電氣工程中自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用

摘要：以電氣自動(dòng)化技術(shù)為研究重點(diǎn)，根據(jù)電氣及其智能的特性，依次從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、供電調(diào)度、動(dòng)態(tài)交換和離散監(jiān)控技術(shù)、自動(dòng)仿真技術(shù)等角度，介紹了信息化技術(shù)的具體運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：電氣工程;自動(dòng)化技術(shù);電力系統(tǒng)

引言

高新技術(shù)的迅速發(fā)展和智能科技的進(jìn)步帶動(dòng)著電氣工程智能化體系的進(jìn)一步優(yōu)化，自動(dòng)化信息技術(shù)在工程中的運(yùn)用進(jìn)一步加強(qiáng)，改善了以往在工程執(zhí)行中的技術(shù)缺陷，大大提高了電力系統(tǒng)管理工作安全性，有效減少了管理工作生產(chǎn)成本。分析智能化信息技術(shù)在我國電氣工程各領(lǐng)域內(nèi)的實(shí)際運(yùn)用，并通過智能化控制系統(tǒng)推進(jìn)我國電氣工程的可持續(xù)發(fā)展[1]。

1電氣工程的主要特點(diǎn)

分析電氣工程的主要特點(diǎn)，具體如下：

1.1電氣工程學(xué)富有包容性和開放性的特征。計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)促進(jìn)著人類社會(huì)的發(fā)展，傳統(tǒng)信息技術(shù)行業(yè)的地位巨大變化，電氣工程也是如此。當(dāng)前電氣工程與智能化領(lǐng)域已開始大量使用電子微處理器等現(xiàn)代信息技術(shù)產(chǎn)品，將它和電子測控設(shè)備相結(jié)合，可以提高電氣系統(tǒng)信息傳輸速率，增強(qiáng)分析功能，減少了人工操縱設(shè)備的復(fù)雜性，從而節(jié)省了人工成本。

1.2電氣工程學(xué)具有數(shù)據(jù)共享性的特征。大信息時(shí)代下，電氣工程的信息資源共享使各個(gè)工作過程互相連接，提高了資源分配，提升了資金效率。而且，信息資源共享也增進(jìn)了公司內(nèi)部的互動(dòng)和溝通，為各單位信息溝通提供了安全便利的信息交流途徑。

1.3電氣工程將具備高度智能化與集約化的優(yōu)勢，這也將成為我國電氣工程的高度智能化發(fā)展未來趨勢。比如智能化的自動(dòng)化工藝可以提高設(shè)備制造效率，集約化電氣工程使設(shè)備具有較良好的安全性，而采用模糊檢測技術(shù)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以在較短時(shí)間內(nèi)檢測出設(shè)備產(chǎn)生的故障情況，從而消除了設(shè)備故障，并保證設(shè)備的平穩(wěn)工作。

2電氣工程中，智能化信息技術(shù)的使用狀況研究

2.1在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

在建設(shè)電力系統(tǒng)的初期，電力行業(yè)為優(yōu)化供電資源利用，為供電采集信號提供支持，人們運(yùn)用了電氣工程等智能化技術(shù)手段提高了電力系統(tǒng)工作品質(zhì)。自動(dòng)化技術(shù)為最高端技術(shù)水平，系統(tǒng)綜合性較強(qiáng)，集計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子信息技術(shù)以改善系統(tǒng)的數(shù)據(jù)運(yùn)算方案，并進(jìn)行對電力系統(tǒng)資源的優(yōu)化選擇，為數(shù)據(jù)收集帶來了幫助。在電力系統(tǒng)服務(wù)過程中運(yùn)用了智能化手段，從而能夠?yàn)殡娏ζ髽I(yè)的客戶服務(wù)過程達(dá)到高度智能化和自動(dòng)化，以適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)對電能服務(wù)的最高要求。遠(yuǎn)程控制的廣泛運(yùn)用可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)力系統(tǒng)的遠(yuǎn)距離測試和管理等工作，對電氣系統(tǒng)實(shí)施監(jiān)控，從而全面提高了系統(tǒng)效率[2]。

同時(shí)PLC技術(shù)也在電力系統(tǒng)的監(jiān)控中廣泛應(yīng)用，使計(jì)算機(jī)與系統(tǒng)和控制過程緊密地結(jié)合，在每個(gè)繼電器觸點(diǎn)上通過可編程寄存器，可以完成系統(tǒng)內(nèi)部信號的保存和運(yùn)算，可編程邏輯控制器的廣泛應(yīng)用也促進(jìn)了電力系統(tǒng)工作的智能化發(fā)展，并克服了傳統(tǒng)常規(guī)控制器中布線的復(fù)雜化、柔韌性較差和降低了準(zhǔn)確性等現(xiàn)象。大型火電廠的輔助控制系統(tǒng)已經(jīng)升級到了繼電器控制器或PLC系統(tǒng)，在整個(gè)制造流程中可以降低資源耗費(fèi)，提高生產(chǎn)效率。運(yùn)用高智能化信息技術(shù)構(gòu)建了智慧供電體系，用于各業(yè)務(wù)用戶端監(jiān)測和運(yùn)營管理，并通過對用戶供電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)與設(shè)備的不間斷維護(hù)和監(jiān)測，提高了供電系統(tǒng)安全性水平和供配電系統(tǒng)的高智能化管理水平。智能配電管理系統(tǒng)，可在現(xiàn)代電氣工程信息化技術(shù)的影響下構(gòu)建配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)仿真模型，根據(jù)虛擬配電網(wǎng)的工作流程，對故障情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，從而實(shí)現(xiàn)完全無人的運(yùn)行方式。它在配電出現(xiàn)問題后能自行切除問題，維護(hù)系統(tǒng)，減少停電范圍。針對出現(xiàn)問題的地方，智能配電管理系統(tǒng)能夠幫助人們查明問題根源，及時(shí)排除問題，減少停電時(shí)間。針對有后備供電系統(tǒng)或設(shè)備的特殊情況，當(dāng)故障時(shí)智能配電控制系統(tǒng)可以在很短時(shí)間內(nèi)指定使用的備用供電系統(tǒng)[3]。

2.2在動(dòng)態(tài)交流和分散監(jiān)控體系中的運(yùn)用

不管怎樣的運(yùn)行控制系統(tǒng)，在運(yùn)營中都會(huì)遇到潛在危險(xiǎn)。為避免危險(xiǎn)，并維護(hù)在電力系統(tǒng)中的安全性，可運(yùn)用工程智能化技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)監(jiān)測，在電力系統(tǒng)監(jiān)測和發(fā)現(xiàn)故障的過程中，進(jìn)行自動(dòng)化和智能化。電氣工程智能化技術(shù)的運(yùn)用可以將電力行業(yè)以往的整體靜態(tài)監(jiān)測轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)監(jiān)控，將信號傳輸方式改變，在電力系統(tǒng)使用時(shí)自動(dòng)輸入所需信號，提升系統(tǒng)監(jiān)測效能，從而達(dá)到對數(shù)據(jù)的有效保存。分散監(jiān)測控制系統(tǒng)的運(yùn)用也必須借助工程智能化技術(shù)手段，以提高數(shù)據(jù)的有效性。應(yīng)用單元管理技術(shù)拓展離散控制管理系統(tǒng)的工作領(lǐng)域，在智能化技術(shù)的影響下改善工作穩(wěn)定性，減少管理工作中對資源的耗費(fèi)，降低管理人員工作壓力。分散控制管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對電力系統(tǒng)的遙控加農(nóng)，管理系統(tǒng)能及時(shí)進(jìn)行故障監(jiān)測與排除，并根據(jù)實(shí)際事故情況進(jìn)行自主修復(fù)。

2.3在柔性交流運(yùn)輸系統(tǒng)中的應(yīng)用

供電系統(tǒng)中有著各種各樣的子體系，各個(gè)子體系劃分清楚，具有截然不同的職責(zé)內(nèi)容。柔性交流輸電系統(tǒng)主要承擔(dān)供電系統(tǒng)中交換電輸送管理工作，"靈活"指的是交流輸電設(shè)備在輸電時(shí)對流量和電壓變化的有效控制，利用柔性交流輸電系統(tǒng)與電力系統(tǒng)之間的并聯(lián)接線關(guān)系調(diào)節(jié)流量;利用柔性交流輸電系統(tǒng)和電力系統(tǒng)之間的連接關(guān)系調(diào)節(jié)電壓。柔性交流輸電系統(tǒng)具備了高效和低損耗的特點(diǎn)，能進(jìn)行較長距離交換電的輸送。同時(shí)應(yīng)用了智能化技術(shù)和自動(dòng)控制中心等技術(shù)給輸電系統(tǒng)的智能化帶來了幫助，柔性交流輸電系統(tǒng)的使用不但可以高效調(diào)節(jié)電壓，而且提高了電量輸送能力，可以減小發(fā)電機(jī)容量，避免線路跳閘，從而改善了電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性。

2.4在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用

供電調(diào)度系統(tǒng)是自動(dòng)化科技發(fā)展中的關(guān)鍵項(xiàng)目，直接影響著電力供應(yīng)效率和供電品質(zhì)，與人類的生存和產(chǎn)業(yè)發(fā)展密切相連。電網(wǎng)調(diào)度工作需要通過智能化的遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)進(jìn)行，利用電能自動(dòng)分析系統(tǒng)工作狀況，并檢測其中問題，及時(shí)協(xié)助有關(guān)部門人員解決，以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的安全可靠。在智能化信息技術(shù)應(yīng)用下的電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)能夠精確評估電網(wǎng)當(dāng)前電力負(fù)荷狀況，并依托智能化系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，在數(shù)據(jù)評估與采集基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，完成對電網(wǎng)工作狀況的動(dòng)態(tài)監(jiān)控，并提供有效評估數(shù)據(jù)，為電網(wǎng)運(yùn)營管理創(chuàng)造了更多經(jīng)濟(jì)性和效益。

2.5在發(fā)電廠的應(yīng)用

在工廠中使用自動(dòng)化技術(shù)，具體表現(xiàn)是分散測控設(shè)備。將控制系統(tǒng)布置到工廠并組成網(wǎng)絡(luò)，使用數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)和遠(yuǎn)距離工作站完成對設(shè)備的遠(yuǎn)距離管理。與此同時(shí)，智能化技術(shù)的應(yīng)用還能實(shí)現(xiàn)在發(fā)電廠運(yùn)行過程的控制，運(yùn)行過程變得簡單化，并把運(yùn)行信息傳送到分散測控裝置，自動(dòng)打印運(yùn)行信息，便于運(yùn)行管理人員準(zhǔn)確獲取和分析信息，掌握裝置工作情況。電氣工程智能化技術(shù)在廢熱火力發(fā)電廠的運(yùn)用完成了單元制運(yùn)行方式的改革，不但改善電廠工藝流程，而且大大提高了生產(chǎn)效益。

結(jié)論

由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科技的日益發(fā)達(dá)，電氣以及智能技術(shù)的應(yīng)用范圍擴(kuò)大，將電力智能工程技術(shù)應(yīng)用動(dòng)力系統(tǒng)中，更有利于保障體系工作的穩(wěn)定性。融合計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)以提高智能化水平，使動(dòng)態(tài)交流和分散監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、柔性交換運(yùn)輸系統(tǒng)、電網(wǎng)調(diào)度、智能及仿真技術(shù)等的應(yīng)用與研究獲得了科技支持。

參考文獻(xiàn)：

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[3]李金鐲.電氣工程中自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用探討[J].技術(shù)與市場，2021，28（06）：140+142.

作者簡介：耿洪雙，1982.03，男，漢，山東省肥城人，?？疲砉こ處?，研究方向：電氣工程，工作單位：沃爾新（北京）自動(dòng)設(shè)備有限公司。