電力工程中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用研究

楊勇 中國能源建設(shè)集團(tuán)湖南省電力設(shè)計(jì)院有限公司

一、引言

電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程的領(lǐng)域中的應(yīng)用相當(dāng)廣泛，涉及到的專業(yè)知識種類覆蓋面廣，包括了控制技術(shù)，電子技術(shù)以及計(jì)算機(jī)編程等方面的內(nèi)容。其中控制技術(shù)分為了三大類別，分別是古典控制理論，現(xiàn)代控制理論以及計(jì)算機(jī)控制理論。電子技術(shù)方面則涉及到了模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)。在計(jì)算機(jī)編程方面，需要掌握匯編語言，C++，嵌入式系統(tǒng)等相關(guān)知識。因此電氣自動(dòng)化技術(shù)知識體系結(jié)構(gòu)分布非常復(fù)雜，每個(gè)分支都有相應(yīng)的專業(yè)領(lǐng)域，需要各個(gè)方面人才的支持。電氣自動(dòng)化技術(shù)對于電氣工程未來的發(fā)展起到了決定性作用，兼顧了綜合性，對電氣工程的現(xiàn)代化建設(shè)起到了不可替代的助推作用。

二、電力工程中電氣自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

（一）現(xiàn)場總線電氣自動(dòng)化控制技術(shù)

電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)常見領(lǐng)域便是現(xiàn)場總線技術(shù)。在電氣工程的應(yīng)用過程中，電氣系統(tǒng)通過集中式控制的方式進(jìn)行現(xiàn)代化控制，與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，儀表控制系統(tǒng)等多個(gè)控制系統(tǒng)進(jìn)行連接。為了使電氣工程控制系統(tǒng)更加符合現(xiàn)代化控制的標(biāo)準(zhǔn)，需要對供電和用電數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和詳細(xì)分析，進(jìn)而提高電力傳輸過程中的效率，同時(shí)加強(qiáng)對供電和用電過程的監(jiān)督和管理。在通過現(xiàn)場總線系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集之后，將收集到的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫當(dāng)中，利用計(jì)算機(jī)智能算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，構(gòu)建出數(shù)學(xué)模型，通過分析數(shù)據(jù)函數(shù)曲線走勢來對電氣設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行判斷。通過計(jì)算機(jī)智能控制來發(fā)送相關(guān)控制信息，使得電氣設(shè)備及時(shí)的獲得控制命令，提高了判斷的準(zhǔn)確性，極大減少了誤差，而且相比于傳統(tǒng)的控制方式，也能夠有效減少相關(guān)技術(shù)工作人員的壓力，提高工作積極性，保證工作效率，有利于營造出良好的工作環(huán)境?，F(xiàn)場總線技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中，要求能夠有效將整體控制系統(tǒng)進(jìn)行分類簡化，減少控制結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度，從而保證系統(tǒng)配置的效率，提高電氣系統(tǒng)的整體性能，將電力系統(tǒng)的可操作性維持在可控范圍內(nèi)。根據(jù)目前我國電力市場的發(fā)展現(xiàn)狀，現(xiàn)場總線系統(tǒng)能夠滿足電力生產(chǎn)需求，能夠解決傳統(tǒng)控制模式中存在的問題，保證了控制信息傳輸和交換的完整性，與電力控制系統(tǒng)相適應(yīng)，因此在實(shí)際電力工程中的應(yīng)用越來越高。

（二）實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫技術(shù)的支持

在電氣工程中，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用離不開計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的支持，計(jì)算機(jī)通過實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)庫對電氣設(shè)備信息進(jìn)行管理。數(shù)據(jù)庫的功能主要包括為采集到的數(shù)據(jù)分配儲(chǔ)存空間，保存信息，對數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)取等方面。數(shù)據(jù)庫的基本進(jìn)程管理設(shè)計(jì)到多個(gè)環(huán)節(jié)，包括作業(yè)處理，圖形的預(yù)覽，應(yīng)用程序進(jìn)程的管理，計(jì)算點(diǎn)和GPS對時(shí)，前置的功能包括了定時(shí)和錄制兩個(gè)方面。此外，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫可以支持多個(gè)任務(wù)和多個(gè)程序進(jìn)程，可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)，擁有記憶功能，能夠?qū)κ鹿蔬M(jìn)行追憶。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫可以預(yù)覽，同時(shí)也具備數(shù)據(jù)入庫的功能，這都需要存儲(chǔ)介質(zhì)的支持。有了存儲(chǔ)介質(zhì)的保障，能夠?qū)崿F(xiàn)用戶管理，數(shù)據(jù)報(bào)表，事件查詢，配點(diǎn)工具，圖形編輯的功能。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫在電氣工程中的應(yīng)用最常見的就是將實(shí)時(shí)庫中記錄的參數(shù)信息保存到本機(jī)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫當(dāng)中，對于經(jīng)過智能分析處理的信息，如果有必要的話可以進(jìn)行智能修正，并將修正后的數(shù)據(jù)反饋給管理人員，能夠有效提升電力工程中對電氣自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)的管理效率，為自動(dòng)化系統(tǒng)的信息處理提供支持。

三、電力工程中電氣自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)化措施

（一）融入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

目前我國已經(jīng)步入了5G時(shí)代，相關(guān)的無線通信技術(shù)已經(jīng)非常成熟，這其中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和人工智能技術(shù)已經(jīng)成為了時(shí)代的主流。為了提高電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力工程管理體系中的適用性，可以讓電氣設(shè)備進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)的平臺來進(jìn)行電氣設(shè)備運(yùn)行的管理。同時(shí)利用智能算法技術(shù)，提高計(jì)算機(jī)對數(shù)據(jù)的識別度。電力企業(yè)可以建立電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的線上管理平臺。線上自動(dòng)化設(shè)備管理平臺能夠有效減少復(fù)雜度。電力工程中電氣自動(dòng)化技術(shù)管理流程中的每一環(huán)節(jié)都可以通過線上平臺清晰反映在技術(shù)管理人員眼前，充分發(fā)揮了物聯(lián)網(wǎng)信息交流的便利性和可靠性。線上的電氣系統(tǒng)自動(dòng)化管理系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對設(shè)備信息進(jìn)行智能分類，根據(jù)設(shè)備信息價(jià)值的不同設(shè)置了分級保護(hù)策略，越是重要信息越是敏感，出現(xiàn)數(shù)據(jù)異常時(shí)，不僅能夠及時(shí)進(jìn)行響應(yīng)，而且能夠?qū)㈠e(cuò)誤的信息數(shù)據(jù)快速的反饋給管理人員，便于查證，極大提高了數(shù)據(jù)信息管理的安全性。

（二）加強(qiáng)電氣自動(dòng)化管理體系

要提高相互依賴系統(tǒng)的彈性，不僅要考慮單個(gè)電力設(shè)施，還要考慮它們在故障和恢復(fù)過程中對彼此的影響。對于電力工程自動(dòng)化系統(tǒng)的監(jiān)督管理要做到統(tǒng)籌兼顧，同時(shí)把握好定位和監(jiān)督的重點(diǎn)環(huán)節(jié)。監(jiān)管體系必須追求完整性和多樣性，要涉及到電氣自動(dòng)化設(shè)備的維修與保養(yǎng)，電力設(shè)施的運(yùn)轉(zhuǎn)以及電力生產(chǎn)線的效率。一個(gè)完整的監(jiān)管體系可以為電氣自動(dòng)化管理模式提供有力支持，做到很好的配合。對于電氣自動(dòng)化系統(tǒng)監(jiān)督的重點(diǎn)在于對于生產(chǎn)流程當(dāng)中涉及到的各個(gè)環(huán)節(jié)，領(lǐng)域和專業(yè)技術(shù)進(jìn)行差異化管理，要根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)的不同，有針對性制定相應(yīng)的監(jiān)督策略，只有以實(shí)際情況為基礎(chǔ)，才能打造出能夠順利落實(shí)的監(jiān)督管理政策，并且能夠逐漸形成監(jiān)督標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化，方案措施更加科學(xué)化的高質(zhì)量電氣自動(dòng)化管理體系。

四、結(jié)論

綜上所述，本文已經(jīng)對電力工程中電氣自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)際意義以及應(yīng)用管理進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，并提出了切實(shí)可行的優(yōu)化措施，有效提升了電力系統(tǒng)的管理和控制效率，有利于電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。