電氣工程及其自動(dòng)化存在的問(wèn)題及解決措施

丁亞峰

摘要：我國(guó)的現(xiàn)代化工業(yè)體系從無(wú)到有，再到今天的迅猛發(fā)展，取得的成果令人矚目。從我國(guó)獨(dú)立制造第一臺(tái)拖拉機(jī)再到如今航空航天、汽車(chē)制造等 領(lǐng)域取得輝煌成就，電氣工程發(fā)揮了巨大的作用。當(dāng)今工業(yè)化逐步向自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展，電氣工程自動(dòng)化已經(jīng)成為發(fā)展的方向。通過(guò)工作中的電氣 自動(dòng)化實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，系統(tǒng)梳理自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用，并對(duì)相關(guān)論述做出比較和分析。

關(guān)鍵詞：電氣工程;自動(dòng)化;問(wèn)題及措施

引言

社會(huì)的進(jìn)步推動(dòng)著電氣技術(shù)的發(fā)展，電氣技術(shù)的不斷發(fā)展同樣也在促 進(jìn)著社會(huì)的進(jìn)步。目前，我國(guó)的電氣技術(shù)無(wú)論是從技術(shù)層面還是從人才培 養(yǎng)層面都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了飛速發(fā)展，未來(lái)隨著電氣技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)和完善，以及人才培養(yǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，電氣工程及其自動(dòng)化的發(fā)展前景將會(huì)更加 廣闊。

1 電氣自動(dòng)化控制應(yīng)用在礦產(chǎn)生產(chǎn)的必要性

1.1 降低成本，提升安全性

由于電氣自動(dòng)化技術(shù)具有廣泛的覆蓋范圍、高效的集成效率等特征，極大的滿足了各個(gè)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)的需要，基于其特征，廣泛的應(yīng)用性便成為其 應(yīng)有之義。在儀表和技術(shù)方面引用該項(xiàng)技術(shù)，能最大限度地滿足生產(chǎn)的需 求，對(duì)形成礦產(chǎn)生產(chǎn)控制系統(tǒng)具有重大的作用。我國(guó)作為世界上占地面積 巨大的國(guó)家之一，其地域廣闊、礦產(chǎn)資源豐富的特點(diǎn)，是我國(guó)礦產(chǎn)生產(chǎn)的 一大優(yōu)勢(shì)。但地域遼闊這一特點(diǎn)，也促使礦產(chǎn)開(kāi)采面臨著地貌差異較大、 變化較快等特點(diǎn)，其礦產(chǎn)開(kāi)采的難度增大。于此同時(shí)，礦產(chǎn)開(kāi)采不是一朝 一夕的事情，其開(kāi)采的時(shí)間較長(zhǎng)，在此期間，要面臨開(kāi)采方式和手段的改 變，加大長(zhǎng)期礦產(chǎn)開(kāi)采的難度。因此，有效的礦產(chǎn)開(kāi)采控制技術(shù)，是實(shí)現(xiàn) 礦產(chǎn)安全、高效生產(chǎn)的必然要求。將電氣自動(dòng)化控制技術(shù)，應(yīng)用于礦產(chǎn)開(kāi) 采過(guò)程，以其超高的靈活性和穩(wěn)定性提升開(kāi)采效率，增強(qiáng)開(kāi)采的安全性。

1.2 實(shí)時(shí)監(jiān)控電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。

將電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)中能夠促使電力系統(tǒng)運(yùn)行管理得到 加強(qiáng)，同時(shí)電力的輸送機(jī)制也得到了良好保障。具體體現(xiàn)在電力系統(tǒng)運(yùn)行 的監(jiān)控方面，運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)能夠促使電力系統(tǒng)從靜態(tài)監(jiān)控發(fā)展為動(dòng)態(tài)監(jiān) 控，這種動(dòng)態(tài)監(jiān)控是自動(dòng)化技術(shù)融合計(jì)算機(jī)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的統(tǒng)籌應(yīng)用，其應(yīng)用效果能夠使得電力從出廠到供給全過(guò)程得到實(shí)時(shí)監(jiān)控和保障。如果 在自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行前預(yù)先設(shè)置相關(guān)監(jiān)控參數(shù)，就能夠讓電力系統(tǒng)的全過(guò)程 運(yùn)行得到監(jiān)控，將這些監(jiān)控得到的數(shù)據(jù)反饋到計(jì)算機(jī)顯示器上，也就是通 常所說(shuō)的技術(shù)屏，技術(shù)人員再通過(guò)技術(shù)屏上的數(shù)據(jù)分析得出當(dāng)前電力系統(tǒng) 運(yùn)行狀態(tài)。這種監(jiān)控機(jī)制的效率非常高，在電力系統(tǒng)全過(guò)程運(yùn)行中某一環(huán) 節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)能夠第一時(shí)間進(jìn)行反饋，然后工作人員能夠在第一時(shí)間進(jìn)行 搶修，也極大地方面了電力系統(tǒng)維護(hù)環(huán)節(jié)。因此，電力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性 得到保障。

2 我國(guó)電氣工程及其自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀

電氣工程學(xué)科已有近 200 年的發(fā)展歷史，是一個(gè)有著廣泛應(yīng)用前景的?學(xué)科，其涵蓋電機(jī)與電器、電力系統(tǒng)、高電壓與絕緣技術(shù)、電力電子、電?工理論與新技術(shù)等五個(gè)專(zhuān)業(yè)。近年來(lái)，依托電氣自動(dòng)化技術(shù)，電能的生產(chǎn)、 傳輸、分配、使用等的穩(wěn)定性和智能化都得到了極大的提高。通信技術(shù)、?傳感測(cè)量技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)以及能源電力技術(shù)是當(dāng)前電氣智能化的核心?技術(shù)。智能化的技術(shù)手段在電氣技術(shù)中的應(yīng)用，進(jìn)一步提高了電網(wǎng)維護(hù)過(guò)?程中的安全性，減小了運(yùn)維成本，同時(shí)也是標(biāo)志著我國(guó)電氣自動(dòng)化邁入了?新的臺(tái)階。電氣技術(shù)的智能化已廣泛應(yīng)用于電能的輸送、電能的分配、電?能的檢測(cè)系統(tǒng)中。例如，當(dāng)電能輸送網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時(shí)調(diào)度中心將收到大量?的信息，這其中包括很多不確定的信息（自動(dòng)保護(hù)裝置的拒動(dòng)、誤動(dòng)以及?信息畸變或者丟失等），因此，調(diào)度人員很難根據(jù)這些信息判斷輸電線路故?障的類(lèi)型和具體的故障位置?；谶@一問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家學(xué)者提出了專(zhuān)家?系統(tǒng)、粗糙集理論、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊集理論、貝葉斯網(wǎng)絡(luò)、Petri 網(wǎng)等，其中不少方法被應(yīng)用到工程實(shí)際，并取得了顯著的成果。隨著智能電網(wǎng)建?設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，特高壓輸電、清潔能源發(fā)電等技術(shù)的不斷發(fā)展，以及?全球能源互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步推進(jìn)，電氣技術(shù)的智能化將在電力系統(tǒng)中得到更?廣泛的應(yīng)用。

3 自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐

3.1 進(jìn)行故障檢修等工作

電氣工程自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)的維修與檢測(cè)中同樣能夠發(fā)揮重要作 用。電力系統(tǒng)的運(yùn)行會(huì)受到多種不良因素的影響，并且電力系統(tǒng)是一個(gè)由 許多設(shè)備、模塊等構(gòu)成的整體系統(tǒng)，一旦出現(xiàn)某個(gè)設(shè)備故障，將會(huì)影響整 個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和安全性能。傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)維護(hù)方式往往是采用 人工維修的方式，不僅檢修速度慢、檢修過(guò)程煩瑣，甚至可能會(huì)對(duì)檢修人 員的人身安全造成威脅。在檢修的過(guò)程中，有時(shí)需要切斷電源進(jìn)行操作，這就會(huì)造成停止供電等問(wèn)題，對(duì)區(qū)域的工業(yè)及消費(fèi)行業(yè)等造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì) 損失，并且還會(huì)影響居民的生產(chǎn)生活。通過(guò)使用電氣工程自動(dòng)化技術(shù)能夠 對(duì)電力系統(tǒng)的故障快速、精確地定位，不僅能夠代替大部分人工工作，提 高檢修效率，還能夠保障檢修人員的人身安全。不僅如此，利用電氣工程 自動(dòng)化技術(shù)還能夠?qū)收闲畔⑦M(jìn)行收集，為后續(xù)的維修工作等提供數(shù)據(jù)分 析的信息基礎(chǔ)。通過(guò)引進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)，能夠模擬故障情況，從而在故障發(fā) 生時(shí)能夠及時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)比對(duì)等，避免了資源的浪費(fèi)。同時(shí)在檢修過(guò)程中，可以借助人工智能系統(tǒng)對(duì)出現(xiàn)問(wèn)題的故障部位進(jìn)行定位，并且能夠?qū)^(qū)域?的檢測(cè)數(shù)據(jù)傳輸至控制中心，從而提高故障排查效率。并且通過(guò)自動(dòng)化技 術(shù)能夠?qū)⒐收闲畔⒌妊杆賯鬟f到維修人員手中，方便維修人員選擇合適的 維修方案，不僅節(jié)省了不必要的維護(hù)成本，同時(shí)也節(jié)省了維修所用的時(shí)間，同時(shí)還能夠加快供電速度，減少由于停電造成的經(jīng)濟(jì)損失。

3.2 在變電站中的應(yīng)用。

變電站是我國(guó)電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施和重要工作環(huán)節(jié)，保證高壓輸電，使居民能夠長(zhǎng)久穩(wěn)定的使用生活用電都需要變電站來(lái)完成。變電站的工作 性質(zhì)就是對(duì)輸電電壓進(jìn)行增幅和降幅，使輸送來(lái)的電量的電壓能夠滿足實(shí) 際的需求。傳統(tǒng)的變電站工作危險(xiǎn)性較高，也對(duì)相關(guān)工作人員提出了較為 嚴(yán)格的技術(shù)要求，變電站工作是電氣機(jī)械工程中的重要工作環(huán)節(jié)。電氣自 動(dòng)化技術(shù)在變電站中的普及，使得人工工作被大幅度取代，并且這種智能 化的變電方式，也能夠提升變電過(guò)程中所用技術(shù)的精準(zhǔn)度，同時(shí)促進(jìn)工作 效率的提升。電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)ψ冸娬局械膶?shí)際工作情況進(jìn)行 全面監(jiān)控，取代了原有的人工監(jiān)控和電磁感應(yīng)監(jiān)控，從而大大保證了變電 站的工作安全。

結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和人民生活質(zhì)量的快速提升，電氣行業(yè)對(duì)我國(guó) 經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要性日益凸顯，對(duì)于保障我國(guó)民生生活以及工業(yè)、農(nóng)業(yè)、服 務(wù)業(yè)等行業(yè)發(fā)展都起著重要作用。電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行直接影響我國(guó)供電 穩(wěn)定，對(duì)人民的生產(chǎn)生活各方面都有巨大影響。而電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的 合理運(yùn)用，不僅能夠保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，同時(shí)也能夠提升電 力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，對(duì)促進(jìn)我國(guó)電力行業(yè)穩(wěn)定、良好發(fā)展具有積 極意義。

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