電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用

安俊峰

（許繼時代技術(shù)有限公司 河南許昌 461000）

電氣自動化技術(shù)的工作內(nèi)容比較繁復(fù)，它所有的模塊都對自動化控制有著更為嚴格的要求。同時，電氣自動化技術(shù)必須最大程度地滿足生產(chǎn)的基本需求，確保電力系統(tǒng)在穩(wěn)定和安全的狀態(tài)下運行。電氣自動化技術(shù)可以為我國的電氣工程提供全過程自動調(diào)整和自動檢測功能。但是，隨著電氣自動化技術(shù)的進步，人們對電力的需求也在增加。因此，有必要加大對新技術(shù)的研究和開發(fā)，以滿足社會對電力資源的需求。

一、電氣自動化技術(shù)的概述

電氣自動化技術(shù)是現(xiàn)代集成系統(tǒng)的一個分支，具有很強的綜合技術(shù)特征，主要涉及內(nèi)容有電力電子、網(wǎng)絡(luò)控制、計算機系統(tǒng)等相關(guān)技術(shù)。電氣自動化技術(shù)顯著地改變了傳統(tǒng)生產(chǎn)方式，從組織形式到生產(chǎn)流程各個方面，提高了社會生產(chǎn)力和生產(chǎn)效率。人們通過利用電氣設(shè)備、設(shè)計電路、設(shè)置控制程序等來對生產(chǎn)的幾個要素進行控制，這就是電氣自動化工程控制系統(tǒng)、控制理論的重要基礎(chǔ)。其實現(xiàn)方式是使用電子電力技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)兩個媒介。該技術(shù)應(yīng)用主要分為兩個方面，均具有其自身的特點。電氣自動化技術(shù)可以通過對企業(yè)生產(chǎn)過程實時監(jiān)控，實現(xiàn)企業(yè)的管理過程集成化、標準化。對于電氣工程及其自動化技術(shù)而言，它可以有效地提高工業(yè)生產(chǎn)水平，促進工業(yè)經(jīng)濟發(fā)展，是現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域中的重要系統(tǒng)。在電力系統(tǒng)的實際開發(fā)中，電氣工程及其自動化技術(shù)的應(yīng)用更為重要，可以發(fā)揮現(xiàn)代技術(shù)的優(yōu)勢，提高其工作效率。

二、電氣自動化技術(shù)在電氣工程應(yīng)用存在的問題

電氣自動化技術(shù)在我國的電氣工程中使用十分廣泛，許多企業(yè)在其日常生產(chǎn)中都使用電氣自動化技術(shù)。盡管應(yīng)用廣泛，但是電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的集成仍然存在某些問題。首先是行業(yè)相關(guān)的法律法規(guī)不完善，導(dǎo)致電氣化項目自動化管理中存在監(jiān)督不足或指導(dǎo)不當?shù)膯栴}以及管理應(yīng)用偏差，最終影響建設(shè)項目的竣工效果。電氣自動化技術(shù)是一種現(xiàn)代新技術(shù)，盡管已經(jīng)得到普遍應(yīng)用，但是技術(shù)人員尚未完全掌握和理解相應(yīng)的技術(shù)實施程序和特定的實施要求，不能嚴格按照相關(guān)規(guī)范進行操作，存在安全事故隱患。其次，在應(yīng)用電氣工程自動化技術(shù)的過程中，電力公司尚未完全創(chuàng)新自動化技術(shù)。他們只能使用單一的操作方法來處理它，這會影響電力系統(tǒng)的正常運行。同時，在應(yīng)用電氣自動化技術(shù)的過程中，相關(guān)技術(shù)人員不能優(yōu)化其開發(fā)系統(tǒng)，出現(xiàn)儀器連接、線路短路等錯誤，從而影響電氣工程自動化技術(shù)的應(yīng)用效果。電力工程管理人員不對電氣自動化技術(shù)進行全面地分析和應(yīng)用，勢必影響整個電力系統(tǒng)的運行質(zhì)量。

三、電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用優(yōu)勢研究

（一）在電氣工程中實現(xiàn)有效調(diào)控

電氣系統(tǒng)的有效調(diào)整可以提高系統(tǒng)管理和控制效率。在傳統(tǒng)的電氣工程中，由于自動化控制系統(tǒng)技術(shù)落后，容易受到客觀因素的影響，無法準確、實時地控制整個電力系統(tǒng)，極大影響電氣工程的整體效率。電氣工程師在進行自動控制項目管理時，使用PLC控制系統(tǒng)來實現(xiàn)自動管理。此外，為了節(jié)省管理成本，可通過電氣工程現(xiàn)場的變壓器對運行數(shù)據(jù)進行管理，以保證控制的準確性。為完成動態(tài)監(jiān)測的任務(wù)，控制系統(tǒng)以其出色的物理性能實現(xiàn)了更高的安全性和效率目標。近幾年，我國的電氣自動化技術(shù)取得了長足的進步，其在電氣工程各個領(lǐng)域的應(yīng)用越來越深入。尤其是電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用可以實現(xiàn)對電氣系統(tǒng)的精確遠程控制，大大提高了控制效率。電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用可以涵蓋安裝、運行、維護等多個環(huán)節(jié)，以確保電氣工程管理的效率和準確性[1]。

（二）在電力系統(tǒng)中應(yīng)用于變電站及配電自動化

電力變換是電力系統(tǒng)的重要組成部分。在輸電過程中，由于高壓不能直接用于城市用電，傳輸中的功率需要通過變電站。通過使用變壓器將電壓降低到標準范圍進行傳輸，這樣電氣自動化技術(shù)可以有效地檢測變電站系統(tǒng)的安全隱患。電氣自動化技術(shù)應(yīng)用后，可以通過其特定級別實時監(jiān)視單個變電站或區(qū)域變電站系統(tǒng)的運行狀態(tài)。一旦發(fā)生故障，可以自動評估變電站系統(tǒng)的具體情況。在發(fā)生嚴重的情況下，將切斷電源并把故障信息通過其信息系統(tǒng)傳送到相關(guān)的管理部門，然后派遣維護人員進行維護工作。變電站自動化技術(shù)采用通信技術(shù)、計算機技術(shù)、電子控制技術(shù)和信息處理技術(shù)來完成相應(yīng)的命令控制，以實現(xiàn)二次設(shè)備的優(yōu)化設(shè)計和組合，提高內(nèi)部信息處理效率，確保系統(tǒng)運行分析的連續(xù)性和穩(wěn)定性[2]?？傊姎庾詣踊夹g(shù)在變電站中的合理應(yīng)用，為我國電氣系統(tǒng)自動化的發(fā)展提供了重要的幫助。

（三）在電氣工程中的電力調(diào)度應(yīng)用

電氣自動化應(yīng)用于電力調(diào)度領(lǐng)域有其獨特的優(yōu)勢，譬如及時性、準確性等，也因此受到電力企業(yè)的青睞。通過設(shè)計更加協(xié)調(diào)先進的方案，摸索更為合理的參數(shù)設(shè)置，實現(xiàn)調(diào)度數(shù)據(jù)傳輸接口的統(tǒng)一化、標準化，使程序界面完美融合實際，提高系統(tǒng)的合理性、應(yīng)用性、開放性，確保整個電氣工程處于高效、機動的運行狀態(tài)。電氣自動化技術(shù)在實際應(yīng)用中由于各種因素的影響，發(fā)生異常情況，甚至數(shù)據(jù)傳輸過程失控而失敗。電氣自動化技術(shù)能夠在電網(wǎng)中合理地調(diào)配各個設(shè)備資源，使它們更合理地運轉(zhuǎn)工作，電網(wǎng)調(diào)度是將自動化控制技術(shù)再次通過機械和電力結(jié)合表達的過程。其中，電力系統(tǒng)各個設(shè)備有機結(jié)合，使系統(tǒng)能夠運轉(zhuǎn)順利，調(diào)度中心和中央服務(wù)器是關(guān)鍵部位，它們是自動化技術(shù)的核心所在。利用互聯(lián)網(wǎng)、信息通訊系統(tǒng)等功能點構(gòu)成的集成模塊，對發(fā)電廠設(shè)施進行合理測控，根據(jù)應(yīng)用區(qū)域?qū)嶋H分開，有效避免了混淆操控點。

四、電氣自動化在電氣工程中的發(fā)展前景

（一）電氣自動化補償技術(shù)

在電力工程中，傳統(tǒng)的補償技術(shù)是對單相負荷用戶進行補償，以實現(xiàn)合理配置，但常導(dǎo)致三相負荷出現(xiàn)不均衡，現(xiàn)有系統(tǒng)也無法更正，使電力工程運行不穩(wěn)定。電力公司需要重視電氣自動化補償技術(shù)的應(yīng)用，加大對計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的投入。譬如，如果某電力公司的電力系統(tǒng)出現(xiàn)線路問題，則發(fā)出警告信號以明確故障的位置，逐步提高系統(tǒng)運行的安全性和可靠性。電氣自動化補償技術(shù)需要多種技術(shù)的集成處理，在對各種技術(shù)進行綜合集成的情況下，對電力系統(tǒng)進行綜合管理區(qū)分相關(guān)技術(shù)。同時，公司需要根據(jù)電力用戶的需求積極構(gòu)建電力系統(tǒng)，并引進國外先進的測試和維護技術(shù)，以提高系統(tǒng)的運行效率。電氣自動化補償技術(shù)是通過變動式和定值式來實現(xiàn)補償控制的，二者相結(jié)合再加上互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的算法輔助，能有效地改善補償?shù)挠行е担黾舆\行的穩(wěn)定性和可靠性。

（二）電氣自動化監(jiān)控技術(shù)

在電氣自動化工程中，可以應(yīng)用的監(jiān)控技術(shù)有集中監(jiān)控技術(shù)和現(xiàn)場總線監(jiān)測技術(shù)兩種。從電氣行業(yè)內(nèi)部看，集中監(jiān)控系統(tǒng)在設(shè)計方面不復(fù)雜，電氣自動化的運用能有效改善集中式監(jiān)控，使之可操作性更強。該技術(shù)多個處理器之間用電纜連接，若在電氣工程中沒有進行集中監(jiān)控，勢必要安裝更多的電纜，從管理上看是得不償失的，并且在一定程度上會威脅電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定性[3]。集中監(jiān)控技術(shù)通過整體上控制監(jiān)控系統(tǒng)，全面協(xié)調(diào)配置監(jiān)控資源，電纜過多問題得到解決。從應(yīng)用效果看，現(xiàn)場總線監(jiān)控技術(shù)能夠提高工程整體質(zhì)量，全局把控的同時，監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控測量各個區(qū)間，確保安裝過程順利無誤。合理運用該技術(shù)，將加快工程進度，從而更好地節(jié)約工程的支出，還可確保在工程設(shè)備出現(xiàn)問題時，及時控制和解決，以減少損失和對其他設(shè)備的不良影響，避免失誤串聯(lián)交叉影響，維持電氣自動化工程的安全和穩(wěn)定性。

五、結(jié)束語

電氣自動化技術(shù)的進步對信息技術(shù)的發(fā)展具有促進作用，而且它提高了人民的生活水平。在實際工作中，電力企業(yè)的相關(guān)技術(shù)人員需要積極引進國外先進的自動化技術(shù)，以提高電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。電氣自動化技術(shù)是我國電力工程未來發(fā)展的必然趨勢，它將為我國電力工業(yè)的進一步發(fā)展提供堅實的理論基礎(chǔ)。電氣自動化技術(shù)是一種具有廣泛應(yīng)用和深厚發(fā)展?jié)摿Φ募夹g(shù)手段，它在電氣工程中的應(yīng)用大大提高了電力系統(tǒng)的質(zhì)量管理水平，但是還存在許多未知領(lǐng)域尚未探索。為了更好地發(fā)展電氣工程，迫切需要增加對電氣自動化技術(shù)的研究，這對我國在電氣行業(yè)掌握一定的話語權(quán)具有極大的好處。