試析電氣工程自動化的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

高泳平

【摘 要】隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，電力行業(yè)也得到了快速的發(fā)展，電氣自動化技術(shù)是保障供電質(zhì)量和電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要的保障，能夠?qū)τ陔娏ο到y(tǒng)進(jìn)行就地或者是遠(yuǎn)程的自動化的管理、監(jiān)視、調(diào)節(jié)以及控制等。隨著電氣工程自動化程度的大幅度的提升，也為電氣工程自動化的設(shè)計(jì)提出了新的要求，提升電氣自動化技術(shù)水平，保障電力系統(tǒng)的良好運(yùn)行，為電力行業(yè)的發(fā)展提供有效的保障。

【關(guān)鍵詞】電氣工程；自動化；設(shè)計(jì)；應(yīng)用

隨著我國經(jīng)濟(jì)不斷的發(fā)展，對于用電的需求量不斷的增加，在電力行業(yè)當(dāng)中，電氣工程自動化技術(shù)越來越重要，電氣自動化技術(shù)在電力行業(yè)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，其能夠有效的保障供電的質(zhì)量和電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行，以下就主要的對電氣工程自動化的設(shè)計(jì)和應(yīng)用做探討分析，保障電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

1.電力工程以及電氣自動化概況

電氣工程是當(dāng)前的研究領(lǐng)域重點(diǎn)的研究學(xué)科，其在高新技術(shù)領(lǐng)域當(dāng)中有著非常重要的作用，其也從根本上改變了人們的生活和工作的方式。電氣自動化專業(yè)一般又被稱之為電氣工程以及其自動化，其應(yīng)用的領(lǐng)域是非常廣泛的，電力的發(fā)展是促進(jìn)生產(chǎn)和提升人們生活水平的重要的物質(zhì)基礎(chǔ)，隨著電力應(yīng)用的不斷的發(fā)展和深化，電力自動化進(jìn)程已經(jīng)成為我國國民經(jīng)濟(jì)和人們生活現(xiàn)代化的重要的標(biāo)志。

2.電氣工程自動化的設(shè)計(jì)原則以及特點(diǎn)

2.1電氣工程自動化的設(shè)計(jì)原則

電氣工程中自動化設(shè)計(jì)的基本原則主要包含了：首先應(yīng)該最大限度的滿足生產(chǎn)產(chǎn)品以及工藝對于電氣自動化的要求，在滿足自動化應(yīng)用的前提下，電氣自動化應(yīng)用的設(shè)計(jì)方案應(yīng)該保障其簡單和經(jīng)濟(jì)性，電氣自動化應(yīng)用的設(shè)計(jì)要妥善的處理機(jī)械與電氣的關(guān)系。其次電氣自動化設(shè)計(jì)要從工藝要求、制造成本、結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度以及使用維修便利等方面來協(xié)調(diào)的處理好相關(guān)的問題。第三在電氣自動化設(shè)計(jì)當(dāng)中應(yīng)該正確的處理選用的電氣元件，這樣才能夠保障其使用的安全可靠性，使利用電氣自動化制造出來的產(chǎn)品除了外觀造型美觀大方之外，同時其質(zhì)量也能夠安全可靠，操作智能安全以及維護(hù)簡單。

2.2電氣工程設(shè)計(jì)中電氣自動化設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

首先在傳統(tǒng)的電氣工程中，傳統(tǒng)的電氣設(shè)備制作的方法喪鐘的計(jì)量、控制以及保護(hù)都是由一些完全獨(dú)立的配件來完成的，相應(yīng)的用戶需要的一些配電產(chǎn)品只是通過各個配件之間的連接以及功能的配合來形成的。由于電氣自動化中的微型計(jì)算機(jī)的引入，就能夠形成和微型計(jì)算機(jī)所對應(yīng)的自動化的控制系統(tǒng)，微型計(jì)算機(jī)通過硬件和軟件的組合使系統(tǒng)的控制和管理更加的智能化和人性化，從而能夠有效的達(dá)到相關(guān)用戶的要求。其次最初的電氣設(shè)備的電氣和自動化都是獨(dú)立的，沒有任何的關(guān)聯(lián)，所以施工的過程中就必須要求各個設(shè)備的專門工作人員到工作的現(xiàn)場，然后根據(jù)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)信號以及管理的相關(guān)原則將相互關(guān)聯(lián)的界面來劃分清楚，然后再進(jìn)行有效的協(xié)調(diào)連接。

3.電氣工程中電氣自動化的應(yīng)用

3.1電網(wǎng)調(diào)度的自動化應(yīng)用

在電氣工程中的電網(wǎng)調(diào)度自動化主要的是指由電網(wǎng)調(diào)度中心的大屏幕顯示器、工作站、服務(wù)器以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等所組成的自動化的系統(tǒng)，其主要的功能是對于電網(wǎng)的運(yùn)行進(jìn)行經(jīng)濟(jì)的調(diào)度，針對電力市場的運(yùn)營的需求對于相應(yīng)的電網(wǎng)的運(yùn)行情況以及安全狀態(tài)進(jìn)行分析和控制，并且還能夠?qū)崟r的采集電力生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)，自動的控制發(fā)電以及合理的調(diào)度等功能。另外還能夠?qū)τ陔娋W(wǎng)運(yùn)行的狀態(tài)以及相應(yīng)的安全事故進(jìn)行處理和分析，在電網(wǎng)運(yùn)行的過程當(dāng)中常見的事故能夠及時的發(fā)展，并且進(jìn)行相應(yīng)的處理，以保障相關(guān)設(shè)備的安全和人身安全。通過電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用，能夠很好的實(shí)現(xiàn)對于電網(wǎng)運(yùn)行安全進(jìn)行實(shí)時的檢測和分析，并且還能夠及時的找出事故發(fā)生源，并且提出科學(xué)合理的處理的對策，從而有效的防止相應(yīng)事故的發(fā)生，避免或者是降低安全事故發(fā)生的概率。

3.2發(fā)電廠分散測控系統(tǒng)的自動化應(yīng)用

發(fā)電廠的分散測控系統(tǒng)主要的是由以太網(wǎng)、過程控制單元以及工程師工作站等所組成，在實(shí)際的應(yīng)用過程中通常情況下會采用分層分布的結(jié)構(gòu)。其中過程控制單元既可以直接的用于生產(chǎn)運(yùn)行過程的單元，又可以直接的接受熱電阻、電氣量、開關(guān)量以及脈沖量等信號，并且在運(yùn)算處理完成之后，對于設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)以及運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行實(shí)時的畫面顯示、信號輸出以及打印任務(wù)，以此來直接的監(jiān)控執(zhí)行的機(jī)構(gòu)，最終的實(shí)現(xiàn)電氣自動化在電氣工程中應(yīng)用的生產(chǎn)過程的檢測、聯(lián)鎖保護(hù)與控制等方面的功能。

3.3變電站電氣自動化以及配電自動化的應(yīng)用

變電站中自動化技術(shù)的應(yīng)用主要的是指在變電站應(yīng)用信息處理技術(shù)和自動控制技術(shù)與傳輸技術(shù)相結(jié)合的基礎(chǔ)之上，通過電氣自動化裝置或者是計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)，代替人工進(jìn)行各種的作業(yè)，提升變電站的運(yùn)行效率以及管理水平的自動化系統(tǒng)。變電站自動化技術(shù)的應(yīng)用主要的目的是為了多層次、全方位的監(jiān)控變電站中各種電氣設(shè)備的運(yùn)行以及安全狀況達(dá)到最高校的控制。其主要的特點(diǎn)是以微機(jī)化的設(shè)備來代替之前所使用的電磁式的裝置，以此來實(shí)現(xiàn)操作監(jiān)視的圖像化和智能化。隨著微機(jī)監(jiān)控技術(shù)變電站以及變電站中的繼電保護(hù)、開關(guān)操作的運(yùn)動、事故和設(shè)備故障的自動記錄設(shè)備等方面的設(shè)計(jì)應(yīng)用，從而就促進(jìn)了變電站綜合自動化的發(fā)展。

4.電氣工程中電氣自動化應(yīng)用的優(yōu)勢

隨著變壓器、斷路器以及發(fā)電機(jī)等一次設(shè)備的應(yīng)用，通常情況下需要對于其中關(guān)鍵的參數(shù)進(jìn)行不間斷的實(shí)時監(jiān)測，這樣就會要求監(jiān)視設(shè)備不但能夠反饋在線運(yùn)行的狀態(tài)，同時還能夠?qū)τ谠O(shè)備中發(fā)生的故障的原因以及縮短設(shè)備相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)的周期，從而延長設(shè)備的實(shí)際使用的期限，另外其同時還為電力設(shè)備的實(shí)時狀態(tài)檢修提供了必要的保障。其次，在通常情況下，電力系統(tǒng)當(dāng)中的一次設(shè)備和二次設(shè)備的安裝地點(diǎn)之間都要有一定的間隔，通常會要求相隔幾十米，甚至?xí)喔羯习倜?，兩者之間的使用強(qiáng)信號電力電纜與大電流控制電纜之間進(jìn)行連接。在進(jìn)行一次設(shè)備結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)時，通常就需要先考慮實(shí)現(xiàn)常規(guī)的二次設(shè)備的功能，這樣能夠有效的節(jié)約大量的電力信號電纜和控制電纜。

5.總結(jié)

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷的發(fā)展，電氣工程當(dāng)中電氣自動化的應(yīng)用是國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的重要的標(biāo)志，電氣自動化能夠有效的促進(jìn)電氣工程行業(yè)的發(fā)展，也是所有工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)和發(fā)展的動力。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，對于電氣自動化也提出了更高的發(fā)展要求，想要電氣自動化的發(fā)展能夠適應(yīng)時代發(fā)展的需求，就應(yīng)該結(jié)合實(shí)際應(yīng)用的情況，積極的創(chuàng)新，為電氣自動化的發(fā)展做貢獻(xiàn)，保障電氣行業(yè)的健康快速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡克強(qiáng).電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用[J].中國高新技術(shù)企業(yè).2013，02（05）：152-157

[2]唐杰，牟佳媛.電氣工程中自動化技術(shù)的運(yùn)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用.2013，04（01）：91-97

[3]呂賢君，王麗，呂娣探討電氣的自動化在電氣工程中融合運(yùn)用[J].科技專論.2012，18（09）：348-352

[4]唐杰，牟佳媛電氣工程中自動化技術(shù)的運(yùn)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用.2013，05（01）：63-70

[5]黃雪芳探討電氣工程中自動化技術(shù)的應(yīng)用[J].廣東科技.2012，17（13）：48-56