電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用研究

康東堯

摘要：電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用非常廣泛，使設(shè)備的自動(dòng)化程度得到很大的提升，而且設(shè)備的運(yùn)行安全、穩(wěn)定。但是我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用中，還有很多局限性，所以，應(yīng)該在對(duì)相關(guān)理論了解的基礎(chǔ)上，掌握電氣自動(dòng)化技術(shù)的主要特征，明確技術(shù)的發(fā)展方向，不斷的革新技術(shù)，科研人員要不斷的改造技術(shù)，才能確保技術(shù)更好的投入到使用中，提升工作效率。

關(guān)鍵詞：電氣工程;電氣自動(dòng)化;應(yīng)用

1 電氣自動(dòng)化的概念

電氣自動(dòng)化是電氣工程的一個(gè)分支，它涵蓋了從電氣開關(guān)設(shè)計(jì)到科學(xué)，技術(shù)和航空航天研究的所有內(nèi)容?？梢哉f(shuō)是無(wú)處不在。作為重要能源，電力發(fā)揮在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和人民生活水平有至關(guān)重要的作用。在新時(shí)代的發(fā)展和新技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)一步促進(jìn)電氣工程及其在中國(guó)的電氣自動(dòng)化水平的提高，并有效緩解資源的勞動(dòng)強(qiáng)度和浪費(fèi)。應(yīng)繼續(xù)研究自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用。代表著國(guó)民經(jīng)濟(jì)和人民生活水平。

2 電氣自動(dòng)化技術(shù)對(duì)電力工程的重要作用

2.1全面提升技術(shù)運(yùn)用能力

通過應(yīng)用電力電氣自動(dòng)化技術(shù)，能夠保證電力設(shè)備更加高效、經(jīng)濟(jì)和安全的運(yùn)行，從而提升供電能力，全面提升電能的質(zhì)量。在電力工程中應(yīng)用電力電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠從根本上提升電力系統(tǒng)的自動(dòng)化水平，并實(shí)現(xiàn)對(duì)電力設(shè)備和技術(shù)的升級(jí)，提升電力項(xiàng)目網(wǎng)絡(luò)化的控制能力，全面提升技術(shù)的應(yīng)用能力。

2.2提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性

在電力工程中應(yīng)用電力電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠更好的保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，通過和計(jì)算機(jī)技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用，可以更好的進(jìn)行設(shè)備的維修和保養(yǎng)工作，保證設(shè)備的運(yùn)行安全。在進(jìn)行設(shè)備的維修和保養(yǎng)時(shí)，通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行操作就可以達(dá)到維護(hù)要求，使繁多、艱巨的維修管理任務(wù)變得簡(jiǎn)單，有效的降低故障發(fā)生率，防止電力事故的發(fā)生，保證供電的穩(wěn)定性。

2.3保證電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行

應(yīng)用電力電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠有效的管理電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)，對(duì)需要的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)有效的整理和分析，從而更好的掌控電力系統(tǒng)的運(yùn)行過程，提前預(yù)知并有效解決電力系統(tǒng)中存在的影響系統(tǒng)穩(wěn)運(yùn)行的問題，提升電力系統(tǒng)的管理效果。并且通過自動(dòng)化技術(shù)，提升對(duì)電力設(shè)備和技術(shù)的管控能力，更好的保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

3 電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用

3.1在發(fā)電企業(yè)中的應(yīng)用

進(jìn)入二十一世紀(jì)以后，中國(guó)的電氣自動(dòng)化水平不斷提升，和過去相比得到了天翻地覆的進(jìn)步。在這種情況下，已經(jīng)有越來(lái)越多的人開始認(rèn)識(shí)到電氣自動(dòng)化技術(shù)與電氣工程相結(jié)合的重要意義。放眼電力系統(tǒng)發(fā)展我們可以看出，電氣自動(dòng)化的分散化測(cè)控在電力能源生產(chǎn)方面有著不可替代的作用。具體來(lái)說(shuō)，從構(gòu)造角度上說(shuō)，分散化測(cè)控是一種分層分布的控制手段，其借助過程控制單元等諸多要素完成信號(hào)的處理。其中，過程控制單元能夠接收脈沖量、熱電等信號(hào)，并且借助計(jì)算機(jī)技術(shù)完成信號(hào)處理，同時(shí)對(duì)信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)化運(yùn)算，最終通過打印機(jī)等設(shè)備將參數(shù)以書面形式顯示出來(lái)，保證數(shù)據(jù)信號(hào)的快速轉(zhuǎn)換以及運(yùn)算，從而有效提升發(fā)電企業(yè)測(cè)量控制的效果，從根本上保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。除此之外，電氣自動(dòng)化技術(shù)還能夠?qū)崿F(xiàn)人機(jī)接口的通訊服務(wù)，主要實(shí)現(xiàn)部件為主控模塊以及總線模塊等。將指令通過過程控制單元傳輸?shù)焦ぷ鳜F(xiàn)場(chǎng)，從而使一線技術(shù)操作人員能夠有針對(duì)性的完成機(jī)組的檢修以及調(diào)整，這樣一來(lái)，電氣系統(tǒng)的養(yǎng)護(hù)工作質(zhì)量將會(huì)得到質(zhì)的飛躍，工作人員的工作效率也將會(huì)得到有效的提升。

3.2 在電網(wǎng)調(diào)度過程的應(yīng)用

在電氣工程中，電網(wǎng)調(diào)度是一個(gè)重要的工作環(huán)節(jié)。電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行情況是根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)的工作參數(shù)加以分析得到，然后再通過數(shù)據(jù)調(diào)度的方式滿足電網(wǎng)系統(tǒng)正常工作的數(shù)據(jù)要求，同時(shí)起到維護(hù)系統(tǒng)的作用。電氣自動(dòng)化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中的具體應(yīng)用內(nèi)容為：依據(jù)電網(wǎng)調(diào)度的核心參數(shù)信息，合理管理應(yīng)用涉及到的相關(guān)儀器，進(jìn)行良好控制，更好地提升電網(wǎng)調(diào)動(dòng)的實(shí)效性。

3.3在變電站中的應(yīng)用

從某種意義上來(lái)說(shuō)，電氣自動(dòng)化技術(shù)與變電站日常運(yùn)行的結(jié)合，除了能夠把過去落后的人工監(jiān)控淘汰掉之外，還能夠很好的增強(qiáng)變電站監(jiān)控的質(zhì)量，保證變電站運(yùn)營(yíng)維護(hù)的工作效率。不需要工作人員始終進(jìn)行監(jiān)控和看護(hù)，可以自行完成監(jiān)控和運(yùn)營(yíng)維護(hù)的功能，為電力工程的整體進(jìn)步提供了可能性。實(shí)際上來(lái)說(shuō)，電氣自動(dòng)化技術(shù)在變電站中的應(yīng)用，有利于完整的控制和監(jiān)測(cè)變電站的整體運(yùn)行情況，及時(shí)的找出可能出現(xiàn)問題的位置，確保變電站的穩(wěn)定工作。換而言之，如果我們以變電站的工作情況為出發(fā)點(diǎn)，那么實(shí)際上利用了電氣自動(dòng)化技術(shù)之后，過去的電磁化裝置基本就被淘汰了，在監(jiān)督和控制變電站的實(shí)際工作情況的基礎(chǔ)上，確保操作流程的精細(xì)化和標(biāo)準(zhǔn)化。另外，在信息共享這部分內(nèi)容上，電氣自動(dòng)化技術(shù)主要是通過電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，代替了落后的電纜信號(hào)，大大的提升了信號(hào)的傳輸速度的同時(shí)也保證了信息的安全性。更重要的是，變電站的控制和統(tǒng)計(jì)也能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化，這有利于變電站智能化運(yùn)行的達(dá)成，讓變電站工作在未來(lái)得以變得更加的優(yōu)質(zhì)和高效，從深遠(yuǎn)角度來(lái)說(shuō)，這也是中國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)自動(dòng)化發(fā)展的一個(gè)重要突破，具有里程碑式的意義。

3.4集中控制

在電氣工程運(yùn)行階段，一般需要很多的設(shè)備一起參與到工作當(dāng)中，并且每一個(gè)設(shè)備所產(chǎn)生的功率、所需的電壓都存在著一定的差異，在傳統(tǒng)的電氣工程運(yùn)作的過程中沒有辦法將他們集中統(tǒng)一起來(lái)管理，只能每個(gè)設(shè)備單獨(dú)的運(yùn)行，所以整個(gè)工程會(huì)產(chǎn)生極大的耗能，也就會(huì)產(chǎn)生較高的成本。集中控制上線運(yùn)行，一般需要借助現(xiàn)場(chǎng)總線來(lái)實(shí)現(xiàn)與硬件管理、控制系統(tǒng)和軟件操作的有效連接。集中控制的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了耗能的縮減和成本的下降，同時(shí)對(duì)整體的電氣工程運(yùn)行安全性奠定了良好的基礎(chǔ)。

3.5 在線監(jiān)控

電氣工程在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)這樣或者那樣的情況也屬情理之中的，在傳統(tǒng)的電氣工程運(yùn)行中，其監(jiān)控主要是通過人工進(jìn)行檢查，這樣就產(chǎn)生了許多的問題，誘發(fā)故障監(jiān)控的滯后性，導(dǎo)致一些故障無(wú)法得到及時(shí)、有效的處理，不僅會(huì)對(duì)電氣工程運(yùn)行產(chǎn)生不利影響，而且還會(huì)降低電氣工程運(yùn)行效率。實(shí)際上，電氣化工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的投入運(yùn)營(yíng)主要的優(yōu)點(diǎn)就是可以進(jìn)行實(shí)時(shí)的在線監(jiān)測(cè)，這樣在出現(xiàn)故障或者危險(xiǎn)的情況下，自動(dòng)化控制系統(tǒng)就會(huì)第一時(shí)間啟動(dòng)故障報(bào)警，并且會(huì)通過系統(tǒng)準(zhǔn)確的檢測(cè)是那一部分發(fā)生了故障，在很大的程度上為檢修贏得了寶貴的時(shí)間。

4 ?電氣自動(dòng)化在電氣工程中運(yùn)用的問題及建議

電氣自動(dòng)化雖然在電氣工程的運(yùn)用過程中發(fā)揮了巨大的作用，但是在實(shí)踐過程中依然存在一些問題，目前主要有以下兩方面的問題：（1）自動(dòng)化技術(shù)提高了電氣設(shè)備的運(yùn)行效率，保障了整個(gè)電氣工程的運(yùn)作水平，但是電氣自動(dòng)化設(shè)備的安裝以及更新?lián)Q代方面卻還是比較落后的;（2）在啟動(dòng)運(yùn)行之前，電氣自動(dòng)化設(shè)備需要較長(zhǎng)的程序準(zhǔn)備時(shí)間，故而一定程度上影響了生產(chǎn)的進(jìn)度。

鑒于以上情況，可以從以下幾個(gè)方面提出改進(jìn)措施：（1）不斷優(yōu)化電氣設(shè)備的啟動(dòng)程序，使其能夠加快運(yùn)轉(zhuǎn)效率，更好的保證生產(chǎn)進(jìn)度。（2）在電氣施工現(xiàn)場(chǎng)，應(yīng)該配備適當(dāng)數(shù)量的專業(yè)維修人員，以保證設(shè)備正常運(yùn)行，提高施工效率。（3）電氣自動(dòng)化技術(shù)目前的應(yīng)用模式雖已經(jīng)較為成熟，但后續(xù)的技術(shù)研發(fā)工作還是要持續(xù)跟進(jìn)，這樣才能使電氣系統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)的自動(dòng)化水平不斷提升，保證電氣設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，盡快實(shí)現(xiàn)從遠(yuǎn)程監(jiān)控到無(wú)人作業(yè)的智能轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)電氣工程的長(zhǎng)遠(yuǎn)高效發(fā)展。

5 結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)，電力技術(shù)不斷取得突破，電氣自動(dòng)化成為了電力行業(yè)發(fā)展的焦點(diǎn)。所謂的電氣自動(dòng)化指的就是，通過運(yùn)用當(dāng)前一切可以借助的先進(jìn)科技，對(duì)電力系統(tǒng)各個(gè)方面實(shí)施嚴(yán)密的監(jiān)控，進(jìn)而確保系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行。就目前而言，電氣自動(dòng)化技術(shù)已然被使用在了各個(gè)行業(yè)，故而，只有對(duì)其有一個(gè)全面的理解，才能發(fā)揮它的最大價(jià)值，繼而獲取最大的經(jīng)濟(jì)收益。

參考文獻(xiàn)：

[1]厲彥江.電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用[J/OL].電子技術(shù)與軟件工程，2019（12）：129.

[2]呂波.電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用[J/OL].當(dāng)代化工研究，2019（06）：187-188.

[3]鄒貴鵬.淺談自動(dòng)化電氣工程技術(shù)要點(diǎn)[J].山東工業(yè)技術(shù)，2019（19）：132.