電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用分析

蔡正琰 王盛葉 呂學(xué)峰

摘要：電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)是電氣信息領(lǐng)域的一門新興學(xué)科，但由于和人們的日常生活以及工業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān)，發(fā)展非常迅速，現(xiàn)在也相對(duì)比較成熟，已經(jīng)成為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防等領(lǐng)域，在國民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著越來越重要的作用。電氣自動(dòng)化技術(shù)所運(yùn)用的領(lǐng)域很廣泛，是建立在電子信息技術(shù)之上的。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化技術(shù)；電氣工程；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：M25 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-3178（2018）20-0286-01

前言：

在我國，無論在經(jīng)濟(jì)建設(shè)方面還是在人們的生活中，電氣自動(dòng)化技術(shù)有了大幅度的提升并且得到了大范圍應(yīng)用。這種現(xiàn)象使得在第一線工作的技術(shù)人員必須有著更高的水準(zhǔn)。伴隨著電氣工程自動(dòng)化技術(shù)在電力行業(yè)中重要性的提高，在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則和發(fā)展趨勢的背景下，提高電氣工程中的自動(dòng)化水平，可以使電氣自動(dòng)化更加廣泛地應(yīng)用到電氣工程中去。

1 電氣自動(dòng)化的概述以及發(fā)展趨勢

所謂的電氣自動(dòng)化是一種技術(shù)，也被稱為電氣自動(dòng)化技術(shù)，是科技發(fā)展的主要代表產(chǎn)物，主要是指將電氣以及自動(dòng)化進(jìn)行結(jié)合，屬于一種基礎(chǔ)性理論知識(shí)以及創(chuàng)新技術(shù)，主要包括的內(nèi)容有電氣技術(shù)、電氣自動(dòng)化技術(shù)以及電氣設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)。其中，電氣自動(dòng)化在發(fā)展中有諸多優(yōu)點(diǎn)，主要表現(xiàn)為：

1.1 電氣自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用能夠保證電氣系統(tǒng)得到良好運(yùn)行；

1.2 電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展在一定程度上促進(jìn)了電氣行業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步；

1.3 電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展能夠促使我國電氣行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益得到提高；

1.4 電氣自動(dòng)化技術(shù)的總體適用性比較廣泛，會(huì)涉及到醫(yī)院、學(xué)校、機(jī)關(guān)等領(lǐng)域，并且操作比較靈活、方便。

近幾年，伴隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新，我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展逐步朝著全球化趨勢前進(jìn)，在吸引越來越多的外資來到中國投資、合作的同時(shí)，也促使我國絕大多數(shù)企業(yè)紛紛引進(jìn)電氣自動(dòng)化，促使企業(yè)競爭力度增強(qiáng)。因此，我國諸多企業(yè)為提高經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)影響力，需要對(duì)技術(shù)進(jìn)行改革，并充分利用該電氣自動(dòng)化技術(shù)，促使我國企業(yè)的發(fā)展朝著全球經(jīng)濟(jì)化趨勢前進(jìn)。

2 電氣自動(dòng)化技術(shù)在運(yùn)用過程中的優(yōu)勢

2.1 不再需要建立控制模型

傳統(tǒng)的自動(dòng)化過程需要使用控制器，一旦被控制對(duì)象具有比較復(fù)雜的動(dòng)態(tài)方程，傳統(tǒng)的控制自動(dòng)化過程就無法對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確控制，這樣就會(huì)導(dǎo)致在對(duì)該對(duì)象進(jìn)行模型設(shè)計(jì)時(shí)，不可避免地出現(xiàn)了大量的無法預(yù)測的客觀因素。如果解決不好這些問題，就會(huì)直接影響所設(shè)計(jì)出來模型的精準(zhǔn)性，最終導(dǎo)致自動(dòng)化控制過程的實(shí)際工作效率在也會(huì)降低很多。智能化控制器的出現(xiàn)減少了對(duì)被控對(duì)象模型的設(shè)計(jì)工作。因此，電氣自動(dòng)化技術(shù)從源頭上解決了無法估量與預(yù)測的問題，不再需要建立控制模型。

2.2 便于對(duì)電氣系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整控制

電氣自動(dòng)化技術(shù)還具有降低響應(yīng)時(shí)間的巨大優(yōu)勢，進(jìn)而能對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行隨時(shí)調(diào)節(jié)，有效提高工作性能。此外，它還具有進(jìn)行自行調(diào)節(jié)的功能，并不需要有專業(yè)的技術(shù)人員對(duì)其進(jìn)行操作。在一定程度上電氣自動(dòng)化技術(shù)還可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離控制，這一性能也給實(shí)現(xiàn)電力工程的自動(dòng)化調(diào)控提供了依據(jù)。

2.3 自動(dòng)化技術(shù)具有很強(qiáng)的一致性

電氣自動(dòng)化技術(shù)在處理不同數(shù)據(jù)的問題上具有很強(qiáng)的一致性。電力企業(yè)中經(jīng)常存在被控制對(duì)象不同的現(xiàn)象，因而電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用會(huì)直接決定控制的效果。但是，有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)被控對(duì)象的改變導(dǎo)致控制達(dá)不到預(yù)計(jì)的效果的現(xiàn)象產(chǎn)生。所以，在對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，一定要有具體的設(shè)計(jì)原則，尤其是對(duì)同的被控對(duì)象來說，一定要具體情況具體分析，同時(shí)還需要對(duì)控制的要求進(jìn)行嚴(yán)格的審查。

3 自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的具體應(yīng)用

從目前我國自動(dòng)化技術(shù)的水平分析，主要的構(gòu)成要素主要包括三方面，分別是自動(dòng)電壓控制系統(tǒng)、動(dòng)力機(jī)械自動(dòng)控制以及自動(dòng)發(fā)電量控制系統(tǒng)。其中，自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用范圍擴(kuò)大，應(yīng)用效率提高。電氣工程具有較大的復(fù)雜性，從生產(chǎn)到使用的整體中，包含著大量的復(fù)雜程序，通過運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)能夠優(yōu)化電氣工程的管理程序，讓電氣工程的許多環(huán)節(jié)更為簡單，提高了電氣工程的運(yùn)作效率和質(zhì)量。以下將對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程三個(gè)環(huán)節(jié)的應(yīng)用進(jìn)行相應(yīng)闡述。

3.1自動(dòng)化技術(shù)在變電站中的應(yīng)用

將電氣自動(dòng)化技術(shù)合理運(yùn)用到變電站能夠替代大多數(shù)人工操作的步驟，提高了變電站的工作效率，還能減少人工操作所產(chǎn)生的誤差。管理者也能夠通過電氣自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)變電站工作的實(shí)時(shí)監(jiān)控，能對(duì)變電站工作過程中存在的安全隱患，進(jìn)行及時(shí)發(fā)現(xiàn)并迅速采取相應(yīng)的解決措施，保障變電站工作的穩(wěn)定性。隨著電氣自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，也將更廣泛的運(yùn)用在變電站的工作流程中，而我國變電站的管理也將更為便捷。在變電站工作中更為成熟的運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)，需要高度重視電氣自動(dòng)化技術(shù)的開發(fā)和研究，解決電氣自動(dòng)化技術(shù)在變電站應(yīng)用過程中存在的許多技術(shù)問題，為變電站的穩(wěn)定運(yùn)行提供可靠的技術(shù)保障。

3.2 電氣自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)電場中的應(yīng)用

電氣自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了分散測控系統(tǒng)，能夠在發(fā)電廠的正常運(yùn)行中得到充分引用。分散測控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)分層分布的測控過程，并通過數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)、以太網(wǎng)和遠(yuǎn)程工作站等單元形成完整的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，并通過分散測控系統(tǒng)對(duì)單元和系統(tǒng)過程進(jìn)行監(jiān)督，將單元和過程直接顯示在生產(chǎn)過程中，有利于操作人員的控制工作，并且分散測控系統(tǒng)能及時(shí)打印生產(chǎn)過程中接收到的信號(hào)，為操作人員對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的整理分析提供了便捷，簡化了操作流程，提高電氣工作的工作效率。在火電廠中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用表現(xiàn)在對(duì)爐、電、機(jī)的一體化運(yùn)行，讓操作人員能夠通過監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)整理，從而排除相應(yīng)的安全隱患。在水電廠中電氣自動(dòng)化主要應(yīng)用在設(shè)備自動(dòng)化、單機(jī)自動(dòng)化和全廠自動(dòng)化等方面，保障了水電廠生產(chǎn)的穩(wěn)定運(yùn)行，保障了供電系統(tǒng)的安全。

3.3 電氣自動(dòng)化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用

電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠有效的應(yīng)用在電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)主要由硬件和軟件構(gòu)成，利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)中的各個(gè)業(yè)務(wù)進(jìn)行調(diào)度和監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化。主要是講電網(wǎng)中發(fā)電廠、變電站、工作站等終端進(jìn)行聯(lián)系，并對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行自動(dòng)化調(diào)度監(jiān)控。電氣自動(dòng)化技術(shù)促進(jìn)了電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展，有利于管理者對(duì)電網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、分析和整理，提高了電網(wǎng)調(diào)度效率。

4 結(jié)語

總而言之，電氣工程中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)極大地促進(jìn)了自身的發(fā)展，電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中應(yīng)用涉及到了很多領(lǐng)域，在每一個(gè)領(lǐng)域都發(fā)揮出了應(yīng)有的作用，其在每一領(lǐng)域的應(yīng)用都促進(jìn)了該領(lǐng)域工程穩(wěn)定健康發(fā)展。

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