探究電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用

韓飛

摘 要：電氣工程作為我國(guó)社會(huì)生產(chǎn)的保障、國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支撐一直發(fā)揮著重要作用。由于信息技術(shù)的不斷開(kāi)發(fā)，將電氣工程與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合產(chǎn)生了電氣自動(dòng)化技術(shù)，其很大程度上促進(jìn)了電氣工程的生產(chǎn)力。近幾年電氣自動(dòng)化技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于相關(guān)領(lǐng)域的各個(gè)方面，為了提升電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用效率，從而促進(jìn)電力生產(chǎn)企業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)的研究和分析，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電氣工程未來(lái)向智能化、自動(dòng)化發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化技術(shù)；電氣工程；應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.08.121

通過(guò)不斷的研發(fā)與應(yīng)用，我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)已逐漸成熟。并在機(jī)械、電子、通信等領(lǐng)域得到了普遍的應(yīng)用，當(dāng)前電氣自動(dòng)化在技術(shù)已成為電氣工程建設(shè)的一項(xiàng)重要技術(shù)支撐。電氣工程所涉及的范圍較廣，如：機(jī)電一體化、電機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)等，該技術(shù)顯著的特點(diǎn)是軟硬件結(jié)合，為了加強(qiáng)電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用，需要將該技術(shù)運(yùn)用到實(shí)際生產(chǎn)中，不斷的研究與實(shí)踐。

1 電氣自動(dòng)化在電力工程中的作用

（1）減小系統(tǒng)測(cè)量的誤差。在電氣自動(dòng)化中應(yīng)用EIT技術(shù)，能夠使系統(tǒng)的誤差減少一倍，并保證實(shí)際的數(shù)據(jù)測(cè)量誤差在0.4級(jí)以內(nèi)。因采集到的模擬信號(hào)能夠直接轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)，通過(guò)光纖傳入到合并單元，從而減少了很多環(huán)節(jié)的轉(zhuǎn)換。此外，盡管EVT和ECT的誤差等級(jí)為0.2級(jí)，但因信號(hào)是以數(shù)字形式傳輸?shù)模噍敪h(huán)境為全光纖，外部電磁只有輕微干擾，減去了二次轉(zhuǎn)換程序。

（2）提高配電網(wǎng)的防護(hù)性能。為防護(hù)電網(wǎng)遠(yuǎn)距離輸送而使用電氣自動(dòng)化技術(shù)，因電子式電流互感裝置未發(fā)生磁飽和狀態(tài)，所以二次側(cè)電壓響應(yīng)波形可將一次側(cè)電壓暫態(tài)過(guò)程更能直觀地反映，從而減少電壓基波輔值誤差，能夠進(jìn)一步提升配電網(wǎng)的防護(hù)力，使得繼電保護(hù)更具可靠性、靈敏性、快捷性，全面的提升電網(wǎng)系統(tǒng)的防護(hù)功能。

（3）實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的暫態(tài)保護(hù)性。EIT技術(shù)的相位延遲小且?guī)挘噪姎庾詣?dòng)化的線性特性和動(dòng)態(tài)特性較強(qiáng)，可以快速、有效的測(cè)量高頻信號(hào)的相位和幅值，能夠保證輸送給后續(xù)的暫態(tài)響應(yīng)等工作的信息更加有效，可以為電力系統(tǒng)提供高效、安全、靈敏的暫態(tài)保護(hù)。

（4）提高畸變波形的測(cè)量精度。過(guò)去的電磁式設(shè)備在頻率特性和動(dòng)態(tài)范圍都存在局限性，在頻率復(fù)雜的環(huán)境中，就不能更好的進(jìn)行測(cè)量和保護(hù)工作。采用電氣自動(dòng)化技術(shù)，能夠適時(shí)地管控電力系統(tǒng)提供暫態(tài)和穩(wěn)定保護(hù)，對(duì)一次大電流數(shù)值進(jìn)行科學(xué)分析，確保在任何頻率環(huán)境下，能夠快速的進(jìn)行畸變波形測(cè)量工作。

（5）提高智能電網(wǎng)維保的安全度。以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的電氣自動(dòng)化技術(shù)減少了復(fù)雜的絕緣結(jié)構(gòu)，從而避免了燃燒爆炸和高溫失效等安全事故的發(fā)生。光纖信號(hào)作為集成電路運(yùn)用的傳輸方式，降低了小信號(hào)電流對(duì)傳輸通道的沖擊，從而減小材料質(zhì)化，減少檢查和檢測(cè)頻率。

2 電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用

（1）電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于電網(wǎng)調(diào)度 ：電氣工程中的電網(wǎng)調(diào)度指的是通過(guò)電網(wǎng)調(diào)度的服務(wù)器及相關(guān)自動(dòng)化設(shè)備系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化，該系統(tǒng)主要的設(shè)計(jì)功能是為了確保電網(wǎng)的安全運(yùn)行，通過(guò)經(jīng)濟(jì)調(diào)度就能完成電力系統(tǒng)負(fù)荷的自動(dòng)預(yù)測(cè)，此環(huán)節(jié)主要是通過(guò)電力系統(tǒng)負(fù)荷進(jìn)行自動(dòng)預(yù)測(cè)，最終能夠快速定位電網(wǎng)系統(tǒng)的故障點(diǎn)，通過(guò)有關(guān)數(shù)據(jù)得出故障原因及解決對(duì)策，通過(guò)多種途徑排除故障。

（2）電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于發(fā)電廠發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)中 ：發(fā)電廠的發(fā)散系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)主要利用電氣自動(dòng)化技術(shù)，通過(guò)太網(wǎng)過(guò)程控制單元以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)來(lái)控制，發(fā)電廠的發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)通常為分層結(jié)構(gòu)布置。在線路檢查過(guò)程中，電路系統(tǒng)中的開(kāi)關(guān)、發(fā)電機(jī)、變壓器等設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，既能夠監(jiān)控設(shè)備整個(gè)運(yùn)行過(guò)程的狀態(tài)，還能預(yù)測(cè)設(shè)備故障的出現(xiàn)，為設(shè)備可以正常的運(yùn)行提供保障。

（3）電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于變電站中 ：在變電站應(yīng)用中，運(yùn)用計(jì)算機(jī)裝置引入信息技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù)，將多種技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來(lái)形成自動(dòng)化系統(tǒng)，將該系統(tǒng)運(yùn)用到變電站的運(yùn)行管理中。自動(dòng)化設(shè)備代替了電磁設(shè)備，自動(dòng)化技術(shù)代替了人工操，多種技術(shù)相輔相成，為變電站的運(yùn)行提供了保障。

3 電氣自動(dòng)化在電氣工程中的發(fā)展前景

（1）智能化程度高：電力設(shè)備智能化是電力系統(tǒng)實(shí)踐性的衡量標(biāo)準(zhǔn)，一般一次設(shè)備和二次設(shè)備安裝差異較大，兩者之間的連接需要通過(guò)控制大電流對(duì)電纜及強(qiáng)信號(hào)電力電纜來(lái)完成的，但目前一次設(shè)備的智能化與實(shí)際應(yīng)用中有一定差別，所以在設(shè)計(jì)布局中，必須利用二次設(shè)備的功能來(lái)實(shí)現(xiàn)，這樣降低了控制電纜及電力信號(hào)的電纜用量。

（2）實(shí)現(xiàn)一次設(shè)備的線路檢測(cè)：發(fā)電機(jī)、短路器、及變壓器等在電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用中都屬于一次設(shè)備，然而一次設(shè)備必須要對(duì)某一重要的參數(shù)做適時(shí)地檢測(cè)，在進(jìn)行監(jiān)督的同時(shí)還要預(yù)測(cè)某些參數(shù)的變化趨勢(shì)，主要為設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)故障的可能性進(jìn)行預(yù)測(cè)，以保證設(shè)備能夠正常使用，為后續(xù)設(shè)備狀態(tài)的檢測(cè)和修改提供依據(jù)。

（3）光電式電力互感器的應(yīng)用： 電力互感器在應(yīng)用中依據(jù)相應(yīng)比例，將輸電線上的電流和高壓控制在一定范圍內(nèi)。但在實(shí)際應(yīng)用中，電力互感器存在一定的不足，如：電壓等級(jí)較高，不能進(jìn)行絕緣。而且輸出信號(hào)也不能連接到危機(jī)化計(jì)量單位。最后是由于自身信號(hào)動(dòng)態(tài)不斷變化，使得飽和狀態(tài)下信號(hào)變動(dòng)率較高，因光電式電力互感器輸出、輸入的信號(hào)有限，整體此技術(shù)在應(yīng)用效果上存在一定的弊端。多種應(yīng)用的困難確定了電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

4 結(jié)語(yǔ)

在電氣工程建設(shè)中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠增強(qiáng)使用設(shè)備的功能，使得建筑工程具備信息化，網(wǎng)絡(luò)化和效率化等現(xiàn)代化技術(shù)要求。該技術(shù)嫩能夠?yàn)楝F(xiàn)代化發(fā)展提供保障，更好的促進(jìn)了社會(huì)的發(fā)展規(guī)律。電氣自動(dòng)化控制可以促進(jìn)電力系統(tǒng)有效的采集信息，以便于更好的掌控整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，電氣自動(dòng)化控制技術(shù)對(duì)大數(shù)據(jù)的收集、處理、分析更具科學(xué)性，從而確保電力的可靠性。

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