試論電氣工程中的電氣自動化融合技術(shù)

煙臺市清潔能源檢測中心有限公司 張 帥

電氣自動化融合應(yīng)用于電氣工程中主要包括兩大功能：一是基于計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的自動化控制、調(diào)節(jié)、操作一系列功能，對電氣自動化技術(shù)應(yīng)用過程中，應(yīng)對調(diào)度方案提前設(shè)定，并與電氣工程實(shí)際特點(diǎn)基礎(chǔ)相結(jié)合前提下，對控制指令合理設(shè)置作為自動化技術(shù)優(yōu)勢得以充分發(fā)揮的關(guān)鍵前提[1]。對控制命令合理設(shè)定時(shí)，包含內(nèi)容較多如報(bào)警信號傳輸、系統(tǒng)恢復(fù)、開啟及關(guān)閉電網(wǎng)、限制性條件指令等。在此基礎(chǔ)上電氣自動化技術(shù)能結(jié)合電氣工程系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)設(shè)備實(shí)現(xiàn)自動化控制[2]；二是人機(jī)聯(lián)系功能，對電氣自動化技術(shù)應(yīng)用中，可基于數(shù)據(jù)信息內(nèi)容基礎(chǔ)上監(jiān)督控制系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行，并以電氣工程的實(shí)際工作所需完成參數(shù)調(diào)整。

1 電氣自動化融合技術(shù)應(yīng)用重要性

質(zhì)量實(shí)時(shí)監(jiān)控。企業(yè)在經(jīng)營發(fā)展中不僅對產(chǎn)品質(zhì)量提出嚴(yán)格要求，同樣需保障產(chǎn)品數(shù)量問題。應(yīng)用電氣自動化融合技術(shù)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品生產(chǎn)過程及質(zhì)量的動態(tài)化實(shí)時(shí)監(jiān)控。對于愈來愈大的工作量，復(fù)雜化工作流程，電氣自動化融合技術(shù)充分運(yùn)用，能夠動態(tài)化監(jiān)測故障及質(zhì)量，以便及時(shí)、準(zhǔn)確的挖掘產(chǎn)品生產(chǎn)中的潛在問題，也能夠有效降低電氣工程事故發(fā)生率，保障電氣工程的生產(chǎn)安全穩(wěn)定性。

工程設(shè)備智能化。隨著電氣工程的自動化融合技術(shù)應(yīng)用，為滿足目前產(chǎn)品生產(chǎn)的智能化所需，運(yùn)用電子信息技術(shù)能實(shí)現(xiàn)自動化電氣工程，不僅表現(xiàn)在電氣工程自動化技術(shù)的應(yīng)用，還表現(xiàn)在運(yùn)用電氣自動化融合技術(shù)，很大程度上提高了電氣工程設(shè)備的智能化水平，減少故障發(fā)生率并綜合提升工程效率，優(yōu)化了電氣工程智能、自動管理模式[3]。

電氣工程管理。信息、資源共享技術(shù)已作為目前發(fā)展所趨，對于海量的電子、紙質(zhì)信息量怎樣能有效提升管理效率，也作為目前電氣工程管理所要考慮的主要問題。而電子化融合技術(shù)運(yùn)用，很大程度減少了人工操作流程，實(shí)現(xiàn)了自動化運(yùn)行實(shí)現(xiàn)智能化管理，能夠?qū)﹄姎夤こ坦芾硭接行嵘?/p>

2 電氣自動化融合技術(shù)設(shè)計(jì)理念

遠(yuǎn)程監(jiān)控。作為基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)形成的設(shè)計(jì)行為，對遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)來說，操作人員只需運(yùn)用一臺計(jì)算機(jī)便可實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)的終端監(jiān)控。但運(yùn)用較大的電氣工程通訊量僅一臺計(jì)算監(jiān)控設(shè)備往往對全部電氣信息處理無法有效實(shí)現(xiàn)，所以在一定程度上對電氣系統(tǒng)工作效率造成影響。再加上有些地方的通信質(zhì)量較差，也帶來了電氣系統(tǒng)安全運(yùn)行隱患，因此遠(yuǎn)程監(jiān)控對于小型電氣工程較適用[4-5]。

集中化監(jiān)控。就是在一個監(jiān)控系統(tǒng)中集中全部運(yùn)行項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)對全部電氣工程的運(yùn)行監(jiān)控，相較其他系統(tǒng)來講，實(shí)現(xiàn)集中化監(jiān)控的同時(shí)還有著簡化操作、低控制要求、便捷維護(hù)技術(shù)優(yōu)勢，因此在應(yīng)用于實(shí)際電氣工程中的集中化監(jiān)控不僅能滿足基礎(chǔ)的遠(yuǎn)程監(jiān)控功能，還可對信息處理及智能監(jiān)控效果全面提升，對勞動力成本有效節(jié)約前提下確保電氣工程的規(guī)范、持續(xù)、合理運(yùn)行。

如今在電氣自動化發(fā)展中廣泛應(yīng)用的技術(shù)之一即現(xiàn)場總線監(jiān)控。該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中能間隔性對不同電氣系統(tǒng)工作類型完成技術(shù)控制，確保電氣系統(tǒng)工程正常運(yùn)行下，提升工作效率實(shí)現(xiàn)電氣自動化設(shè)計(jì)。在實(shí)際應(yīng)用中的普遍工作方式之一就是現(xiàn)場安裝，在電氣工程現(xiàn)場運(yùn)用該技術(shù)，能始終保證電氣工程設(shè)備的狀態(tài)最優(yōu)化且穩(wěn)定、高效、安全運(yùn)行，有效控制電氣工程成本，減小投入。

3 電氣工程中電氣自動化融合技術(shù)應(yīng)用

電網(wǎng)調(diào)度應(yīng)用。優(yōu)化電網(wǎng)調(diào)度模式作為提升電網(wǎng)調(diào)度質(zhì)量的有力途徑之一，電網(wǎng)調(diào)度通常包括了站端、信點(diǎn)通道與控制中心，對于電網(wǎng)調(diào)度全過程實(shí)現(xiàn)發(fā)電廠、變電站、調(diào)度中心的全方位控制，主要是為了能夠運(yùn)用以上控制系統(tǒng)連接其他設(shè)備，滿足電網(wǎng)調(diào)度的自動化管理。運(yùn)用電氣自動化融合技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對電氣工程的自動化動態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控，所以其在電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)領(lǐng)域的運(yùn)用能對調(diào)度動作的動態(tài)化監(jiān)測效果有效提升，并對調(diào)度中不同類別相關(guān)數(shù)據(jù)信息加以記錄，向控制中心傳遞信息，運(yùn)用自動化分析功能模塊對電網(wǎng)調(diào)度的整體運(yùn)行狀態(tài)綜合分析，這樣可有效減少電網(wǎng)調(diào)度產(chǎn)生問題。此外，詳細(xì)的電網(wǎng)調(diào)度數(shù)據(jù)信息，也能夠更全面的分析電力系統(tǒng)運(yùn)行情況，對系統(tǒng)整體運(yùn)行綜合反映，實(shí)現(xiàn)智能化電力系統(tǒng)運(yùn)行。

變電站應(yīng)用。一般由人工負(fù)責(zé)變電站操作管理工作中往往對精準(zhǔn)變電技術(shù)要求無法滿足，再加上人工操作管理工作效率極低。所以在變電站操作管理中運(yùn)用電氣自動化融合技術(shù)，不僅能自動化處理變電站設(shè)備、對整體工作效率充分提升，同時(shí)還降低了人力資源成本，實(shí)現(xiàn)了變電站的動態(tài)化監(jiān)控。在變電站電氣設(shè)備運(yùn)行中運(yùn)用電氣自動化融合技術(shù)，能動態(tài)化監(jiān)測，方便對設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)掌控并降低故障發(fā)生率。譬如，一旦出現(xiàn)電力系統(tǒng)運(yùn)行異常就會打破系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定狀態(tài)，導(dǎo)致部分指標(biāo)參數(shù)變化，這種情況下就可運(yùn)用電氣自動化融合技術(shù)對系統(tǒng)運(yùn)行的突變數(shù)據(jù)信息快速獲取，以及分析處理及時(shí)明確故障所在位置和發(fā)生原因，并給出警報(bào)指令做到短時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)并解決問題。所以將電氣自動化融合技術(shù)應(yīng)用于變電站中，可有效提升變電站設(shè)備系統(tǒng)的運(yùn)行安全穩(wěn)定性，降低故障發(fā)生率并減少故障發(fā)生所造成損失。

發(fā)電廠分散控制應(yīng)用。電網(wǎng)運(yùn)行覆蓋面較廣，再加上我國電力輸送距離的不斷增加，在一定程度上也影響了電力資源，所以這種情況下就需運(yùn)用分散控制系統(tǒng)解決問題。運(yùn)用分散控制系統(tǒng)不僅能增加系統(tǒng)控制力，還可以設(shè)計(jì)不同級別控制系統(tǒng)，滿足合理化的電網(wǎng)控制。一般情況下運(yùn)用分散控制系統(tǒng)核心技術(shù)就是需要多個微型處理器，滿足各數(shù)據(jù)信息的運(yùn)行采集控制，而這樣往往導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)行結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。所以在分散控制系統(tǒng)中運(yùn)用電氣自動化融合技術(shù)能對系統(tǒng)運(yùn)行情況實(shí)現(xiàn)動態(tài)化監(jiān)測，根據(jù)監(jiān)測所獲動態(tài)化系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)完成實(shí)時(shí)分析后，根據(jù)監(jiān)測分析結(jié)果能夠?qū)Πl(fā)電廠運(yùn)行系統(tǒng)安全穩(wěn)定性給予有力保障。

狀態(tài)檢測應(yīng)用。在電氣工程中運(yùn)用電氣自動化融合技術(shù)能獲得有效的狀態(tài)檢測應(yīng)用效果，將電氣自動化融合技術(shù)結(jié)合檢測技術(shù)也可滿足動態(tài)化電氣工程檢測，并對獲得的動態(tài)化實(shí)時(shí)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)分析，以便及時(shí)查找其中原因，也能發(fā)現(xiàn)存在的潛在故障提前有效解決。對于電氣工程故障問題還可積極推動查明故障原因，可對電氣工程系統(tǒng)運(yùn)行中提前設(shè)定穩(wěn)定運(yùn)行有關(guān)指標(biāo)參數(shù)，并根據(jù)系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行的動態(tài)化數(shù)據(jù)信息，假若運(yùn)行信息變動范圍在設(shè)定指標(biāo)值之內(nèi)，警報(bào)系統(tǒng)不會做出反應(yīng)。但是假設(shè)存在部分異常數(shù)據(jù)，那么在數(shù)據(jù)分析過程中就要對那些異常數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，根據(jù)數(shù)據(jù)信息的對比結(jié)果，出現(xiàn)警報(bào)裝置顯示響應(yīng)信息，工作人員即可在短時(shí)間內(nèi)得知電氣工程系統(tǒng)運(yùn)行的故障原因所在，有效提升電氣工程系統(tǒng)的運(yùn)行安全穩(wěn)定性。

軟件功能及主站網(wǎng)絡(luò)。在電氣自動化融合技術(shù)應(yīng)用中，自動化主站功能還可滿足對電網(wǎng)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、SCADA 監(jiān)控、GIS 在線管理等功能，主張框架可以運(yùn)用一體化結(jié)構(gòu)，有力突破原本單一的系統(tǒng)架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集成分布式一體化管控，還可做到異構(gòu)系統(tǒng)跨平臺接口供應(yīng)，無縫集成MIS、CIS及調(diào)度等自動化系統(tǒng)。

總之，在目前信息化技術(shù)水平大力發(fā)展背景下，電氣工程也呈現(xiàn)智能自動化發(fā)展，可以對電氣工程的安全穩(wěn)定性充分提升，滿足動態(tài)化電氣工程監(jiān)控，綜合提升電氣工程的安全運(yùn)行可靠性。