電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用分析

黃宏剛

摘要：電氣系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)在電氣系統(tǒng)的運(yùn)行和管理之中至關(guān)-重要，同時(shí)也處于電氣系統(tǒng)的核心地位，對(duì)我國(guó)電氣系統(tǒng)和電網(wǎng)系統(tǒng)管理工作的高效性及其運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性有著非常重要的作用和十分深遠(yuǎn)的影響。因此，在我國(guó)電氣工程所涉及到的所有技術(shù)中，電氣自動(dòng)化技術(shù)有著舉足輕重的地位。

關(guān)鍵字：電氣自動(dòng)化；電氣工程；應(yīng)用

1電氣自動(dòng)化的概述

1.1電氣系統(tǒng)自動(dòng)化系統(tǒng)的定義

主要構(gòu)成部分包括專門用來接收相關(guān)設(shè)備傳輸信號(hào)的構(gòu)成部分、對(duì)所接收信號(hào)進(jìn)行有效處理的構(gòu)成部分以及對(duì)電氣設(shè)備的相關(guān)信號(hào)進(jìn)行輸出的構(gòu)成部分。執(zhí)行終端（發(fā)電廠、變電站等）及調(diào)度和控制端是其電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的兩個(gè)非常重要的組成部分。然而，自動(dòng)化系統(tǒng)在電氣系統(tǒng)的這兩個(gè)組成部分中卻有著完全不同的工作內(nèi)容，它們通過按照順序完成在其各部分的工作內(nèi)容來實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣系統(tǒng)相應(yīng)數(shù)據(jù)的有效分析和整體控制的目的。其工作內(nèi)容主要有三個(gè)方面：一方面是采集電氣終端（變電站、發(fā)電廠等）系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)以及相關(guān)參數(shù)，由調(diào)度實(shí)現(xiàn)這一部分的工作；另一方面則是對(duì)所獲取的電氣系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行有效的分析和準(zhǔn)確的判斷，這由控制端來執(zhí)行和完成；最后一方面則是在電氣系統(tǒng)控制端對(duì)其分析、判斷和形成計(jì)劃指令之后，將相關(guān)電氣設(shè)備的操作及其參數(shù)的調(diào)整等命令下達(dá)到執(zhí)行端（變電站、發(fā)電廠等），以便及時(shí)且順利地完成測(cè)控任務(wù)。

1.2電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的導(dǎo)入

是通過對(duì)中微型計(jì)算機(jī)和微型計(jì)算機(jī)的使用和融人來實(shí)現(xiàn)的，這樣不僅能夠自動(dòng)地、有效地記錄電氣系統(tǒng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，還能夠自動(dòng)地、有效地分析數(shù)據(jù)并且及時(shí)地、自主地反饋處理編譯后的相關(guān)信息，最終使電氣工程電氣系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)和運(yùn)行的人性化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化。此外，在電氣工程電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中導(dǎo)人和使用微型計(jì)算機(jī)，還能縮小電氣系統(tǒng)在其運(yùn)行過程中的相對(duì)誤差，提高電氣系統(tǒng)對(duì)其運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)轉(zhuǎn)趨勢(shì)判斷的合理性、科學(xué)性和精確性，這與電氣工程電氣自動(dòng)化系統(tǒng)未來的改進(jìn)方向、完善方向和發(fā)展方向密切相符，對(duì)電氣系統(tǒng)內(nèi)部的改進(jìn)、完善和發(fā)展具有十分重要的促進(jìn)性作用和非常深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義。

1.3電氣系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的定義

電氣系統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)是在實(shí)現(xiàn)高科技計(jì)算機(jī)技術(shù)、應(yīng)用通信技術(shù)和運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)互相結(jié)合的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。為此，我們必須充分地發(fā)揮其在電力生產(chǎn)過程中和電氣應(yīng)用過程中的自我檢測(cè)作用和自動(dòng)調(diào)節(jié)作用，此外，還應(yīng)該充分發(fā)揮其元件和系統(tǒng)的自動(dòng)保護(hù)、自動(dòng)傳輸網(wǎng)絡(luò)信息以及自動(dòng)控制等功能，使電氣工程中的電氣自動(dòng)化得到有效的實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)順利的電力生產(chǎn)和可靠的、安全的電網(wǎng)供電，最終確保電氣工程的安全性、穩(wěn)定性和高質(zhì)量。

2電氣工程與電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)原則與設(shè)計(jì)特點(diǎn)

2.1電氣工程中電氣自動(dòng)化應(yīng)用的設(shè)計(jì)

原則首先最大程度滿足生產(chǎn)產(chǎn)品和工藝在電氣自動(dòng)化的要求，這是電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)的總原則。其次電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)需要妥善處理好電氣與機(jī)械之間的關(guān)系，這就是電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)的目標(biāo)，即實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化設(shè)計(jì)的要求。再者設(shè)計(jì)中要正確選用電子設(shè)備，盡可能保證自動(dòng)化設(shè)計(jì)的美觀與質(zhì)量可靠，操作簡(jiǎn)單安全。

2.2電氣自動(dòng)化的設(shè)計(jì)特點(diǎn)

電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)的原則在于經(jīng)濟(jì)實(shí)用，更好的服務(wù)于人們的生活以及各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)。那么自動(dòng)化設(shè)計(jì)的特點(diǎn)在于通過電子設(shè)備的相應(yīng)連接，實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能的自動(dòng)化。通過微型計(jì)算機(jī)的連接，實(shí)現(xiàn)控制與管理的智能化與人性化，為現(xiàn)代化的生活創(chuàng)造便利。

3電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用

3.1電氣自動(dòng)化電網(wǎng)調(diào)度的應(yīng)用

電氣工程中電網(wǎng)調(diào)度是指通過電網(wǎng)調(diào)度的服務(wù)器以及相應(yīng)的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的調(diào)度自動(dòng)化。這種自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要功能有，首先通過對(duì)于電網(wǎng)運(yùn)行中的經(jīng)濟(jì)調(diào)度實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行；其次通過對(duì)于相應(yīng)的電力生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)、分析，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)負(fù)荷的自動(dòng)預(yù)測(cè)；另外通過相關(guān)數(shù)據(jù)的顯示，可以迅速有效的確定電網(wǎng)系統(tǒng)的故障點(diǎn)，使得排除故障的過程更加的有效率。

3.2電氣自動(dòng)化在發(fā)電廠發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

發(fā)電廠的分散監(jiān)控系統(tǒng)通過以太網(wǎng)、過程控制單元以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)，在實(shí)際運(yùn)行中，發(fā)電廠的發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)一般使用分層結(jié)構(gòu)布置。其中，發(fā)電廠發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)中過程控制單元是指實(shí)際運(yùn)行生產(chǎn)中的單元，通過監(jiān)控生產(chǎn)單元的熱電阻、脈沖量等信號(hào)，通過對(duì)相應(yīng)單元的實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)于所監(jiān)測(cè)信號(hào)的及時(shí)處理，對(duì)于一些相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)處理，最終實(shí)現(xiàn)整個(gè)發(fā)電廠生產(chǎn)過程的檢測(cè)與控制。

3.3電氣自動(dòng)化在變電站中的應(yīng)用

變電站中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用主要是指通過變電站中通過結(jié)合應(yīng)用信息處理技術(shù)與自動(dòng)化控制技術(shù)以及相關(guān)的傳輸技術(shù)，通過計(jì)算機(jī)裝置的引入，形成的變電站的運(yùn)行管理的自動(dòng)化系統(tǒng)。系統(tǒng)的主要特點(diǎn)在于：通過微機(jī)化的設(shè)備來取代之前的電磁時(shí)設(shè)備；以智能化的操作界面代替原來的實(shí)時(shí)人工操作；以高效安全的生產(chǎn)理念取代原有的不發(fā)達(dá)的生產(chǎn)狀況。變電站中電氣自動(dòng)化系統(tǒng)主要包括自動(dòng)測(cè)量裝置、自動(dòng)監(jiān)控設(shè)備、以及簡(jiǎn)單的開關(guān)操作設(shè)備，通過電氣自動(dòng)化的加入，也使得變電站的發(fā)展更趨向于綜合自動(dòng)化方向。

4.電氣自動(dòng)化在電氣工程中的發(fā)展策略研究

4.1系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)的統(tǒng)一系統(tǒng)

開發(fā)平臺(tái)的統(tǒng)一不僅有利于降低設(shè)計(jì)所需要的時(shí)間和費(fèi)用，而且有利于設(shè)計(jì)、實(shí)施與測(cè)試項(xiàng)目周期。用戶的需求開發(fā)平臺(tái)獨(dú)立于最終運(yùn)行平臺(tái)可以通過系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)的統(tǒng)一來滿足。

4.2人性化設(shè)計(jì)的加強(qiáng)應(yīng)從現(xiàn)階段技術(shù)與時(shí)代精神相符合的程度來設(shè)計(jì)電氣工程的自動(dòng)化系統(tǒng)，而且還要兼顧不同的企業(yè)文化，從而達(dá)到文化、技術(shù)、時(shí)代精神三者的平衡。進(jìn)行電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要基于人性化設(shè)計(jì)的考量，從而使人的聽覺、視覺與觸覺達(dá)到完美的統(tǒng)一與融合。用人性化的角度去設(shè)計(jì)考量，兼顧光照、音像等多方面的物理因素，能夠使用戶得到情感上的滿足。

5.結(jié)束語

電氣自動(dòng)化技術(shù)是保障電力系統(tǒng)安全運(yùn)行、與人們生活息息相關(guān)的技術(shù)，是一門經(jīng)歷多重發(fā)展并且不斷煥發(fā)出生機(jī)的技術(shù)。電氣自動(dòng)化在電氣工程中發(fā)揮著重要的作用。