为应急照明，可采用EPS，对于允许中断供电在毫秒级的设备，则可采用UPS。

电力设备的控制，从过去的单一继电控制走向了自动控制，除了各类元器件性能更好、体积小，使控制箱体体积减小外，更主要是由于采用了数字技术控制，使受控设备处于最佳控制状态，进一步达到了节能的效果。

照明工程更是从过去的光源单一、光源和灯具效率低的状况中走向了更广阔的前景。目前在建筑中所采用的光源，有多种品种可供选择，光源朝着发光效率高、光色好、显色指数高方向发展，灯具也在不断提高其效率和配光形式，以利于各种不同场合的应用。光源的附件，例如用于荧光灯的镇流器，从过去的普通电感式镇流器发展到节能型电感镇流器、电子镇流器，而且针对谐波分量的大小，生产出低谐波电子镇流器。众多的光源、附件和灯具，能满足设计人员的各种选择和设计，并充分满足各类建筑、各种场所对照明的要求。不管是室内的工作照明还是装饰照明，不管是道路和庭院的室外照明还是建筑物的泛光照明，无一不显示出照明技术的发展给建筑照明带来的方便和好处。

另外在电气设计中所采用的其他装置和设备，例如双电源互相切换的互投开关，也从传统的产品走向了专业化的生产，除了满足常规的电源切换外，还出现了能满足电子设备双电源互投，能在1／4电源周波内互投的产品，大大提高了供电的可靠性和连续性。

供电电缆和导线是建筑电气中大量采用的产品。查看过去的电缆和导线样本，其品种显得贫乏，而如今，各种缆线不断推出，从普通PVC缆线到阻燃、耐火、低烟无卤辐照环保型缆线；从普通绝缘材料到矿物绝缘；从普通绝缘母线到封闭型母线、预分支电缆等等。这些技术均为建筑电气的安全、可靠、便利、环保提供了有力的保障。

针对特殊建筑的配电需求，一些新型的装置也得到广泛的应用。例如大型医院手术室采用医疗场所的漏电保护，剩余电流监视系统等。

强电系统的技术发展，是广大工程技术人员有目共睹的，也是我们所亲身经历的。如此巨大的发展,为我国的建筑电气建设奠定了良好的基础，也为建筑的安全用电创造了条件。

随着建筑智能化技术的深化应用，有些设备或系统的控制，逐渐走向由专业的控制系统进行监控，并向建筑设备监控系统开放其通信协议，达到系统间的互联和互通。例如建筑物的电力自动监控系统，采用现场总线技术实现数据采集和处理，集中进行监控，达到对变配电系统的遥测、遥调、遥控和遥信，实现变配电所无人值守。系统能不断进行采集和分析，提前给出必要的提示或警告，便于系统的安全运行。电力自动监控系统采用计算机技术、数据处理技术、控制技术、传感技术、通信网络技术、电力电子技术等，可基本取代传统的二次回路，具有接线简单、性能可靠、易于维护等优点。与此同时，对建筑物中第二耗能大户照明系统的节能控制也开始被普遍重视，专业的照明控制系统在许多建筑物中被广泛应用。照明控制方式由单一的定时开关控制向实时感应控制、减光控制等方面发展。此外，场景控制、遥控器控制、现场控制等多种灵活的控制方式，在最大限度地实现节能的同时，还实现了照明系统的舒适性、功能性和人性化。

例如80年代末编制的《建筑设计防火规范》GBJl6—87；90年代的《民用建筑照明设计标准》GBJl33—90；《民用建筑电气设计规范》JGJ／16—92；《工业企业照明设计标准》GB50034-92；《高层民用建筑设计防火规范》GB50045—95；《供配电系统设计规范》GB50052—95；《l0kV及以下变电所设计规范》GB50053—94；《低压配电设计规范》GB50054—95；《通用用电设备配电设计规范》GB50055—93；《建筑物防雷设计规范》GB50057—94等等。为建筑电气设计提供了可遵循的依据，也为建筑电气走向规范化迈出了坚实的一步。

弱电方面在70年代末其主要是语音通信的电话系统和简单的广播扩声系统，进入到80年代，随着共用电视天线、火灾自动报警系统及建筑设备监控系统的应用，弱电系统的内容越来越多。尤其是进入到90年代中期，综合布线技术在建筑中的应用，弱电系统的设计内容从当初的几个系统逐渐扩展到十几个子系统。

“智能建筑”开始在我国出现，在国内经历了近二十年的发展历程，大致可分为两个阶段：第一阶段是从80年代末期至90年代中期，为摸索和实践阶段，这一阶段在智能建筑的概念、设计理念、建设标准等方面的认识还较为模糊；第二阶段是90年代中末期至今，为大规模的建设和高速发展阶段，经过第一阶段近十年的实践应用，行业中和社会上对智能建筑的认识逐渐趋于清晰，从早期的较为盲目到回归理性、客观。与其相对应的建筑智能化技术及其应用也取得了长足的发展，有关智能建筑的设汁、施工、验收规范和相关的法规逐步得到建立和健全。到90年代末期，国内智能建筑的建设己逐步走上健康、有序的发展轨道。进入二十一世纪，随着社会信息化的发展，建筑智能化系统己成为许多建筑物中不可缺少的基础设施，智能建筑的设计、系统集成商队伍不断扩大，已发展成为建筑行业中的一股新兴力量，与其相配套的产品制造行业也向国产化和产业化方向发展，并赋予了建筑全新的概念。

自1996年1月建设部在上海召开了全国第一次智能建筑研讨会以来，我国的智能建筑取得了较大的发展。这次会议从智能建筑的定义、概念、建设标准等到建筑智能化系统的技术应用形成了较客观的认识，并提出了应理性对待智能建筑的建设和发展，对智能建筑技术的推广和应用起到了积极的作用。智能建筑从最初房地产商开发的商业建筑逐渐扩展到政府办公楼、宾馆、商务楼、医院、银行、证券、图书馆、博物馆、展览中心、航站楼等各类公共建筑，并逐渐向住宅小区拓展。

为了加强对建筑智能化工程的设计管理，规范工程设计、保证工程设计质量，1997年和1998年，建设部了《建筑智能化系统工程设计管理暂行规定》和《智能建筑设计及系统集成资质管理规定》。1998年底，建设部颁布了<1998>194号文件，即“关于建立建筑智能化系统工程设计和系统集成专项资质及开展试点工作的通知”，以及关于建筑智能化系统工程设计及系统集成商的资质标准的附件，这是对于参与智能化设计和承包的市场准人资格，在建筑智能化行业中引起了极大的反响。至今为止，获准进入该市场的设计和系统集成商已达一千多家。为了协助建设行业政府部门进行相应的管理及技术支持，在建设部设计司的领导下，1998年6月成立了第一届建筑智能化系统工程设计专家委员会。在2003年1月，将专家委员会进行改组，由建设部的部领导亲自负责，成立了建设部建筑工程技术专家委员会，建筑智能化技术专家委员会作为其中的一个委员会。专家委员会作为政府的顾问和助手，协助政府进行行业管理和技术服务，开展示范工程和试点工程的技术咨询等方面的工作，为相关部门领导的决策提供依据。

随着智能建筑在中国兴起。迫切需要有相关的规程、规范及标准作为设计和施工的指导性技术法规。1995年3月，中国工程建没标准化协会通信工程委员会颁布了《建筑与建筑群综合布线系统设计规范》。1995年7月，上海市由华东建筑设计研究院编制了我国第一本地方性的智能建筑设计标准。随后，全国多个省市也相继编制了各自的智能建筑设计标准。2000年7月建设部颁布了GB／T50314—2000《智能建筑设计标准》。2000年2月，由信息产业部主编，建设部批准的GB／T50311—2000《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》及GB／T50312—2000《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》正式颁布。这些技术法规的制定，为我国智能建筑健康有序的发展奠定了技术基础。2000年8月，建设部修改颁发了《建筑物防雷设计规范》，重点增加了智能建筑弱电系统中大量电子产品防雷击和防止雷电脉冲破坏的条款。2004年又颁布了《信息系统防雷设计规范》C-B50343—2004。

为了能更好地与设计标准衔接，对工程质量做到公正、客观的评价，为智能建筑工程的质量验收提供依据，建设部于2003年7月颁布了GB／T50339—2003《智能建筑工程质量验收规范》。从而基本上达到了从设计、施工到验收各重要环节均有章可循。

智能化技术只是一种手段，是通过对建筑智能功能的配备，强调高效率、低能耗、低污染，在真正实现以人为本的前提下，实现节约能源、提升建筑使用功能、保护环境和可持续发展的目标。建筑的实施，要从可持续发展的战略高度出发，注重生态、注重环境保护，是可持续发展的永恒主题。通过多年的实践，以理性和务实的态度，从工程的实际需要出发，以实用和适用为标准，不盲目跟风、片面追求智能化系统的先进性和全面性，而是以在技术上适度超前，又做到投资合理的设计理念，针对不同工程的使用功能、投资标准和管理要求等方面的具体情况，找出先进性、可靠性、合理性与经济性的最优交点，这一观念目前己成为智能建筑行业的共识。建筑智能化技术的发展，也使得全国各建筑高校纷纷针对此项技术开设了相应的专业课程，并培养出了相关专业的研究生。

至今为止全国已有数千座智能建筑相继建成，令世界建筑界瞩目，同时全国住宅小区智能化系统示范工程也相继建成。经建设部科技发展促进中心评估通过了一批在工程中已实际采用、具有国内领先水平的建筑智能化技术的科技成果。

建筑智能化技术是多学科、跨行业的系统工程。

建筑智能化技术主要包括：建筑设备自动监控系统、安全防范系统、停车场管理系统、火灾自动报警及消防联动系统、通信与计算机网络系统、综合布线系统、广播系统、有线电视系统、数字会议及视频会议系统、系统集成等十几个子系统。国内的建筑智能化技术已从最初独立的各子系统发展到系统集成。

(一)建筑设备监控技术

二十世纪80年代主要采用计算机集中监控的方式，由于可靠性较差，运行速度较慢，90年代以后已经很少采用，取而代之的是集散式控制方式。在90年代末，随着计算机技术、控制技术、网络与通信技术的发展和结合，建筑设备监控技术得到了迅速发展，突出表现在：

1．现场总线的体系结构与参考模型、应用软件的开发平台与工具、现场总线的应用等各方面取得了很大的发展，现场总线技术在建筑设备监控系统中得到了广泛的应用。

2．在对控制网络的组网技术、实时网络操作系统、可靠性技术等方面进行深入研究的前提下，出现了以太控制网络。

3．控制网络与信息网络的集成成为控制网络技术发展的一个热点，各种建筑设备监控系统与信息网络的集成技术日益成熟。

4．各种控制网络的新技术在建筑设备监控系统中得到应用。计算机领域的OPC技术、Web技术、TCP／IP已逐渐融合到建筑设备监控系统中，大大推动了建筑设备监控技术的发展。

(二)安全防范技术

安全防范包括闭路电视监控、入侵报警、通道控制(门禁)、巡更、对讲、周界防越等子系统。安防系统从最初的各子系统相互独立，发展到如今的各子系统之间的联动，极大地提高了安全防范的严密性、可靠性和实时性，为人们的工作、学习和生活提供了安全保障。闭路电视监控子系统也从以往的模拟技术向数字化方向发展，整个安全防范系统也朝着系统规模化、数字化、综合化方向发展。

(三)通信网络技术

智能建筑中的通信网络包括计算机网络、双向有线电视传输网络和电话通信网络等，前两者作为智能建筑宽带骨干网集中了几乎全部的信息应用和信息管理资源，连接了几乎全部的用户站点。在二十世纪90年代中期以前，各种类型的网络均有一定的市场和用户，但在90年代后期，以太网以其投资合理、布线灵活、性能优越、使用维护方便等优点，逐渐在各种网络通信技术中独占鳌头。以太网的传输速率，已从最初的10Mbps、100Mbps发展到1Gbps、10Gbps甚至更高的速率。智能建筑的电话网(包括ISDN、xI)—SL)，目前除用于语音通信外，还可兼备数据、图像等的窄带数据通信，使人们可以通过通信网络，实现电视会议、电话会议等功能。接入网技术是智能建筑与外部网络连接的关键，它使有形的世界变得越来越小，使人们的工作、生活发生了很大的变化。智能建筑接人城域网或Internet，要求接人的带宽越来越高，以满足用户数据通信日益增长的需求。在有线网络发展的同时，无线网络以其接人的灵活性，开始进入快速发展阶段。从最初的11M到2003年通过54M，如今又发展到百兆以上，它为人们的移动上网提供了极大的便利，同时在许多领域蕴藏着巨大的发展潜力，正成为网络发展的潮流。

(四)综合布线技术

综合布线是智能建筑中数据、语音以及多媒体通信的基础平台，自该项技术进入我国市场以来，由于其优异的性能，给国内的智能建筑市场带来了一种新理念、新技术，并立即在建筑行业引起了巨大的反响，被各类智能建筑所广泛采用。为了适应网络传输带宽和速率的发展，综合布线新产品相继问世，从最初的3类线、5类线到6类线，甚至出现了超前于标准的7类布线系统产品，以满足千兆网的需求。随着网络传输速率的提升，为适应其发展的万兆光纤网也已投入市场，新型的多模和单模光纤将作为良好的传输介质得到广泛的应用。铜缆从三类到五类、超五类、六类甚至更高类别，从铜缆发展到光缆，技术和产品不断更新，充分体现了汀发展的迅速以及智能建筑应用新技术的广阔前景。

(五)系统集成技术

在智能建筑内的每个子系统，一般来说均由各自的网络连接起来，在各自的操作站下完成预期的工作，但尚未达到信息资源共享。为了达到管理的方便快捷，各子系统之间的信息资源共享，应进行系统集成。

在系统集成过程中，集成所选择的系统平台不同，网络结构不同，所集成的子系统范围不同，有不同的集成模式。随着计算机技术、网络技术、控制技术、显示技术的发展，使建筑设备监控系统通过计算机网络与其它子系统相连，由此产生以建筑设备监控系统为主的系统集成方式。还有以各自系统平等进行集成的方式，建立系统集成管理网络，将各子系统视为下层现场控制网并以平等的方式集成。各子系统的实时数据，通过开放的工业标准接口，转换成统一的格式存储在系统集成的数据库或服务器中，系统集成管理网络通过程序对各子系统实现统一管理、监控及信息交换。

系统集成，利用开放的协议以达到各相关子系统之间的联动控制和信息共享，提高了管理效率，也提高了处理突发事件的能力，并达到了节能和节省人力的目的，这就是建筑设备管理系统(BMS)。系统集成不是目的，而是提升建筑使用功能和提高管理效率的技术手段，集成的内容不是多多益善，而应根据使用和管理的需要，在技术成熟、系统可靠、投资合理、管理高效等前提下，按需集成。

(六)住宅小区智能化

二十世纪90年代受国际智能住宅及电子屋理念的影响，建筑智能化技术逐渐延伸到住宅小区，最初在我国沿海少数经济较为发达的城市取得成效。建筑智能化技术开始从公共建筑向住宅和居住小区发展，建筑智能化技术迅速向小区智能化延伸，己成为智能建筑发展的重要市场。从公共建筑的智能化到住宅的智能化，这是市场的需求，也是实际发展的需要。全国各地设计院均将住宅智能化放到了重要的位置，住宅给智能化提供了平台，而智能化又是住宅设计中具有前沿性和挑战性的领域。住宅小区智能化技术的发展可归纳为以下几个方面：系统设计强调以人为本的设计理念，应兼顾各层次居民使用的便利性，并处理好安全性与舒适性的关系、先进性与实用性的关系、功能配置与合理投资的关系。安全防范系统从一个个独立的安防子系统发展为家庭与小区、技防与人防相结合的综合安防体系。信息通信方面由单一的宽带接人方式发展为多运营商可选方式，宽带接入网络由xD—SL、双向有线电视网络等向组建小区计算机局域网方向发展，小区居民可享用的信息通信服务从单一的宽带Internet接人服务向小区局域网上多样化的增值服务延伸。机电设备自动监控、水电气表远传抄送、音视频系统、物业管理信息化等系统的应用，使小区居民的生活环境和生活质量得到了极大的提高。家居智能化技术的应用，使小区居民实实在在地体验到了信息时代为生活带来的种种便利和精彩，使家庭办公、网络生活等概念成为现实。

为了引导我国智能住宅小区的健康发展，建设部住宅产业化促进中心于1999年12月颁布了《全国住宅小区智能化系统示范工程建设要点及技术导则》(试行稿)，对进行示范的工程做出了详细的规定与要求。这对于规范住宅小区智能化市场，推动住宅小区智能化建设健康有序地发展起到了关键作用。在此基础上，进行住宅智能化示范小区方案示范，用以指导全国住宅小区智能化技术的健康、有序发展。住宅小区智能化在我国各地发展迅速，在每年全国城镇住宅开发总量的数亿平方米中占有相当的比例，并且已逐渐成为住宅建筑发展的主流。在全国住宅小区智能化系统示范工程建设的基础上，建设部住宅产业化促进中心于2003年2月颁发了《居住小区智能化系统建设要点与技术导则》，作为小区智能化设计、施工的依据。这也表明住宅智能化从示范工程正式走向了全面的住宅小区智能化建设。

由于我国居住环境和条件的特殊性，智能住宅小区的产品难以成套引进，促使国内产品供应商大量开发智能住宅小区所需的各种产品，从而形成了新的智能建筑产业。由于宽带网进入小区以及小区规模的扩大，现在又提出了数字社区的理念，将智能住宅小区的发展推向了一个新阶段。

数字社区进一步加强了网络的功能，具有完全的局域网和广域网、国际互联网宽带接人。通过完备的网络可以实现社区机电设备和家庭电器的自动化、智能化监控，安防系统的自动化、智能化监控。数字社区应用现代传感技术、数字信息处理技术、数字通信技术、计算机技术、多媒体技术和网络技术，加快了信息传播的速度，提高了信息采集、传输、处理、显示的性能，增强了安全性。数字社区提高了智能化系统的集成程度，实现了信息和资源的充分共享，提高了系统的优化程度。数字社区是数字城市的单元节点，数字社区的建设为数字城市创造了条件，为电子政务、电子商务、电子物流等技术的应用打下了基础。

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在现实当中，电气工程及其自动化的设计应该从软件和硬件两方面来考虑，在一般情况下，硬件的设计要放在软件设计的前面，根据实际电气工程的需要，对电子元器件进行针对性选择，第一步，应该设置一个中央服务器，将先进的计算机系统作为整个电气工程自动化的核心；第二步，对的辅助设备进行选择，比如控制器以及传感器；第三步，对所有设备进行连接，组成一个完整的具有发出指令、传达指令、接收指令以及完成指令工作程序的电气工程自动化设备。

然而在实际的电气工程及其自动化设计时，不仅要遵循以上说的理论，还要根据实际的情况，包括环境、空间等因素，对电气工程及其自动化的设计进行合理化更改。由于生产线是现实已经存在的，电气自动化设计必须依靠原本的生产模型进行设计，因此，对硬件的安装也有着相当高的要求，设备的体积不能过大，也不能过小，过大会导致空间的拥挤，过小又会影响操作，所以设计人员一定要到安装地点进行实际的考察，然后，根据实际的数据，对设备的型号进行最终的确定。在硬件设计顺利完成之后，还要设计相应的软件系统，现进市面上，有着很多不同类型的自动化控制系统软件。但是为了将自动化水平提升到最大化，企业都会选取优质的软件公司，这些软件公司将会根据企业生产情况以及硬件安装情况对自动化软件进行设计。

2电气工程及其自动化的应用

2.1电气工程及其自动化技术在变电站的应用电力设备运行的平稳、安全以及可靠是电气工程及其自动化技术的基本保障，所以对电力设备进行在线监控、系统保护以及调动控制等措施是必不可少的，但是由于社会经济的不断发展，科学技术的不断进步，变电站的电力设备也逐渐增多，并且电力设备之间的联通方式也越来越复杂，为了确保电网的安全运行，电业部门，投入了大量的人力物力和资金，将电气工程自动化技术引入到了变电站的设备控制之中，应用全微机化设备代替了原有的常规电磁式设备，应用计算机光缆或者电缆作为了电力信号电缆，使得变电站控制中心对变电站设备的控制变得快速而又安全。所以电气工程及其自动化也成为了变电站建设过程中的重要组成部分，进而保证了变电站的自动化调控模式的高效率，所以对变电站实施自动化改造是必不可少的。

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与传统的自动化技术相比，智能控制无模型运转，提高了电气系统的管控效率。同时，智能技术的精度更高，减少了设计中的不可预测问题。因而设计对象模型阶段中便会存在不能估量或是预测的问题。人工智能技术实现了系统的实时调节，利用鲁棒性变化和响应时间提高其工作能力，实现自动化过程。智能技术已经成为现代企业管控的必然趋势，与传统的管控装置相比具有先进性，满足电气自动化工程建设的需求。针对不常见的数据，传统的自动化控制技术无法完成评估工作，但智能技术的出现解决了这一问题，实现了对系统录入信息的有效很快速处理。针对不同的对象，智能技术可显示不同的管控效果，使管控的效果具有针对性。但在目前的智能技术发展程度下，多种控制对象问题无法解决。因此，应从技术方面对智能技术进一步剖析和研究，促进该技术的完善，才能对我国工业以及相关行业的发展起到积极作用。

二、人工智能技术应用

基于电气自动化的复杂性，其操作过程应精细且注重细节。一旦操作失误，将导致系统故障甚至造成安全事故。因此，人工智能技术应用的核心技术在于程序化问题，将复杂化的程序通过智能手段转化为简便化。通过系统日常资料的分析，对设备故障采取积极的应对措施。在具体应用过程中，人工智能技术主要表现为以下几个方面。

(一)智能化设计分析

人工智能技术关系到电力工程以及电路的设计。在传统的设计模式下，工作人员的工作量大，需要大量的试验验证，并且对不合理部分进行改进。因此常出现考虑不周全的问题，处理问题的效率较低，对于难度较大的问题，传统的处理方案无法解决。这使得智能化设计成为必然。现阶段，电力企业逐步实现了智能化设计，全面考察了问题的难度，提高了处理问题的能力和效率。但同时，智能设计对于操作人员提出了更高的要求，要求其掌握专业知识和智能系统操作技巧，并且操作人员还应具有与时俱进的精神，对智能系统进行适当的改良设计。利用人工智能设计，可有效提高数据分析的准确性，将复杂问题简单化。

(二)PLC技术应用

随着电力企业规模的扩大，电力生产对于技术具有更高的要求，基于此的PLC技术成为企业生产和建设的重要目标。PLC技术是一种常见的人工智能技术，目前主要应用于工业、电力企业，具有良好的效果。其是在继电控制装置基础上发展起来的智能技术，该系统的主要作用在于优化了系统工艺流程，从而根据企业需求对运营现状进行调整，确保其运营的协调性。PLC技术以自动控制系统为主，手动控制技术为辅。对于提高电力系统生产实践具有重要作用。在电力生产中，PLC人工智能化技术的使用还实现了自动化目标切换，继电器逐渐代替了实物元件，不但提高而来管控效率，还确保了系统的运行安全。

(三)智能诊断和CAD技术应用

智能诊断系统的出现是电气运行复杂化的结果。该诊断系统要求操作人员具有较多的实践经验，改善了传统模式的手工设计方案，充分体现了信息时代的优势。科技的发展也使得CAD技术逐渐实现了智能化，缩短了产品设计实践。智能化技术优化了CAD技术，对产品设计质量的提高具有积极作用。目前，在电力系统中，遗传算法是人工智能技术的重要表现之一，通过科学的计算方法，提高了数据统计和计算的精确度。基于遗传算法的重要作用，应得到企业的重视。在电力系统运行过程中，如何区分故障和征兆是一个难题，智能化技术通过专家系统和神经网络系统可快速有效的分析出系统故障和安全隐患，并提供一定的解决办法，确保了电力系统的运行问题。

(四)神经网络技术应用

神经网络系统是智能技术的重要体现之一，其作用在于分析和处理系统故障。可对系统故障进行准确定位，并且减少了定位时间。同时，还可完成对非初始速度及负载转矩的有效管控。神经系统设计具有多样性，具有反向学习功能。利用神经网络系统的两个子系统，可实现对机电参数转子速度和电子流的评判和管控。目前，智能神经网络系统主要应用于分析模式和信号处理上。由于其包含非线性函数估算装置，因此对于电气自动化控制具有积极作用。其主要优势在于无需对控制对象建立数学模型，因此工作效率高，噪音小。

三、总结

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随着人工智能的发展，智能化技术被应用到电气工程及其自动化中，主要用于控制器以及机器的智能化。智能化技术的应用可以通过故障诊断、智能控制、优化设计、PLD技术这几方面来描述。

1.1故障诊断电气工程设备的工作时间长，难免会发生故障，由于电气设施故障的非线性、复杂性及不确定性，一旦发生故障，往往需要大量的时间排查故障，效率低、准确率低。而智能化技术能够有效解决这一问题。在故障发生前，一般仪器会出现一些人们很难发现的预兆，通过实时监测仪器状态，在出现异常时及时报警并提示故障位置，在故障真正发生前避免故障，能够在极大程度上减少维修时间。电气工程中常常通过分析变压器中渗漏油分解出来的气体进行故障诊断，确定故障发生的范围，并通过各种手段逐步缩小范围，从而确定故障位置并提示派遣人员及时检修。同时，智能化装置可以记录故障问题，为以后的故障诊断提供参考，使故障诊断更加安全可靠。

1.2智能控制智能控制能够在很大程度上实现电气工程及其自动化的控制过程自动化，实现无人化管理和远程管理，提高管理的高效性。尤其对于一些高危险、高难度的工作，如高压控制，智能控制是必不可少的。相对于传统的控制器，智能控制器的灵活性更好，更易调节。传统的控制器在设置时需要精确考虑控制对象的动态方程，而实际涉及到的控制环境往往很复杂，存在很多不确定因素。但是智能控制不存在这方面问题，因为其在设计时并不涉及控制对象的模型。并且智能化控制器可以根据对响应数据（如鲁棒性变化、响应时间、下降时间）的分析随时调整系统，调整后智能控制器的性能会大大提高，调整的过程并不需要专业人士在场，这样就减少了大量的人力。以风力发电厂智能化升压站系统为例。智能化升压站系统通过对过程层和间隔层设备升级，将一些模拟量和开关量数字化，有效运用光纤设备，实现间隔层和过程层的通信。站控层由系统主机、工作站、VQC等设备组成，是全站监控、管理、调度中心。系统通过智能化控制，自动完成信息的采集、测量、控制、保护等功能，相比于传统的升压站系统在效率、有效性等方面有很大的提高。系统框图如下：图1智能升压站系统框图

1.3优化设计电气设备的设计工作相当繁琐，需要综合运用成套设备、电路、电机与电气、电磁场、变压器等学科的知识，并结合过去的设计经验。传统的设计方式根据经验和实验，手工完成设计，方案的达标率非常低，修改难度大，成本高，产品的开发周期也很长。应用智能化技术能够有效提高设计产品的质量，缩短开发周期。智能化技术在这方面的应用主要有专家系统和遗传算法。其中，专家系统依据该领域的专家提供的知识经验，建立数据库，在决策前模拟专家决策过程，做出合理决策，该技术比较前沿，目前尚处于研发阶段，尚未得到大量应用。遗传算法是一种借鉴进化论的随机化搜索方法，被广泛运用于信号处理、组合优化、自适应控制等领域，在电气设计产品的优化上性能优越。2.4PLC技术PLC（可编程逻辑控制器）具有高可靠性和抗干扰能力，广泛应用于自动控制领域。在一些大型的电力企业的辅助系统中，PLC已经代替了一般的继电控制器。PLC技术使用内存，用程序方式存储控制逻辑，并用半导体电路实现。PLC技术的应用实现了供电系统的自动切换，用软继电器取代了实物器件，使供电系统更加安全可靠。并且，它能使用复杂的工作环境，具有良好的发挥性能，稳定性强。

2.智能化技术在电气工程及其自动化中的应用前景

2.1优势分析智能化技术在电气工程及其自动化中相比于传统的控制系统有巨大优势。传统的自动控制系统需要建立控制模型，运用数学方法分析，建立动态方程，但由于系统的复杂性，在实际应用中往往会出现无法预料的问题，很难达到预期的效果。智能化系统可以从根本避免不可控因素，提高工作的效率。智能化技术可以实时监控系统，通过监测响应时间、下降时间等对系统进行实时调节，使系统性能大大提高。因此，智能化系统比传统的控制器更能适应实际工作环境。另外，智能化技术拥有很强的一致性。在输入不同的数据时具有同样可靠的估计能力，有广泛的适用性。

2.2性能方向

2.2.1速度、精度、效率的提高速度、精度及效率是电气工程及其自动化的关键指标。在电力系统中采用智能高速处理器芯片，同时采用交流数字伺服系统，能够改善电力系统的动态特性和静态特性，提高系统的速度、精度和效率。

2.2.2柔性化柔性化主要包括群控系统和数控系统这两个方面。对于群控系系统，必须按照生产流程的具体要求设计系统，使系统能够发挥最大的作用，完成信息流和物料流的动态调控。对于数控系统，其强大的可裁剪性和覆盖面可以满足客户的具体要求。

2.3功能方向在功能方向上，主要包括设计用户图形界面、可视化计算、多媒体技术方面的发展。目前的操作系统一般都采用图形界面，具有良好的人机交互性。在智能化系统中采用图形化界面，通过窗口和菜单实现编程、图像显示、图像模拟、仿真等功能，能够降低操作者的门槛，方便非专业人士操作。通过可视化技术，信息的表达不再是呆板的文字和数据。将数据转化成图表，能方便操作者分析数据，也可以高效地处理和解释数据。同时，采用无图纸设计、虚拟样机技术等技术，将可视化和虚拟环境相结合，能够更加有效地提高产品质量、缩短产品开发周期。多媒体技术一般是将声音、文字、图像、视频等融合在一起传输，如果将多媒体技术应用于智能化系统，可以更加综合化、智能化地处理信息，能带来很大的经济效益。

2.4体系结构通过集成化、模块化、网络化实现智能化技术在体系结构方面的发展和完善。可以使用高集成度的处理器、大规模集成电路FPGA、CPLD等提高软硬件运行速度。器件的高度集成化能够提高电路密度，减小器件体积，更加方便安装和使用。将智能化技术模块化，各模块之间通过接口通信，这样有助于技术的标准化和集成，也可以运用模块的增减将智能化产品分级别销售。将智能化系统联网使得人们能够对系统进行远程监控，随时掌握系统状况，使电气工程的控制不受地域限制。也可以实现在一台设备上控制其他设备，进行编程等操作。对于较小的电力系统，远程控制能够节约电缆的增加数，材料以及安装费用，并且可靠性高、灵活性强；但是在通讯量大的系统中远程控制会比较困难。

3.结语