試論電氣自動(dòng)化在電氣工程中的核心應(yīng)用

何琛

摘要：電氣自動(dòng)化技術(shù)不僅承擔(dān)著維持不同類型生活電器可靠運(yùn)行的關(guān)鍵使命，同時(shí)與不同行業(yè)維持著緊密的關(guān)聯(lián)，能夠賦予特定行業(yè)無(wú)限的競(jìng)爭(zhēng)活力，最終推動(dòng)社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)的整體發(fā)展進(jìn)程。文章對(duì)電氣自動(dòng)化在電氣工程中的核心應(yīng)用進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：電氣工程；自動(dòng)化；核心應(yīng)用；融入措施；電氣管理；電網(wǎng)調(diào)度 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TM76 文章編號(hào)：1009-2374（2016）31-0041-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.31.021

自從我國(guó)頒布并執(zhí)行科技強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略之后，不同行業(yè)之間的聯(lián)系密度也同步加強(qiáng)，更為重要的是為社會(huì)大眾日常生活提供諸多便利服務(wù)條件。須知電氣自動(dòng)化技術(shù)作為電氣工程行業(yè)中的核心指導(dǎo)媒介，特別是在我國(guó)科研實(shí)力日漸改善的背景影響下，電氣自動(dòng)化技術(shù)也逐漸位居世界前列。盡快促成電氣自動(dòng)化技術(shù)和電氣工程的融合進(jìn)程，將能夠愈加有效地改善電氣系統(tǒng)運(yùn)行操作的安全、穩(wěn)定性能。由此可以判定，唯有將電氣技術(shù)科學(xué)且人性化地貫穿于電氣工程中，才可以迅速搭建起穩(wěn)定、高效的電氣操作系統(tǒng)，最終順利實(shí)現(xiàn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展的愿望。

1 電氣自動(dòng)化技術(shù)和電氣工程的內(nèi)涵機(jī)理

1.1 電氣自動(dòng)化技術(shù)

該類技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)控制系統(tǒng)之中應(yīng)用現(xiàn)象極為普遍，即在取消員工手動(dòng)操作模式的基礎(chǔ)上，借助高端機(jī)器設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化加工生產(chǎn)，并在生產(chǎn)管理環(huán)節(jié)中同步處理好產(chǎn)品質(zhì)量精確化檢驗(yàn)、產(chǎn)品信息自動(dòng)化處理、實(shí)際狀況妥善化校驗(yàn)解析等任務(wù)的工作模式，以上一切程序幾乎都全面擺脫人工手動(dòng)操作，單純地利用機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)便可以順利交接。結(jié)合該類結(jié)果認(rèn)證，所謂電氣自動(dòng)化就是結(jié)合電氣設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)工序流程和時(shí)間掌控的技術(shù)項(xiàng)目，并且和電氣工程、機(jī)械設(shè)備等維持著較為緊密的關(guān)聯(lián)。而自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、調(diào)試、應(yīng)用、維護(hù)，產(chǎn)品研發(fā)和電力技術(shù)的控制應(yīng)用等，對(duì)于電氣自動(dòng)化技術(shù)的規(guī)范要求亦變得愈加嚴(yán)格。

1.2 電氣工程

經(jīng)過我國(guó)科學(xué)、經(jīng)濟(jì)持續(xù)改革發(fā)展過后，電氣自動(dòng)化技術(shù)也變得愈加高端完善，特別是在電力系統(tǒng)控制空間范圍全面擴(kuò)張背景下，對(duì)于我國(guó)電力系統(tǒng)操作實(shí)效性提出更多全新的要求，至此電力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)形式也將產(chǎn)生激烈的變動(dòng)跡象。有關(guān)電氣工程管理人員職責(zé)也開始透過以往安全高效、安全保護(hù)和自動(dòng)化調(diào)節(jié)等，自然地朝著對(duì)電力系統(tǒng)容量的嚴(yán)格規(guī)范要求等方向過渡扭轉(zhuǎn)，具體就是在落實(shí)綜合化管理指標(biāo)并強(qiáng)化經(jīng)濟(jì)調(diào)節(jié)穩(wěn)定性的前提下，針對(duì)既有電力系統(tǒng)容量進(jìn)行持續(xù)擴(kuò)張，保證單機(jī)容量平均控制在20萬(wàn)千瓦以上。

2 現(xiàn)代電子自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)理念和實(shí)現(xiàn)模式

2.1 設(shè)計(jì)理念

2.1.1 遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)計(jì)理念。遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)作為一類高端且挑戰(zhàn)難度較大的技術(shù)項(xiàng)目，主張借助電能終端進(jìn)行其余區(qū)域設(shè)備集中式控制。在電氣工程體系中融入該類技術(shù)項(xiàng)目后，便能夠全面縮減電纜實(shí)際應(yīng)用數(shù)量和材料購(gòu)置、安裝成本，貫徹系統(tǒng)之間組態(tài)操作的可靠性和靈活性，最終獲得較為理想的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。但是監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)傳輸信號(hào)強(qiáng)度存在較強(qiáng)的依賴性，加上電氣工程日常通訊量較大，不免令現(xiàn)場(chǎng)通訊速率急速降低，尤其是在信號(hào)較差的環(huán)境下，遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)性能會(huì)遭受愈加深入性的限制。所以，遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)計(jì)理念對(duì)于系統(tǒng)控制范圍較小的狀況有著較強(qiáng)的適用特性，在全自動(dòng)化電氣工程控制系統(tǒng)之中并不是非常適用。

2.1.2 集中監(jiān)控設(shè)計(jì)理念。集中監(jiān)控設(shè)計(jì)即將各類系統(tǒng)運(yùn)行項(xiàng)目歸屬在一類系統(tǒng)之中實(shí)施集中化監(jiān)督控制，此類設(shè)計(jì)思維模式操作起來簡(jiǎn)易，不管是在控制站要求或是系統(tǒng)維護(hù)方面都不存在過于嚴(yán)格的規(guī)范訴求。涉及以往單一且分散的監(jiān)控模式，不管是在處理器安裝或是電纜敷設(shè)銜接等工序流程中，都未免顯得過于復(fù)雜，并且經(jīng)過許多單一電纜投資成本順勢(shì)疊加之后，處理器增多并同步限制處理速率，系統(tǒng)安全性自然無(wú)法得到保障。歸結(jié)來講，在電氣工程中融合沿用集中監(jiān)控設(shè)計(jì)模式，不單單能夠適當(dāng)減少投資成本，同時(shí)能夠主動(dòng)迎合各類創(chuàng)新化工作需求，所以該類設(shè)計(jì)理念目前在電氣工程之中應(yīng)用得十分廣泛。

2.1.3 現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控設(shè)計(jì)理念。結(jié)合相關(guān)調(diào)查結(jié)果對(duì)比校驗(yàn)，當(dāng)前現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控技術(shù)在電氣工程中應(yīng)用的頻率最高，核心原因便在于其有助于實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的高效性。與此同時(shí)，這類技術(shù)存在顯著的實(shí)踐性特征，主要是在各類應(yīng)用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)指導(dǎo)下衍生而來的，關(guān)鍵處理模式即現(xiàn)場(chǎng)安裝，并且可以持續(xù)優(yōu)化改造電纜連接質(zhì)量，最終令電氣工程中一切設(shè)備投入成本得以合理化縮減。需要加以強(qiáng)調(diào)的是，確保以上工作處理完畢之后，還需考慮設(shè)備隔離和端子柜具體使用量的減少，這樣可以進(jìn)一步降低成本投入的基礎(chǔ)上，大幅度提升電氣工程運(yùn)作的安全、可靠性，保證運(yùn)營(yíng)后期贏取更為理想的效益。

2.2 實(shí)現(xiàn)模式

2.2.1 計(jì)算機(jī)自動(dòng)化控制、調(diào)試操作的實(shí)現(xiàn)形式。主張借助計(jì)算機(jī)完成對(duì)應(yīng)設(shè)備的操作任務(wù)，需要全面遵循預(yù)設(shè)調(diào)度準(zhǔn)則的前提下，針對(duì)可以令電纜關(guān)閉的設(shè)備實(shí)施有序調(diào)節(jié)、控制，保證電力系統(tǒng)可以自主、妥善地應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)控制命令，并且靈活地完成相關(guān)設(shè)備轉(zhuǎn)換和設(shè)置任務(wù)，包括電網(wǎng)的開和關(guān)、限制修改操作命令、報(bào)警信號(hào)復(fù)歸等。

2.2.2 人機(jī)交互式實(shí)現(xiàn)模式。強(qiáng)調(diào)各類電氣設(shè)備在經(jīng)過電氣自動(dòng)化系統(tǒng)允許之后，為了順利落實(shí)實(shí)時(shí)化監(jiān)控、數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)和打印等指標(biāo)而進(jìn)行各類可利用電氣設(shè)備來進(jìn)行畫面運(yùn)行操控，并且針對(duì)定值持續(xù)修改的行為模式。另外，該類實(shí)現(xiàn)模式可以被視為設(shè)計(jì)全新應(yīng)用程序的最佳路徑，擁有著較為顯著的操作便利性；不過其缺陷也難以消除，操作人員能做的，就是透過操作臺(tái)完成控制調(diào)節(jié)、電氣設(shè)備監(jiān)控管理、參數(shù)值設(shè)置等簡(jiǎn)易形式的操作任務(wù)。

3 新時(shí)代下我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程之中的核心應(yīng)用措施

3.1 在電氣管理中的應(yīng)用

在電氣工程之中融入應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)，標(biāo)志著高新技術(shù)對(duì)于不同行業(yè)的適用特性，并且整個(gè)應(yīng)用過程將注重編程調(diào)試。具體就是通過相關(guān)流量、溫度、壓力等數(shù)據(jù)的收集和分析檢驗(yàn)，將電氣自動(dòng)化一切輸出控制、技術(shù)處理功能予以全面性發(fā)揮，進(jìn)一步降低設(shè)備應(yīng)用數(shù)量和投資數(shù)額，最終凸顯設(shè)備控制的高精度特征。對(duì)于電氣工程來講，在施工過程中主動(dòng)融入電氣自動(dòng)化技術(shù)，可以切實(shí)地將以往職員弄虛作假和敷衍了事的行為予以消除。

3.2 在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用

在電網(wǎng)調(diào)度過程中沿用電氣自動(dòng)化技術(shù)，第一要?jiǎng)?wù)便是進(jìn)行合理的應(yīng)用性領(lǐng)域界定，實(shí)際上就是進(jìn)行電氣系統(tǒng)局域網(wǎng)內(nèi)部的電廠、變電站終端和一層調(diào)度中心等有序銜接，其中連接中心服務(wù)器、電網(wǎng)調(diào)度、打印設(shè)備、大屏顯示器等設(shè)備，都將通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)運(yùn)行和交接目標(biāo)。歸結(jié)來講，在該類操作環(huán)境下，電氣自動(dòng)化應(yīng)用不單單能夠完成電力系統(tǒng)具體運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)性監(jiān)控評(píng)估任務(wù)，同時(shí)更能夠采取及時(shí)調(diào)度措施進(jìn)行基于電力負(fù)荷的預(yù)測(cè)。長(zhǎng)此以往，維持電力系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠性，并針對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)加以實(shí)時(shí)性收集整合和監(jiān)控管理，借此迎合現(xiàn)代化市場(chǎng)的營(yíng)銷管理需求。

3.3 在分散測(cè)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

該類層面上的應(yīng)用主要以分層結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，同步細(xì)化為以太網(wǎng)、工作站、數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)、過程控制等結(jié)構(gòu)單元。其中工作站亦包括工程師和運(yùn)行員兩類，目前被認(rèn)定是人機(jī)接口的關(guān)鍵負(fù)責(zé)人；而過程控制單元?jiǎng)t直接在生產(chǎn)活動(dòng)中應(yīng)用，其具體運(yùn)行狀態(tài)將通過設(shè)備檢測(cè)認(rèn)證，經(jīng)過相關(guān)設(shè)備長(zhǎng)期合理化控制之后，順利完成整個(gè)生產(chǎn)流程的連續(xù)性檢測(cè)、保護(hù)和控制使命。需要加以強(qiáng)調(diào)的是，關(guān)于過程控制單元與工作站輸出的一切信息或是發(fā)出的指令，都應(yīng)該提前交由工作站運(yùn)行工作人員接收認(rèn)證，工程師工作站的主要職責(zé)便是承接必要的診斷和維護(hù)職務(wù)。

3.4 在變電站中的應(yīng)用

傳統(tǒng)變電站如若想要發(fā)揮出預(yù)設(shè)的自動(dòng)化實(shí)時(shí)檢測(cè)功能特性，便必須沿用到電磁裝置，而在當(dāng)前全微機(jī)設(shè)備和先進(jìn)技術(shù)交織作用下，可以使電氣自動(dòng)化裝置靈活地完成各項(xiàng)監(jiān)視操作工作。簡(jiǎn)單地講，在變電站之中沿用電氣自動(dòng)化技術(shù)，除了能夠有機(jī)強(qiáng)化變電站監(jiān)控功能之外，更加可以改善變電站具體的運(yùn)行水準(zhǔn)和效率；全微機(jī)設(shè)備的貫穿導(dǎo)入則可以在實(shí)現(xiàn)監(jiān)視畫面屏幕化的基礎(chǔ)上，凸顯管理的自動(dòng)化功能特性。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在電氣工程項(xiàng)目之中進(jìn)行電氣自動(dòng)化技術(shù)改造應(yīng)用，主要就是借助電氣自動(dòng)化特有的高效信息化、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險(xiǎn)分散化、網(wǎng)絡(luò)開放化等功能特性，進(jìn)行電氣工程數(shù)據(jù)收集整理、施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)管、調(diào)度分析。長(zhǎng)此以往，便能夠愈加理想地應(yīng)用電力技術(shù)，同步抵御網(wǎng)絡(luò)普及帶來的沖擊效應(yīng)，使得電氣工程管理方案變得愈加科學(xué)妥善，保證滿足社會(huì)多元化改革發(fā)展的需求。

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