電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用探析

張學(xué)雙

摘 要：電氣自動(dòng)化技術(shù)主要涵蓋電氣技術(shù)以及電力自動(dòng)化技術(shù)，隨著智能化、自動(dòng)化技術(shù)的迅猛發(fā)展，電氣自動(dòng)化技術(shù)已普遍應(yīng)用于社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域，應(yīng)用價(jià)值也得到切實(shí)體現(xiàn)。尤其在電氣工程中的實(shí)際應(yīng)用，不僅提高了工作生產(chǎn)效率，而且也為諸多電氣工程企業(yè)創(chuàng)造了豐厚的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。本文圍繞電氣自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，結(jié)合應(yīng)用實(shí)例闡述電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的實(shí)際應(yīng)用效果。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化技術(shù)；電氣工程；實(shí)際應(yīng)用

科技進(jìn)步使社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域形成了觀念創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新、管理創(chuàng)新的嶄新格局，在新時(shí)代、新背景下，電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程領(lǐng)域所發(fā)揮的重要作用逐步突顯出來，不僅為電氣工程行業(yè)提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支持和保障，同時(shí)也加快了我國現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程，為國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展注入了生機(jī)與活力。

一、電氣自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)分析

（一）智能通信的聯(lián)動(dòng)效應(yīng)

電氣自動(dòng)化技術(shù)核心是依托于智能程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)電氣工程系統(tǒng)的自動(dòng)控制，在某一個(gè)固定區(qū)域內(nèi)，每一個(gè)電氣設(shè)備都能夠產(chǎn)生聯(lián)動(dòng)效應(yīng)，彼此間借助于強(qiáng)大的智能通信功能，實(shí)現(xiàn)信息共享共通共融，如果某一電氣設(shè)備發(fā)生故障，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)都能夠第一時(shí)間作出反應(yīng)，以便于技術(shù)人員及時(shí)解決問題，消除故障隱患。比如電氣自動(dòng)化技術(shù)在建筑物的火災(zāi)探測系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用，系統(tǒng)通過自動(dòng)化、智能化控制程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)火災(zāi)事故的監(jiān)測與監(jiān)控功能。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)事故時(shí)，火災(zāi)探測系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)生報(bào)警信號(hào)，為救災(zāi)人員贏得了大量的營救時(shí)間。

（二）遠(yuǎn)程監(jiān)控功能

過去，在工業(yè)生產(chǎn)中，往往采取人工監(jiān)控的模式對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行全程監(jiān)控，由于人為原因?qū)е碌谋O(jiān)控?cái)?shù)據(jù)不準(zhǔn)確、鋪張浪費(fèi)的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，給生產(chǎn)企業(yè)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。而應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)，結(jié)合先進(jìn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠?qū)ιa(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控，不但節(jié)省了人力資源，而且減少了成本投入，操作人員可以隨時(shí)通過控制終端對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)控，監(jiān)控信息精準(zhǔn)，監(jiān)控范圍無死角。

（三）集中監(jiān)控功能

這種監(jiān)控模式就是將系統(tǒng)中所有的運(yùn)行設(shè)備統(tǒng)一結(jié)合到一起，利用中央處理器對(duì)這些設(shè)備實(shí)施集中監(jiān)控，這種監(jiān)控模式運(yùn)營成本低，監(jiān)控方式便捷，監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理簡單，而且運(yùn)行效果較為理想。

（四）現(xiàn)場總線監(jiān)控功能

現(xiàn)場總線監(jiān)控是諸多大型企業(yè)在工業(yè)生產(chǎn)過程中常用的監(jiān)控模式，這種監(jiān)控系統(tǒng)利用電氣自動(dòng)化技術(shù)，能夠根據(jù)企業(yè)的實(shí)際經(jīng)營生產(chǎn)狀況，以及監(jiān)控裝置的不同而采取特殊的特殊設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)的性價(jià)比高、可靠度高，設(shè)計(jì)方式靈活，同時(shí)也能夠?yàn)槠髽I(yè)節(jié)省大量的投入成本。

二、電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀分析

電氣自動(dòng)化技術(shù)經(jīng)過幾十年的發(fā)展，技術(shù)體系已日漸純熟，現(xiàn)如今，這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)在電力系統(tǒng)、自動(dòng)化工業(yè)生產(chǎn)、電機(jī)電器控制領(lǐng)域、高壓及絕緣技術(shù)的傳輸?shù)阮I(lǐng)域落地生根，應(yīng)用范圍幾乎覆蓋了人們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€(gè)角落。尤其在近年來，電子器件呈現(xiàn)出良好的發(fā)展態(tài)勢(shì)，電力電子技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍，從半導(dǎo)體器件、電氣器件、集成電路發(fā)展成為今天的超大規(guī)模集成電路。而步進(jìn)電機(jī)、無刷勵(lì)磁直注電動(dòng)機(jī)以及感應(yīng)合成器也應(yīng)用了電氣自動(dòng)化技術(shù)，應(yīng)用效果也逐步顯現(xiàn)出來[1]。

三、電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的實(shí)際應(yīng)用

（一）變電站自動(dòng)化技術(shù)

變電站自動(dòng)化系統(tǒng)是運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)結(jié)合現(xiàn)代通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，發(fā)揮變電站中的微機(jī)監(jiān)控與微機(jī)保護(hù)功能。該系統(tǒng)中取消了表計(jì)以及控制屏臺(tái)等常規(guī)設(shè)備，使控制室面積大幅縮減。隨著變電站自動(dòng)化技術(shù)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展，我國的變電站的發(fā)展歷程主要經(jīng)過了傳統(tǒng)變電站的運(yùn)行方式、遠(yuǎn)動(dòng)RTU方式、綜合自動(dòng)化方式，而綜合自動(dòng)化方式包括集中式自動(dòng)化系統(tǒng)以及分散式自動(dòng)化系統(tǒng)。以遠(yuǎn)動(dòng)RTU方式為例，該系統(tǒng)是以一臺(tái)微機(jī)為運(yùn)行核心，在RTU基礎(chǔ)上構(gòu)成了當(dāng)?shù)乇O(jiān)控系統(tǒng)。這一系統(tǒng)不但沒有繼電保護(hù)裝置，原有的控制屏臺(tái)也依然保留，因此，遠(yuǎn)動(dòng)RTU方式的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)也被稱之為變電站自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的第一階段，如圖1所示。

（二）發(fā)電廠分散控制系統(tǒng)的自動(dòng)化應(yīng)用

發(fā)電廠分散控制系統(tǒng)遵循計(jì)算機(jī)設(shè)備的終端服務(wù)原則，將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于電氣工程當(dāng)中，根據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，這一系統(tǒng)采取分層布局，對(duì)數(shù)據(jù)信息的收集、整理、分析、判定完全遵照集中式處理原則，使系統(tǒng)中各個(gè)設(shè)備的連接實(shí)時(shí)有效，借助于數(shù)據(jù)處理、信號(hào)傳輸以及任務(wù)執(zhí)行等程序，對(duì)生產(chǎn)全過程以及系統(tǒng)故障實(shí)施進(jìn)行監(jiān)控，同時(shí)，針對(duì)故障原因，能夠及時(shí)采取應(yīng)對(duì)策略，以確保生產(chǎn)進(jìn)度不受影響。電氣自動(dòng)化技術(shù)在分散控制系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用，不僅推進(jìn)了發(fā)電廠現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程，而且也為發(fā)電廠間接創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。

（三）電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化應(yīng)用

電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)由主站系統(tǒng)、自動(dòng)化系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)組成。該系統(tǒng)不僅涵蓋了電氣自動(dòng)化技術(shù)，同時(shí)也包含了數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)以及計(jì)算機(jī)信息技術(shù)等多種高新技術(shù)，借助于電氣自動(dòng)化技術(shù)，能夠防止電網(wǎng)發(fā)生短路故障，并對(duì)故障位置能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確定位，為檢修人員節(jié)省了大量時(shí)間，進(jìn)而保障了整個(gè)系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行[2]。此外，通過電氣自動(dòng)化技術(shù)，能夠準(zhǔn)確衡量和計(jì)算出電力承載量是否超負(fù)荷，有效分析電網(wǎng)在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中可能發(fā)生的突發(fā)事故，既而根據(jù)應(yīng)用預(yù)案及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施，以避免事態(tài)惡化。電網(wǎng)工程屬于我國的民生工程，因此，電網(wǎng)調(diào)度必須依托于電氣自動(dòng)化技術(shù)，才能實(shí)現(xiàn)全程的電力安全傳輸。

結(jié)束語：

電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的實(shí)際應(yīng)用，使整個(gè)電氣工程實(shí)現(xiàn)了科學(xué)化、規(guī)范化、智能化管理。二十一世紀(jì)是電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的黃金時(shí)期，相信隨著廣大技術(shù)人員的不懈努力、開拓進(jìn)取，有朝一日必將突破電氣自動(dòng)化技術(shù)瓶頸，創(chuàng)造出更多的技術(shù)成果。與此同時(shí)，電氣自動(dòng)化技術(shù)也必將在社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，結(jié)出累累碩果，進(jìn)而使我國的電氣自動(dòng)化技術(shù)早日達(dá)到世界先進(jìn)技術(shù)水準(zhǔn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳明鋼.智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的具體應(yīng)用探析[J].科學(xué)與財(cái)富，2019（7）：44.

[2]陶玉麒，馬勇，曹昕昕.電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)在電力企業(yè)中的應(yīng)用探析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2018（34）：3239.