自動化電氣工程分析

劉亞波 魏玉學(xué)

摘 要：隨著現(xiàn)代化技術(shù)的快速發(fā)展，電氣自動化技術(shù)在電氣工程中開始廣泛應(yīng)用，而且取得了較好的成效。電氣自動化技術(shù)充分地體現(xiàn)了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和社會經(jīng)濟的進步，對電氣工程的發(fā)展起到了重要的推動作用，而且其具有非常好的發(fā)展空間，有效地推動了高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。將其在電氣工程中進行應(yīng)用，有效地提高電氣工程的技術(shù)水平，以便于能夠更好地滿足社會發(fā)展的需求。

關(guān)鍵詞：電氣自動化；電氣工程；監(jiān)控；應(yīng)用

目前電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用還存在集成性不強、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)不統(tǒng)一及技術(shù)使用過程中受主觀支配等問題，這在一定程度上制約了電氣工程自動化的發(fā)展。因此需要從科技化、信息化和開放化等幾個方面來對電氣工程自動化的發(fā)展進行改進和完善，使其在應(yīng)用中取得了更好的效果。

1 電氣工程中的電氣自動化的設(shè)計構(gòu)思

1.1 遠(yuǎn)程監(jiān)控

運用遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)，這樣通過一個電腦終端就能夠控制其他設(shè)備，這樣在電氣工程施工過程中，能夠減少大量電纜的使用，有利于成本的降低。而且通過利用遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，電氣工程可以不再受制于空間的限制，在運行上更具靈活性。但在具體設(shè)計時，對于通訊量大及信號較差的地方由于監(jiān)控功能會受到影響，因此這類地方的電氣工程盡量避免使用遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)。

1.2 集中式監(jiān)控

利用集中式監(jiān)控技術(shù)構(gòu)建集中式監(jiān)控系統(tǒng)，不僅設(shè)計較為容易，而且操作簡單，便于日常維護，因此在電氣工程中應(yīng)用十分廣泛。集中式監(jiān)控系統(tǒng)能夠更好地滿足電氣工程的需要，能夠有效地減少其他設(shè)備的投入量，有利于成本支出的降低。在傳統(tǒng)的監(jiān)控方式中，監(jiān)控呈現(xiàn)出單獨和散亂的狀態(tài)，這就需要用到多個處理器，而且對電纜需求也較多，從而導(dǎo)致成本的增加，同時多種電纜攪和在一起后會影響系統(tǒng)的安全性和可靠性。而且利用硬接線實現(xiàn)斷路器及隔離刀閘中線路的連接，存在著連接時緊密度弱及連接點易失靈的問題，從而影響電氣工程所有設(shè)備的正常運行。而利用集中式監(jiān)控技術(shù)，對一個系統(tǒng)中所有項目運行進行統(tǒng)一監(jiān)控，使電氣工程處于有序的運行狀態(tài)，而且工程成本也能夠減少。

1.3 現(xiàn)場總線監(jiān)控

當(dāng)前電氣工程中使用最廣泛及有效性最高的一項技術(shù)即為現(xiàn)場總線監(jiān)控技術(shù)，在具體應(yīng)用過程中，由于其監(jiān)控具有較好的針對性，能夠根據(jù)電氣工程實際不同間隔來采取對應(yīng)的措施，有利于減少隔離設(shè)備及端子柜的使用，能夠有效地降低電氣工程設(shè)計成本投入。而且現(xiàn)場總線監(jiān)控技術(shù)還具備遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的特點，在現(xiàn)場對電氣工程所有設(shè)備進行安裝，安裝方式較為直接，電纜使用數(shù)量較少，監(jiān)控設(shè)備利用通訊方式來連接，對增加電氣工程效益具有非常重要的作用。另外，在現(xiàn)場總線監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用在電氣工程中時，利用通訊網(wǎng)絡(luò)信號設(shè)備來實現(xiàn)設(shè)備之間的連接，具有較強的獨立性、靈活性和相對性，即使一個設(shè)備出現(xiàn)故障，其他設(shè)備也能夠保持正常的運行狀態(tài)，為電氣工程安全性和可靠性的提升具有積極的作用。

2 電氣自動化在電氣工程中的實現(xiàn)方式

2.1 計算機自動控制、調(diào)節(jié)及操作

利用這種實現(xiàn)方式需要嚴(yán)格遵循調(diào)度方案，通過控制和調(diào)節(jié)對電纜起到關(guān)閉作用的設(shè)備，從而使電力系統(tǒng)能夠自主對現(xiàn)場控制命令進行有效利用?？梢酝ㄟ^對電網(wǎng)開/閉、限制修改操作、復(fù)歸各種整定值及報警信號來對相關(guān)設(shè)備的運行方式進行轉(zhuǎn)換和設(shè)置。

2.2 人機聯(lián)系功能

在電氣自動化系統(tǒng)運行過程中，通過對允許操作的電氣設(shè)備來對電氣設(shè)備運行畫面及定值進行調(diào)整、修改、實時監(jiān)控及打印數(shù)據(jù)等，而且利用人機聯(lián)系功能來開發(fā)應(yīng)用程序時也具有較好的便利性。

3 電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用

3.1 在電氣管理中的應(yīng)用

在電氣工程管理中應(yīng)用電氣自動化技術(shù)時注重對編程的調(diào)試。不僅要采集流量、溫度及壓力等數(shù)據(jù)，還要對于所獲得的大量數(shù)據(jù)進行檢測，發(fā)揮其輸出控制功能以及技術(shù)處理功能，使得設(shè)備的維護量和投資額大幅度降低，有效地保證了設(shè)備管理及控制的精度和溫度性。

3.2 在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用

將電氣自動化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中進行應(yīng)用，使電廠、變電站及下級調(diào)度中心之間利用局域網(wǎng)絡(luò)進行連接，而且在具體應(yīng)用中，通過網(wǎng)絡(luò)來將中心服務(wù)器、電網(wǎng)調(diào)度打印設(shè)備及顯示器有效的連接起來，能夠?qū)崟r對電氣系統(tǒng)運行狀態(tài)進行評估，并通過預(yù)測電力負(fù)荷來確保實現(xiàn)經(jīng)濟調(diào)度，通過實時采取、處理和監(jiān)控數(shù)據(jù)，有效地提高電網(wǎng)運行的安全性和可靠性，使電網(wǎng)調(diào)度能夠更好地與現(xiàn)代化市場運營需求相適應(yīng)。

3.3 在分散測控系統(tǒng)中的應(yīng)用

其應(yīng)用采用的是分層分布的結(jié)構(gòu)，主要由以太網(wǎng)、工作站、數(shù)據(jù)高速通訊網(wǎng)以及過程控制單元等組成。工作站主要負(fù)責(zé)提供人機接口。其中，直接應(yīng)用于生產(chǎn)的過程控制單元，其運行狀態(tài)的實現(xiàn)是通過檢測設(shè)備，并對于設(shè)備以有效控制，實現(xiàn)對于整個生產(chǎn)過程的檢測并實施連鎖性的保護和控制；而過程控制單元以及工作站所輸出的信息以及發(fā)出的指令，都要由工作站接受。

3.4 在變電站中的應(yīng)用

傳統(tǒng)變電站主要是利用電磁裝置來實現(xiàn)自動化監(jiān)視功能，將電氣自動化技術(shù)在變電站中進行應(yīng)用，能夠自動進行監(jiān)視和操作，這有效地提高了變電站監(jiān)視能力，而且對變電站運行效率和質(zhì)量的提升也奠定了良好的基礎(chǔ)。

4 結(jié)語

目前電氣自動化已成為電氣工程的重要支撐，有效地推動了工業(yè)的發(fā)展，因此需要努力提高電氣自動化水平，將其與電氣工程進行有效的融合應(yīng)用，提高電氣自動化系統(tǒng)運行的安全性和可靠性，使電氣工程能夠更好地與社會發(fā)展需求相適應(yīng)。

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