電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用研究

【摘要】隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們對(duì)電氣工程自動(dòng)化的要求隨之增高，不再僅僅滿足于用電和照明等需求，更注重于電氣工程自動(dòng)化的實(shí)用、方便及美觀。本文對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行分析，并對(duì)電氣工程中運(yùn)用的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行探討。

【關(guān)鍵詞】電氣自動(dòng)化；技術(shù)；電力系統(tǒng)

電氣自動(dòng)化技術(shù)具備涵蓋面較廣、對(duì)電子技術(shù)的依賴程度較高等特點(diǎn)，近年來；隨著電力和電子技術(shù)發(fā)展迅速，電氣自動(dòng)化技術(shù)與人類日常生活緊密相關(guān)，得到了廣泛的應(yīng)用，成為不可或缺的部分。在電氣自動(dòng)化不斷創(chuàng)新以及完善的過程中，使電氣自動(dòng)化技術(shù)的適用性和安全性得到有效提高，拓寬了在我國電力系統(tǒng)中發(fā)展的空間。

1、淺談我國電氣自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀

近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，電氣自動(dòng)化的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)逐漸在社會(huì)中突顯出來且不斷更新，使廣大使用群眾體會(huì)到電氣自動(dòng)化技術(shù)較為廣泛的適用性及寬闊的專業(yè)性，這推動(dòng)了電力自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)程，使我國電力自動(dòng)化的普及面越來越寬廣[1]。例如：OPC技術(shù)的研發(fā)、計(jì)算機(jī)結(jié)合多媒體技術(shù)的應(yīng)用，在我國營造出很好的電力發(fā)展趨勢(shì)，使電力自動(dòng)化在我國電力系統(tǒng)中具有寬廣的發(fā)展空間。目前，我國電氣自動(dòng)化發(fā)展現(xiàn)狀可歸納為以下幾大要點(diǎn)：（1）平臺(tái)開放式發(fā)展。（2）電氣自動(dòng)化系統(tǒng)集成信息化。（3）分布式控制應(yīng)用。

2、電氣自動(dòng)化技術(shù)在配電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

2.1就地控制技術(shù)

就地控制技術(shù)通過采用電壓加時(shí)限對(duì)故障進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)電壓加時(shí)限的重合器進(jìn)行反復(fù)重合之后，就能及時(shí)的對(duì)故障進(jìn)行隔離。整個(gè)過程中，就地控制技術(shù)的工作原理為：饋線的故障達(dá)到無法挽回的程度時(shí)，電壓加時(shí)限上的重合器無法成功進(jìn)行合閘，出現(xiàn)跳閘。此時(shí)，發(fā)生故障的兩端的負(fù)荷開關(guān)因沒有電壓的支持而分開，使重合器再次重合。為順利完成對(duì)故障進(jìn)行隔離的工作，使用的負(fù)荷開關(guān)都設(shè)定了一定的限制時(shí)間，一旦出現(xiàn)饋線故障，負(fù)荷開關(guān)的延時(shí)受限制時(shí)間的控制就會(huì)自動(dòng)閉鎖，達(dá)到安全的隔離故障段，此時(shí)，將電壓加時(shí)限上的重合器合閘與開關(guān)進(jìn)行連接，便可恢復(fù)電路的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.2遠(yuǎn)程遙控技術(shù)

遠(yuǎn)程遙控技術(shù)需要借助通信手段來對(duì)故障進(jìn)行隔離，這是其與就地控制技術(shù)的最大區(qū)別。它由三大部分構(gòu)成，即：饋線的遠(yuǎn)程終端FIU、饋線的自動(dòng)化控制中心、負(fù)荷開關(guān)。其中，饋線的遠(yuǎn)程終端FIU對(duì)遠(yuǎn)程遙控技術(shù)的順利進(jìn)行起主導(dǎo)作用，它是遠(yuǎn)程遙控中不可缺少的一部分。闡述遠(yuǎn)程終端FIU的工作原理及作用：其負(fù)責(zé)采集開關(guān)運(yùn)行情況，及時(shí)對(duì)開關(guān)的作業(yè)進(jìn)行分析，通過利用饋線的自動(dòng)化控制中心對(duì)所采集的信息進(jìn)行判斷并確定故障段，一旦定位故障段，F(xiàn)IU立即對(duì)線路開關(guān)進(jìn)行遠(yuǎn)程的遙控，充分發(fā)揮調(diào)制及控制的作用，隔離了故障，使正常線路段恢復(fù)工作狀態(tài)，保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

3、電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

3.1變電站的自動(dòng)化技術(shù)

變電站采用自動(dòng)化技術(shù)，加強(qiáng)對(duì)工作設(shè)備的監(jiān)視及控制，完全利用自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行作業(yè)，提高變電站的工作效率。這一技術(shù)的工作原理在于讓操作監(jiān)視的相關(guān)信息顯示于電腦屏幕上，及時(shí)應(yīng)對(duì)變電站內(nèi)設(shè)備的異常工作現(xiàn)象，利用自動(dòng)化技術(shù)消除故障，從而保障變電站的工作得以安全并順利運(yùn)行。因此，自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于變電站中不僅能夠確保其正常運(yùn)行，而且對(duì)電力生產(chǎn)的現(xiàn)代化進(jìn)程起促進(jìn)作用。此外，由于變電站采用自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行作業(yè)，大大減輕了員工以往的工作強(qiáng)度，操作人員僅僅完全利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行作業(yè)，達(dá)到“人工智能化”程度的工作現(xiàn)狀[2]。因此，利用此技術(shù)能及時(shí)的對(duì)電力系統(tǒng)中的故障進(jìn)行診斷，對(duì)運(yùn)行是否正常進(jìn)行分析等，從而使變電站的電力系統(tǒng)運(yùn)行及控制得到智能化的操作。

3.2電網(wǎng)的自動(dòng)化調(diào)度

目前，我國的電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化主要由電腦網(wǎng)絡(luò)、電網(wǎng)調(diào)度中心的服務(wù)器、打印設(shè)備、顯示器及工作站等要素構(gòu)成。應(yīng)用廣域網(wǎng)進(jìn)行連接，服務(wù)于調(diào)度范圍內(nèi)的一切用戶。自動(dòng)化技術(shù)可以采集電力生產(chǎn)過程中的有關(guān)數(shù)據(jù)，對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)視及控制，分析運(yùn)行是否正常；也可及時(shí)評(píng)估電力系統(tǒng)狀態(tài)、預(yù)測(cè)電力負(fù)荷等?？梢?，自動(dòng)化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中占據(jù)主導(dǎo)作用。隨著我國自動(dòng)化技術(shù)水平的不斷提高，使調(diào)度人員對(duì)電網(wǎng)調(diào)度的現(xiàn)代化程度隨之增高，促進(jìn)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

3.3分散控制系統(tǒng)的應(yīng)用

分散控制系統(tǒng)又被稱為分布式控制系統(tǒng)，按照一臺(tái)計(jì)算機(jī)控制一個(gè)控制回路的作業(yè)原則進(jìn)行工作，它在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中得到很好的應(yīng)用。分散控制系統(tǒng)可集中獲取數(shù)據(jù)并將其集中管理、控制，是一種有效的自動(dòng)控制系統(tǒng)。它能夠在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行有效的調(diào)制、控制、管理，能夠妥善處理線路與設(shè)備、設(shè)備與設(shè)備間的關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的有效監(jiān)控與保護(hù)。

4、我國電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展前景

為了使我國電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展前景成為可能，邁向科技化、信息化、開放化的步伐，需把握住以下要素：（1）信息技術(shù)的決定性影響。（2）與物理科學(xué)的聯(lián)系更加緊密。（3）現(xiàn)代技術(shù)的迅速發(fā)展。電氣自動(dòng)化不僅是工業(yè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志，也是當(dāng)代先進(jìn)科學(xué)的核心技術(shù)，它的發(fā)展對(duì)社會(huì)科技的進(jìn)步具有極其深遠(yuǎn)的影響，因此，研究人員應(yīng)時(shí)刻展望電力自動(dòng)化的發(fā)展前景。我國為進(jìn)一步提高自身產(chǎn)品的科技含量，應(yīng)加大自主創(chuàng)新的發(fā)展力度，提倡研究人員研發(fā)更好的且具有創(chuàng)新的產(chǎn)品，努力開創(chuàng)科學(xué)結(jié)合創(chuàng)新的發(fā)展局面，使我國電氣自動(dòng)化技術(shù)呈現(xiàn)新穎、煥然一新[3]。根據(jù)史料記載，各種新技術(shù)的應(yīng)用始源于人類第三次科技革命，電氣自動(dòng)化為人類的生活帶來廣闊的前景，它的作用及其廣泛，不但可以在科學(xué)技術(shù)的實(shí)踐中發(fā)揮重要作用，而且推動(dòng)了工業(yè)生產(chǎn)。此外，在我國逐步加大電網(wǎng)的建設(shè)中，電力自動(dòng)化為其的繼續(xù)發(fā)展拓寬了空間?；仡欉^去，由于我國的電力自動(dòng)化技術(shù)起步較晚，因此綜合自動(dòng)化技術(shù)與國外存在不可避免的差距。隨著電力自動(dòng)化的普及面逐漸拓寬及根據(jù)我國電力系統(tǒng)的實(shí)際發(fā)展情況，要求研究人員以學(xué)習(xí)國外的先進(jìn)技術(shù)為前提，運(yùn)用當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的力量自主研發(fā)適合我國電力系統(tǒng)的自動(dòng)化產(chǎn)品，為國民的日常生活提供科技含量越來越高的電力系統(tǒng)。

5、結(jié)語

綜上所述，隨著電力技術(shù)的不斷更新?lián)Q代，涌現(xiàn)出不斷創(chuàng)新的新技術(shù)及新理論。各種新技術(shù)、新理論在電氣自動(dòng)化中的充分應(yīng)用體現(xiàn)了巨大作用，它促進(jìn)了各專業(yè)知識(shí)、技術(shù)的融合及滲透，推動(dòng)了我國電氣自動(dòng)化技術(shù)的不斷進(jìn)步、應(yīng)用范圍的不斷深化。因此，研究人員應(yīng)學(xué)習(xí)并借鑒國外的先進(jìn)技術(shù)，根據(jù)我國電力系統(tǒng)的發(fā)展情況，結(jié)合實(shí)際出發(fā)，以自己的工作經(jīng)驗(yàn)按照科學(xué)性的原則為我國的各行各業(yè)研發(fā)出具備適用性、安全性的電氣自動(dòng)化技術(shù)，使電氣自動(dòng)化技術(shù)更好的應(yīng)用到我國的社會(huì)中，為人們的日常生活提供更多的便利，從而創(chuàng)造更多的價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

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[3]董娜，李函霖.電氣系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)的探索[J].科技與企業(yè)，2011，11（07）：103-104