電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用初探

李宗韋

【摘 ?要】隨著科技的發(fā)展，信息技術(shù)的提升，電氣自動化技術(shù)日趨完善，其在電氣工程中的應(yīng)用變得十分廣泛并取得了良好的成果。電氣自動化所覆蓋到的行業(yè)廣泛，所涉及領(lǐng)域眾多，其中電氣工程是電氣自動化發(fā)展受益最直接和成效最為明顯的領(lǐng)域和行業(yè)。將電氣自動化應(yīng)用于電氣工程中，一方面可以實現(xiàn)電氣系統(tǒng)的實時監(jiān)控，另一方面也可以減少人工分散操作的失誤，從而有效的保障電氣系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運行。本文闡述了電氣工程及電氣自動化的基本概念，通過分析現(xiàn)階段電氣自動化在我國電氣工程中應(yīng)用的優(yōu)勢與問題，探討了電氣自動化在電氣工程中幾方面的具體應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】電氣自動化;電氣工程;應(yīng)用探討

1引言

隨著我國電力系統(tǒng)的不斷擴大，電力系統(tǒng)的發(fā)展不再是安全保護和自動調(diào)整過程的主要目的。而是逐漸提高電力系統(tǒng)容量，以滿足穩(wěn)定經(jīng)濟調(diào)度系統(tǒng)和綜合自動化管理的需求。電氣工程的應(yīng)用一般可以分為兩種模式，一種是基于控制理念進行應(yīng)用設(shè)計，從而實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的高效率維護，方便整體系統(tǒng)的運行。另一種是集中式統(tǒng)一處理方法，可以實現(xiàn)管理信息的集中控制和處理，進而促進系統(tǒng)信息處理能力的提高。電氣自動化是指在生產(chǎn)管理過程中使用機械設(shè)備進行故障檢測和信息處理以及其他自動化操作。目前，電氣自動化已廣泛應(yīng)用于許多行業(yè)和領(lǐng)域，從日常生活中的家用電路，到國家航天航空的自動化，電氣自動化已成為支持中國進步和發(fā)展的重要技術(shù)基礎(chǔ)。電氣自動化也是我國電氣工程發(fā)展的重要設(shè)計原則和目標(biāo)。在電氣自動化設(shè)計過程中，應(yīng)明確電氣設(shè)備與機械設(shè)備之間的關(guān)系。做好兩者之間的連接，才能實現(xiàn)電氣工程與機械工程的融合，建立兩類工程之間的穩(wěn)定關(guān)系，使用先進的自動化控制技術(shù)來改善應(yīng)用結(jié)果的最終目標(biāo)。具體地，應(yīng)首先連接信號傳輸組件，并在操作方便后輸入電氣設(shè)備信息，最后進行電氣設(shè)備的信號處理和輸出。在這個過程中，要充分發(fā)揮微電腦的功能，實現(xiàn)自動信息輸入和智能分析，最終得到具有較高準(zhǔn)確率的反饋信息，方便電氣工程系統(tǒng)整體運行狀況的判斷。

2電氣自動化在電氣工程中應(yīng)用的優(yōu)勢

與其他技術(shù)手段相比，電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用具有兩大明顯的優(yōu)勢。首先，電氣自動化技術(shù)極大地促進了電氣工程設(shè)備智能化的發(fā)展?，F(xiàn)如今，隨著人們對設(shè)備運行的要求不斷提高，智能化和人性化的設(shè)計越來越受到人們歡迎，這就使得電氣自動化技術(shù)在諸多范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。電氣自動化作為電氣工程發(fā)展中的全新管理模式，不僅促進了智能化管理的實現(xiàn)，而且實現(xiàn)了電氣系統(tǒng)與計算機技術(shù)的融合，使得電氣工程在今后的發(fā)展過程中呈現(xiàn)出了極大的智能化特點。如此看來，將電氣自動化技術(shù)應(yīng)用到電氣工程中具有無法替代的優(yōu)勢，因而也具有極大的發(fā)展?jié)摿?。此外，發(fā)揮了電氣自動化監(jiān)測的應(yīng)用優(yōu)勢。各類常規(guī)電氣設(shè)備，都需要對其運行狀態(tài)進行實時的監(jiān)測，當(dāng)出現(xiàn)突發(fā)狀況時才能得到有效的處理。因此在選擇監(jiān)測電氣設(shè)備的技術(shù)時，必須要充分了解技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀和應(yīng)用風(fēng)險，結(jié)合實際情況采取有針對性的方案和措施，才能進一步防止該技術(shù)應(yīng)用后的隱患。在電氣工程中全面應(yīng)用電氣自動化技術(shù)，能夠從一定程度上實現(xiàn)電氣線路和電氣設(shè)備運行狀況的監(jiān)測，利用該種技術(shù)的優(yōu)勢能夠更好地整理分析收集到的數(shù)據(jù)，同時更好地監(jiān)測系統(tǒng)運行中可能出現(xiàn)的隱患，并對已經(jīng)發(fā)生的故障進行分析和處理。

3電氣自動化在電氣工程中應(yīng)用的問題

在電氣工程中應(yīng)用電氣自動化技術(shù)首先要考慮節(jié)能問題。特別是在建筑電氣工程中，存在較為嚴(yán)重的電力浪費現(xiàn)象，這主要是因為電路上的電阻不能完全消除，當(dāng)電流流經(jīng)電路時就會出現(xiàn)發(fā)熱的現(xiàn)象，從而造成電能的浪費。此外，目前我國電力工程的規(guī)模都比較大，用電設(shè)施多，電路復(fù)雜，經(jīng)常會出現(xiàn)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，也會導(dǎo)致電力資源的浪費。其次，還要考慮到電氣自動化設(shè)備在應(yīng)用時十分容易受到外界環(huán)境的影響，使得系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性得不到有效的保障。外界影響因素一般包括溫度、濕度、氣壓等，這些因素通過影響電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性來影響其運行狀況，最終導(dǎo)致設(shè)備無法正常工作。為進一步推進電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用，針對目前電氣自動化在電氣工程中應(yīng)用的問題，一方面應(yīng)該優(yōu)化電氣自動化的節(jié)能措施，另一方面也要做好防護措施，避免電氣設(shè)備受環(huán)境因素的影響。

4電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用探討

4.1在變電站中的應(yīng)用

將電氣自動化技術(shù)應(yīng)用于變電站中，與傳統(tǒng)的人工操作與檢測相比具有明顯的優(yōu)勢，一方面可以提高對電站監(jiān)控的速度與效果，另一方面也可以有效的提升變電站運行和維護的層次，因此在無人看管的情況下也可以實現(xiàn)電氣工程的自動監(jiān)管。具體來說，通過將自動化技術(shù)應(yīng)用于變電站中，可以實現(xiàn)對電氣設(shè)備全方位的了解和監(jiān)控，使工作人員可以及時發(fā)現(xiàn)運行狀況中的故障和缺陷。從變電站未來的發(fā)展方向來看，電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用替代了以往的電磁式裝置。它可以實現(xiàn)全部電氣設(shè)備的微機化，通過計算機屏幕更為清晰直觀的展示整個系統(tǒng)的操作過程。此外，通過淘汰原有的電纜傳輸電力信號，利用電氣自動化技術(shù)可以有效地保證數(shù)據(jù)的安全傳輸。最后，變電站也可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計和運行管理的自動化。變電站自動化是未來的發(fā)展趨勢和方向，也是電氣工程自動化過程中關(guān)鍵的組成，對推動電力系統(tǒng)科學(xué)、系統(tǒng)、完善的發(fā)展具有十分重要的意義。

4.2在電氣工程電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用

電網(wǎng)調(diào)度一般由自動化電廠的信點通道、站端和控制中心組成。其中，電網(wǎng)調(diào)度工作站是最為重要的部分。將電氣自動化應(yīng)用于電氣工程中的電網(wǎng)調(diào)度，就是利用系統(tǒng)局域網(wǎng)將區(qū)域內(nèi)多個站點的測量監(jiān)控設(shè)備連接在一起，通過電網(wǎng)調(diào)動服務(wù)器和自動化系統(tǒng)實現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的自動化，進而實現(xiàn)電網(wǎng)安全運行中的經(jīng)濟調(diào)度，從而可以對生產(chǎn)過程進行有效的監(jiān)督和分析。具體來說，電氣自動化技術(shù)可以更好地實現(xiàn)電網(wǎng)負荷的自動測試，通過分析收集到的數(shù)據(jù)，工作人員可以迅速確定電網(wǎng)系統(tǒng)運行過程中的故障，提高故障檢修的速度，為電網(wǎng)系統(tǒng)的安全平穩(wěn)運行提供保障。

4.3在發(fā)電廠發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

電氣自動化在發(fā)電廠發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用也是十分重要的方面。從分散監(jiān)控系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)上來看，其構(gòu)造通常呈現(xiàn)為分層分布式，并且由以太網(wǎng)、過程控制單元、高速通訊網(wǎng)、運行工作站、工作人員等多個部分組成。電氣自動化技術(shù)可以直接應(yīng)用于過程控制單元的輸入、輸出、主控單元，接收過程中的各類信號。對這些接收到的數(shù)據(jù)進行處理和運算后，形成可以進行實時展示的數(shù)據(jù)，再利用打印設(shè)備將運行狀態(tài)和參數(shù)進行輸出，為工作人員提供決策支持，最終實現(xiàn)電力過程的監(jiān)測、控制和連鎖保護。此外，電力自動化技術(shù)的應(yīng)用還可以實現(xiàn)人機接口的通訊，過程控制單元從運行工作站中發(fā)出指令，將信息及時的發(fā)送至工作人員，從而實現(xiàn)對機組設(shè)備更為高效的實時監(jiān)控與控制。更為重要的是可以實現(xiàn)對電氣系統(tǒng)組態(tài)的診斷與維護，幫助修改設(shè)置電氣工程。

5總結(jié)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，信息技術(shù)為電氣自動化的發(fā)展帶來了新的機遇。電氣自動化的廣泛運用為提高人們的生活水平發(fā)揮著重要作用，有著非常重要的現(xiàn)實意義。在信息技術(shù)的推動下，電氣自動化技術(shù)得到了長足進展，在電氣工程中的應(yīng)用也越來越廣泛，使電氣工程的工作效率變得越來越高。

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