電氣工程及其自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用

文/王奇 冀中能源邢臺(tái)礦業(yè)集團(tuán)工程有限責(zé)任公司 河北邢臺(tái) 054000

電氣工程及其自動(dòng)化不但會(huì)對(duì)電廠的持續(xù)健康發(fā)展產(chǎn)生十分重要的影響，還會(huì)影響到我國經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步以及人們生活水平的提高和質(zhì)量的改善。因此，要不斷地采取有效的和科學(xué)的措施來提升我國電氣工程的自動(dòng)化水平，提升管理的質(zhì)量，采用集中管理的方式從而提升整個(gè)管理系統(tǒng)的靈活性，只有這樣才能夠促進(jìn)我國電氣工程行業(yè)的良好發(fā)展和持續(xù)健康的運(yùn)行，使得電氣工程及其自動(dòng)化的作用充分發(fā)揮出來，降低不必要的能源消耗。

1、電氣工程及其自動(dòng)化的設(shè)計(jì)理念

1.1 遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的設(shè)計(jì)理念

所謂的遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)是利用計(jì)算機(jī)終端技術(shù)控制和監(jiān)控整個(gè)電氣工程中的所有設(shè)備。從而保障其正常運(yùn)轉(zhuǎn)。在電氣工程中，設(shè)計(jì)遠(yuǎn)程監(jiān)控有其特殊的意義。首先，運(yùn)用遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)可以降低工程的成本，從而增大經(jīng)濟(jì)利潤；其次，利用遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)還可以使我們不受空間的限制，能夠隨時(shí)隨地的利用遠(yuǎn)程監(jiān)控對(duì)電氣工程進(jìn)行管理，使管理的及時(shí)性和可靠性能得到有效的提高，進(jìn)而使電氣工程的工作效率得到提高。

1.2 集中式監(jiān)控技術(shù)的設(shè)計(jì)理念

集中監(jiān)控系統(tǒng)除了在設(shè)計(jì)方面比較簡單，其操作和日常管理維護(hù)也是非常方便的，另外，集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用可以提高電氣系統(tǒng)的安全性和可靠性，因?yàn)樵跊]有進(jìn)行集中監(jiān)控的電氣工程中，分散的監(jiān)控系統(tǒng)需要多個(gè)處理器，相對(duì)來說也就需要更多的電纜，電纜較多的話管理起來相對(duì)比較麻煩，并且在一定程度上會(huì)影響電氣系統(tǒng)的安全性和可靠性，但利用集中監(jiān)控技術(shù)就可以有效的避免這些問題，從而在一定程度上提高電氣系統(tǒng)的安全性和可靠性。另外，集中監(jiān)控系統(tǒng)還可以縮減成本的支出，從而在一定程度上保證電氣工程的有序進(jìn)行。

1.3 現(xiàn)場總線監(jiān)控技術(shù)的設(shè)計(jì)理念

在實(shí)際的電氣工程中，現(xiàn)場總線監(jiān)控技術(shù)對(duì)維持電氣工程整體的工程質(zhì)量有著非常重要的作用，在安裝過程中每間隔一段距離就要采用這種技術(shù)進(jìn)行監(jiān)控，從而可以更好的節(jié)約電氣工程的費(fèi)用成本，還可以確保在工程設(shè)備出現(xiàn)問題時(shí)，及時(shí)的對(duì)其進(jìn)行控制和解決，以減少對(duì)其他設(shè)備造成不良的影響，從而使電氣工程的安全和穩(wěn)定得到有效的保證。

2、電氣工程及其自動(dòng)化的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

2.1 促進(jìn)電氣工程的智能化發(fā)展

目前，我國科學(xué)技術(shù)水平飛速增長，電器設(shè)備的自動(dòng)化、智能化開始受到社會(huì)的廣泛關(guān)注，并成為我國科技發(fā)展的重要趨勢(shì)，尤其以智能電器設(shè)備和智能手機(jī)為典型代表，其他各類行業(yè)亦逐步向智能化方向發(fā)展。電氣工程及其自動(dòng)化在企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營流程中的應(yīng)用可促進(jìn)企業(yè)建立健全智能化的生產(chǎn)控制模式或生產(chǎn)管理模式，構(gòu)建出全面且系統(tǒng)的智能化生產(chǎn)管理體系。電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)可將現(xiàn)代化的互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)引入到電氣系統(tǒng)之中，使得電氣系統(tǒng)的運(yùn)行更加穩(wěn)定、便利且更具人性化。

2.2 具備優(yōu)質(zhì)的監(jiān)控功能

相較于以往的技術(shù)而言，電氣工程及其自動(dòng)化具有強(qiáng)大的監(jiān)控作用，這亦是其應(yīng)用于電氣工程領(lǐng)域的核心優(yōu)勢(shì)之一。具體而言，電氣工程及其自動(dòng)化可幫助企業(yè)在作業(yè)范圍內(nèi)實(shí)施強(qiáng)力而有效的監(jiān)管控制功能，繼而從整體上檢測并掌控生產(chǎn)管理流程中的所有電氣設(shè)備及路線的運(yùn)行情況。電氣工程及其自動(dòng)化可實(shí)時(shí)搜集各種電氣機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)信息，并以此數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，分析電氣機(jī)械的真實(shí)狀態(tài)，評(píng)估其是否發(fā)生故障，并可提前對(duì)可能形成的運(yùn)行問題做出判斷。

3、電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用研究

3.1 在電氣工程管理中的應(yīng)用

為了使電氣工程的管理更加系統(tǒng)有序，應(yīng)該把電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用其中。如在進(jìn)行自控工程管理時(shí)，我們可以通過PLC控制系統(tǒng)使其實(shí)現(xiàn)管理自動(dòng)化；另外，為了降低管理成本，我們可以通過工程現(xiàn)場的變送器對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，從而在確保管理和控制精度的同時(shí)也可以大大降低工程管理的成本。對(duì)其工程中對(duì)電氣自動(dòng)化的應(yīng)用可以涵蓋生產(chǎn)，安裝，運(yùn)行等多個(gè)環(huán)節(jié)，從而在多方面保證了電氣工程管理的精準(zhǔn)和高效。

3.2 在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用

在電網(wǎng)調(diào)度中，涉及電氣工程及其自動(dòng)化的部分由自動(dòng)化電廠的信點(diǎn)通道、站端以及控制中心組成。其中，電網(wǎng)調(diào)度工作站、大屏幕顯示器和中心服務(wù)器等能夠?qū)㈦娏ο到y(tǒng)局域網(wǎng)內(nèi)的發(fā)電廠、電網(wǎng)調(diào)度中心、變電站終端的測量控制設(shè)備連接起來，使自動(dòng)化系統(tǒng)能夠順利完成，是最關(guān)鍵且重要的元件。同時(shí)，電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)評(píng)估電力系統(tǒng)情況，分析評(píng)估數(shù)據(jù)，預(yù)測電力負(fù)荷，以便及時(shí)調(diào)整電力情況，確保電力系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

3.3 電氣自動(dòng)化在發(fā)電廠的應(yīng)用

大部分發(fā)電廠中的電氣系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)都是通過測控系統(tǒng)的分散來實(shí)現(xiàn)的，分散測控就是利用因特網(wǎng)、遠(yuǎn)程控制工作點(diǎn)和信息通訊系統(tǒng)等功能點(diǎn)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)，對(duì)發(fā)電廠的設(shè)施進(jìn)行分層分段的測控，分散測控過程監(jiān)督和控制功能點(diǎn)。這些測控結(jié)果可以在應(yīng)用和生產(chǎn)過程中直接展示，給工作人員的工作提供了很大便利。電氣自動(dòng)化技術(shù)在水電廠和火電廠中都有成熟的應(yīng)用。水電廠中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可以使水電公司做到單個(gè)機(jī)器和公用設(shè)施的自動(dòng)化，甚至是水電公司的整體自動(dòng)化。在火電廠中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)還可以檢測潛在隱患，開發(fā)機(jī)器發(fā)電潛力，還可以大幅度減少火電廠發(fā)電機(jī)器的維修護(hù)理成本，提高火電廠發(fā)電效率。

3.4 互連技術(shù)的應(yīng)用

光互連技術(shù)主要包括自有空間光互連技術(shù)、光纖互連技術(shù)、波導(dǎo)光互連技術(shù)等，技術(shù)組成復(fù)雜。光互連技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在抗干擾性能方面。通過光互連技術(shù)能在較短的時(shí)間內(nèi)提供強(qiáng)大的寬帶，從根本上提高數(shù)據(jù)的采集效率，并可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣工程相關(guān)控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。在光互連技術(shù)的支持下，電氣工程可以采用人機(jī)界面實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備或系統(tǒng)的有效操作，并對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化和重組，保障整個(gè)電氣工程處于高效、靈活的運(yùn)行狀態(tài)。

3.5 自動(dòng)化補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用

在電氣工程中，傳統(tǒng)的補(bǔ)償技術(shù)主要是對(duì)單相負(fù)荷用戶進(jìn)行補(bǔ)償，常導(dǎo)致三相負(fù)荷出現(xiàn)不平衡的問題，或出現(xiàn)過補(bǔ)或欠補(bǔ)現(xiàn)象，如果沒有進(jìn)行及時(shí)的處理，容易造成惡性循環(huán)，使電氣工程運(yùn)行極不穩(wěn)定。自動(dòng)化補(bǔ)償技術(shù)是一種現(xiàn)代化的電氣自動(dòng)化技術(shù)，在電氣工程中具有良好的應(yīng)用效果，通過動(dòng)搖補(bǔ)償和固定補(bǔ)償相結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)分相補(bǔ)償和三相共補(bǔ)，能有效地解決電氣工程中的無功補(bǔ)償問題。同時(shí)，自動(dòng)化補(bǔ)償技術(shù)還能有效地結(jié)合快速補(bǔ)償和穩(wěn)態(tài)補(bǔ)償兩方面的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣工程負(fù)荷變化的調(diào)整，提高補(bǔ)償精度，增加運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。

結(jié)語：

總之，電氣自動(dòng)化在電氣工程中的運(yùn)用是經(jīng)濟(jì)發(fā)展下的時(shí)代產(chǎn)物，不僅是現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)，也是未來社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)。在經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程中，電氣自動(dòng)化在電氣工程中的運(yùn)用將更多的涉及到我們生活中的各個(gè)領(lǐng)域。