電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用分析

曹軍玲 山東黃金礦業(yè)股份有限公司新城金礦

隨著社會經(jīng)濟的逐步發(fā)展，電氣自動化技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。其功能是將電氣設(shè)計與自動化技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)二者的有機結(jié)合，既能大大降低工程建設(shè)成本，又能促進工程建設(shè)效率的有效提高。但由于電氣自動化集成在電氣工程中的應(yīng)用還不成熟，在很多方面還存在一些問題，需要相關(guān)人員在實踐中積極改進和優(yōu)化電氣自動化技術(shù)，推動我國社會經(jīng)濟的發(fā)展進程，從而保證我國電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

一、電氣工程及其自動化技術(shù)的含義與設(shè)計

（一）電氣工程及其電氣自動化的含義

從專業(yè)角度看，電氣工程及其自動化包括電磁感應(yīng)定律，它是一門綜合性技術(shù)，是以計算機技術(shù)、電機技術(shù)和電氣技術(shù)為基礎(chǔ)的。研究者在家電領(lǐng)域必須有扎實的理論基礎(chǔ)，還要掌握家電的理論基礎(chǔ)。我們知道電氣工程自動化分別包括軟件和硬件。電氣工程及自動化技術(shù)的應(yīng)用，提高了生產(chǎn)自動化程度。以計算機技術(shù)和電氣電子技術(shù)為整體控制，借助技術(shù)手段完成全過程的管理和分析。可以說，該技術(shù)可以實現(xiàn)全過程控制、全過程系統(tǒng)控制的科學(xué)技術(shù)，完成信息的傳輸和處理?，F(xiàn)代科技革命把人們帶入了信息時代，電氣工程自動化技術(shù)是現(xiàn)代科技革命的產(chǎn)物。通過對電網(wǎng)理論和控制理論的系統(tǒng)設(shè)計和分析，為實際工作提供了很大的方便。當前生產(chǎn)方式的變化在一定程度上與電氣工程和自動化技術(shù)有關(guān)。

（二）電氣工程及其自動化技術(shù)的設(shè)計

在設(shè)計過程中，有兩個方面需要考慮。這兩個方面是前者所提到的軟件和硬件。軟件設(shè)計和硬件設(shè)計屬于兩個主要內(nèi)容，操作方法不同。在現(xiàn)實中，軟硬件的結(jié)合才能起到最終的作用，所以在設(shè)計過程中必須注意這兩個方面，認真細致。因為軟硬件不同，所以在設(shè)計過程中需要把握原則，需要注意不同的關(guān)注點，這一點應(yīng)該是大家都知道的。在硬件設(shè)計過程中，電子元器件的選擇非常重要。首先，根據(jù)實際需要確定系統(tǒng)所需的電子元器件，并制定具體清單。元器件的類型不同，在選型時要注意可行性研究，分析結(jié)果后再確定電子元器件的類型。為了保證系統(tǒng)的有效運行，有必要設(shè)置中央服務(wù)器。在購買服務(wù)器時，一定要選擇性價比高的產(chǎn)品，避免在市場上購買價格低廉的劣質(zhì)產(chǎn)品。中央服務(wù)器是核心，傳感器和控制器是輔助設(shè)備。在現(xiàn)實中，輔助設(shè)備和核心設(shè)備都非常重要。制度建設(shè)是一件非常復(fù)雜的事情。前期需要根據(jù)實際情況完成系統(tǒng)設(shè)計，并按照方案依次連接中央服務(wù)器控制器和傳感器。另外，還要做好線路連接。在設(shè)計過程中，員工要注意生產(chǎn)線的實際情況。軟件設(shè)計和硬件設(shè)計同等重要，相對而言，軟件設(shè)計更為復(fù)雜。一般來說，企業(yè)會與軟件公司合作，向軟件公司提出自己的需求。軟件公司根據(jù)實際需求設(shè)置自動化控制系統(tǒng)軟件。

在實際過程中，應(yīng)考慮硬件的使用周期，定期設(shè)置設(shè)備型號。在這個階段，軟件更新很快。即使在早期施工過程中選用最新的控制軟件，隨著時間的推移，技術(shù)也越來越先進，原有的軟件系統(tǒng)也落后。因此，在電氣工程及自動化設(shè)計中需要考慮軟件的更新問題。

二、電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用分析

（一）電網(wǎng)調(diào)度

電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用，使電力企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)對輸變電網(wǎng)絡(luò)的實時監(jiān)控，全面掌握各區(qū)域電力系統(tǒng)的運行信息，合理部署，全面提高管控效率和質(zhì)量。電力企業(yè)借助電氣自動化技術(shù)，構(gòu)建由信息點通道、站端、控制中心等組成的電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)，將電網(wǎng)調(diào)度中心、變電所終端、電廠等站點連接起來，實現(xiàn)信息的開放共享，并能協(xié)調(diào)各站點的電力生產(chǎn)信息、用戶用電信息，以及電力生產(chǎn)、輸電、配電、供電等，提高了電能利用率，避免了高峰時段電能容量過剩、供電不足的問題。

（二）發(fā)電廠分散控制

在電廠的運行管理和控制中，采用電氣自動化技術(shù)構(gòu)建分散式測控系統(tǒng)。系統(tǒng)采用分層分布式設(shè)計，由數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)、控制單元等組成，以太網(wǎng)、操作系統(tǒng)、ES、PCU等部分組成。在自動控制系統(tǒng)中，借助智能I/O 模塊和冗余I/O 總線，實現(xiàn)MCU 模塊通信；借助PCU，實時接收熱阻、開關(guān)量、變送器等傳輸信號，并對信號進行處理，獲取設(shè)備的運行狀態(tài)和參數(shù)信息，打印并傳輸，驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)執(zhí)行聯(lián)鎖保護、監(jiān)視控制等功能，ES、OS 等ES 可為工程師提供系統(tǒng)診斷、維護、組態(tài)修改等服務(wù)。在電廠分散控制中，借助電氣自動化技術(shù)，實現(xiàn)對關(guān)鍵線路和電氣設(shè)備的監(jiān)控，實時接收電氣信號，對信息進行處理和分析，掌握監(jiān)控部位的情況，采取相應(yīng)的控制措施，調(diào)整和控制計算機系統(tǒng)中的參數(shù)，提高系統(tǒng)的運行效率。分散測控系統(tǒng)是一個完整的結(jié)構(gòu)。主控、輸入、輸出模塊連接在一起，滿足人機通信的要求。在控制單元的幫助下，可以根據(jù)采集到的信息發(fā)出控制命令，并從控制站傳送到現(xiàn)場，以滿足調(diào)節(jié)機組運行的要求。