電氣自動化在電氣工程中的應用

劉子璇

摘 要隨著科學技術的進步與發(fā)展，自動化技術逐步融入電氣工程中，不僅提升工程質量，能及時掌握電網(wǎng)的運行狀態(tài)，更顯著的提升工程效率，保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。本文主要研究電氣自動化在電氣工程中的應用，希望為有關人士帶來啟發(fā)。

【關鍵詞】電氣自動化 電氣 工程

電氣工程中應用自動化技術具有重要作用，在提升工作質量與效率的同時，可有效保障電氣工程的安全性與穩(wěn)定性。因此，自動化技術一經出現(xiàn)便深受電氣行業(yè)的青睞，隨著電氣工程的進步與發(fā)展，隨之促進自動化技術在工程中的應用，實現(xiàn)兩者的有機結合，可取得良好的效果。

1 電氣自動化設計的基本理念

1.1 集中化設計概念

就電氣工程而言，同一處理器要負責集中處理系統(tǒng)功能。為此，處理器自身承受著巨大的壓力與負擔，給處理器的效率造成影響。對于電氣設備的監(jiān)控，由于所需服務的對象眾多，主機需要承受較大的負擔，故需要較多的電纜，這樣將會增加投資成本。除此之外，由于引進長距離的電纜，將直接影響電力系統(tǒng)的可靠性與穩(wěn)定性，使之長期處于高負荷的運轉狀態(tài)，極易導致故障發(fā)生。為此，自動化技術在電氣工程的應用之中，最常用的是集中化監(jiān)控式設立概念。

1.2 遠程化設計概念

通過應用遠程化的設計理念，不僅可以減少電纜的使用量，更可以節(jié)約更多的投資成本，并顯著的提升安全性與穩(wěn)定性。然而，由于采用這種理念將會增加電氣通訊量，為此，這一設計多用于規(guī)模較小的電氣工程中。

1.3 現(xiàn)場總線式設計概念

隨著信息時代的到來，網(wǎng)絡技術與計算機技術應用愈加廣泛，其中，通過應用以現(xiàn)場總線為代表的網(wǎng)絡技術，可以顯著增強系統(tǒng)設計的針對性。同時，間隔不同，相應采用功能不同，由此來滿足實際需要?，F(xiàn)場總線式的理念在繼承遠程設計優(yōu)勢的基礎上，具備減少設備間隔、模擬量與端子柜的作用。為此，這一方式在電氣工程領域中得到廣泛應用，將會成為今后電氣自動化的發(fā)展趨勢。

2 電氣工程中應用電氣自動化技術的重要作用

電氣自動化較其他各種技術方式，具有自身的特點與優(yōu)勢。在電氣工程中應用電氣自動化技術，可有效的彌補傳統(tǒng)工程技術的缺陷。為此，自動化技術在的電氣工程中的應用是必然的發(fā)展趨勢。

2.1 推進電氣工程設備的朝著智能化方向發(fā)展

隨著科學技術的進步與發(fā)展，人們越來越推崇人性化與智能化的設計，因此，在我國各個領域中電氣自動化技術的應用愈加廣泛。其中，電氣自動化管理屬于一項新型管理模式，它的應用不僅可以實現(xiàn)智能化管理目標，更可以帶來人們更多的便利。計算機在電氣系統(tǒng)中的應用，從而將智能化融入人們的日常生活、工作中。由此可看出，電氣自動化技術在工程中的應用是社會進步與發(fā)展的必然趨勢。

2.2 具有監(jiān)督與控制的優(yōu)勢

電氣自動化技術在電氣工程中的應用，可以實現(xiàn)線路與設備的全方位檢測與分析，從而實現(xiàn)對測得的各種數(shù)據(jù)進行整理與收集，這樣一來，有利于電氣設備以及線路等的實時監(jiān)控，可以從中檢測出存在的安全隱患，并相應采取有效的措施及時地處理好故障。

3 電氣自動化技術在電氣工程中的實際應用

3.1 電氣自動化技術與繼電保護裝置的結合

繼電保護裝置為電氣重要組成部分，它的功能是在發(fā)生故障時將報警信號發(fā)送至總站，迅速將線路切斷，實現(xiàn)對裝置與設備的有效保護。通過繼電保護裝置的應用，不僅可以做到實時的動態(tài)化監(jiān)測線路的運行狀態(tài)，更可全面的監(jiān)控系統(tǒng)運行各大參數(shù)并提供遠程控制必要的支持，從而彌補以往繼電保護裝置中存在的誤跳與反應不及時等問題。此外，針對系統(tǒng)中的異常狀況，繼電保護裝置均可予以全方位的檢測，同時可以細致的檢測特定范圍內電氣設備與特殊的線路。當系統(tǒng)發(fā)生故障時，繼電保護裝置可能會出現(xiàn)誤動與拒動，所謂拒動是指繼電保護裝置在系統(tǒng)故障時不會立刻動作而切除故障，也就無法發(fā)揮出繼電保護作用。所謂誤動是指繼電保護裝置在電氣系統(tǒng)處于正常狀態(tài)時錯誤的發(fā)出信號或者是做出不正確的動作。

3.2 變電站綜合自動化的應用

變電站綜合自動化系統(tǒng)屬于一種綜合性較強的計算機監(jiān)控，包含多方面的性能，它的特點在于可以優(yōu)化與重組自動化裝置、繼電保護裝置、信號管理系統(tǒng)以及測量設備等。與此同時，該系統(tǒng)通過先進的電子金屬應用可以全面的監(jiān)控測量與檢測變電站的通信技術、通電線路、計算機技術以及電氣設備等，該系統(tǒng)中融合多種先進的科學技術，包括計算機技術、通信技術與電子技術等，而這些技術的綜合應用可賦予系統(tǒng)智能化與集成化的特點，同時更加易于操作與維護。

3.3 電氣自動化運用于發(fā)電廠分散測控系統(tǒng)

發(fā)電廠的分散式監(jiān)控系統(tǒng)由以太網(wǎng)、控制單位、工作站與通訊網(wǎng)等構成，主要采用是分層結構，發(fā)電廠在實際中通過控制單位的直接應用，不僅可以進行信號的傳遞，更可實時檢測各個關聯(lián)參數(shù)，同時全方位的監(jiān)控設備的運行狀態(tài)，而后以檢查結果為根據(jù)進行執(zhí)行機構的驅動，從而做到對生產整個過程的檢測、保護與監(jiān)控。

3.4 電氣自動化技術在電氣工程中應用存在的弊端

在電氣工程中電氣自動化裝置屬于重要的組成部分，較傳統(tǒng)裝置可顯著提升任務執(zhí)行的準確程度。同時，如果在經過檢測后發(fā)現(xiàn)線路與設備中存在故障或異常，電氣自動化裝置可即刻做出反應，并做出準確的判斷，可采取有效的解決措施。為此，將電氣自動化技術應用于電氣工程之中，是保障電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、可靠運行的重要途徑。

隨著自動化裝置的廣泛應用，傳統(tǒng)的值班監(jiān)測與儀表檢測方式已被取代，這種新型裝置的應用，不僅可以降低人員的工作壓力，且通過與GPS技術相融合可在故障或異常時第一時間發(fā)出報警信號，為電氣系統(tǒng)運行安全性與穩(wěn)定性提供重要保障。然而，電氣自動化技術本身也存在一定的弊端，主要有：

（1）自動化技術的應用時間較短，實際中可能會出現(xiàn)各種問題，尤其是需要采用有效措施解決繼電保護方面問題；

（2）電力自動化技術的實際應用對外部電壓具有較高要求，將會導致大幅提高電網(wǎng)建設所需成本；

（3）在抗雷擊與電磁干擾等方面，電氣自動化裝置還有待于完善。為此，在實踐中還要持續(xù)不斷的探索與研究，改進與完善電氣自動化裝置各方面功能，并實現(xiàn)對其有效的保護，從而保障充分發(fā)揮出電氣自動化裝置各種功能。

4 結語

綜上所述，在電氣系統(tǒng)中融入電氣自動化技術，可顯著提升工作的質量與效率，保障工程系統(tǒng)運行的安全性、穩(wěn)定性與可靠性。然而，就現(xiàn)階段的電氣自動化裝置的應用來看，其依舊處于不斷的摸索階段，各方面還有待于成熟。電氣自動化今后的發(fā)展前景將會更加廣闊，從而為推動我國電氣工程的健康、快速、可持續(xù)發(fā)展。

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作者單位

中北大學朔州校區(qū) 山西省朔州市 036000endprint