電氣工程中電氣自動化的應(yīng)用

隋建文

國網(wǎng)四川省電力公司南充供電公司 四川南充 637000

摘要：文章以電氣自動化設(shè)計理念及其實現(xiàn)方式為切入點，對其在電氣工程中的應(yīng)用進行細致的分析，僅盡微薄之力以圖拋磚引玉，令大家有所思考。

關(guān)鍵詞：電氣工程；電氣自動化；應(yīng)用

0引言

人類社會的生產(chǎn)手段、生活方式、經(jīng)濟水平都隨著科技的更新?lián)Q代而變得不同。而傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)對于新技術(shù)的應(yīng)用也促使著其自身的與時俱進，使之適應(yīng)社會需求。而在所有領(lǐng)域的高新技術(shù)應(yīng)用中，電氣自動化領(lǐng)域?qū)τ谏a(chǎn)生活的變革是深刻而廣泛的。生活生產(chǎn)的自動化、信息化、智能化成為社會發(fā)展的主流方向，而電氣自動化的應(yīng)用也更加貼近人們生產(chǎn)資管理、自控制、自組織以及自適應(yīng)的需求。由此可見，電氣自動化、電氣工程二者的高度結(jié)合與發(fā)展是未來社會發(fā)展必不可少也是必須高度重視的問題。

1電氣自動化、電氣工程的概念和設(shè)計理念

1.1電氣工程及自動化的概念分析

電氣工程既是一門科學，也是一門學科。作為一門應(yīng)用型學科，它的發(fā)展對于生產(chǎn)的推動是直觀而顯著的。而隨著電氣工程的發(fā)展，傳統(tǒng)的獨立的電氣研究已經(jīng)落伍，先進的計算機技術(shù)的應(yīng)用與信息化網(wǎng)絡(luò)的搭建使得其發(fā)展模式產(chǎn)生了新的變革，促進了電氣工程科學的發(fā)展與學科的進步。電氣工程不僅關(guān)乎國計民生，對于國家的整體實力與尖端科技能力的提升與宣揚是一個重要的方面，發(fā)展迅速的話，對于我國的國際地位起到了極其客觀的提高作用。

而電氣工程的一個重要研究領(lǐng)域就是電氣自動化。電氣自動化聽起來高端，因為它對于國家層面上的科技，例如航天行業(yè)、軍事工業(yè)都有著重要應(yīng)用價值。同時也觸手可及，因為家家戶戶的電路、電器等都有所應(yīng)用。所以說，作為一門學科，電氣自動化的發(fā)展前景廣闊，就業(yè)機會眾多。作為一門科學，電氣自動化的理論突破對于實際生產(chǎn)生活有著重要意義與價值。所以說，國家無論是從宏觀還是微觀層面，都需要對這一工程進行持續(xù)性、有規(guī)劃的投入研究，為其發(fā)展保駕護航。

1.2設(shè)計理念

任何與現(xiàn)代高科技有關(guān)的工程都離不開計算機，計算機的發(fā)展與應(yīng)用可以說是改變世界的一塊標志性里程碑。例如電力工程，在我國電力發(fā)展過程中，對于計算機的應(yīng)用還未達到全方位融合的程度。我國現(xiàn)今電力方面的老大難問題是電力系統(tǒng)龐雜混亂，而且早期鋪設(shè)不合理又導(dǎo)致鋪設(shè)的現(xiàn)實環(huán)境復(fù)雜難辦，以及整個電力系統(tǒng)的持續(xù)性不強，經(jīng)常出現(xiàn)故障。而很明顯這些問題糾纏在一起更難以解決，如何解決就要考慮系統(tǒng)的環(huán)境如何改善與保護，以及對系統(tǒng)整體進行徹底的改造，使其不斷的朝著電氣自動化的方向發(fā)展，實現(xiàn)電力系統(tǒng)實時監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，保證電力系統(tǒng)工作質(zhì)量、工作效率。

2實現(xiàn)電氣自動化的幾種方式

2.1人機交互

一般來說，人機交互是電氣自動化最常見的操作方式，通過計算機系統(tǒng)的幫助，工作人員可以保證工作效率與準確率。而且工作人員的工作內(nèi)容簡單，僅僅需要其讀懂計算機畫面的反饋，記錄與調(diào)整數(shù)據(jù)，就可以做到有效控制，并且控制程序的操作方法都比較容易掌握，操作人員只要掌控工作臺面就可以進行全局調(diào)節(jié)電控。

2.2與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)共同使用

互聯(lián)網(wǎng)的存在使得計算機成為整個網(wǎng)絡(luò)的一個終端，獨立又融于整個網(wǎng)絡(luò)，IT技術(shù)能使得電氣自動化應(yīng)用更加廣泛。例如各種傳感器、執(zhí)行器以及控制器，還有各種儀表、儀器，早已融入到了大眾的衣食住行當中。與此同時，多媒體技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)同樣在電氣自動化領(lǐng)域中起著重要的促進與完善作用。

3電氣自動化于電氣工程中的應(yīng)用

3.1管理電氣工程

一般是對系統(tǒng)進行調(diào)試與管理類的應(yīng)用，舉一個具體的例子，在儀表工程的管理中應(yīng)用電氣自動化，逐漸的改變了其工作重心，從起初的液位、壓力、流量以及溫度等對象的管理漸漸的轉(zhuǎn)變?yōu)镻LC與DCS的自動化管理，通過PLC與DCS的自動化管理以及與現(xiàn)場變送器相互間的配合，能夠?qū)ι习俚膲毫Α囟?、流量等?shù)據(jù)進行搜集、監(jiān)控、處理，并且進行輸出控制。電氣自動化的有效應(yīng)用，不僅可以提高效率，還可以充分降低成本。對于企業(yè)來說是提高效益的重要手段。

3.2應(yīng)用于發(fā)電廠

發(fā)電廠是的主要職責就是發(fā)電，就是生產(chǎn)出電力。作為整個電力供應(yīng)系統(tǒng)的前端與心臟，它的自動化程度決定了生產(chǎn)效率以及電力穩(wěn)定性是否滿足實際需要。目前，我國主要有火力、水力以及風力三種主要的發(fā)電形式。

在火力發(fā)電中應(yīng)用電氣自動化，能夠提高對發(fā)電過程的信息監(jiān)控、故障處理、管理信息處理、遠動控制等，是火力發(fā)電系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠的運行，使火力發(fā)電廠工作效率得到了有效的提高。

水力發(fā)電的應(yīng)用可以有幾個方面，監(jiān)控系統(tǒng)就比較容易自動化，通過計算機的實時工作與持續(xù)工作有效地對工作實際進行跟進。信息采集系統(tǒng)，用于信息的采集于反饋，優(yōu)化系統(tǒng)控制能力。此外還有調(diào)速系統(tǒng)以及保護系統(tǒng)等等，通過這些系統(tǒng)，能夠有效的對水力發(fā)電機組進行地調(diào)節(jié)、測量、保護及控制，優(yōu)化機組的工作狀況，保持發(fā)電的正常與穩(wěn)定。

風力發(fā)電是較為新型的一種發(fā)電形式，其主要是通過葉片、葉片旋角監(jiān)控、發(fā)電機、轉(zhuǎn)向設(shè)備以及塔架等組成，而通過電氣自動化技術(shù)能夠?qū)﹄姍C組進行細致調(diào)控，使其能保持在最佳的迎風角度上，并對其運行進行實時監(jiān)控，實現(xiàn)發(fā)電穩(wěn)定。

3.3電力調(diào)配的自動化應(yīng)用

一般主要體現(xiàn)在調(diào)配系統(tǒng)的自動化。分為計算機系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。計算機系統(tǒng)一般只需要企業(yè)采購必要數(shù)目的PC終端以及配備相應(yīng)工作站與打印機，并且實時聯(lián)網(wǎng)。借助于網(wǎng)絡(luò)，不僅提高了電網(wǎng)調(diào)度的自動化程度，還將下機調(diào)度機構(gòu)與變電站、發(fā)電站有效的聯(lián)系在一起，互通有無，使整個系統(tǒng)能夠更加協(xié)調(diào)的工作。除此之外，通過電子自動化技術(shù)對電網(wǎng)中相關(guān)電氣設(shè)備的運行狀況進行有效評估，并且將相關(guān)的數(shù)據(jù)作為依據(jù)，更好的進行電力負荷預(yù)測，在此基礎(chǔ)之上施展調(diào)度工作，使之更加符合市場運營需求。

3.4變電站的自動化應(yīng)用

變電站的作用在電力系統(tǒng)里可以說類似于一個變壓器，就是轉(zhuǎn)變電壓的作用。變電站是否可以高效運轉(zhuǎn)，工作狀態(tài)是否穩(wěn)定對于電力輸送與系統(tǒng)穩(wěn)定安全性有著直接作用。在傳統(tǒng)的變電站工作中基本上是以人為操作為主，從設(shè)備信息的反饋到數(shù)據(jù)記錄與整理等，都是人工作業(yè)完成，并且，即使安排再多的人也不能對系統(tǒng)的運行狀況進行實時的監(jiān)控。而應(yīng)用電氣自動化技術(shù)，簡單的操作系統(tǒng)取代了繁瑣的人工作業(yè)，不僅提高了工作效率，同時降低了人力投入，為企業(yè)節(jié)省了經(jīng)濟支出，一定程度的提高了經(jīng)濟效益，而且有效地控制了變電站的工作過程，對于提高變電站的工作穩(wěn)定性也有著重要意義。

4電氣自動化的未來前景

電氣工程及自動化在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用會越來越廣泛，而且在未來的一段時間里將會得到更進一步地發(fā)展。比如說可以實現(xiàn)電力設(shè)備的智能化，實現(xiàn)即時在線監(jiān)測與動態(tài)監(jiān)控。

另外，提高電氣自動化水平，對于人民的生活也有著重要意義。在我國逐步改變經(jīng)濟結(jié)構(gòu)，倡導(dǎo)低碳生活、綠色生活時，電氣自動化對于節(jié)能減排與環(huán)境保護都有著關(guān)聯(lián)。提高各領(lǐng)域的自動化水平，有助于生產(chǎn)高效，治污有效，生活環(huán)保。低碳經(jīng)濟是我國經(jīng)濟發(fā)展的努力方向，對于社會與個人都有著重要意義。

5結(jié)束語

顯而易見的結(jié)論，就是電氣工程的發(fā)展，以及電氣自動化的應(yīng)用，對于整個生產(chǎn)力的提高與生產(chǎn)效率的提高都是毋庸置疑的。借助計算機系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)平臺，電氣自動化的發(fā)展與應(yīng)用必然對社會發(fā)展起到重大作用。當然，我國在電氣自動化發(fā)展方面還存在很多難題，但是相信隨著科技發(fā)展以及各方面人才的不斷努力，相應(yīng)的問題都會迎刃而解，緊跟國際上電氣工程發(fā)展的步伐，促進我國經(jīng)濟、國力穩(wěn)定向前發(fā)展。

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