試論電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用

陳華偉王勇

（河南省鄭州市　450000）

試論電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用

陳華偉王勇

（河南省鄭州市450000）

當(dāng)前隨著電氣自動化的不斷推廣與應(yīng)用，使得人們的生活與工作發(fā)生了許多的變化。現(xiàn)在，在許多行業(yè)之中，電氣自動化已經(jīng)取得了一定的應(yīng)用，而且對行業(yè)的發(fā)展發(fā)揮著重要的推動作用。本文首先對電氣自動化進(jìn)行了簡要介紹，然后分析了電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用情況，最后探討了電氣自動化在電氣工程中應(yīng)用的發(fā)展趨勢。

電氣自動化；電氣工程；應(yīng)用情況

1　電氣自動化簡介

1.1電氣自動化的概念

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，電子通信技術(shù)也取得了較快的發(fā)展，電氣自動化也取得了較為廣泛的傳播及應(yīng)用，給人們的生活與工作帶來了很大的變化，讓人們的生活與工作變得更加方便、快捷。就實質(zhì)上而言，電氣自動化就是指電子工程與電子工程的自動化，其已在許多行業(yè)之中取得了較為廣泛的應(yīng)用，而且發(fā)揮著非常重要的作用。現(xiàn)在，電氣自動化技術(shù)已經(jīng)變成了推動經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重要手段。

1.2電氣自動化的主要特征

電氣自動化系統(tǒng)較之于企業(yè)系統(tǒng)在操作上有一定的特殊性。通常而言，在設(shè)置過程之中設(shè)備并非必須要在配置室與控制室來設(shè)置，其只需在控制中心就行。研究發(fā)現(xiàn)，電氣自動化系統(tǒng)在操作頻率與次數(shù)等上都較小，而且采取適當(dāng)?shù)谋ＷC措施可以有效保證電氣設(shè)備運行的穩(wěn)定性與安全性。除此之外，需要及時的對電子設(shè)備存在的異常情況進(jìn)行檢查和完善，進(jìn)而使得電子系統(tǒng)運行的高效性與便捷性得以有效提高。

2　電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用情況

眾所周知，電力系統(tǒng)是非常復(fù)雜的，電力系統(tǒng)之中的各線路與設(shè)備的運行情況都需要予以實時的操作與監(jiān)控，所以，若可以使得電力系統(tǒng)自動化操作得以有效實現(xiàn)，必然會使得電力工程的運行效率得以極大的提高，勞動力以及投入資金得以有效降低，從而使得電力企業(yè)取得更大的經(jīng)濟(jì)效益。下面將從四個方面對電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用情況進(jìn)行簡要介紹：

2.1電子自動化在變電站中的應(yīng)用

在現(xiàn)代變電站自控傳輸技術(shù)與計算機(jī)信息處理系統(tǒng)相結(jié)合的基礎(chǔ)之上，采用電氣自動化控制設(shè)備，來全面替代人工操作的方式。這主要表現(xiàn)在：運用電氣自動化設(shè)備來替代電磁式設(shè)備，從而使得操作監(jiān)控的圖像化與智能化得以有效實現(xiàn)。在電力系統(tǒng)之中，變電站是非常重要的環(huán)節(jié)，在變電站中運用自動化技術(shù)開展技術(shù)監(jiān)控與設(shè)備運作，能夠使得變電站運行的效率得以有效提高，并且能夠有效減少人工操作中易出現(xiàn)的問題。變電站可以通過信息處理自動化方式，形成一個全面的監(jiān)控與自動化操作系統(tǒng)，這能夠顯示出我國電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，具有重要的意義。

2.2自動化技術(shù)在發(fā)電廠分散測控系統(tǒng)中的應(yīng)用

據(jù)相關(guān)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，在發(fā)電廠分散測控系統(tǒng)之中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用常常采用分層次的分布結(jié)構(gòu)，其往往是由過程控制單元、工程師工作站、運行人員工作站、以太網(wǎng)以及高速數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)所構(gòu)成。在這里面的過程控制單元主要是由輸入、輸出模件與主控模件所組成，其中主控模件可以采用冗余配置，也可運用輸入、輸出總線模式以及冗余智能輸入、輸出模式來實現(xiàn)通訊。除此之外，在生產(chǎn)的過程之中還可以對過程控制單元予以直接利用，并且可直接接收現(xiàn)場變送器、開關(guān)量、脈沖梁、電氣量以及熱電阻等信號。在結(jié)束運算處理后，可以實時的對設(shè)備的參數(shù)與運行狀態(tài)進(jìn)行輸出、打印以及顯示等，從而使得執(zhí)行機(jī)構(gòu)得以驅(qū)動起來，進(jìn)而使得生產(chǎn)過程之中的監(jiān)測、控制與保護(hù)得以有效的實現(xiàn)。在工作過程中，過程控制單元不但要朝運行人員工作站發(fā)送其所收到的信息，而且還要接受從工作站發(fā)布過來的指令，這同樣是操作工作者對機(jī)組運行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視與操作的重要方式與措施，工程師在對系統(tǒng)組態(tài)進(jìn)行設(shè)置與修改時，需要其工作站提供一些具體而可行的維護(hù)方式與診斷方式。

2.3電氣自動化在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用

所謂的電網(wǎng)調(diào)度就是指在輸電過程之中，對各種設(shè)備與資源進(jìn)行組織與調(diào)用。電網(wǎng)調(diào)度環(huán)節(jié)對電網(wǎng)運行質(zhì)量的優(yōu)劣具有十分重要的影響，若電網(wǎng)調(diào)動不恰當(dāng)，不但會導(dǎo)致一些電網(wǎng)安全問題，而且還會大大降低電網(wǎng)運行的效率，所以相關(guān)單位一定要予以足夠的重視。通常而言，在電網(wǎng)調(diào)動過程之中，其自動化系統(tǒng)主要由計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、工作站、打印設(shè)備、大屏幕顯示器以及中心服務(wù)器等構(gòu)成。在工程的實際操作中，通過電力系統(tǒng)本身的局域網(wǎng)可以使得在電網(wǎng)調(diào)度范圍之內(nèi)的下級調(diào)度中心、發(fā)電廠與相應(yīng)的測控設(shè)備等得以有效連接，其是電網(wǎng)調(diào)度自動化實現(xiàn)的重要方式。因此，電氣自動化在電網(wǎng)調(diào)度之中的應(yīng)用具有十分重要的現(xiàn)實意義。

2.4電氣自動化在電氣工程管理工作中的應(yīng)用

隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，科技的進(jìn)步，電氣自動化技術(shù)也取得了較快的發(fā)展，當(dāng)前電氣自動化技術(shù)已經(jīng)在高新技術(shù)中取得了較為廣泛的應(yīng)用。在電氣工程管理工作之中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用，能夠使得電氣工程管理工作更加系統(tǒng)化、有序化。比如說：儀表工程管理工作，其過去主要是通過流量表、壓力表與溫度表等管理與監(jiān)控儀器進(jìn)行管理，這種管理方式不僅繁瑣、復(fù)雜，而且效率較低。但是在儀表工程管理之中應(yīng)用自動化技術(shù)將PLC控制系統(tǒng)給建立起來，從而實現(xiàn)集散DOS管理，能夠?qū)崿F(xiàn)儀表工程管理的自動化程度得以有效提升，不但能夠自動采集、監(jiān)控與處理系統(tǒng)運行過程之中產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)，而且能夠?qū)崿F(xiàn)輸出控制與監(jiān)測功能，從而使得系統(tǒng)管理的穩(wěn)定性得以有效提高，工程所需的維護(hù)資金與工程的維護(hù)工作量大大減少。總而言之，電氣自動化在電氣工程管理工作中的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對電氣工程各環(huán)節(jié)予以實時的監(jiān)控，從而使得電氣工程管理的精準(zhǔn)度與高效性得以有效提高。

3　電氣自動化在電氣工程中應(yīng)用的發(fā)展趨勢

因為電氣自動化和IT技術(shù)的發(fā)展具有非常密切的聯(lián)系，所以電氣自動化在電氣工程中應(yīng)用的發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)為：

3.1電力一次設(shè)備實現(xiàn)智能化

在電力系統(tǒng)的運行中，一次設(shè)備與二次設(shè)備之間的結(jié)合應(yīng)用是十分重要的。作為電力運行的首個環(huán)節(jié)，一次設(shè)備功能的實現(xiàn)對二次設(shè)備的應(yīng)用情況具有直接的影響。通常而言，一次設(shè)備和二次設(shè)備安裝的地點常常相隔幾十米甚至幾百米，兩者間往往通過大電流控制電纜以及強(qiáng)信號電力電纜來實現(xiàn)連接。相比于這種情況，電力一次設(shè)備的智能化具有一定的區(qū)別，在開展一次設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候就需要予以綜合考慮，這樣能夠使得電力信號電纜與控制電纜得以有效的節(jié)約，換而言之就是一次設(shè)備自帶測量以及保護(hù)的功能。

3.2電力一次設(shè)備可以開展在線監(jiān)測

通常而言，電力系統(tǒng)之中的斷路器、變壓器與發(fā)電機(jī)等一次設(shè)備常常需要持續(xù)的對有關(guān)重要參數(shù)開展實時的監(jiān)測。在一個方面，其需要監(jiān)測設(shè)備的運行狀況，而在另一個方面，需要對重要參數(shù)的變化趨勢予以正確的預(yù)測，并且判斷出設(shè)備發(fā)生故障的可能性。這樣就能夠使得電力設(shè)備的保養(yǎng)周期得以有效延長，而且還可以使得電力設(shè)備順利的過渡到狀態(tài)檢修之中。

3.3將更先進(jìn)的光電式電力互感器給研制出來

電力互感器能夠依照相應(yīng)的比例把輸電線之上的大電流與高電壓降到設(shè)備許可的范圍之中，但是在這一過程之中，電力互感器往往存在著許多的缺點與不足，這些缺點與不足嚴(yán)重影響著電力互感器的使用效果。所以，需要將較為先進(jìn)的光電式電力互感器給研制出來。現(xiàn)在，在設(shè)計運用過程之中這種電力互感器仍然存在著一些技術(shù)難題，其將對未來的研究方向起著重要的決定作用。

4　結(jié)束語

電氣自動化的應(yīng)用對于推動電氣工程的進(jìn)一步發(fā)展具有非常重要的作用。當(dāng)前電氣自動化技術(shù)已經(jīng)變成電氣工程發(fā)展的重要趨勢，為了使得電氣自動化在電氣工程中得以充分的應(yīng)用，應(yīng)該明確電氣自動化的應(yīng)用狀況，從而為電氣工程建設(shè)時恰當(dāng)選用自動化技術(shù)提供便利。經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前我國電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用仍然存在一定的問題，這需要相關(guān)工作者予以不斷的探討，從而推動電力自動化在電氣工程中應(yīng)用的進(jìn)一步發(fā)展。

TM76

A

1673-0038（2015）38-0183-02

2015-8-31

陳華偉（1983-），男，大專，畢業(yè)于黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院，從事電氣工程方面的工作。