電力工程電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用研究

周文鶴 高元將 王國(guó)駒 蘇志剛 黃明思 楊杰

摘要：迎著現(xiàn)代化信息技術(shù)的發(fā)展浪潮，我國(guó)正在進(jìn)行著飛速的發(fā)展與巨變。21世紀(jì)，自動(dòng)化技術(shù)正在影響著人們生活的方方面面。促進(jìn)著人們的生活向著更加智能、便捷、安全的方面發(fā)展，也使得工業(yè)生產(chǎn)上升到了一個(gè)全新的高度。通過自動(dòng)化技術(shù)的助力將會(huì)極大的促進(jìn)電氣自動(dòng)化工業(yè)的體系構(gòu)建、讓工業(yè)具備智能的管理控制能力。有效的提高生產(chǎn)效率、提升產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)省人力資源。本文就電氣自動(dòng)化控制的特點(diǎn)及自動(dòng)化技術(shù)在電力工程領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行具體分析，希望能夠?yàn)橹﹄娏﹄姎夤こ碳跋嚓P(guān)行業(yè)的發(fā)展提供參考性的建議。

關(guān)鍵詞： 電力工程;自動(dòng)化技術(shù);應(yīng)用研究

一、電氣自動(dòng)化控制的特點(diǎn)

電氣自動(dòng)化專業(yè)是一門新興學(xué)科。在我國(guó)20世紀(jì)50年代初，作為電氣信息領(lǐng)域的一類分支而迅速發(fā)展。該專業(yè)所覆蓋的行業(yè)領(lǐng)域廣，具有很強(qiáng)的普適性和泛用性。起初的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)非常簡(jiǎn)便，功能性較差。在研發(fā)出晶體管、場(chǎng)效應(yīng)管等電子器件后，結(jié)合了現(xiàn)代數(shù)學(xué)、矩陣代數(shù)為理論依據(jù)的弱電強(qiáng)電控制系統(tǒng)使得自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展，應(yīng)用性得到了極大的提升。因此該專業(yè)扎根我國(guó)，收到了廣泛的關(guān)注。很快就發(fā)展了起來。

目前電氣自動(dòng)化在生產(chǎn)企業(yè)中由于設(shè)備眾多、環(huán)境條件、電路電壓情況、設(shè)備運(yùn)行交互等等情況比較復(fù)雜，導(dǎo)致企業(yè)面臨生產(chǎn)效率、生產(chǎn)安全、設(shè)備管理、故障分析、維護(hù)保養(yǎng)等等方面的難題。電氣自動(dòng)化所需的設(shè)備應(yīng)當(dāng)裝到配電室與電機(jī)部。因?yàn)樽詣?dòng)化系統(tǒng)中有很多相關(guān)設(shè)備的部件、管道線路。在安裝操作的過程中也需要系統(tǒng)來處理大量相關(guān)信息，記錄歷史文件。這樣才可以確保系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中能夠及時(shí)的處理突發(fā)狀況。通過將人工智能技術(shù)引進(jìn)我們的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)，可以有效的彌補(bǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)中存在的不足和短板。人工智能的發(fā)展得益于電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持，不僅具備傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)技術(shù)的計(jì)算優(yōu)勢(shì)，其邏輯思維的能力也尤為突出。借助人工智能的這個(gè)優(yōu)勢(shì)可以有效提升系統(tǒng)運(yùn)行的精度，有效避免了人為操控系統(tǒng)、調(diào)試設(shè)備所帶來的風(fēng)險(xiǎn)。如果設(shè)備在運(yùn)行中出現(xiàn)故障，人工智能技術(shù)也可以進(jìn)行及時(shí)的發(fā)出警報(bào)并實(shí)時(shí)收集故障信息和異常數(shù)據(jù)。對(duì)于結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單、運(yùn)行模式單一的儀器設(shè)備，人工智能甚至可以做到自我排查校準(zhǔn)，直接提示故障源和相應(yīng)的處理措施。

再者，因?yàn)殡姎庾詣?dòng)化涉及許多的儀器設(shè)備，很多設(shè)備對(duì)于所處的環(huán)境條件也有要求。最常見的是對(duì)環(huán)境溫濕度條件的要求。將人工智能引入自動(dòng)化的系統(tǒng)，也可以對(duì)環(huán)境條件進(jìn)行控制和實(shí)時(shí)監(jiān)控。將溫度調(diào)控設(shè)備、濕度調(diào)控設(shè)備、中央空調(diào)、排風(fēng)設(shè)施、照明系統(tǒng)等等納入人工智能系統(tǒng)。由系統(tǒng)統(tǒng)一進(jìn)行調(diào)控，不僅僅能有效保障環(huán)境條件的適宜，確保儀器設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。還能夠在儀器設(shè)備暫停工作的時(shí)候關(guān)閉環(huán)境調(diào)控設(shè)備達(dá)到節(jié)能減排，節(jié)約成本的效果，時(shí)開時(shí)用，時(shí)關(guān)時(shí)停。

二、電力工程電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用分析

智能控制的應(yīng)用：得益于計(jì)算機(jī)信息技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，為電力系統(tǒng)中的電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)創(chuàng)新與技術(shù)突破帶來了新的方向。將智能控制技術(shù)與計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行融合，能夠在電網(wǎng)管理與運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)過程中發(fā)揮重要的作用。比如在電網(wǎng)運(yùn)行過程出現(xiàn)了異常情況，智能控制系統(tǒng)能夠及時(shí)進(jìn)行分析處理與信息反饋，幫助工作人員及時(shí)的判斷異常情況和可能發(fā)生故障的位置。相關(guān)工作人員能夠依照智能控制系統(tǒng)的反饋信息第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)異常情況，極大的提高了故障預(yù)警、故障排查工作的效率。為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供了有力的技術(shù)保障。

電網(wǎng)調(diào)度：隨著自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的不斷拓展，目前自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)成功應(yīng)用于我國(guó)電力電氣行業(yè)的許多領(lǐng)域。其中一項(xiàng)十分重要的應(yīng)用領(lǐng)域便是電網(wǎng)調(diào)度，電網(wǎng)調(diào)度在電力系統(tǒng)運(yùn)行中處于十分重要的地位。因此電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化控制技術(shù)也尤為重要，通過自動(dòng)化控制能夠顯著提升電網(wǎng)調(diào)度的便捷性和控制精度。工作人員也可以采取遠(yuǎn)程操控的方式來進(jìn)行操作，意味著相比于傳統(tǒng)的人工控制電網(wǎng)調(diào)度的方式而言，在高效性方面有了極大的進(jìn)步同時(shí)也保障了操作人員的安全性。自動(dòng)化技術(shù)在應(yīng)對(duì)電網(wǎng)調(diào)度、系統(tǒng)運(yùn)行中的超負(fù)荷情況時(shí)能夠提高整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)算速度，快速解決超負(fù)荷的問題。

（三）變電站的應(yīng)用：變電站是整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行的核心，同時(shí)也是電廠傳輸電力的樞紐。變電站的電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)直接關(guān)乎著整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，因此實(shí)現(xiàn)變電站設(shè)備的自動(dòng)化控制能夠?yàn)樽冸娬具\(yùn)行情況的實(shí)時(shí)掌控與設(shè)備的安全保障帶來顯著的提升。通過自動(dòng)化來控制變電站就可以減輕工作人員的壓力，將繁瑣復(fù)雜的工作交由自動(dòng)化技術(shù)來完成就可以為電力公司節(jié)省人力資源。公司應(yīng)當(dāng)充分認(rèn)識(shí)到自動(dòng)化技術(shù)的強(qiáng)大功能，注重對(duì)技術(shù)人員進(jìn)行自動(dòng)化控制技術(shù)方面的培訓(xùn)。提升員工的信息化專業(yè)素養(yǎng)和自動(dòng)化控制經(jīng)驗(yàn)對(duì)于企業(yè)的發(fā)展十分有利。在應(yīng)對(duì)變電站的突發(fā)情況時(shí)也能夠盡快采取應(yīng)對(duì)措施，將各方面的損失最小化。正是由于電氣自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，在一定程度上能夠防止設(shè)備出現(xiàn)異常現(xiàn)象。另一方假使變電站真的出現(xiàn)了異常，也能通過計(jì)算機(jī)操作進(jìn)行檢修。這不但減少了工人的工作量，還確保了電力工程的質(zhì)量。

綜上所述，自動(dòng)化技術(shù)在電力電氣工程行業(yè)的應(yīng)用具有巨大的作用和潛力，不斷深化現(xiàn)代信息技術(shù)與電力工程行業(yè)的結(jié)合，通過自動(dòng)化技術(shù)不斷開發(fā)出更多的功能性應(yīng)用會(huì)為電力工程的發(fā)展提供源源不斷的動(dòng)力。

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