自動(dòng)化監(jiān)理有關(guān)電氣行業(yè)的試論

孫罡

摘 要：電氣自動(dòng)化隨著科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展下日漸成熟，應(yīng)用的范圍也是越來越廣，如何進(jìn)一步的提高電氣自動(dòng)化控制與穩(wěn)定以及自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)，使其更好地有利于施工建設(shè)以及生活建設(shè)的發(fā)展，使其融洽的運(yùn)用于行業(yè)的發(fā)展之中，成為當(dāng)今電氣自動(dòng)化發(fā)展所遇到的挑戰(zhàn)。

關(guān)鍵詞：電氣；自動(dòng)化監(jiān)理；運(yùn)用；發(fā)展

1 電氣自動(dòng)化以及電氣工程的相關(guān)概念

電氣工程是當(dāng)今高新技術(shù)領(lǐng)域舉足輕重的關(guān)鍵學(xué)科之一，更是目前科學(xué)研究領(lǐng)域的一個(gè)熱門專業(yè)。其中電氣工程中最成功的莫過于計(jì)算機(jī)的發(fā)明，推動(dòng)了人類的文明進(jìn)入了信息時(shí)代。計(jì)算機(jī)不僅改變可時(shí)代發(fā)展模式，更改變了我們的生活模式。由此可見，電氣工程的發(fā)達(dá)程度某種程度上顯示出了一個(gè)國(guó)家的科技進(jìn)步水平。

電氣自動(dòng)化是電氣工程中的一個(gè)分支，全稱為電氣工程及其自動(dòng)化，其在各個(gè)行業(yè)都有著非常廣泛的應(yīng)用，小到家庭電路的設(shè)計(jì)，大至航天事業(yè)的發(fā)展，無處都有它的身影。電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展不但可以提高人們生活方式，更可以帶動(dòng)國(guó)家以及民族的振興，因此電氣工程應(yīng)予以足夠的重視。電子通信技術(shù)的巨大進(jìn)步推動(dòng)了以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為中心的信息時(shí)代蓬勃發(fā)展，并且在根本上改變了人們的工作和生活模式。從某些層次上來講，電氣工程的發(fā)達(dá)程度甚至可以代表一個(gè)國(guó)家的科技進(jìn)步水平。

2 電氣自動(dòng)化在電氣工程中的融合運(yùn)用

電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展可追溯20世紀(jì)40年代末，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)也日趨成熟，為了讓電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠融合運(yùn)用于電氣工程中，由此提出了電氣在電氣工程中融合運(yùn)用的理念。

（1）電氣自動(dòng)化電網(wǎng)調(diào)度的應(yīng)用電氣工程中電網(wǎng)調(diào)度是指通過電網(wǎng)調(diào)度的服務(wù)器以及相應(yīng)的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的調(diào)度自動(dòng)化。這種自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要功能有，首先通過對(duì)于電網(wǎng)運(yùn)行中的經(jīng)濟(jì)調(diào)度實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行；其次通過對(duì)于相應(yīng)的電力生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)、分析，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)負(fù)荷的自動(dòng)預(yù)測(cè)；另外通過相關(guān)數(shù)據(jù)的顯示，可以迅速有效的確定電網(wǎng)系統(tǒng)的故障點(diǎn)，使得排除故障的過程更加的有效率。

（2）電氣自動(dòng)化在發(fā)電廠發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用發(fā)電廠的分散監(jiān)控系統(tǒng)通過以太網(wǎng)、過程控制單元以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)，在實(shí)際運(yùn)行中，發(fā)電廠的發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)一般使用分層結(jié)構(gòu)布置。其中，發(fā)電廠發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)中過程控制單元是指實(shí)際運(yùn)行生產(chǎn)中的單元，通過監(jiān)控生產(chǎn)單元的熱電阻、脈沖量等信號(hào)，通過對(duì)相應(yīng)單元的實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)于所監(jiān)測(cè)信號(hào)的及時(shí)處理，對(duì)于一些相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)處理，最終實(shí)現(xiàn)整個(gè)發(fā)電廠生產(chǎn)過程的檢測(cè)與控制。

（3）首先是電力一次設(shè)備智能化。常規(guī)電力一次設(shè)備和二次設(shè)備安裝地點(diǎn)一般相隔幾十至幾百米距離，互相間用強(qiáng)信號(hào)電力電纜和大電流控制電纜連接，而電力一次設(shè)備智能化是指一次設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)考慮將常規(guī)二次設(shè)備的部分或全部功能就地實(shí)現(xiàn)，省卻大量電力信號(hào)電纜和控制電纜，通常簡(jiǎn)述為一次設(shè)備自帶測(cè)量和保護(hù)功能。如常見的“智能化開關(guān)”、“智能化開關(guān)柜”、“智能化箱式變電站”等。電力一次設(shè)備智能化主要問題是電子部件經(jīng)常受到現(xiàn)場(chǎng)大電流開斷而引起的高強(qiáng)度電磁場(chǎng)干擾，關(guān)鍵技術(shù)是電磁兼容、電子部件的供電電源以及與外部通信接口協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)等技術(shù)問題。

（4）其次，電力一次設(shè)備在線狀態(tài)檢測(cè)。對(duì)電力系統(tǒng)一次設(shè)備如發(fā)電機(jī)、汽輪機(jī)、變壓器、斷路器、開關(guān)等設(shè)備的重要運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行長(zhǎng)期連續(xù)的在線監(jiān)測(cè)，不僅可以監(jiān)視設(shè)備實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)，而且還能分析各種重要參數(shù)的變化趨勢(shì)，判斷有無存在故障的先兆，從而延長(zhǎng)設(shè)備的維修保養(yǎng)周期，提高設(shè)備的利用率，為電力設(shè)備由定期檢修向狀態(tài)檢修過度提供保障。近年來電力部門投入了很大力量與大學(xué)、科研單位合作或引進(jìn)技術(shù)，開展在線狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)研究和實(shí)踐并取得了一些進(jìn)展，但由于技術(shù)難度大，專業(yè)性強(qiáng)，檢測(cè)環(huán)境條件惡劣，要開發(fā)出滿意的產(chǎn)品還需一定時(shí)日。

（5）電氣自動(dòng)化在變電站中的應(yīng)用，，變電站中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，主要是指通過變電站中通過結(jié)合應(yīng)用信息處理技術(shù)與自動(dòng)化控制技術(shù)以及相關(guān)的傳輸技術(shù)，通過計(jì)算機(jī)裝置的引入，形成的變電站的運(yùn)行管理的自動(dòng)化系統(tǒng)。這種系統(tǒng)的主要特點(diǎn)在于：通過微機(jī)化的設(shè)備來取代之前的電磁時(shí)設(shè)備；以智能化的操作界面代替原來的實(shí)時(shí)人工操作；以高效安全的生產(chǎn)理念取代原有的不發(fā)達(dá)的生產(chǎn)狀況。變電站中電氣自動(dòng)化系統(tǒng)主要包括自動(dòng)測(cè)量裝置、自動(dòng)監(jiān)控設(shè)備、以及簡(jiǎn)單的開關(guān)操作設(shè)備，通過電氣自動(dòng)化的加入，也使得變電站的發(fā)展更趨向于綜合自動(dòng)化方向。

3 電氣工程中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

（1）電氣自動(dòng)化的監(jiān)測(cè)優(yōu)勢(shì)一般的電氣設(shè)備如變壓器、斷路器等等都需要進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，以對(duì)于一些臨時(shí)發(fā)生的故障進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整與排除，通過電氣自動(dòng)化設(shè)備就可以實(shí)現(xiàn)這種實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的要求。通過對(duì)于電氣設(shè)備的一些關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，通過相應(yīng)的反饋進(jìn)行監(jiān)視，可以迅速的判斷出設(shè)備的故障原因并進(jìn)行及時(shí)措施的采取。

（2）電氣自動(dòng)化有助于實(shí)現(xiàn)電氣工程設(shè)備的智能化現(xiàn)代化生活所需要的是一種現(xiàn)代化的管理方式，隨著電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域，對(duì)于人們生活的智能化管理、對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化運(yùn)行提供了便利。人們也對(duì)于這種智能化與人性化的管理模式越來越習(xí)慣。由于電氣系統(tǒng)中對(duì)于微型計(jì)算機(jī)的完美結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了生活生產(chǎn)的智能化，因此電氣自動(dòng)化在電氣工程中尤其得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。

4 電氣工程中電氣自動(dòng)化的發(fā)展及應(yīng)用趨勢(shì)

對(duì)于電氣自動(dòng)化而言，未來其發(fā)展趨勢(shì)基本體現(xiàn)在如下三個(gè)方面：一次設(shè)備的智能化發(fā)展、一次設(shè)備在線監(jiān)測(cè)的實(shí)現(xiàn)、電力互感器向光互式方向發(fā)展。一次設(shè)備在線監(jiān)測(cè)的實(shí)現(xiàn)，指的是由多個(gè)以微處理器為核心的過程控制采集站，分別分散地對(duì)各部分工藝流程進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和控制，并通過數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)與中央控制室各監(jiān)控操作站聯(lián)網(wǎng)，對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行集中監(jiān)視和操作的控制系統(tǒng)。其在電氣工程中的應(yīng)用主要是采取數(shù)據(jù)高速公路采用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，利用交叉冗余容錯(cuò)環(huán)網(wǎng)或網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器對(duì)電氣工程進(jìn)行區(qū)域管理，然后以站為基本單位進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)引擎，提高電氣工程系統(tǒng)的安全性以及運(yùn)行效率。智能控制已逐漸成為一種具有電工學(xué)、電子學(xué)、信息學(xué)以及自動(dòng)化控制技術(shù)等交叉學(xué)科特征的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)。

5 結(jié) 語

隨著電氣自動(dòng)化水平的進(jìn)一步提升，電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用比例也隨之逐年增多。電氣自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，相應(yīng)地促進(jìn)了電氣行業(yè)的發(fā)展。所以我們要不斷學(xué)習(xí)充電提高電氣自動(dòng)化的系統(tǒng)水平，累計(jì)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，在探索借鑒之中，找到適合我們自己國(guó)家電氣化發(fā)展的最優(yōu)道路，不斷的改革創(chuàng)新，研究分析，以最大的熱情開發(fā)自身優(yōu)勢(shì)，順應(yīng)全球化經(jīng)濟(jì)發(fā)展的趨勢(shì)，努力學(xué)習(xí)，刻苦專研，為實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化在電氣工程中的現(xiàn)代化、國(guó)際化和全球化而奮斗。

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