電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用分析

劉曉東

電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用分析

劉曉東

眾所周知，電氣系統(tǒng)自動化技術(shù)在電氣系統(tǒng)的運行和管理之中至關(guān)重要，同時也處于電氣系統(tǒng)的核心地位，對我國電氣系統(tǒng)和電網(wǎng)系統(tǒng)管理工作的高效性及其運行的安全性和穩(wěn)定性有著非常重要的作用和十分深遠(yuǎn)的影響。因此，在我國電氣工程所涉及到的所有技術(shù)中，電氣自動化技術(shù)有著舉足輕重的地位。文章主要是針對電氣自動化在我國電氣工程中應(yīng)用的各方各面進行詳細(xì)的分析，使人們對電氣自動化技術(shù)認(rèn)識以及對其在電氣工程中的應(yīng)用了解更加明確和深入，為更好地對電氣自動化技術(shù)進行改進、完善、創(chuàng)新和發(fā)展提供參考，使我國電氣工程中的電氣自動化技術(shù)得到更好的實現(xiàn)和應(yīng)用。

電氣自動化；電氣工程；應(yīng)用

現(xiàn)如今，隨著我國社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展，我國各方面的技術(shù)水平也得到了相應(yīng)的提高，電氣自動化技術(shù)在我國電氣工程中的使用越來越廣泛，這不僅使我們對電氣工程中各個電氣系統(tǒng)的自動化調(diào)節(jié)和自動化控制得到了很好的實現(xiàn)，更使相關(guān)電氣設(shè)備運行及其管理的安全性、穩(wěn)定性和高效性得到了切實的保障；同時也進一步推動了我國社會工業(yè)的生產(chǎn)、進步和發(fā)展，最終促進我國社會經(jīng)濟水平和人們生活水平的進一步提高。然而，我國社會的生產(chǎn)發(fā)展和人們的日常生活、工作和生產(chǎn)對電力的需求量日益增大，這就我們必須運用先進的、自動化的技術(shù)來實現(xiàn)電力提供最大限度以及最優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，以達到提供足夠量且高質(zhì)量電力的目標(biāo)。當(dāng)然，這對我國電氣工程中的相關(guān)管理人員和技術(shù)人員也提出了更高的要求。為此，我們必須結(jié)合高科技的使用以及自身技術(shù)水平的提升，才能使這一目標(biāo)更加順利的實現(xiàn)，例如將應(yīng)用通信技術(shù)、計算機技術(shù)和遠(yuǎn)動控制技術(shù)相結(jié)合，通過電氣系統(tǒng)設(shè)備本身來實現(xiàn)其控制的自動化等。

1　電氣自動化的概述

1.1電氣系統(tǒng)自動化系統(tǒng)的定義

電氣自動化系統(tǒng)的主要構(gòu)成部分包括專門用來接收相關(guān)設(shè)備傳輸信號的構(gòu)成部分、對所接收信號進行有效處理的構(gòu)成部分以及對電氣設(shè)備的相關(guān)信號進行輸出的構(gòu)成部分。執(zhí)行終端（發(fā)電廠、變電站等）及調(diào)度和控制端是其電氣自動化系統(tǒng)的兩個非常重要的組成部分。然而，自動化系統(tǒng)在電氣系統(tǒng)的這兩個組成部分中卻有著完全不同的工作內(nèi)容，它們通過按照順序完成在其各部分的工作內(nèi)容來實現(xiàn)對電氣系統(tǒng)相應(yīng)數(shù)據(jù)的有效分析和整體控制的目的。其工作內(nèi)容主要有以下三個方面：一方面是采集電氣終端（變電站、發(fā)電廠等）系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)以及相關(guān)參數(shù)，由調(diào)度實現(xiàn)這一部分的工作；另一方面則是對所獲取的電氣系統(tǒng)的運行狀況進行有效的分析和準(zhǔn)確的判斷，這由控制端來執(zhí)行和完成；最后一方面則是在電氣系統(tǒng)控制端對其分析、判斷和形成計劃指令之后，將相關(guān)電氣設(shè)備的操作及其參數(shù)的調(diào)整等命令下達到執(zhí)行端（變電站、發(fā)電廠等），以便及時且順利地完成測控任務(wù)。在這個控制過程當(dāng)中，電氣系統(tǒng)的遠(yuǎn)動控制設(shè)備在變電站和調(diào)度、執(zhí)行端兩者之間起到了信息傳遞的重要作用。此外，電氣系統(tǒng)的自動化系統(tǒng)主要有四大功能，別是遙信、遙控、遙調(diào)和遙測。電氣系統(tǒng)遠(yuǎn)動控制系統(tǒng)的功能主要是根據(jù)電氣系統(tǒng)操作的實際需要而不斷擴展的，因此，為了分析和研究電氣系統(tǒng)各時期的運行狀態(tài)和各種事故、確保遠(yuǎn)方電氣設(shè)備的穩(wěn)定、安全、正常運行且便于維護，未來的電氣系統(tǒng)自動化控制系統(tǒng)還應(yīng)該具有自我檢查和自我診斷等新功能。

1.2電氣自動化系統(tǒng)的導(dǎo)入

電氣自動化系統(tǒng)的導(dǎo)入是通過對中微型計算機和微型計算機的使用和融入來實現(xiàn)的，這樣不僅能夠自動地、有效地記錄電氣系統(tǒng)的各項數(shù)據(jù)，還能夠自動地、有效地分析數(shù)據(jù)并且及時地、自主地反饋處理編譯后的相關(guān)信息，最終使電氣工程電氣系統(tǒng)運轉(zhuǎn)和運行的人性化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化。此外，在電氣工程電氣自動化系統(tǒng)中導(dǎo)入和使用微型計算機，還能縮小電氣系統(tǒng)在其運行過程中的相對誤差，提高電氣系統(tǒng)對其運行狀態(tài)和運轉(zhuǎn)趨勢判斷的合理性、科學(xué)性和精確性，這與電氣工程電氣自動化系統(tǒng)未來的改進方向、完善方向和發(fā)展方向密切相符，對電氣系統(tǒng)內(nèi)部的改進、完善和發(fā)展具有十分重要的促進性作用和非常深遠(yuǎn)的現(xiàn)實意義。

1.3電氣系統(tǒng)自動化技術(shù)的定義

電氣系統(tǒng)的自動化技術(shù)是在實現(xiàn)高科技計算機技術(shù)、應(yīng)用通信技術(shù)和運動控制技術(shù)互相結(jié)合的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的。為此，我們必須充分地發(fā)揮其在電力生產(chǎn)過程中和電氣應(yīng)用過程中的自我檢測作用和自動調(diào)節(jié)作用，此外，還應(yīng)該充分發(fā)揮其元件和系統(tǒng)的自動保護、自動傳輸網(wǎng)絡(luò)信息以及自動控制等功能，使電氣工程中的電氣自動化得到有效的實現(xiàn)，實現(xiàn)順利的電力生產(chǎn)和可靠的、安全的電網(wǎng)供電，最終確保電氣工程的安全性、穩(wěn)定性和高質(zhì)量。

2　電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用

2.1電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用原則

在我國的電氣工程中，電氣自動化技術(shù)的設(shè)計和應(yīng)用必須要遵循一定的原則，才能使電氣工程的運行及其管理盡可能地達到安全、穩(wěn)定和高效的效果，最終實現(xiàn)其應(yīng)用效果的最大化。本文主要從以下三個方面對電氣工程中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用原則進行分析：首先，電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用不可盲目和濫用，這要求電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用必須結(jié)合電氣工程中相關(guān)的生產(chǎn)產(chǎn)品要求及其生產(chǎn)工藝要求來科學(xué)地設(shè)計和合理地安排；其次，電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用必須基于電氣設(shè)備和機械設(shè)備關(guān)系良好的基礎(chǔ)上進行，因為只有明確了電氣設(shè)備和機械設(shè)備之間的聯(lián)系，我們才能確保電氣自動化技術(shù)設(shè)計和應(yīng)用的合理性和科學(xué)性；此外，電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用必須結(jié)合電氣工程運行的實際情況，因為只有結(jié)合了實際的需求，才能確保電子配套設(shè)備選擇的合理性和科學(xué)性，使其設(shè)計和應(yīng)用的可靠性、合理性和科學(xué)性，進而使電氣自動化控制系統(tǒng)更加便于操作也更安全，最終使電氣工程運行的安全性、穩(wěn)定性和高效性得到切實的保障。

2.2電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用特點

要想實現(xiàn)電氣工程中電氣自動化更高的使用價值和經(jīng)濟價值，電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用就必須較高的合理性、科學(xué)性和高效性，進而使人們對電氣工程所提供的各種服務(wù)更加滿意，最終提高我國各行各業(yè)的運行水平、管理水平和生產(chǎn)水平。在電氣工程中，既然應(yīng)用的是電氣自動化技術(shù)，那么就應(yīng)該嚴(yán)格遵循其自動化的設(shè)計特點，通過相關(guān)電子設(shè)備之間的相互連接來實現(xiàn)其各個功能之間相互聯(lián)系的有效性，進而實現(xiàn)電氣的自動化。在這個過程中，電氣工程相關(guān)電子設(shè)備之間的連接必須通過對微型計算機的利用來實現(xiàn)，高科技計算機技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用不僅可以使電氣工程相關(guān)電子設(shè)備的控制能夠更加智能化而且更加人性化。

2.3電氣自動化技術(shù)應(yīng)用過程中電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)的應(yīng)用

在電氣工程中，電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)的應(yīng)用指的是通過對電網(wǎng)調(diào)度的各種相關(guān)服務(wù)器及其電氣自動化系統(tǒng)的利用來使電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)的自動化得到切實有效的實現(xiàn)。這種電氣自動化系統(tǒng)的設(shè)計以及電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用主要通過以下三個方面來實現(xiàn)：第一，電網(wǎng)在其運行過程中的安全性、穩(wěn)定性和高效性主要是通過其經(jīng)濟調(diào)度技術(shù)來實現(xiàn)的；第二，電氣自動化系統(tǒng)相關(guān)負(fù)荷預(yù)測的自動化主要是通過及時準(zhǔn)確地監(jiān)測和分析相應(yīng)的電氣設(shè)備運行數(shù)據(jù)和電力生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)來實現(xiàn)的；第三、電氣工程電氣自動化系統(tǒng)相關(guān)電網(wǎng)系統(tǒng)故障的查找、確定和排除的準(zhǔn)確性、及時性和高效性是通過相關(guān)電氣設(shè)備數(shù)據(jù)的顯示來實現(xiàn)的。

2.4發(fā)電廠發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用過程中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用

在發(fā)電廠運行和生產(chǎn)的過程中，其分散監(jiān)控系統(tǒng)作用的實現(xiàn)主要包括對太網(wǎng)的監(jiān)控、對過程控制單元的監(jiān)控和對相應(yīng)的設(shè)備數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)的控制三個方面，在其實際的運行和生產(chǎn)過程中，發(fā)電廠的各個發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)在通常情況下都是采用分層結(jié)構(gòu)的形式來布置的。發(fā)電廠整個運行過程和生產(chǎn)過程中各項檢測工作和控制工作的實現(xiàn)是通過其發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)對相應(yīng)的過程控制單元進行的實時監(jiān)控，對所監(jiān)測到的相關(guān)信號進行的及時處理以及對一些相關(guān)的電氣設(shè)備數(shù)據(jù)進行的及時處理三個方面來實現(xiàn)的。

2.5在變電站應(yīng)用過程中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用

在變電站應(yīng)用過程中應(yīng)用電氣自動化技術(shù)的過程主要是指變電站在結(jié)合相關(guān)應(yīng)用信息地處理技術(shù)、電氣系統(tǒng)自動化的控制技術(shù)和相關(guān)的設(shè)備信息傳輸技術(shù)的基礎(chǔ)上，利用高科技計算機技術(shù)來達到其運行自動化效果和管理自動化效果的過程。

3　電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用優(yōu)勢

3.1電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用具有較好的監(jiān)測優(yōu)勢

一般情況下，我們都需要對變壓器和斷路器等各種相關(guān)的電氣設(shè)備進行有效的、實時的監(jiān)測，以便更好地調(diào)整和排除其運行和生產(chǎn)過程中的各種臨時故障。在電氣工程中，實現(xiàn)電氣自動化技術(shù)的有效應(yīng)用可以通過有效監(jiān)測電氣設(shè)備的相關(guān)參數(shù)、運行狀態(tài)及其反饋信息等來實現(xiàn)設(shè)備故障診斷和確定的精確性和高效性，進而使我們能夠及時地了解到設(shè)備故障的成因并對其進行及時的處理。

3.2電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用能夠有效實現(xiàn)電氣工程中相關(guān)設(shè)備運行和管理的智能化

電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用能夠有效實現(xiàn)電氣工程中相關(guān)設(shè)備運行和管理的智能化，這是由現(xiàn)如今電氣自動化系統(tǒng)和電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的廣泛應(yīng)用決定的，它不僅能夠促進電氣工程運行和管理的自動化，更能實現(xiàn)其運行和管理的智能化，確保了電氣工程運行的安全性和穩(wěn)定性，也促進了其生產(chǎn)和管理的高效性。

4　結(jié)語

電氣工程建設(shè)的完善及其質(zhì)量的好壞直接影響我國社會各方面的建設(shè)和發(fā)展，然而我國社會經(jīng)濟等各方面的發(fā)展也提高了對電氣系統(tǒng)穩(wěn)定性、安全性和可靠性的要求，電氣系統(tǒng)的飛速發(fā)展是電氣系統(tǒng)自動化技術(shù)在電氣工程中得到實現(xiàn)的必然結(jié)果。將高科技計算機技術(shù)和應(yīng)用通信技術(shù)等技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)電力的順利生產(chǎn)、輸送和使用環(huán)節(jié)的智能化和自動化，確保電氣工程電氣系統(tǒng)運行和管理的安全性、穩(wěn)定性和高效性，是電氣工程中電氣系統(tǒng)自動化技術(shù)應(yīng)用最基本的也是最主要的發(fā)展方向。此外，在電氣工程和電氣系統(tǒng)中使用電氣自動化技術(shù)不僅可以精確地監(jiān)控和保護相關(guān)的電氣設(shè)備及其線路的安全，還能確保我國電力生產(chǎn)、電力輸送和電力使用的安全性、穩(wěn)定性、可靠性和經(jīng)濟性，使我國的電氣工程建設(shè)更加完善。

［1］ 高岳. 淺析電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用 ［J］. 城市建設(shè)理論研究 （電子版），2015（18）：3043.

［2］ 李亞峰. 芻議電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用［J］. 科技視界，2014（27）：84，139.

［3］ 高召寧，李培華. 芻議電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用 ［J］. 青年與社會，2013（25）：249.

［4］ 畢疆，馬馳. 淺析電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用 ［J］. 科技與企業(yè)，2014（1）：204.

［5］ 張亞寧. 分析電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用［J］. 科技與企業(yè)，2013（23）：274.

［6］ 王志勇. 淺談電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用 ［J］. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（12）：117.

［7］ 虞建峰. 淺析電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用 ［J］. 建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2015（14）：1545.

［8］ 陳宇. 淺析電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用［J］. 科技信息，2014（12）：378-379.

天津市聯(lián)合環(huán)保工程設(shè)計有限公司天津300000

TM 76

A