電氣自動(dòng)化在電氣工程中的融合運(yùn)用

李明星

摘要：隨著社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步，人們的生活水平也在迅速提高，電氣自動(dòng)化技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。在電氣工程領(lǐng)域，電氣自動(dòng)化既能優(yōu)化傳統(tǒng)電氣工程，避免系統(tǒng)存在的集成性不強(qiáng)、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)不統(tǒng)一以及受主觀配置影響等問(wèn)題，又能擴(kuò)大應(yīng)用范圍，如遠(yuǎn)程監(jiān)控、電網(wǎng)調(diào)度以及變電站等。文章圍繞電氣自動(dòng)化在

電氣工程中的應(yīng)用展開(kāi)討論，以期提高電氣工程的效率，促進(jìn)電氣工程的創(chuàng)新發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化;電氣工程;融合運(yùn)用

引言

我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展迅速，科技進(jìn)步更是日新月異。安全供電以及優(yōu)質(zhì)服務(wù)成為基本要求，引入電氣自動(dòng)化已成為電氣工程的大勢(shì)所趨，其自動(dòng)化可以提高供電科學(xué)性以及安全性，這樣就有效地保證電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)作，如果遇到突發(fā)情況，系統(tǒng)就會(huì)馬上發(fā)出提示警報(bào)，當(dāng)線(xiàn)路負(fù)荷過(guò)載的時(shí)候，電氣自動(dòng)化設(shè)備就會(huì)及時(shí)跳閘切斷線(xiàn)路，以保證電力系統(tǒng)安全平穩(wěn)運(yùn)行。電氣系統(tǒng)在自動(dòng)控制中的集中功能可有效地減少手動(dòng)操作造成的偏差，控制電氣設(shè)備中的接線(xiàn)現(xiàn)象，減少二次接線(xiàn)可能性的出現(xiàn)。鑒于以上優(yōu)勢(shì)，電氣自動(dòng)化的研究對(duì)電氣系統(tǒng)的整體建設(shè)有較大的影響。

1電氣自動(dòng)化的必要性

由于我國(guó)快速發(fā)展，綜合國(guó)力已經(jīng)明顯提升，各行各業(yè)技術(shù)向現(xiàn)代化及智能化的方面發(fā)展。智能化是指機(jī)械設(shè)備能夠隨著人的思想意愿活動(dòng)，十分高效的解放了人力。技術(shù)和設(shè)備的智能化，已經(jīng)在電氣工程中得到了廣泛的應(yīng)用，如診斷故障、PLC（可編程邏輯控制器）應(yīng)用。PLC提供理論依據(jù)，控制系統(tǒng)運(yùn)行的多種環(huán)節(jié)得以協(xié)調(diào)。智能化設(shè)備加快了資料數(shù)據(jù)的分析處理速度，模型的建立，有助于進(jìn)行電氣自動(dòng)化系統(tǒng)管理。電力系統(tǒng)已經(jīng)和人類(lèi)生活密不可分，運(yùn)行假設(shè)出現(xiàn)了問(wèn)題，對(duì)人類(lèi)的日常生活及工作，將造成嚴(yán)重的影響，甚至于威脅到人類(lèi)的生命財(cái)產(chǎn)。實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)控電氣自動(dòng)化設(shè)備，意義重大，設(shè)備運(yùn)行的參數(shù)得以實(shí)時(shí)分析及整理，安全隱患就能夠得到及時(shí)的發(fā)現(xiàn)，同時(shí)措施處理得當(dāng)，可以有效避免部分不應(yīng)該發(fā)生的事故。

2電氣自動(dòng)化運(yùn)用原則

2.1集中式監(jiān)控設(shè)計(jì)

在集中式監(jiān)控設(shè)計(jì)理念當(dāng)中，在電氣工程應(yīng)用方面有著便于運(yùn)行維護(hù)和操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。集中式監(jiān)控理念以一個(gè)中央處理器為主要的控制系統(tǒng)帶動(dòng)各個(gè)部分進(jìn)行電氣處理工作。在處理的過(guò)程中由于中央處理器的負(fù)荷過(guò)大，這種運(yùn)行方式會(huì)增加處理器的工作量，在一定程度上影響著處理器的工作速度，影響整個(gè)工程的工作效率。計(jì)算機(jī)主機(jī)監(jiān)控多個(gè)電氣工作對(duì)象，由于監(jiān)控對(duì)象數(shù)量的眾多以及電纜線(xiàn)數(shù)量的增多，使得主機(jī)的工作效率降低，間接影響整個(gè)工程的經(jīng)濟(jì)成本投入。在集中式監(jiān)控設(shè)計(jì)理念當(dāng)中會(huì)采用隔離刀閘閉鎖操作，在斷路器連接上面采用硬接線(xiàn)多方位設(shè)置。由于接觸點(diǎn)在連接上面會(huì)出現(xiàn)接觸不到位的狀況，會(huì)造成整個(gè)電氣工程的設(shè)備故障，使電氣工程的整個(gè)設(shè)備無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)，由于接線(xiàn)中二次接線(xiàn)具有較大的復(fù)雜性，連接上具有大量交錯(cuò)的部位，工作人員在檢修過(guò)程中的工作量較大，檢修過(guò)程較為繁瑣，整項(xiàng)工作較為復(fù)雜。

2.2遠(yuǎn)程監(jiān)控

一個(gè)計(jì)算機(jī)的終端同時(shí)監(jiān)控著多個(gè)不一樣空間的電氣設(shè)備，稱(chēng)為遠(yuǎn)程監(jiān)控，此方式能夠有效避免空間因素的制約，讓電氣工程靈活性明顯增加，確保各個(gè)不同地點(diǎn)的電氣設(shè)備能夠運(yùn)行穩(wěn)定，使得系統(tǒng)監(jiān)控成本得以降低。然而，遠(yuǎn)程監(jiān)控同樣有弊端，由于極易受限于通訊速度，但是電廠的通訊信息量通常是巨大的，遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備上的通訊往往不能滿(mǎn)足需要，在較大規(guī)模的工程，往往難以實(shí)現(xiàn)。因此，此技術(shù)只能應(yīng)用于規(guī)模相對(duì)較小型的電氣工程設(shè)備。

3電氣自動(dòng)化在電氣工程中的融合運(yùn)用

3.1電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化在電氣工程中的融合應(yīng)用

電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，主要依靠計(jì)算機(jī)、液晶顯示屏以及工作站建立調(diào)度體系，按照電力系統(tǒng)的運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)以及用戶(hù)的用電需求及時(shí)調(diào)整電量，以滿(mǎn)足不同時(shí)間的用電量需求，避免電力系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定情況。在選用電網(wǎng)調(diào)度設(shè)備時(shí)，根據(jù)電網(wǎng)環(huán)境安全指標(biāo)，應(yīng)對(duì)設(shè)備的型號(hào)、質(zhì)量以及安全性能進(jìn)行檢查，保證設(shè)備具備良好的抵抗外部環(huán)境干擾的能力，從而在運(yùn)行時(shí)保持良好的狀態(tài)。工作人員在運(yùn)用電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)過(guò)程中，可以通過(guò)移動(dòng)設(shè)備及時(shí)掌握電氣工程信息，根據(jù)信息下達(dá)調(diào)度指令，準(zhǔn)確預(yù)測(cè)電力系統(tǒng)的負(fù)荷狀態(tài)，若負(fù)荷狀態(tài)發(fā)生變動(dòng)，應(yīng)以滿(mǎn)足用戶(hù)用電需求為前提，及時(shí)調(diào)整電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，保證電力能源安全穩(wěn)定地傳輸?shù)接脩?hù)家中。

3.2變電站自動(dòng)化在電氣工程中的融合應(yīng)用

變電站自動(dòng)化作為一種具有綜合功能的計(jì)算機(jī)監(jiān)控裝置，可對(duì)自動(dòng)化裝置和信號(hào)系統(tǒng)、繼電保護(hù)和測(cè)量?jī)x表進(jìn)行重組和改進(jìn)，還可以利用現(xiàn)代電子技術(shù)對(duì)變電站的信號(hào)、設(shè)備裝置以及相關(guān)電路進(jìn)行監(jiān)控、調(diào)整、設(shè)定以及信息交流。由于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，使變電站綜合自動(dòng)化功能實(shí)現(xiàn)綜合化、系統(tǒng)構(gòu)成模塊化以及運(yùn)行管理智能化，保證了變電站的安全穩(wěn)定運(yùn)作。變電站在電氣工程中占有重要地位，承擔(dān)著改變電壓的工作，是整個(gè)電氣工程的核心。應(yīng)用自動(dòng)化可提高變電站的工作效率，如果輸入的電壓超過(guò)或低于標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，自動(dòng)化技術(shù)通過(guò)調(diào)控就會(huì)使輸出的電壓保持穩(wěn)定，因?yàn)槭褂昧穗娮有畔⒓夹g(shù)，所以現(xiàn)代電子綜合系統(tǒng)更加緊湊、方便。電氣自動(dòng)化的應(yīng)用也使變電站發(fā)生了翻天覆地的變化，變電站的運(yùn)行效率有了明顯的改善。

3.3發(fā)電廠自動(dòng)化在電氣工程中的融合應(yīng)用

發(fā)電廠的監(jiān)控系統(tǒng)是憑借太網(wǎng)、過(guò)程控制單元和相關(guān)數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)得以完成，布置形式為分層結(jié)構(gòu)。過(guò)程控制單元指實(shí)時(shí)工作的單元，憑借實(shí)時(shí)監(jiān)控運(yùn)行過(guò)程單元的脈沖量和熱電阻等數(shù)據(jù)，并且給于及時(shí)處理，最終完成整個(gè)工作過(guò)程的檢測(cè)和控制，由于控制系統(tǒng)屬于分散性質(zhì)，顯示及操作功能能夠得到集中。一個(gè)工作站存在兩種模式：一個(gè)是工程師，另外是運(yùn)行員。設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)為工程師工作站主要的職責(zé)，以便維護(hù)系統(tǒng)的工作運(yùn)轉(zhuǎn);接收實(shí)時(shí)的信息及對(duì)指令的發(fā)送為運(yùn)行員工作站的主要的職責(zé)，同時(shí)把整合的相關(guān)信息傳送給工程師工作站。電氣自動(dòng)化技術(shù)甚至于能夠生產(chǎn)過(guò)程動(dòng)態(tài)監(jiān)控設(shè)備，使得系統(tǒng)能夠相對(duì)比較安全穩(wěn)定運(yùn)行，也有利于工作人員進(jìn)行控制工作。

3.4與管理工作的融合運(yùn)用

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)取得了很好的成果，逐漸將其應(yīng)用在電氣工程管理工作上。電氣自動(dòng)化與電氣系統(tǒng)的融合可以在沒(méi)有人的參與下監(jiān)控電力系統(tǒng)中的所有設(shè)備，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中所存在的問(wèn)題，并及時(shí)進(jìn)行維護(hù)，從而保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，在一定程度還增加設(shè)備的使用的壽命。傳統(tǒng)的電力管理工作是由人工完成的，經(jīng)常會(huì)受到其他因素的影響而出現(xiàn)更多的錯(cuò)誤，在設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)還需要一一排查原因，所需要的時(shí)間比較長(zhǎng)，但是電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在管理工作中，可以減少錯(cuò)誤的出現(xiàn)，工作人員可以實(shí)時(shí)掌握電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，提升了電氣工程管理工作水平。

結(jié)束語(yǔ)

在電氣工程發(fā)展過(guò)程中，電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，不僅是電氣工程創(chuàng)新發(fā)展的動(dòng)力，而且是電氣工程不斷擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域的技術(shù)支撐。以電氣工程中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)形成的不同技術(shù)為參考標(biāo)準(zhǔn)，在電氣工程發(fā)展過(guò)程中，既能增強(qiáng)電氣工程的運(yùn)行能力，又能提高電氣工程的自動(dòng)化水平，為我國(guó)電氣工程自動(dòng)化發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，也為電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用積累豐富的經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]姜王杰.探討電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用[J].電子測(cè)試，2020（3）：120-121+115.

[2]呂穎利.電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用分析[J].湖北農(nóng)機(jī)化，2019（24）：89.

[3]謝陳強(qiáng).自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用[J].集成電路應(yīng)用，2020，37（1）：118-119.