淺談電氣的自動(dòng)化在電氣工程中融合運(yùn)用

楊寧

【摘要】將自動(dòng)化技術(shù)與電氣技術(shù)相融合，能夠有效推動(dòng)電氣工程的現(xiàn)代化發(fā)展，在自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用下，電氣工程的運(yùn)作質(zhì)量能夠得到顯著提升，效率得到明顯的提高，進(jìn)而使電氣工程和電氣自動(dòng)化在新時(shí)代的快速發(fā)展下，形成相互影響、相互依托的鉚合關(guān)系。本文結(jié)合電氣自動(dòng)化和電氣工程的理論概述，探析電氣自動(dòng)化在電氣工程中的設(shè)計(jì)理念，提出電氣自動(dòng)化的融合應(yīng)用策略。

【關(guān)鍵詞】電氣自動(dòng)化;電氣工程;融合運(yùn)用

自人類社會(huì)進(jìn)入電氣化時(shí)代以來(lái)，電氣設(shè)備的出現(xiàn)和大量應(yīng)用推動(dòng)了社會(huì)生產(chǎn)力的進(jìn)步，也促進(jìn)了電氣自動(dòng)化技術(shù)的飛速發(fā)展。電氣自動(dòng)化技術(shù)具有系統(tǒng)化、自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)，因而越來(lái)越多地應(yīng)用在電氣工程領(lǐng)域，應(yīng)用價(jià)值顯著。為了使電氣工程更好地服務(wù)各行各業(yè)，人們有必要將電氣自動(dòng)化技術(shù)與電氣工程完美結(jié)合，更好地推動(dòng)電氣工程建設(shè)。

1、電氣自動(dòng)化應(yīng)用的重要作用

在現(xiàn)階段我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的背景下，綜合國(guó)力有了明顯提升，極大程度上帶動(dòng)了各行各業(yè)向著現(xiàn)代化的方向推進(jìn)發(fā)展。目前，智能化在人們的生產(chǎn)生活中的影響越發(fā)顯著，因此推動(dòng)智能化發(fā)展成為我們研究和探索的重點(diǎn)問(wèn)題。所謂智能化指的是機(jī)械設(shè)備在工作過(guò)程中按照人類思想要求進(jìn)行活動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)人力的解放，推進(jìn)工作項(xiàng)目的高效運(yùn)行和發(fā)展。當(dāng)前電氣工程已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了技術(shù)和設(shè)備的智能化發(fā)展，比如在電氣設(shè)備中對(duì)故障的診斷等等。從某種程度而言，智能化設(shè)備的應(yīng)用和發(fā)展不僅實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)分析速度的提升，而且還能為電氣自動(dòng)化發(fā)展和系統(tǒng)管理提供幫助。當(dāng)前人們的生活與電力系統(tǒng)之間的聯(lián)系越發(fā)緊密，如果電力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，很可能對(duì)人們的生產(chǎn)生活造成負(fù)面影響，嚴(yán)重地還將直接威脅群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行監(jiān)督管理是一項(xiàng)非常重要的工作。只有保證對(duì)數(shù)據(jù)參數(shù)的合理性分析，才能最大程度上發(fā)現(xiàn)隱藏的安全隱患，避免工程中不必要的安全隱患。此外電子自動(dòng)化技術(shù)還能對(duì)設(shè)備反常參數(shù)進(jìn)行分析，在充分掌握問(wèn)題原因的基礎(chǔ)上，為電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行提供合理化保障。

2、理論基礎(chǔ)

電氣自動(dòng)化并不是近幾年才誕生的新理論，早在20世紀(jì)，我國(guó)就已經(jīng)對(duì)該理論有所討論和研究，并將其總結(jié)為涉及多個(gè)學(xué)科的技術(shù)，包括語(yǔ)言學(xué)、信息學(xué)等，這些學(xué)科都是構(gòu)成電氣自動(dòng)化技術(shù)的理論基礎(chǔ)，也因此，該技術(shù)具有復(fù)雜性的特點(diǎn)，所以難以學(xué)習(xí)和掌握，需要研究的內(nèi)容也比較多。目前，從我國(guó)的發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，電氣自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)正在不斷進(jìn)步和完善，技術(shù)也日臻成熟。在電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的過(guò)程中，我國(guó)相關(guān)行業(yè)也隨之進(jìn)步發(fā)展，其在電氣工程中的應(yīng)用作用尤為明顯。

3、電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)

3.1技術(shù)涵蓋面廣

電氣自動(dòng)化技術(shù)涉及的學(xué)科非常廣泛，是一種多學(xué)科交叉的技術(shù)，隨著相關(guān)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，其專業(yè)化程度更高。就現(xiàn)階段而言，其更多地依賴電子信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)。因此，在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，硬件就顯得非常重要，它是電氣自動(dòng)化技術(shù)的物質(zhì)基礎(chǔ)。軟件對(duì)于電氣自動(dòng)化技術(shù)來(lái)說(shuō)也有重要意義，其決定了電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行效果。因此，人們要結(jié)合詳細(xì)的使用情況來(lái)設(shè)計(jì)不同的技術(shù)實(shí)施方案。

3.2對(duì)電子技術(shù)有較強(qiáng)的依賴性

現(xiàn)如今，電子自動(dòng)化技術(shù)要為電子器件提供服務(wù)，所以比較依賴電子技術(shù)。在常用的電子自動(dòng)化系統(tǒng)中，需要利用計(jì)算機(jī)發(fā)射電子信號(hào)，各個(gè)部件傳感器也要利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，并且連接網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)，應(yīng)用微型電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算與優(yōu)化，全面提升系統(tǒng)的運(yùn)行效率和質(zhì)量。

3.3自我調(diào)節(jié)性能強(qiáng)

電氣自動(dòng)化技術(shù)可以大幅度地減少電力系統(tǒng)的響應(yīng)和時(shí)間，以便隨時(shí)隨地調(diào)整電力系統(tǒng)，極大地提高了電力系統(tǒng)的工作性能，確保其穩(wěn)定、安全地運(yùn)行。此外，智能控制器的使用為電氣自動(dòng)化系統(tǒng)添加了自我調(diào)節(jié)目的，可以打破空間限制，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離調(diào)控。這種實(shí)時(shí)遠(yuǎn)距離自我調(diào)節(jié)功能也為電力系統(tǒng)的自動(dòng)化調(diào)控提供了技術(shù)支持。

4、電氣工程中自動(dòng)化的融合應(yīng)用

4.1在分散測(cè)控中的應(yīng)用

通常來(lái)講，發(fā)電廠的測(cè)控系統(tǒng)普遍采用層級(jí)結(jié)構(gòu)，具體包括控制單元、工作站、通訊網(wǎng)及以太網(wǎng)等重要組成部分。在電力生產(chǎn)的過(guò)程中，將電氣自動(dòng)化融入到控制單元里，能夠有效地對(duì)設(shè)備運(yùn)行中所呈現(xiàn)的關(guān)聯(lián)參數(shù)和相關(guān)函數(shù)進(jìn)行信號(hào)傳遞，檢測(cè)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，進(jìn)而結(jié)合檢查結(jié)構(gòu)，帶動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力生產(chǎn)的保護(hù)、檢測(cè)及監(jiān)控。在這個(gè)過(guò)程中，可適當(dāng)選用遠(yuǎn)程化電氣設(shè)計(jì)理念，不過(guò)在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)電力生產(chǎn)的實(shí)際狀況，明確電氣設(shè)備的監(jiān)控條件，將自動(dòng)維護(hù)、自動(dòng)調(diào)節(jié)及自動(dòng)檢查等裝置融入到設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)中，從而當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障或問(wèn)題時(shí)，會(huì)啟動(dòng)相應(yīng)的保障裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的有效保護(hù)和監(jiān)控。

4.2在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用

電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化需要在服務(wù)器和系統(tǒng)幫助下進(jìn)行，在合理的經(jīng)濟(jì)調(diào)度作用下，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全和穩(wěn)定運(yùn)行。此外，在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析過(guò)程中，可以更有效地進(jìn)行系統(tǒng)負(fù)荷能力預(yù)測(cè)，從而幫助工作人員精準(zhǔn)掌握事故發(fā)生的位置，在切實(shí)提升故障排除能力的基礎(chǔ)上，提升電網(wǎng)調(diào)度工作效率，為數(shù)據(jù)信息準(zhǔn)確性提升奠定良好基礎(chǔ)。在過(guò)往工作研究中可知，傳統(tǒng)技術(shù)中的電網(wǎng)調(diào)度能力比較低，一旦電網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題，很可能引發(fā)大規(guī)模停電，并且工作人員只有對(duì)事故發(fā)生原因進(jìn)行明確后才能進(jìn)行針對(duì)性的維修，會(huì)出現(xiàn)人力資源和時(shí)間資源的明顯浪費(fèi)。而電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可以有效提升電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，在數(shù)據(jù)庫(kù)幫助下，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)今后某一時(shí)間段電網(wǎng)系統(tǒng)的評(píng)估，因而是對(duì)用電量進(jìn)行平衡的重要手段。在這一過(guò)程中即便發(fā)生用電故障，在系統(tǒng)幫助下也可以精準(zhǔn)掌握故障位置，幫助工作人員迅速進(jìn)行故障排除，最大程度上降低和控制工程項(xiàng)目發(fā)生的損失。同時(shí)，通過(guò)對(duì)電氣設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，不僅能有效進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集和分析，而且能幫助工作人員及時(shí)掌握潛在風(fēng)險(xiǎn)，因而也是預(yù)防風(fēng)險(xiǎn)的重要手段。此外，這一技術(shù)本身具備較強(qiáng)靈活性，能在最大程度上降低經(jīng)濟(jì)損失，為相關(guān)電氣企業(yè)實(shí)現(xiàn)維護(hù)費(fèi)用成本的管控。

4.3變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用

作為電力變換場(chǎng)所，變電站可以利用電氣自動(dòng)化技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)行維護(hù)和安全監(jiān)管。變電站不僅可以利用總線監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)各個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控，打破傳統(tǒng)的人力監(jiān)控模式，節(jié)約運(yùn)行成本，提升運(yùn)行效率，還可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)隨地進(jìn)行監(jiān)控，確保各項(xiàng)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，使得無(wú)人值班的管理模式成為可能。但是，就應(yīng)用現(xiàn)狀來(lái)看，仍有一系列技術(shù)問(wèn)題急需解決。

結(jié)語(yǔ)：

將電氣自動(dòng)化融合運(yùn)用到電氣工程中，能夠有效地提升電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定性和有效性，增強(qiáng)電氣系統(tǒng)的運(yùn)行效率和質(zhì)量，為電氣工程提供平穩(wěn)的、安全的保障服務(wù)。然而現(xiàn)階段，我國(guó)電氣自動(dòng)化依舊處于摸索和探究階段，在應(yīng)用層面上，還不夠成熟，然而伴隨電氣自動(dòng)化的研究和發(fā)展的不斷深入，自動(dòng)化終將得到完善和發(fā)展，繼而為電氣工程的現(xiàn)代化、自動(dòng)化、智能化及信息化發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]羅鋒.電氣工程及其自動(dòng)化的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)分析[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2019（35）：95-96.

[2]梁孝偉，劉春瑞.電氣工程及其自動(dòng)化中存在的問(wèn)題及解決措施[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2019（35）：183-184.

[3]徐德睿.電氣自動(dòng)化在電氣工程中的融合運(yùn)用策略研究[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2019（35）：194-195.

[4]沈靜雯.淺析智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用[J].電子測(cè)試，2019（24）：137-138+120.

[5]李曉莉.電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用研究[J].湖北農(nóng)機(jī)化，2019（23）：85.