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1.1故障诊断
1.2智能控制
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。
1.4PLC技术
2.1优势分析
2.2性能方向
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。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。
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。
2电气工程及自动化技术在智能建筑中的重要应用
2.1TN-S和TN-C-S系统的应用
TN-S系统是能够严格区分保护地接线PE和中性线N的低压配电系统，采用保护线地线PE加上三相四线的一种接地系统，能够达到保护智能建筑系统中所有设备的路线，也能达到预警、防静电、机房交换机等功能目的。TN-C-S系统主要由TN-C和TN-S2个接地系统组成，这2种系统的分界面主要在PE线与N线的连接点上，其安全性极高，是智能建筑的一个重要接地系统，能够有效提高住宅用户的安全性。
2.2楼宇控制系统的应用
2.3通信自动化系统的应用
智能建筑的核心是智能化，而智能建筑的智能化的核心就是通信自动化系统，因此在智能建筑的电气工程设计中必须要实现通信系统的自动化。通信自动化系统的主要功能就是调整和处理智能建筑内外各种语言、图像、文字和数据之间的通信。这样就能将智能建筑的用户建立局域网，进行办公区内的计算机和其他外部设备之间的联接，实现电子数据的业务交换，这就能够满足用户对这一方面的一定需求。另外，卫星通信系统的引入，更加实现了国际信息间的联系，更是起到了零距离的作用，这样将可以更加有效形成较为完善的智能建筑网络体系，实现全球资源的实时共享。
2.4办公自动化系统的应用
智能建筑一般为项目比较大，其需要处理的事情也比较多，这就需要不少的人力、财力和物力，这无形之中就增大了成本。但若能实现办公自动化，那么将能有效降低成本。办公自动化就是利用先进的科学技术，逐步将人的部分办公业务活动物化到设备当中，促使这些设备和办公人员形成人机信息处理系统。其目的就是最大程度地利用信息资源，提高劳动生产效率和工作质量，并帮助提供决策依据。在具体的办公室中，主要以计算机为中心，利用打印机、传真机、复印机、电子信箱等现代化办公及通讯设备，广泛、全面和迅速地收集、整理和加工成能够使用的信息，从而为科学管理和进行决策提供服务和支持。因此，办公自动化系统的建立，能实现自动分析、采集信息，实现提供各种优化方案，协助决策者能够做出正确决定。
3电气工程及自动化技术在智能建筑中应注意问题及智能化展趋势
3.1电气工程及自动化技术在智能建筑中应注意问题
电气工程及自动化技术在智能建筑中还有很多应注意的问题，例如屏蔽接地、防雷接地、安全保护接地和静电接地及直流接地等技术。其中，安全保护接地主要是因为智能城市中会安装很多金属设备，这些设备的内部又带有很多导电线，如果导电线上的绝缘层能够破坏，就特别容易出现漏电现象，这就将导致安全事故发生。因此，系统中的金属设备都需要安装安全接地装置，四线降低电阻和防止电流外泄。直流接地，特别是现代信息技术和城市化快速发展的今天，在智能建筑中，通信设备和各种计算机技术被广泛应用。这些系统都需要微电。因此，为保证让电子设施能够正常运行，系统就需要一个稳定的电压、电源和基准点位。
2我国电气工程自动化技术的特征与应用分析
2.1我国电气工程自动化技术特征分析
电气工程自动化技术作为一种集合了自动化、信息化与智能化的技术手段，其在实际中的应用实现不仅能够有效的提升电气工程的施工建设质量效率，更是对于降低电气工程施工建设成本，推动电气工程事业建设的大发展有着积极的作用和价值意义。需要注意的是，与其他工程领域中所应用实现的自动化技术不同，电气工程自动化技术由于受到电气工程自身的领域特征限制与作用影响，在实际建设应用中所实现的自动化技术不仅包含有计算技术信息技术和各种电子电力技术、通讯建设技术，而且电力调度以及电网建设、改造等方面的自动化要求也比较高，因此，对于促进自动化技术自身的发展提升也有着重要的积极作用和意义。此外，电气工程自动化技术在新能源的开发应用上，也表现出相对较高的自动化建设与发展要求，这也是电气工程自动化技术与其他自动化技术之间较为突出的区别特征。最后，在电气工程施工建设中，其自动化技术不仅能够实现电气工程施工建设的远程监控操纵与集中控制，而且具有现场总线监控的作用功能，在实际建设中能够借助计算机设备通过中央处理器系统，对施工建设现场与施工过程进行监督控制，以促进电气工程及其施工建设的改进提升。
2.2我国电气工程自动化技术的应用与发展
自动化技术的发展是随着科技的不断发展而逐步完善的，从自动化技术本身来看，在上世纪七十年代后从初级的智能控制逐渐地朝着高级智能控制和复杂的系统控制方向发展，在此过程中，无论是在经济领域、国防领域还是科学研究等各个方面都有着较为广泛的应用，同时，自动化技术的应用规模也随着技术的发展进一步的扩大，比如在铁路的自由调度、电网的自动调度以及城市交通的控制等系统中都有着自动化技术的身影。
1.2自动化技术未来的发展方向
自动化技术在未来将会实现更多的智能操作，比如对人的智能模仿以及行为模仿等，其中在海洋开发、宇宙探测等多个生产领域中也有着广泛的应用，同时，地质勘探以及医疗诊断工作也能够通过自动化技术来加以实现，这也说明自动化技术未来还有这非常广阔的发展空间，并且在人们日常生产生活的方方面面都会有着很大的影响。
2.电气工程中自动化技术的具体应用
电气工程的自动化不仅能够提高电力系统的稳定性和可靠性，同时也保障了电力系统的运行效率，对于提高我国社会经济的发展也有着重要的作用。在电气工程中，很多电力技术都是依靠自动化技术来实现的，并且网络通信以及远程控制系统也不再受到空间的限制，在操作上也更加灵活。
2.1自动化技术
2.2自动化技术
在发电厂运作中的应用我国当前自动化技术已经相对城市，在发电自动化技术中主要由动力机械自动控制、自动电压控制系统以及自动发电量控制系统等几个方面组成。发电厂也有着不同的运行方式，按照发电厂不同的运行方式可以将发电厂分为火力发电、水力发电以及风力发电三大类。火力发电厂是通过煤炭、石油以及天然气等燃料来进行运作的，火力发电厂的自动化需要由监控信息系统、管理信息系统、远动系统以及继电保护系统构成。水力发电厂的主要运作方式是水利发电，在水力发电过程中，自动化技术的应用可以分为单极自动化、公用设备自动化、阶梯水电厂自动化以及全厂自动化等，自动化技术在水力发电厂中可以提高水力发电运行的效率，对于保证水力发电厂的供电质量也有着非常重要的作用。风力发电厂主要运行方式是利用风力来进行发电，风力发电厂的主要设备有叶片、主发电机、塔架监控保护以及自动迎风转向设备构成，自动化技术的应用能够提高风力发电的效率，并且对于发电装置的保护也有着重要的作用，同时也可以实现清洁高效发电的目的。
2.3自动化技术
在变电站运行中的应用在变电站运行过程中应用自动化技术可以使变电站的自动控制以及传输技术更好的与信息处理技术相结合，并且利用计算机系统和电气自动化装置能够代替人工完成各种不同的工作，变电站的自动化技术可以提高变电站的管理水平以及运行效率，从而有效的提高变电站的运行质量。通过计算机技术利用可以代替原有的常规设备，这样也可以更好的满足变电站的整体需求，并且对于提高整个电力系统的运行效率都有着非常重要的作用。
3.我国电气工程当中自动化的发展前景展望
3.1电力设备趋于智能化
3.2实现DMS系统的建立
电气工程当中DMS系统能够有效促进电气管理工作的进一步发展，促进电力系统中自动化各项技术的有效适应，提升各系统的设备保护工作，确保电力资源的顺利供应，从科学合理的角度建立事故处理各项措施，最大程度上降低电力事故的损害，让管理人员能够准确、全面地把握系统运行各方面状况，包括设备适应状况、电压电流状况等。另外，DMS系统能够做到准确、详细的计算，实现无人控制下自然运行的状态。
电气工程自动化技术在电力系统方面的应用体现在对于电网调度方面。正是由于电气自动化技术的应用才打破了传统继电器独步天下的电气保护的时代，进而进入了微机继电保护的现代电力系统调度自动化时代。电网调度的自动化、计算机化是电网的发展趋势也是智能电网时代的开端。正是由于电气工程及其自动化技术的应用实现了站内设备的实时监控、并将站内全部资源组成一个局域网，可以随意调用和控制，实现了站与站之间的通信和互联，进而组成一个难以置信的庞大的电力系统调度网，并实现了发电厂、下级调度中心及变电站终端之间的有效的连接。
1.2在化工生产单位电厂分散测控系统中的应用
电气工程及其自动化技术在化工单位中的应用主要采用分层分布结构，具体包括了现场仪表、传输线路、工程师站、通讯网络及过程控制单元等。系统可以对整个生产过程进行实时和全过程监控，并对数据进行动态分析和处理，并驱动执行机构，实现对整个生产过程的检测、保护、联锁、控制。操作人员通过后台向远方设备发出控制指令，实现对现场仪表的控制，并同时接收来自现场及其他工作站的各种信号和指令。
2电气工程及自动化技术的发展方向
2.1低频向高频发展
随着科技的发展及工业化程度的不断加深。传统单一频率运行的自动化技术已经无法满足现代工业发展需要。电气工程技术也逐渐变得复杂化、多样化，同时满足节能环保要求。因此电器产品已不可能在仅仅的单一频率运转，而是逐渐实现可以随意调节，以满足不同负荷和环境下的要求。因此，我国工业生产从低频向高频生产阶段发展是必然趋势。
2.2充分地融合计算机技术
互联网技术的发展，为现代社会带来了巨大变化和飞跃。电气工程技术随着互联网技术的发展也逐渐变的智能化、集成化。可以说电气自动化技术与互联网技术的融合给未来人类社会带来质的飞跃，两者的融合使电气网络的智能化成为可能。如今我们通常把电气工程技术和互联网技术结合的技术称为微机技术。可以说微机技术的发展实现了生产过程数据的实时分析处理，同时大大节省了劳动力、降低工人劳动强度、改变人们的生活方式，实现了工业生产的自动化。
2.3开关设备智能化
伴随着微机技术的发展，伴随着开关设备也变得越来越智能化以实现自动控制系统的流畅运行。可以说智能化设备与微机技术共同奠定了未来智能电网的基础。开关设备智能化指的是高低压设备及其辅助装置可以提供接口以方便与计算机网络连接，从而实现自动控制。一次开关元件包括各类电器设备等，其中的智能监控单元包括输出、监测、通信等重要模块。开关设备的智能化是电气工程技术发展的趋势，在未来应用、运行等方面发挥着至关重要的作用。
2.4操作人员专业化发展
2.5其他方面的发展
一、前言
二、电气工程及其自动化的发展历史
电气工程是一种全新的学科知识，它是当前经济发展的必然依托体。由于科技不断前进，此时电气项目和它的自动化工艺开始形成一个单独存在的体系。电气工程技术经历了从电磁学理论的建立到新技术革命时期电气工程技术学科的形成这样一个形成与发展的过程。该体系目前正在朝着方便快速的层面发展。它的存在能够明显的节省运作资本，最主要的是提升效率。最近几年，它开始被大量的应用到商业活动之中，为商业间的交流与传输提供越来越多的满足。众所周知，我们国家的工业在整个国家经济体系之中占据的位置非常关键，因此只有适时地带动工业进步，才能够带动国家的经济进步。所以，只有电气工程及其自动化在社会发展的地位中占有一席之地，才能促进电气工程及其自动化的长足发展，立足世界。
三、电气工程及其自动化发展中存在的问题
我国钢铁工业自动化技术在实际工程实施过程中同国外著名的钢铁企业还有很大的差距，这些差距主要体现在三个方面。
1、缺乏自主产权
我国自动化设备大多是从国外引进的，缺乏自主产权，没有应用于钢铁工业自动化的品牌产品。所以也没有一个固定的硬件和软件平台支撑自动化系统的运行。我国的自动化软件平台一般用的是西门子的产品。因为没有自主产权的自动化设备，我国钢铁工业的自动化的发展受到核心技术的制约，很难继续迅速发展。
2、自动化技术水平不高
我国钢铁工业专业自动化技术体系虽然有了较大的进步，但是同国外专业自动化公司相比还不够丰富。国外专业自动化公司有很成熟的成套自动化技术，这些技术不仅包括自动化系统方案、功能说明、程序以及测试方法等。还包括关键仪器的选型及安装步骤，而且他们的工艺设备和执行机构性能也非常高。这些技术都是我国钢铁自动化发展所紧缺的技术，需要在发展中不断地探索与研究。
3、自动化效率有待提高
（1）自动化程度越高，那么连锁条件越多，而检测的相应原件（比如仪表）也就越跟不上国外的复杂化自动系统，若用国内的检测原件则很容易出问题。
（2）我国自动化设备大多是从国外引进的，缺乏自主产权，没有应用于钢铁工业自动化的品牌产品。例如，压力变送器、分析仪、接近开关等都需要进口，而国产的自动化原件不是技术水平不达标就是接口不对等。此外，也没有一个固定的硬件和软件平台支撑自动化系统的运行。我国的自动化软件平台一般用的是西门子的产品，是没有自主产权的自动化设备。
（3）在网络通信方面，设备所处的环境也会影响网络的通畅，有时会突然的数据采集出问题，但又会自己无厘头的恢复，网络通信及抗干扰方面有待再提高。此外，很多自动化网络原件我们都十分依赖国外进口，
四、电气工程及其自动化存在的问题的解决对策
从国外的钢铁自动化发展历程来看，要想使自身的钢铁工业自动化发展在激烈的市场竞争中占有一席之地，必须在低耗能、高效率的基础上加大自动化建立，应用先进的技术，提高自动化技术水平，以便促进我国钢铁工业的现代化进程。
1、智能化控制与先进控制相结合
所谓的智能化控制就是在操作员操作过程中，只要在控制系统中输入相应的数据就可以完成整个操作，前提只需要掌握设备的操作方法即可（目前新钢的冷轧连退线就是如此）。智能控制技术在钢铁工业中得到了广泛的应用，并且发挥了显著的效果。而在先进控制的推动下，智能控制得到了进一步的提升，两者较好的结合在了一起。在实际工作中进一步的向工程化方向发展，使PLC、DCS系统充分发挥其控制系统价值与功能潜力。
2、重视开发和应用现场总线控制仪表
实现自动化系统与现场设备智能化连接，是由现场总线来实现的，通过现代化数字通信技术直接扩展到现场级仪表，现场智能仪表再接收来自DCS系统百分之六十至百分之八十的控制功能，进而构成了现场总线控制系统FCS。它使得控制系统的安全性可靠性进一步提高。在钢铁工业中，我们要重视对现场总线控制系统的应用及开发，让自动化仪表的功能优势充分发挥出来，研究现场自动控制仪表同有关系统的实际应用策略，制定出符合钢铁工业发展的实用性方案。
3、积极发展过程控制系统
在实际的钢铁自动化技术中，将会采用新型的数据融合技术、传感器技术以及数据处理技术等大量先进的高科技技术，而且在钢铁的生产全过程中，将产品质量监督、环境保护监控以及物流跟踪等多个方面纳入考虑范围之内，实现钢铁行业生产的全监控，其中主要包括生产过程中原材料的质量、钢水的纯度、熔渣的成分以及温度的检测与控制，当然也不能够忽视对生产过程中所产生的一些固体废弃物的检测。
4、自动化与信息化相结合
钢铁工业自动化从原来的热管理与单参数自动控制系统开始，不断的进步，经历了EIC一体化系统、AOL系统、多级计算机系统等，现代钢铁工业的自动化运用的是CIMS结构的多级分层计算机系统。CIMS体系结构有6个层次结构，5级体系结构在自动化流程中有很大的推动作用，但是它不利于生产过程中能源的节约与设备的在线控制，很难大量推广。所以，近几年推出的PCS3及结构体系，利用财务分析决策为核心对企业资源技术进行整体的优化。近几年由于市场竞争激烈，在加上信息技术的发展与全球化经济的发展，钢铁企业的自动化发展正在向生产-物流-销售一体化方向发展，同时结合先进的卫星监视系统，以Web智能技术为发展前提，充分运用互联网资源，实现自动化系统的进一步发展。
五、结束语
综上所述，随着近年来科学技术的快速发展，各个领域中的设备、技术及理念都在不断发生变化，此时电气工程顺应了时代的发展，在钢铁工业生产及人们的生活中扮演了非常重要的角色，发挥了至关重要的作用。但是其中始终存在一些问题，这种情况下就需要不断加强针对电气工程及其自动化技术的研究力度，促进技术水平的提升，这样才能更好的促进整个电气工程的持续发展。
参考文献
[1]朱爱珠，黄菊红，徐平原.浅谈电气自动化控制设备的可靠性测试[J].科技资讯，2014（08）88-89.
一．引言。
所谓的智能电器，就是将电力电子、数字信号处理、电磁兼容、数控制造、传感器、现场的总线局域网、计算机及动态模拟仿真，加入新材料和新工艺，和现场的质量监控技术进行有机结合而产生的新一代具有智能化的电器。随着我国微电子技术的快速发展，各种微处理芯片和各类通讯协议芯片、电流传感器、电压及功率电子器件等技术得到迅速提升，通过各种组合，将智能电器嵌入到低压电器中，而成为网络化、智能化和小型化的具有稳定可靠，节能环保，安全有效的新时代电器。
二.智能电器的发展及应用
我国智能电器的发展已有20多年的历史，从开始的引进、仿制和消化吸收到自主创新，其控制器的性能和断路器的极限分断能力已与国外的品牌产品一样，有些指标已超过国外同类产品。1000V以下的低压电器智能化程度较高，3kV、6kV、10kV、24kV和35kV中压电器智能化速度较慢。而110kV、220kV、330kV、500kV、750kV和1000kV高压电器由于传感器技术、电磁兼容和可靠性等方面因素，智能化水平更低一些。本文所述的智能电器主要是指1000V以下（含AC230V、400V和690V）低压电器。
目前国内低压配电柜中使用较多的智能电器主要有：智能框架断路器（简称ACB）、智能塑料外壳式断路器（简称MCCB）、智能漏电断路器（简称RCCB，又称剩余电流断路器、零序电流断路器）、智能双电源自动切换装置（简称ATSE）、智能无功功率自动补偿控制器（简称JKG、JKF、JKL和JKW）、智能数字仪表系列、智能电动机保护器、智能软起动器、变频调速器、智能型接触器、智能型CPS、智能型微型断路器和智能型防爆电器等。
智能框架断路器（简称ACB）。ACB是低压配电柜中的主开关或分支开关，我国年用量约65万台，全部是智能型的。它具有过载长延时反时限保护，短路短延时、短路瞬时保护，单相金属性对地短路保护，中性极保护，负载监控保护，区域联锁选择性保护，MCR（合闸短路开断保护），缺相及三相电流不平衡保护，过电压、欠电压、失电压和三相电压不平衡保护，需量电流、需量功率保护，过频、欠频及逆功率保护等。
随着建筑电气的发展和智能电网的建设,拥有智能化功能的低压电器越来越受住宅配电系统供应商重视。,在南京举办的第二届中国国际电工电器装备博览会上,就有很多智能化的低压电器产品亮相。法泰电器(江苏)有限公司展出的FTB1带选择性保护小型断路器.就是智能低压电器的典型代表。FTB1由法泰电器、上海电器科学研究所等联合开发.具有完全自主知识产权。该产品属于第四代低压电器.填补了我国低压终端配电系统在选择性保护领域的空白.不仅分断能力高、产品体积小.而且具有选择性保护、智能化通信功能.能满足智能楼宇和智能终端配电回路系统的使用需求。同样具有智能化功能的还有百利特精电气股份有限公司研制的VW60新一代智能低压框架断路器。VW60万能式低压断路器产品具有体积小、短路性能强、操作机构新颖和现场总线技术水平高等特点。该产品的成功开发.可促进智能化低压配电与电控成套开关设备的发展，从而推动配网智能。
四.智能电器在低压配电自动化中的应用。
1.低压电器。
传统的开关电器无法满足现代化控制与配电系统的需求，限制了现代化控制与配电系统的发展。随着电力系统自动化程度的不断提高，对开关电器提出了高性能、高可靠性、小型化、多功能、组合化、模块化、智能化的要求。
电器智能化技术几乎是与微机技术(特别是单片微机控制技术)、微电子技术、计算机网络和数字通信技术同步发展的。早在20世纪70年代末和80年代初，从世界上第一片8位单片机问世起，西欧、日本和美国就开始研究通过超大规模集成电路技术，把单片机及其所需电路芯片制成可与电动机供电电器相结合的专用集成电路IC(IntegratedCircuit)芯片，替代体积庞大的继电器控制电路，完成电动机起动、控制和多种保护功能。日本和美国在20世纪80年代中期将这种产品成功推向市场，开发出第一代智能电器产品—单片机化电动机多功能保护装置。
在智能电器发展初期，对智能电器的定义曾有过一个很不确切的认识，即“微机控制+开关电器”就是智能电器。从大多数智能电器元件和成套设备的硬件结构看，它们确实主要包含这两部分。把这类产品称为智能电器的实质是因为微机控制和现场各类参量的数字处理技术的应用，使这类产品具有了自动识别有无故障及故障类别的能力，并能根据现场情况控制开关电器的操作机构进行不同的操作。
2.智能低压电器的优点。
智能低压电器具有五大优点：
一.普通配电电器会使配电系统产生高次谐波，而智能配电电器能够消除输入信号中的高次谐波，从而避免高次谐波造成的误操作。
二.智能过载保护电器可以保护多种起动条件的电动机，具有很高的动作可靠性，如电动机过载与断相保护、接地保护、三相不平衡保护以及反相或低电流保护等。
三.智能保护继电器具有监控、保护和通信功能。
四.智能电器可实现中央计算机集中控制，提高了配电系统自动化程度，使配电、控制系统调度和维护达到新水平。
五.智能电器采用数字化新型监控元件，使配电系统和控制中心提供的信息最大幅度增加，且接线简单、便于安装，提高了工作可靠性。
3.应用。
（1）低压电器基本智能化技术。
目前,智能化低压电器基本含义主要包括以下功能,保护与控制功能齐全,兼有电参数测量,外部故障检测、报警和开关内部故障自诊断与报警,系统运行状态监控,电能使用管理等功能(或其中一部分功能)。
(2)智能配电系统过电流保护新技术。
当配电系统发生非正常过电流时，低压电器应及时断开。为了使故障停电限制在最小范围，低压电器应有选择性断开。即故障级保护电器迅速切除故障电路上级保护电器不跳闸，这对智能电网尤为重要。
（3）智能电网过电压保护技术。
五．结束语。
目前，我国国产的低压智能电器还存在许多问题亟待解决，通过继续研发新产品，深入技术研究，拓展低压电器领域，利用新型能源技术，积极开发新能源配套的电器和控制系统，在保证产品可靠性的基础上，逐步完善产品功用，实现智能化、网络化。
参考文献：
[1]方祥王成多陈栋智能电器在低压配电自动化中的应用[期刊论文]《建筑电气》-2011年8期
[2]翟成亮智能电器在低压配电自动化中的应用[期刊论文]《城市建设理论研究（电子版）》-2013年10期
[3]魏方兴闵忠海WEIFangxingMINZhonghai现场总线在智能建筑配电自动化子系统中的应用[期刊论文]《低压电器》ISTICPKU-2008年22期
[4]邓健智能配变监控终端的设计[学位论文]2009-华中师范大学：电路与系统
作者简介：朱培逸（1980-），男，安徽潜山人，常熟理工学院电气与自动化工程学院，讲师；徐本连（1974-），男，江苏镇江人，常熟理工学院电气与自动化工程学院，副教授。（江苏常熟215500）
基金项目：本文系常熟理工学院教研教改项目“大电类专业实践教学体系平台设计与研究”（JX11012104）的研究成果。
根据常熟理工学院电气与自动化工程学院自动化专业培养卓越工程师计划的标准，以个人发展和行业企业需求为导向，以自动化专业所需的工程技术为主线，以企业工程项目为背景，遵循企业开发实际项目的要求，以增强学生的工程实践能力、设计能力和创新能力为核心，改革、整合和优化现有的课程体系，以满足培养复合型、高素质、满足未来需要的优秀工程型人才的需求。[1-3]从提高人才培养质量、实现培养标准的角度，在坚持人文精神与科学精神融合、通识教学与专业教育整合、个性培养与社会责任并重的同时，着力推动基于问题的学习、基于项目的学习、基于案例的学习等多种研究性学习方法，加强学生创新意识和创新竞赛训练，“真刀真枪”做毕业设计，从而进一步提高学生能力和素质的培养，充分发挥课程教学在卓越工程师培养中的重要作用。[4，5]本文将介绍实践教学、创新教育、国际化教育和校企合作培养模式等方面的探索实践。
一、加强实践教学
二、注重创新教育
三、强调国际化
四、注重企业参与
[1]张安富,刘兴凤.实施“卓越工程师教育培养计划”的思考[J].高等工程教育研究,2010,(4).
[2]林健.注重卓越工程教育本质创新工程人才培养模式[J].中国高等教育,2011,(6).
[3]林健.“卓越工程师教育培养计划”专业培养方案再研究[J].高等工程教育研究,2011,(4).
[4]林健.“卓越工程师教育培养计划”通用标准研制[J].高等工程教育研究,2010,(4).
[5]袁剑波,郑健龙.工程实践能力:培养应用型人才的关键[J].高等工程教育研究,2002,(3).
1引言
随着电力系统自动化程度的不断提高，建筑物供配电的自动化程度也逐渐得到加强。建筑物供配电作为电力系统的一部分，是负责终端用户的最近部分，因而建筑物供配电服务质量的高低直接影响着电网服务质量的高低。建筑物配电网的监控系统能够将建筑物线路参数远传到监控中心，有效监视供配电情况与电能使用情况。在出现故障后，监控中心能够及时做出决策，远动某些现场设备，减少事故影响的面积。可见，线路参数的准确获取，开关控制量的准确交互是监控系统正常、有效运行的基础与关键。
2智能变配电系统概述
根据高低压供配电系统的特点，提供多种风格系统操作界面及符合行业规范的软件功能模块；具有实时数据采集、一次接线图显示与操作、参数设置、事件报警/记录遥控闭锁操作、曲线/棒图、统计分析、报表打印等。针对低压配电系统回路多、柜型复杂的特点，提供模块化的多级树装图形菜单及形象化的各种抽屉柜/固定柜一次系统图界面；同时提供电能分类管理、故障智能分析设备维护计划、负荷分析、设备档案等功能模块。
现场总线是近年来自动化领域中发展很快的互连通信网络，具有协议简单开放、容错能力强、实时性高、安全性好、成本低、适于频繁交换等特点。目前，国际上各种各样的现场总线有几百种之多，统一的国际标准尚未建立。较著名的有基金会现场总线(FF)、HART现场总线、CAN现场总线、LONWORKS现场总线、PROFIBUS现场总线、MODBUS、PHENOIX公司的INTERBUS、AS-INTERFACE总线等。
智能化配电系统就是通信网络把众多的带有通信接口的中、低压开关和控制设备与主计算机连接起来，由计算机进行智能化管理，实现集中数据处理、集中监控、集中分析和集中调度的新型配电系统。智能化配电系统一般由主计算机、通信网络、智能化开关和控制设备三部分组成。
3建筑物智能变配电工程智能设计
3.1智能变配电系统总体架构
系统的设计思想：整个系统采用分布式控制，分为上、下两层：上位控制机(上位机)和下位控制单元(下位机)。下位控制单元，即以MSP430为核心的电表单元，它对各种信息进行实时采集。上位机可以主动地向下位控制单元请求数据和发送命令，并完成对系统参数的记录、各仪表信息的记录、报警信息的记录、报表的生成打印等数据库的管理。上位机和下位控制单元之间是通过PROFIBUS总线相连。
由于智能从站节点是PROFIBUS-DP网络的一部分，因此，总线系统软件分为主站软件、智能从站软件和监控软件三个部分。PROFIBUS-DP网络是引进Siemens公司的成套设备，一类主站S7-300和S7-400使用Siemens公司提供的创建可编程逻辑控制程序的标准软件STEP7，使用梯形逻辑图进行软件编制。监控软件使用Siemens公司的支持分布式系统结构的监控软件SIMATICWinCC。智能从站节点的中央处理器是INTEL系统的单片机MSP430，采用单片机C++高级语言。
3.2智能变配电系统电气硬件的选择
3.2.1变压器的选择
（1）变压器台数的确定
变配电工程中，变压器台数的选择与供电范围内用电负荷大小、性质及重要程度有关。
①有大量的一、二级负荷，负荷达到200kw以上，选择两台变压器；
②三级负荷一般选择一台变压器，负荷较大达到100kw以上时，选择两台；
③季节性负荷或昼夜负荷变动较大，依据最大负荷，按以上方式确定变压器台数；
④有较大的冲击负荷，可单独设变压器为其供电。
（2）变压器容量的确定
①单台变压器时，其额定容量SN应能满足全部用电设备的计算容量SC，并考虑负菏发展保留一定的冗余，应满足SN≥(l.15-1.4)SC；
②两台变压器且任一台变压器单独运行时，其容量应满足SN=(0.6-0.7)SC；同时应满足全部一、二级负荷SC(I+II)的需要SN≥SC(I+II)；
③单台变压器容量一般不大于1250kVA-2000kVA。
3.2.2开关电器的选择
开关电器主要包括断路器、熔断器、隔离开关和负荷开关，其选择即要保证开关电器正常时的可靠工作，还应保证系统故障时能承受短时的故障电流，同时应满足不同的开关电器对电路分段能力的要求。具体选择原则如下：
（1）正常条件下，开关电器额定电压UN及其装设处额定电压UWN应满足UN≥UWN；
（2）正常条件下，开关电器的额定电流IN及其装设处的计算电流IC应满足：IN≥IC；
（3）动稳定校验，开关电器极限通过电流峰值Imax及安装处三相短路冲击电流Ish满足：
Imax≥Ish；
3.2.3导线的截面选择
导线截面选择过大不仅会增加有色金属的消耗量，还会增加投资；截面选择过小，则导线中的电压和电能损耗加大，使电能传输质量和运行经济性变差。其选择应符合如下条件：线缆应满足正常负荷下的长期运行条件；应能承受故障时故障电流，尤其是短路电流；应满足线路电压损失的要求；应满足机械强度的要求；应考虑线路的经济运行。
通常导线截面可以按导线载流量、电压损失、短路热稳定校验及经济电流密度进行选择。对于中压线缆，由于距系统较近，其主要问题是热稳定问题，因此一般用热稳定条件来确定导线的截面；对于低压线缆，其负荷电流相对较大，线路的主要问题是能否长期承受工电流，故一般按导线载流量条件选择截面；对于负荷电流小，但传输距离长的线缆，通常按电压损失作为选择导线截面的条件。
4结语
建筑物变配电系统目前已经成为了建筑电气工程系统设计与施工的主要内容，随着电力电子技术的发展，智能变配电系统已经成为了建筑物变配电工程设计的主流，本论文针对当前智能变配电工程的发展趋势，详细分析探讨了智能变配电工程的体系架构及其硬件系统的选型设计，对于进一步提高建筑物变配电系统的智能设计与应用水平具有一定借鉴意义。
[1]丰海涛.电力网监测系统设计[D].山东:山东科技大学,2007.
PLC技术从概念上来讲是一类利用编程控制的技术，把PLC技术使用到编程中，将其贮存在内储存器中，然后帮助内部程序进行储存，再根据用户发出的指令进行有逻辑性的计算。此外，PLC技术可以被用于专门软件系统中来进行其他方面的工作。这是由于PLC技术的控制工作指令排序对各类数据进行扫描分析，再统一处理，随后将运行结果利用控制信号的方式实现传递。通常来讲，CPU可进行循环执行。可是，将PLC技术应用到电气工程及其自动化控制中，会让接线量的使用次数急剧减少，因为在运用PLC技术时接线端口所需的输入端口和输出端口有限。利用PLC技术进行工作时，其工作线路会使用数学形式存储到PLC中，其中只要PLC发生任何变化，其存储器的程序可进行更改，从而实现稳定控制的目标。
在电气工程及其自动化控制中使用PLC技术的原因和表现
使用PLC技术的原因将PLC技术应用到自动化控制中，让电气工程及其自动化控制得到了很大发展。在控制工作开展中也获得了相应的优势。这主要是由于编辑逻辑控制器所具备的功能特点来实现的。编辑逻辑控制器具有很多优点，包括抗干扰能力强、使用方便、适应能力强、功能性能突出以及维修保养方便等。抗干扰能力强是因为编辑逻辑控制器使用的软件代替了传统的继电器控制系统所控制的各种继电器，替代后的软件使系统运行时出现故障的频率大幅降低，因此让PLC技术的抗干扰能力更加突出。利用PLC技术的抗干扰能力可帮助软件进行自我检测和故障检测，一旦发现故障问题，还可利用PLC技术检测故障源头，从而及时对故障进行排除，保障继电器的正常运行。其适应性能力强可主要表现在硬件装置的各类特征上，利用PLC技术的产品设备都可进行标准化格式设置，因此，用户可在使用过程中根据自身需要来对设备的各项性能和强度进行适应性配置。功能性增强是为了电气工程及其自动化控制中让机器设备间的各项要求符合标准，让复杂的控制性工作变得更加简便，从而减少任务量，利用PLC技术中的编程，从而实现编程语言更加简明扼要。
在电气工程及其自动化控制中使用PLC技术的表现
将PLC技术使用到电气工程及其自动化控制中，可以展现其强大的功能特性，包括模拟控制、逻辑控制、数据处理控制等相应的能力，在电气自动化上面使用PLC技术，其运用主要包含两个部分，即开关量控制和顺序控制。在推进发展电气工程及自动化控制的全过程中，PLC技术的有效利用有利于逻辑控制能力的实现，可以将其用于全面提高自动控制系统的工作能力。在PLC技术的基础上，利用其技术优势来帮助弥补手工操作出现的错误和各种缺陷。在电机工程继电器控制中使用PLC技术，还可帮助顺序控制器实现正常工作。其主要可分为远程摇杆、主站层和现场控制等三个部分，还包括电气工程及生化控制中所需的数据处理问题，相应控制工作也需要在PLC技术的支持下变得更加可靠。总的来说，PLC技术能够对继电器数据分析过程中出现的错误进行弥补，帮助提高使用效率，从而加强其运用成效。
在电气工程及其自动化控制中使用PLC技术的发展态势
将PLC技术使用到电气工程及其自动化控制中已经成为是目前发展的必然走向。当前，社会科技水平和信息化技术的飞速发展，使得PLC技术在机械制造工艺上使用计算机技术也成为今后发展的重点。利用PLC技术的优点，在电气设备的智能控制、储存容量和运算速度等方面加以优化和巩固。根据现代化科学技术的发展速度，今后PLC技术在电气设备中的使用会更加完善和先进，其产品规格的发展也会更加完善和齐全，与现代化的实际生产要求是完全符合的。随着PLC技术在电气工程及其自动化控制中的日渐普及，可以帮助电气设备的应用水平进一步增强，让智能化技术更加完善和提高，让设备使用的效果更加科学合理，在PLC技术的使用下，不同电气设备的控制更加先进。根据我国目前的发展状况来看，将PLC技术应用到综合型电气设备控制系统中是其他任何技术无法取代的。PLC技术作为其核心技术，正在不断向着集成化、智能化、信息化、安全化、小型化的方向探索发展。例如，利用PLC技术进行计算机集散控制系统的优化就是其成功案例，这一案例让PLC技术的发展与应该和计算机系统实现有效结合，从而让电气设备自动化技术的控制效果更加明显。