電氣自動化在機電工程中的應(yīng)用與分析

賈澤宇

（升華實業(yè)分公司供電中心，山西 陽泉 045000）

1 電氣及其自動化的涵義

電氣自動化是現(xiàn)在新興學科的熱門技術(shù)，應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防等等各領(lǐng)域，是屬于工程技術(shù)的一類。目前機電工程的電氣自動化技術(shù)包括了計算機自動控制技術(shù)、電器電機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)與信息控制技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)和模擬電子技術(shù)等幾個方面，電氣自動化重點強調(diào)的是將機電工程的硬件與軟件結(jié)合、強電技術(shù)與弱電技術(shù)結(jié)合、機電結(jié)合。電力電子技術(shù)中的電力網(wǎng)絡(luò)包括輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)，輸電網(wǎng)負責電力傳送運輸，配電網(wǎng)則是對電量進行數(shù)值計算分配，具有低成本高效益的特點。電力電子技術(shù)和計算機技術(shù)作為主要的技術(shù)手段，為電氣自動化提供技術(shù)支撐，也是機電工程的核心技術(shù)。電氣自動化從建國初期被設(shè)立為高校專業(yè)之后，飛速發(fā)展，為我國培養(yǎng)了大批的電氣自動化的從業(yè)人員，成為了現(xiàn)代化建設(shè)中不可或缺的一部分，與國家經(jīng)濟發(fā)展密不可分。電氣自動化的應(yīng)用在各個行業(yè)的要求也各不相同，總的來說在應(yīng)用過程中是需要做針對滿足需求的設(shè)計原則與設(shè)計思想，與我國傳統(tǒng)生產(chǎn)的電氣設(shè)備的最大效益和功能是需要將不同的配件進行組合之后才能合理發(fā)揮出來不同，電氣自動化依靠微型計算機技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的自動化控制，達到電力系統(tǒng)控制運行智能化。

2 電氣自動化在機電工程中的應(yīng)用優(yōu)勢

電氣自動化技術(shù)在機電工程的應(yīng)用，最突出的優(yōu)勢在于實時在線監(jiān)測和管理機電設(shè)備。機電工程運用的機械設(shè)備較多，設(shè)備類型十分廣泛，例如發(fā)電機、變電器等。在應(yīng)用此類設(shè)備時，需要有關(guān)人員做好參數(shù)變化的記錄和參數(shù)的預(yù)測工作，從而對相關(guān)設(shè)備進行有效的管理。電氣自動化技術(shù)的有效應(yīng)用，能實時監(jiān)控設(shè)備參數(shù)，并進行數(shù)據(jù)分析。相較于傳統(tǒng)的設(shè)備管理工作，電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用能精準找出故障，及時采取應(yīng)對策略。在數(shù)據(jù)、參數(shù)監(jiān)測的過程中，電氣自動化技術(shù)能代替人力，進行高效、實時、精準的數(shù)據(jù)記錄。對提升人力資源效率和減輕工作人員的工作負擔有重要的作用，極大地促進了機電工程的智能化、科學化。

3 電氣自動化在機電工程中的應(yīng)用

自動化在機電工程中主要應(yīng)用在自動控制系統(tǒng)的處理、導入微型計算機的電氣自動化、電氣自控系統(tǒng)、自動化系統(tǒng)處理、電力網(wǎng)絡(luò)自動化系統(tǒng)、水利水電自控系統(tǒng)、機械設(shè)備自動化等幾個方面，這也暗示著我國機電工程具有高度自動控制的能力，我國急需要建立有序的市場機制，以保證將電氣自動化用于各個領(lǐng)域時，能夠保證發(fā)揮較大的效益。比如在新能源開發(fā)和利用的過程中，有序的電力市場可以有助于電力資產(chǎn)不被浪費，合理的應(yīng)用于產(chǎn)業(yè)開發(fā)和利用中。電氣自動化的投入使用將會大大縮減機電工程中的管理成本，簡化管理時間和程序，提高工作的效率，保證機電工作的質(zhì)量。

3.1 在電網(wǎng)調(diào)度和機械設(shè)備中的應(yīng)用

自動化系統(tǒng)是電氣自動化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中的主要體現(xiàn)，軟件和硬件是電網(wǎng)調(diào)度的自動化系統(tǒng)的兩個組成部分，計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是軟件部分，中心服務(wù)器、工作站等操作系統(tǒng)是硬件部分。通過計算機網(wǎng)絡(luò)來對各項工作進行調(diào)度和監(jiān)控就是電網(wǎng)調(diào)度的自動化。在機電工程中，對機械設(shè)備的監(jiān)控是自動化技術(shù)應(yīng)用的主要體現(xiàn)，工作人員能夠通過設(shè)備監(jiān)控及時發(fā)現(xiàn)故障，更好的進行設(shè)備管理。

3.2 繼電保護系統(tǒng)中的應(yīng)用

繼電保護器作為電氣工程中的重要組成部分，對電氣設(shè)備的運行狀態(tài)進行實時檢測，在電氣設(shè)備發(fā)生故障時，能夠及時預(yù)警，并且為電氣維修提供相應(yīng)的診斷信息，大大提高維修效率，降低設(shè)備的故障發(fā)生率。繼電保護器在運行過程中會發(fā)生誤動和拒動兩種現(xiàn)象，對工作人員作出錯誤的指示，同時不能及時準確的對電氣設(shè)備作出保護處理。而電氣自動化技術(shù)在繼電保護器中的應(yīng)用，能夠?qū)﹄姎庠O(shè)備進行自動化處理，當電氣設(shè)備出現(xiàn)超負荷運行或者短路時，繼電保護器不僅會發(fā)出預(yù)警，同時還會自動切斷電路，保護其他設(shè)備運行的安全性。同時，為了防止誤動和拒動，利用自動化技術(shù)對電氣設(shè)備進行檢測獲取相應(yīng)的參數(shù)，從而判斷是否采取保護措施，確保處理效率。

3.3 發(fā)電廠中的應(yīng)用

電氣自動化技術(shù)在發(fā)電廠的應(yīng)用主要集中在分散測控系統(tǒng)。分散測控系統(tǒng)即分層設(shè)置的監(jiān)測、監(jiān)控系統(tǒng)，借助遠程操控和數(shù)據(jù)通訊技術(shù)發(fā)揮作用。電氣自動化技術(shù)應(yīng)用于分散測控系統(tǒng)中，極大地減輕了工作人員的工作負擔。相關(guān)人員借助分散測控系統(tǒng)對相關(guān)數(shù)據(jù)進行整合和分析，能有效地把握設(shè)備運行的基本情況。另外，電力自動化技術(shù)的應(yīng)用能夠使電廠實現(xiàn)一體化的單元制，即爐、機、電一體化。操作人員能夠通過設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)來實現(xiàn)對設(shè)備運行狀態(tài)的記錄和分析，及時發(fā)現(xiàn)和排除系統(tǒng)運行過程中出現(xiàn)的故障，降低電廠企業(yè)的運行和維護成本。

3.4 建筑行業(yè)中的應(yīng)用

近年來，計算機技術(shù)及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)迅猛發(fā)展，智能建筑也嶄露頭角，電氣自動化則是智能建筑的核心關(guān)鍵。電氣自動化的自動性與信息技術(shù)結(jié)合應(yīng)用提高了高層建筑的智能性，讓施工人員的工作安全得以保障，提高建筑效率，有效的縮短了工期。比如在建筑中，需要安裝金屬設(shè)備，電氣自動化技術(shù)可以對整個安裝過程進行全面監(jiān)測，運用電氣自動化技術(shù)設(shè)計好程序，遠程操控系統(tǒng)，使設(shè)備實現(xiàn)自動化工作。數(shù)字化的交換機系統(tǒng)是電氣自動化技術(shù)的一個重要產(chǎn)物，是建筑安裝行業(yè)的核心，建筑行業(yè)因其高效便捷的特性向智能化發(fā)展。機電工程中，運用電氣自動化技術(shù)的機電設(shè)備能夠有效避免因意外產(chǎn)生的觸電漏電等危害，創(chuàng)造出來較安全的工作環(huán)境。機電工程中，自動化技術(shù)提升了系統(tǒng)管理水平，將信息匯總，發(fā)送后臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)交流，極大提升了效率。

3.5 變電站中的應(yīng)用

變電站項目中，對電氣自動化的應(yīng)用主要體現(xiàn)在，通過計算機軟件或者是自動化設(shè)備的靈活應(yīng)用來妥善處理變電站的一系列應(yīng)用信息，完善運行傳輸?shù)恼麄€過程。這一技術(shù)的靈活應(yīng)用，既可以改善人們管理變電站的一些方式，也能夠從不同角度來促進變電站管理水平的不斷提升。且通過加強其管理方法的創(chuàng)新改進，也能夠促進我國變電站日常運行效率的顯著提升，推動其運行管理逐漸向智能化、人性化方向轉(zhuǎn)變。另外，為了確保人們對電力行業(yè)提出的一系列新要求能夠得到充分滿足，變電站也要緊跟時代發(fā)展腳步，努力向綜合自動化方向發(fā)展，從整體上提高我國變電站自動化水平的顯著提升。

3.6 遠程監(jiān)控

遠程監(jiān)控是電氣自動化未來的主要發(fā)展方向，遠程監(jiān)控能夠為企業(yè)節(jié)省大量的成本。比如能夠降低電纜的敷設(shè)數(shù)量、降低材料成本，提升企業(yè)的經(jīng)濟效益。與此同時，實現(xiàn)遠程監(jiān)控還可以在很大程度上提升系統(tǒng)的可操控性，這樣才能使企業(yè)不斷加強對機電與電氣自動化系統(tǒng)的監(jiān)管，進而提升系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。

4 電氣及自動化的發(fā)展方向

現(xiàn)代化是我國工業(yè)發(fā)展的主要方向，在此背景下，有力的推動了電氣及自動化的建設(shè)與發(fā)展。電氣及自動化推動了企業(yè)生產(chǎn)力的提升，同時電氣及自動化技術(shù)的應(yīng)用，還有助于企業(yè)競爭力的提升，是企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要保障。計算機和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，有力的推動了電氣及自動化技術(shù)的進步，使其所發(fā)揮的作用更加顯著。未來，電氣及自動化技術(shù)將朝著更加現(xiàn)代化的方向發(fā)展，同時也會得到更加廣泛的應(yīng)用，促進我國工業(yè)的進步與發(fā)展。

5 結(jié)語

電氣自動化就機電工程而言是十分重要的，機電工程的工作效率因為電氣自動化而大大提高。電氣自動化技術(shù)不斷提高，同時也帶動了機電工程的整體發(fā)展，機電工程因此也步向智能化的領(lǐng)域。雖然我國電氣自動化技術(shù)現(xiàn)在取得了一些發(fā)展，但是就目前而言還是存在一些技術(shù)和管理層次上的問題，工作人員要繼續(xù)積極研究，開頭創(chuàng)新，讓電氣自動化朝著開放化、統(tǒng)一化、創(chuàng)新化、高效化的方向繼續(xù)發(fā)展。