簡述電氣工程中電氣自動化技術(shù)的融合使用

張力

[摘 ? ?要 ]自動化技術(shù)逐漸發(fā)展為國內(nèi)各行業(yè)重要的技術(shù)形式，所發(fā)揮的作用逐漸增大。在電氣工程中，自動化技術(shù)運(yùn)用不斷普及，如何進(jìn)行自動化技術(shù)融合使用成為電氣工程發(fā)展重要問題。首先對電氣工程及其自動化技術(shù)進(jìn)行簡單概述，然后探討電氣工程中電氣自動化技術(shù)應(yīng)用方向，最后提出電氣工程對電氣自動化技術(shù)融合使用措施，望采納。

[關(guān)鍵詞]電氣工程;電氣自動化技術(shù);融合使用

[中圖分類號]TM76 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號]2095–6487（2021）06–0–02

[Abstract]Automation technology has gradually developed into an important form of technology in various industries in China， and its role has gradually increased. In electrical engineering， the application of automation technology continues to spread， and how to integrate and use automation technology has become an important issue in the development of electrical engineering. First， a brief overview of electrical engineering and its automation technology is given， and then the application direction of electrical automation technology in electrical engineering is discussed. Finally， measures for the integration and use of electrical engineering and electrical automation technology in electrical engineering are proposed， which are hoped to be adopted.

[Keywords]electrical engineering; electrical automation technology; integrated use

隨著我國現(xiàn)代化發(fā)展速度加快，自動化作為現(xiàn)代化發(fā)展重要標(biāo)志，成為各行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。當(dāng)前，自動化技術(shù)在各行各業(yè)中應(yīng)用十分普及，電氣工程也不例外。由于電氣工程和人們實(shí)際生活、工作具有緊密聯(lián)系，強(qiáng)化電氣自動化技術(shù)發(fā)展與推廣，促進(jìn)電氣自動化技術(shù)融合使用，有效提升電氣工程質(zhì)量與效率，推動電氣工程升級?；诖?，加強(qiáng)對電氣工程對電氣自動化技術(shù)融合使用的相關(guān)研究具有十分現(xiàn)實(shí)的意義。

1 電氣工程及電氣自動化技術(shù)概述

1.1 電氣工程

電氣工程作為一項(xiàng)功能強(qiáng)大的現(xiàn)代化技術(shù)學(xué)科，與人們?nèi)粘Ｉ钪g的聯(lián)系更加緊密。尤其是在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)發(fā)展推動下，電氣工程功能更加強(qiáng)大，改變了電氣工程運(yùn)行模式，為人們生活提供了極大的便利。

1.2 電氣自動化技術(shù)

電氣自動化技術(shù)是在電氣信息領(lǐng)域發(fā)展的一門新興學(xué)科，在工業(yè)生產(chǎn)中具有廣泛運(yùn)用，并逐漸滲透到日常生活當(dāng)中。在我國隨著電氣自動化技術(shù)研究逐漸深入，在各領(lǐng)域運(yùn)用逐漸成熟，成為高新技術(shù)發(fā)展中不可缺少的一部分。電氣自動化技術(shù)具有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)。

（1）對電子技術(shù)具有很強(qiáng)的依賴性：電氣自動化系統(tǒng)運(yùn)行過程中，必須通過各個(gè)電子器件聯(lián)網(wǎng)，利用電子計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)射電子信號，還需要利用電子技術(shù)對傳感器加以控制，借助其進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通路連接。

（2）不用依賴控制模塊。傳統(tǒng)的自動化技術(shù)，在控制體系上更多依賴控制鍵，這種控制方式不適用于復(fù)雜移動對象。而電氣自動化控制系統(tǒng)，能夠采用智能控制技術(shù)，對運(yùn)動對象軌跡進(jìn)行精準(zhǔn)地分析和計(jì)算。

（3）具有較高一致性特點(diǎn)。電氣自動化技術(shù)能夠根據(jù)實(shí)際情況，調(diào)整網(wǎng)運(yùn)行傳輸方式、功率等，實(shí)現(xiàn)不同環(huán)境下的有效控制。

2 電氣工程中電氣自動化技術(shù)應(yīng)用原則與方向

2.1 電氣自動化技術(shù)應(yīng)用原則

電氣工程規(guī)模不斷擴(kuò)大，對電氣工程自動化技術(shù)提出更高要求，具體運(yùn)用過程中必須堅(jiān)持以下原則。

（1）可靠性原則?，F(xiàn)代化社會發(fā)展中，各行業(yè)以及人們?nèi)粘Ｉ钪袑﹄娏π枨蟛粩嘣龆?，只有保證電氣工程安全有序運(yùn)行，才能為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。加強(qiáng)對電氣自動化技術(shù)的有效利用，減少不必要操作，簡化程序，對電氣工程系統(tǒng)運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

（2）經(jīng)濟(jì)性原則。電氣自動化技術(shù)應(yīng)用是為了為人類生活和生產(chǎn)提供便利，提高生產(chǎn)力。必須堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)性基本原則，為各種生產(chǎn)活動、日常生活等提供方便為目標(biāo)。

（3）信息化原則。進(jìn)入到信息化時(shí)代以來，電氣工程逐漸向著信息化方向發(fā)展，不斷提升信息化程度，能夠?yàn)殡姎夤こ态F(xiàn)代化發(fā)展提供保障。

2.2 電氣工程中電氣自動化技術(shù)應(yīng)用方向

2.2.1 遠(yuǎn)程監(jiān)控

當(dāng)前，遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)具有廣泛應(yīng)用范圍，同時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)也是電氣自動化技術(shù)的主要應(yīng)用方向。將電氣自動化技術(shù)運(yùn)用到遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中，能夠大大節(jié)約人力財(cái)力，可以實(shí)現(xiàn)在保證遠(yuǎn)程監(jiān)控功能效果的同時(shí)，不斷提升監(jiān)控力度、節(jié)約成本，讓監(jiān)控系統(tǒng)更加靈活，信號傳輸更加便捷，突出發(fā)揮遠(yuǎn)程監(jiān)控的功能。

2.2.2 集中式監(jiān)控

傳統(tǒng)的監(jiān)控設(shè)施具有獨(dú)立性、散亂性缺點(diǎn)，與電氣工程監(jiān)控需求相比存在一定的差距，更加要求具有集中性。因此，采用集中式監(jiān)控模式能夠消除傳統(tǒng)監(jiān)控體系下對處理器、電纜等數(shù)量大需求的弊端，能夠很大程度節(jié)約成本。盡管傳統(tǒng)監(jiān)控模式也能夠?qū)﹄姎夤こ陶w實(shí)施有效監(jiān)控，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)，但由于成本較高，不利于電氣工程整體發(fā)展。集中式監(jiān)控與傳統(tǒng)監(jiān)控相比，不僅能夠提升監(jiān)控效果，還能夠控制成本投入。能夠更好地發(fā)現(xiàn)電氣工程系統(tǒng)存在問題，利用自動化方式自行解決，是電氣自動化技術(shù)應(yīng)用的重要方向。

2.2.3 現(xiàn)場總線監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用

在電氣工程中，現(xiàn)場總線監(jiān)控技術(shù)使用十分廣泛，在應(yīng)用效果方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢。具體來說，利用現(xiàn)場總線監(jiān)控技術(shù)，能夠減少隔離設(shè)備，使用控制端子柜，不僅提升效率還能節(jié)約成本。融入電氣自動化技術(shù)后，現(xiàn)場總線監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用效果更加突出，更加受到電氣工程領(lǐng)域的青睞。

3 電氣工程中電氣自動化技術(shù)融合使用措施

3.1 電網(wǎng)自動化調(diào)度

在電氣工程領(lǐng)域中，電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)包括了顯示系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)打印系統(tǒng)等，構(gòu)成一個(gè)自動化運(yùn)行狀態(tài)，提升電網(wǎng)調(diào)度自動化程度。

（1）結(jié)合當(dāng)前國內(nèi)電子市場實(shí)際情況和發(fā)展需求，根據(jù)電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行安全等級進(jìn)行科學(xué)分析與檢測，對電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行綜合評估，判斷其運(yùn)行的正常性，對電網(wǎng)調(diào)度各區(qū)域情況合理性，并對電力負(fù)荷最大值進(jìn)行預(yù)估。

（2）能夠分析電網(wǎng)整體運(yùn)行狀態(tài)，對突發(fā)狀況進(jìn)行緊急處理。電網(wǎng)運(yùn)行過程中受到一些因素影響，可能對其正常運(yùn)行造成干擾，影響正常供電，也會給日常生活、工業(yè)生產(chǎn)等造成不便，給經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來巨大損失。利用電網(wǎng)自動化調(diào)度技術(shù)，能夠消除上述問題，為電網(wǎng)系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。電氣自動化技術(shù)融合使用，對電網(wǎng)運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)施檢測，以便于可以及時(shí)找到故障發(fā)生位置，并對故障類型、故障原因等進(jìn)行及時(shí)地分析，找出最佳的故障解決措施。

（3）配電信息集成系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中起到了關(guān)鍵作用，在配網(wǎng)自動化背景下，配電信息集成系統(tǒng)主要用于監(jiān)控和協(xié)調(diào)遠(yuǎn)程設(shè)備，促進(jìn)電力系統(tǒng)高校運(yùn)行。近年來，我國城市配網(wǎng)改造不斷深入，配網(wǎng)運(yùn)行規(guī)模不斷提升，電力系統(tǒng)信息傳輸頻率有效提高。但由于配網(wǎng)運(yùn)行覆蓋面積擴(kuò)大，會增加配網(wǎng)自動化壓力，通過配電信息集成處理，能夠緩解配網(wǎng)運(yùn)行壓力。在目前配網(wǎng)通信系統(tǒng)中，利用信息集成處理可以讓配網(wǎng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對多種新型技術(shù)的兼容，與傳統(tǒng)配網(wǎng)系統(tǒng)來說，避免在信息量較大時(shí)發(fā)生通信阻塞、系統(tǒng)崩盤問題，提高系統(tǒng)運(yùn)行的質(zhì)量。

3.2 發(fā)電廠分散測控

在電氣工程領(lǐng)域中，發(fā)電廠作為一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是整個(gè)電力系統(tǒng)中的上游產(chǎn)業(yè)，是電力供電的源頭。電氣自動化技術(shù)在發(fā)電廠中融合使用，能夠促進(jìn)發(fā)電廠整體生產(chǎn)效率提高，確保發(fā)電量充足，同時(shí)促進(jìn)發(fā)電廠整體運(yùn)行的安全性，與以往發(fā)電廠系統(tǒng)相比，運(yùn)行故障發(fā)生概率大大降低。電氣自動化技術(shù)在發(fā)電廠分散測控系統(tǒng)中融合使用，可以直接對各個(gè)執(zhí)行單元實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對電氣工程整個(gè)運(yùn)行流程的監(jiān)控，其得到效果圖更佳，測控信息精準(zhǔn)性更高，為發(fā)電廠安全運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。借助電氣自動化技術(shù)融合使用，可以對發(fā)電廠分散測控系統(tǒng)運(yùn)行中相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動化處理、分析，可以在大屏顯示系統(tǒng)中直接以畫面方式將設(shè)備工作情況、運(yùn)行參數(shù)等顯示出來，有效地完成信號輸出以及打印工作。實(shí)際上，應(yīng)融合使用電氣自動化技術(shù)能夠?qū)Πl(fā)電廠電力生產(chǎn)流程提供連鎖保護(hù)，促進(jìn)系統(tǒng)運(yùn)行整體效率。

3.3 交流伺服系統(tǒng)

交流伺服系統(tǒng)作為機(jī)電一體化系統(tǒng)關(guān)鍵組成部分，其功能體現(xiàn)在通過處理相關(guān)信號，使設(shè)備能夠執(zhí)行相應(yīng)的機(jī)械動作，可以說交流伺服系統(tǒng)在很大程度上關(guān)乎到機(jī)電一體化系統(tǒng)整體控制效果。交流伺服系統(tǒng)隨著時(shí)間推移，改變電動機(jī)負(fù)載擾動以及相關(guān)參數(shù)，控制對象具有不確定性、非線性，運(yùn)行情況與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比更加復(fù)雜，無法獲得較為精準(zhǔn)的數(shù)學(xué)模型。而引入智能控制技術(shù)能夠有效提升交流伺服系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，提高機(jī)電一體化系統(tǒng)各項(xiàng)功能指標(biāo)。另外，借助于模糊控制理論，能夠加快交流伺服系統(tǒng)整體的響應(yīng)速度，讓系統(tǒng)靈敏性更強(qiáng)，系統(tǒng)抗干擾能力的能力更強(qiáng)，讓機(jī)電一體化系統(tǒng)逐漸具有了自我調(diào)整、自我學(xué)習(xí)的能力。

3.4 變電站運(yùn)行中電氣自動化技術(shù)融合使用

在變電站系統(tǒng)中，電氣自動化技術(shù)運(yùn)用空間十分廣泛，不僅可以利用電氣自動化技術(shù)實(shí)現(xiàn)各類信息技術(shù)適用范圍的擴(kuò)充，同時(shí)還可以和傳輸技術(shù)、自動控制技術(shù)等結(jié)合起來，為實(shí)際操作者提供更加便利的操作條件，利用自動化的電氣裝置就可以做好相關(guān)工作?；蛘呖梢杂糜谟?jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)替代人工作業(yè)模式，逐漸實(shí)現(xiàn)無人值守變電站模式，進(jìn)一步提升變電站運(yùn)行水平。借助于這一優(yōu)勢技術(shù)，將電氣自動化技術(shù)引入到變電站系統(tǒng)中，可以為變電站運(yùn)行提供全方位、全天候的監(jiān)控，對變電站各個(gè)設(shè)備、元器件運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)掌控，提高系統(tǒng)整體運(yùn)行效率?？梢哉f，電氣自動化技術(shù)在變電站全自動化發(fā)展中做出了巨大貢獻(xiàn)，是推動變電站向著更加現(xiàn)代化、智能化、數(shù)字化方向發(fā)展的技術(shù)支撐。

4 結(jié)束語

綜上所述，電氣工程在社會各領(lǐng)域發(fā)展中扮演了重要角色，同時(shí)離不開電氣自動化技術(shù)的支持。將電氣自動化技術(shù)融合利用到電氣工程當(dāng)中，可以有效地提升電氣工程整體運(yùn)行效率與質(zhì)量，能夠節(jié)約成本，減少系統(tǒng)運(yùn)行故障。隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展，未來電氣自動化技術(shù)融合使用力度必將不斷加強(qiáng)，推動電氣工程向著可持續(xù)化的方向發(fā)展。

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