電氣工程中電氣自動(dòng)化的應(yīng)用探究

蘇杰

摘 要：電氣工程中通過對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，讓工作效率得到大幅度提高，并且改善了工程的整體質(zhì)量。該文在簡(jiǎn)述電氣自動(dòng)化技術(shù)特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，對(duì)當(dāng)前電氣工程中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用情況和發(fā)展進(jìn)行了探討，旨在為電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的進(jìn)一步推廣應(yīng)用提供參考。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化技術(shù) 電氣工程 特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì) 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TG502 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）01（a）-0061-02

電氣自動(dòng)化技術(shù)具有非常強(qiáng)的綜合性，基礎(chǔ)理論涉及語(yǔ)言學(xué)、信息學(xué)與控制學(xué)等眾多學(xué)科。通過電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，讓工作效率得到提高，而工程成本則得到減少，工作強(qiáng)度大幅降低，實(shí)現(xiàn)了電氣工程的高效與高產(chǎn)。

1 電氣自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)

1.1 電氣自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)

一是電氣自動(dòng)化技術(shù)涵蓋了廣泛的技術(shù)領(lǐng)域。電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用越發(fā)廣泛，所涵蓋的技術(shù)領(lǐng)域也不斷擴(kuò)大，技術(shù)也變得更加復(fù)雜。現(xiàn)階段的電氣自動(dòng)化技術(shù)主要還是以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)，因此在進(jìn)行電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，不但要做好系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)，還要做好對(duì)軟件的設(shè)計(jì)，根據(jù)具體的使用范圍與使用需求進(jìn)行有針對(duì)性的設(shè)計(jì)。

二是對(duì)電子技術(shù)有很強(qiáng)的依賴性?，F(xiàn)階段的電氣自動(dòng)化技術(shù)大部分都是依賴現(xiàn)代電子技術(shù)進(jìn)行的，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中信號(hào)采集系統(tǒng)控制信號(hào)以及自動(dòng)化系統(tǒng)中傳感器控制類信號(hào)也都需要利用電子計(jì)算機(jī)技術(shù)。

1.2 電氣自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

第一，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)不需要建立控制模塊。以往的自動(dòng)化控制系統(tǒng)都要利用控制器來完成操作，但是一旦被控制對(duì)象的動(dòng)態(tài)方程較為復(fù)雜時(shí)，這種自動(dòng)化控制方式也就無法準(zhǔn)確地對(duì)對(duì)象做出控制，無法預(yù)測(cè)的客觀因素，并且將對(duì)該對(duì)象的控制設(shè)計(jì)造成影響，導(dǎo)致設(shè)計(jì)出來的控制模型準(zhǔn)確性較低，自動(dòng)化控制系統(tǒng)實(shí)際工作效率低下。在智能化控制器出現(xiàn)后，被控對(duì)象模型設(shè)計(jì)工作量大大減少，電氣自動(dòng)化控制問題也從根本上得以解決，讓電氣工程實(shí)際運(yùn)行變得更加安全和可靠。

第二，對(duì)電氣系統(tǒng)的調(diào)整控制更加方便。因電氣自動(dòng)化系統(tǒng)降低了電力系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間，這樣也就能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)隨時(shí)調(diào)節(jié)，提高其工作性能。同時(shí)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)還能進(jìn)行自我調(diào)節(jié)和遠(yuǎn)距離調(diào)控。

第三，電氣自動(dòng)化技術(shù)有很強(qiáng)的一致性。電氣自動(dòng)化技術(shù)在對(duì)不同數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的過程中具有很強(qiáng)的一致性。電氣工程中被控對(duì)象往往并不相同，所以，電氣自動(dòng)化技術(shù)對(duì)各項(xiàng)控制的實(shí)際效果有著直接影響，但是被控對(duì)象發(fā)生改變就容易造成預(yù)計(jì)的控制效果無法實(shí)現(xiàn)，針對(duì)這種情況，在對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，就一定要明確設(shè)計(jì)原則，并且針對(duì)被控對(duì)象具體設(shè)計(jì)。

2 電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用范圍

2.1 用于電氣工程系統(tǒng)調(diào)度

在電氣工程系統(tǒng)調(diào)度中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的優(yōu)化，電氣系統(tǒng)調(diào)度是通過系統(tǒng)的服務(wù)器與自動(dòng)化系統(tǒng)讓系統(tǒng)得以優(yōu)化運(yùn)行，其主要應(yīng)用在以下幾何方面：一是應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)對(duì)電氣工程系統(tǒng)進(jìn)行安全性、穩(wěn)定性與高效性能上的優(yōu)化，從而獲得反饋數(shù)據(jù)，通過分析進(jìn)行自動(dòng)化調(diào)度。二是通過運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣系統(tǒng)運(yùn)行負(fù)荷的自動(dòng)預(yù)測(cè)，對(duì)整個(gè)設(shè)備的生產(chǎn)數(shù)據(jù)做出分析與檢測(cè)，進(jìn)而對(duì)生產(chǎn)任務(wù)分配進(jìn)行調(diào)度，盡可能地提高生產(chǎn)效率。三是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)故障查找與檢修的自動(dòng)化，通過應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)迅速查找和確定故障發(fā)生的位置與類型，及時(shí)地排除安全隱患，生成故障維修方案，盡快地完成維修工作，讓電氣工程得以安全穩(wěn)定的進(jìn)行。

2.2 用于分散監(jiān)控系統(tǒng)

電氣自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用在電氣工程分散監(jiān)控系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)了工程的可控性，在工程的運(yùn)行當(dāng)中，分散監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控整個(gè)生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)，讓各個(gè)單元生產(chǎn)模塊具有可控性，同時(shí)可利用通訊網(wǎng)絡(luò)對(duì)設(shè)備數(shù)據(jù)做出遙控。在電氣工程中，用在生產(chǎn)過程中的發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)均為分層結(jié)構(gòu)式，而各個(gè)單元模塊監(jiān)控則都是利用自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，通過數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集與分析處理，讓生產(chǎn)設(shè)備與生產(chǎn)運(yùn)行相適應(yīng)，各個(gè)步驟都做到可操控。

2.3 電氣自動(dòng)化技術(shù)在變電站中的應(yīng)用

在變電站中，應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)讓系統(tǒng)得以自動(dòng)化控制，而計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的性能也得到優(yōu)化，繼電保護(hù)裝置、自動(dòng)化裝置和測(cè)量設(shè)備等也都得到優(yōu)化和重組。同時(shí)電氣自動(dòng)化技術(shù)將計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、電氣設(shè)備等融入到自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)通信、測(cè)量與調(diào)度等作業(yè)的自動(dòng)化分析，并且讓工作的精準(zhǔn)度變得更高，工作異常的查找效率也更快，用于電氣工程安全運(yùn)行的監(jiān)控與預(yù)測(cè)也大大地減少了工作壓力。電氣自動(dòng)化技術(shù)中的GPS技術(shù)可精確的定位故障，做出快速報(bào)警和維修，讓系統(tǒng)得以可靠穩(wěn)定運(yùn)行。例如：電氣設(shè)備運(yùn)行中發(fā)生超負(fù)荷或者短路等情況，可自動(dòng)將相關(guān)電路切斷并做出報(bào)警，然后經(jīng)信息技術(shù)等對(duì)該故障做出申報(bào)。

2.4 電氣自動(dòng)化技術(shù)與其他技術(shù)的融合

隨著科技的發(fā)展，電氣自動(dòng)化技術(shù)與其他技術(shù)的融合應(yīng)用也變得更加廣泛，例如：電氣自動(dòng)化技術(shù)與信息技術(shù)、控制技術(shù)等結(jié)合，基于信息傳輸技術(shù)進(jìn)行自動(dòng)化模擬管理等等。將電氣自動(dòng)化技術(shù)導(dǎo)入到依賴計(jì)算機(jī)技術(shù)的電氣工程當(dāng)中，兩種技術(shù)融合應(yīng)用，可對(duì)工程中的數(shù)據(jù)做出具體的分析，并自動(dòng)反饋，讓電氣工程的運(yùn)行更加智能化、網(wǎng)絡(luò)化和人性化。同時(shí)電氣自動(dòng)化技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的融合還可提高自動(dòng)化技術(shù)的準(zhǔn)確性和高效性，對(duì)電氣工程的運(yùn)行狀態(tài)做出綜合判斷，促進(jìn)電氣工程內(nèi)部的完善

此外，電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用還實(shí)現(xiàn)了電氣工程的遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)和控制，大大減少了資源的利用，并且系統(tǒng)組態(tài)更加靈活，具有廣大的應(yīng)用前景。

3 電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展前景

3.1 管理控制集約化技術(shù)

管理控制集約化技術(shù)是一種新型的綜合性自動(dòng)化技術(shù)，在電氣工程中的可將各個(gè)環(huán)節(jié)集成在一起并有效的整合，形成比較完善的管理控制集約化網(wǎng)絡(luò)。該技術(shù)的應(yīng)用可以將信息控制和管理進(jìn)行整合，將制定系統(tǒng)和規(guī)劃系統(tǒng)進(jìn)行連接，進(jìn)而提高對(duì)電氣工程信息的采集與分析。同時(shí)該技術(shù)還可對(duì)電氣工程的運(yùn)行實(shí)施全過程的監(jiān)控，進(jìn)而提高監(jiān)控效率和監(jiān)控的質(zhì)量。

3.2 DMS系統(tǒng)研發(fā)和應(yīng)用

DMS信息資源管理系統(tǒng)用于電氣工程可以極大地提高資源管理水平，管理者通過該系統(tǒng)的使用可以對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)有一個(gè)比較全面準(zhǔn)確地了解，如設(shè)備的使用狀態(tài)、設(shè)備功率、電壓和電流等，應(yīng)用該系統(tǒng)精確地計(jì)算和監(jiān)控電力系統(tǒng)設(shè)備負(fù)荷，強(qiáng)化對(duì)系統(tǒng)的保護(hù)。

3.3 仿真化發(fā)展

將電氣自動(dòng)化技術(shù)與仿真技術(shù)融合應(yīng)用，通過實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)處理更多的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，同時(shí)還能夠根據(jù)電力系統(tǒng)的具體需求給予輸電系統(tǒng)、智能保護(hù)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的技術(shù)支持，讓工程處于更加真實(shí)的環(huán)境中，從而推進(jìn)電氣工程的仿真化發(fā)展。

3.4 智能化發(fā)展

電氣工程智能化是以電氣自動(dòng)化技術(shù)為基礎(chǔ)的，讓電氣系統(tǒng)能夠自我診斷、修復(fù)和保護(hù)，進(jìn)而提高電氣工程系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性。為了達(dá)到這個(gè)目標(biāo)，電氣自動(dòng)加技術(shù)也必將朝著智能化方向發(fā)展，利用大量的自我管理模式實(shí)現(xiàn)運(yùn)作，以更加智能的狀態(tài)實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣工程系統(tǒng)運(yùn)行的自我控制與管理。

4 結(jié)語(yǔ)

電氣工程中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，一方面大力提高了電氣設(shè)備自動(dòng)化控制能力，同時(shí)也讓電氣工程的運(yùn)行變得更加安全、穩(wěn)定和高效。為此，我們要不斷地加大對(duì)于電氣自動(dòng)化技術(shù)的研究和應(yīng)用，在了解理論的基礎(chǔ)上，掌握電氣自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)，明確電氣工程對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)的需求，進(jìn)而更好地讓電氣自動(dòng)化技術(shù)得到發(fā)展和應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1] 靳獻(xiàn)強(qiáng).電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展探析[J].電子制作，2014（3）：97.

[2] 袁紅軍，袁米.電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用分析[J].裝備制造技術(shù)，2014（12）：285-286.

[3] 喻虹，馮超.電力調(diào)控自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展探析[C]//軟科學(xué)論壇——企業(yè)信息與工程技術(shù)應(yīng)用研討會(huì)論文集.2015.