電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)在電廠中的應(yīng)用

高林熙

摘 要：電氣自動(dòng)化技術(shù)的出現(xiàn)極大推動(dòng)了電氣工程的發(fā)展。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，電氣自動(dòng)化技術(shù)有效避免大量人力資源的投入，提升了現(xiàn)代電氣工程建設(shè)的生產(chǎn)效率。本文從電氣自動(dòng)化的內(nèi)涵入手，分析如何在現(xiàn)代電氣工程中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化；電氣工程；應(yīng)用

隨著我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國(guó)電力系統(tǒng)工程的電氣自動(dòng)化技術(shù)水平也有了很大提高，各電網(wǎng)的建設(shè)和電氣自動(dòng)化技術(shù)水平也有了較大改進(jìn)，但我國(guó)的電力系統(tǒng)的安全保障工作和供電質(zhì)量問題也逐漸顯示出來，如何很好應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)，以使電氣工程的建設(shè)能夠安全有序的進(jìn)行，還需要從以下幾個(gè)方面入手：

一、電氣工程自動(dòng)化的內(nèi)涵

電氣自動(dòng)化技術(shù)包含著各個(gè)方面的內(nèi)容：如信息與網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、電力技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)、電機(jī)電器技術(shù)、電子技術(shù)等；還包含著很多方面的內(nèi)容，包括電氣系統(tǒng)的系統(tǒng)管理和分析等各個(gè)領(lǐng)域；為了進(jìn)一步掌握和提高電氣自動(dòng)化技術(shù)水平，必須具有電子通訊、物理、數(shù)學(xué)等學(xué)科基礎(chǔ)，還必須具有電氣工程系統(tǒng)控制、自動(dòng)化電力系統(tǒng)、信息應(yīng)用技術(shù)、電氣自動(dòng)化裝置等方面的技術(shù)。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，二十一世紀(jì)已經(jīng)進(jìn)入信息時(shí)代，作為關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的電氣工程這門學(xué)科，所發(fā)揮的作用也越來越巨大。

二、自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用

1.配電自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)

配電自動(dòng)化包括各方面內(nèi)容：信息與網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、電器設(shè)備管理技術(shù)、機(jī)電一體化等技術(shù)，構(gòu)成了非常綜合的信息管理系統(tǒng)。隨著世界科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，一些發(fā)達(dá)國(guó)家在配電自動(dòng)化的技術(shù)水平已經(jīng)達(dá)到一定水平，并且形成了自己的特點(diǎn)。在我國(guó)，主要采取的是配電自動(dòng)化的集中監(jiān)控和與電氣設(shè)備管理相結(jié)合的監(jiān)控模式，并積累了許多成功的經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)，把配電自動(dòng)化的信息管理系統(tǒng)的網(wǎng)站和下面的分站使用網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)配合，有序工作，進(jìn)一步提高了供電的質(zhì)量，減輕了供電工作者的勞動(dòng)強(qiáng)度，也使廣大用電用戶得到很好的服務(wù)，保證經(jīng)濟(jì)的更快更好的發(fā)展。

2.電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化

電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化不但能夠加強(qiáng)電網(wǎng)的調(diào)度控制，還能夠很好的保障電力系統(tǒng)的安全使用，徹底改變了由電力工作者對(duì)電氣工程的電壓、用電負(fù)荷和電網(wǎng)的電流、周波等的監(jiān)控，對(duì)及時(shí)了解和掌握電器設(shè)備的運(yùn)行狀況、位置、最大負(fù)荷等的有關(guān)情況有很重要的作用。成為電氣工程自動(dòng)化中很重要的組成部分。同時(shí)，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)能夠很好的控制和避免電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)安全事故的發(fā)生，況且如果發(fā)生了安全事故，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)能夠迅速的產(chǎn)生反映并能夠進(jìn)行有效地應(yīng)對(duì)，使人身和設(shè)備損失得到有效的避免，保證電力人員的生命安全。在對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的控制方面，不但能夠進(jìn)行有效的調(diào)度，還便于減小電力損耗，使能源得到控制和節(jié)約，還能夠?yàn)閺V大用電戶增加充沛的電力資源，很好的避免用電浪費(fèi)現(xiàn)象。

3.變電站自動(dòng)化

把電力系統(tǒng)的電器設(shè)備終端以及繼電器的保護(hù)設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)控制端連接起來，能夠使變電器自動(dòng)化通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有效的進(jìn)行工作，也能很好的對(duì)變電系統(tǒng)進(jìn)行有效地調(diào)節(jié)和保障。變電器自動(dòng)化技術(shù)采用微型化的設(shè)備，徹底改變了以前電磁式設(shè)備的缺點(diǎn)，以集成化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化等特點(diǎn)，被普遍應(yīng)用；同時(shí)電器設(shè)備電纜及光纜的使用，使變電站自動(dòng)化更發(fā)揮出巨大的優(yōu)勢(shì)。

在電力系統(tǒng)廣泛使用變電站自動(dòng)化技術(shù)，讓監(jiān)控工作變得更加準(zhǔn)確、有效，改變了只依靠工作人員或者使用電話進(jìn)行操作的做法，也使變電器設(shè)備的管理、統(tǒng)計(jì)、運(yùn)行狀況等方面得到更迅捷的操作實(shí)施，提高了工作效率，節(jié)省了大量的人力物力，也使電力工作人員的人身安全得到了保障。

4.發(fā)電廠自動(dòng)化

當(dāng)前我國(guó)發(fā)電系統(tǒng)主要靠火力發(fā)電，發(fā)電廠火力發(fā)電自動(dòng)化系統(tǒng)在運(yùn)行應(yīng)用過程中較有經(jīng)驗(yàn)。主要是由發(fā)電機(jī)、機(jī)爐主控設(shè)備、鍋爐控制系統(tǒng)等火力發(fā)電自動(dòng)化系統(tǒng)幾部分構(gòu)成。我國(guó)火力發(fā)電系統(tǒng)廣泛使用自動(dòng)化技術(shù)，加強(qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的有機(jī)聯(lián)系，并能夠很好的對(duì)發(fā)電廠的電氣系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試和保護(hù)，真正對(duì)發(fā)電系統(tǒng)實(shí)施綜合管理，確保發(fā)電廠火力發(fā)電系統(tǒng)能夠安全運(yùn)行。我國(guó)水利資源豐富，蘊(yùn)藏著巨大的經(jīng)濟(jì)效益。我國(guó)已經(jīng)建成了很多水力發(fā)電廠，并逐步實(shí)現(xiàn)水利發(fā)電廠自動(dòng)化。其發(fā)電系統(tǒng)主要包括調(diào)速器裝置、水輪發(fā)電機(jī)組勵(lì)磁控制系統(tǒng)、水輪機(jī)裝置等設(shè)備。運(yùn)行的方式主要有廠自動(dòng)化模式、單機(jī)模式、公用設(shè)備模式等形式，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，水力發(fā)電自動(dòng)化在未來社會(huì)發(fā)展中將帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。由于水力發(fā)電污染少，也能夠減少資源的巨大消耗，逐漸成為我國(guó)發(fā)電系統(tǒng)的主流發(fā)電系統(tǒng)，也將逐漸代替火力發(fā)電。

5.電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的有效運(yùn)用

恰當(dāng)?shù)氖褂卯?dāng)前網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，能使電氣工程每個(gè)部分之間形成有序統(tǒng)一的整體，不但有利于管理和集成，還能夠?qū)﹄姎夤こ痰囊恍┬畔⑦M(jìn)行篩選整理，進(jìn)一步達(dá)到對(duì)電氣工程各個(gè)部分的調(diào)控能力。因此，要求電氣工程自動(dòng)化技術(shù)工作人員，一定要有較高的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的能力，能夠很好的把計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來，就必須加強(qiáng)學(xué)習(xí)和操作，真正使自己自動(dòng)化技術(shù)和操作能力都達(dá)到較高水平。同時(shí)，要加強(qiáng)電氣工程的安全監(jiān)控，及時(shí)判斷和發(fā)現(xiàn)可能存在的安全隱患，要經(jīng)常對(duì)電器設(shè)備進(jìn)行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)問題，要及時(shí)進(jìn)行檢修，真正保證電器設(shè)備和工作人員的萬無一失。

三、電氣自動(dòng)化在電氣工程中的發(fā)展趨勢(shì)

1.科學(xué)搭建網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)

通過網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)的科學(xué)搭建，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)能夠向著更加現(xiàn)代、健康和規(guī)范化的方向發(fā)展。就電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)自身而言，科學(xué)合理的網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)能夠?qū)ΜF(xiàn)場(chǎng)設(shè)備起到良好的輔助作用，確保各類計(jì)算機(jī)監(jiān)控體系和管理企業(yè)體系能夠更加順暢和便捷地傳遞和交換數(shù)據(jù)，此外還能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)設(shè)備的服務(wù)操作情況，從而提升的綜合運(yùn)行管理效能。

2.開發(fā)統(tǒng)一應(yīng)用系統(tǒng)平臺(tái)

電氣自動(dòng)化系統(tǒng)是否能夠發(fā)揮預(yù)期的效用，統(tǒng)一、開放和標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用平臺(tái)發(fā)揮著舉足輕重的作用，優(yōu)質(zhì)的應(yīng)用系統(tǒng)平臺(tái)能夠?yàn)殡姎庾詣?dòng)化控制系統(tǒng)的各項(xiàng)應(yīng)用和操作提供支持，并且降低電氣自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行費(fèi)用，提升電氣自動(dòng)化設(shè)備的服務(wù)效能和應(yīng)用效率。在實(shí)際運(yùn)用中，可以根據(jù)的具體情況來運(yùn)行代碼，將相應(yīng)可用代碼下載至硬件可編程邏輯控制器之中，借助優(yōu)質(zhì)的計(jì)算機(jī)綜合技術(shù)來滿足不同用戶的實(shí)際需求。

3.完善程序結(jié)構(gòu)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)

電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的完善和健全，必須建立在標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)程序接口的有效對(duì)接服務(wù)之上，這就要求我們根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范來對(duì)程序結(jié)構(gòu)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行完善。在有效對(duì)接相關(guān)企業(yè)的MES實(shí)踐系統(tǒng)和ERP系統(tǒng)時(shí)，可以利用自動(dòng)化技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)來解決遇到的現(xiàn)實(shí)問題，確保不同程序間的相互通信，從而降低相關(guān)成本費(fèi)用，簡(jiǎn)化信息傳遞和共享的流程。

四、結(jié)語

隨著新技術(shù)、新理論的不斷出現(xiàn)，電氣自動(dòng)化技術(shù)必然會(huì)在電氣工程中的到進(jìn)一步推廣。為此，相關(guān)工作人員必須站在新的高度看待電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用問題，積極從國(guó)際上吸取經(jīng)驗(yàn)、教訓(xùn)，推動(dòng)電氣自動(dòng)化技術(shù)向更便捷、更安全、更有效、更經(jīng)濟(jì)的方向發(fā)展，為進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)電氣工程建設(shè)保駕護(hù)航，為推動(dòng)我國(guó)社會(huì)又好又快的發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

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