淺談電氣自動化在電氣工程中的融合運用

劉玉虎 周揚

【摘 要】隨著我國科技水平的飛速發展和計算機網絡通信行業的日益壯大，電氣自動化系統在整個國民經濟建設中的作用已經凸顯出來，為了加快社會發展的步伐，將電氣自動化合理的融入到電氣工程建設之中去，已經成為一個迫在眉睫的問題，它的運用將會有效的提高電氣工程的安全、可靠性，保障電氣系統穩定、高效的運行，滿足人們更高層次的需求。

【關鍵詞】電氣工程；應用；安全運用

電氣自動化裝置通過對電氣系統進行實時監控，若發現異常會及時發出警示危險信號，對于線路超負荷的情況，電氣自動化裝置則會通過跳閘的方式自動切除電路的連接，以保障電氣系統的安全。另一方面，將電氣系統的功能集中到自動化控制當中，更能減少人工分散操作上的失誤，電氣設備在接線容易出現的不到位的現象，也能通過電氣自動化的控制，避免進行復雜的二次接線。基于以上種種優勢，對電氣進行自動化研究能夠極大影響電氣系統的全面建設。

一、電氣自動化及應用前景

1、電氣自動化簡述

一般的自動化技術包含兩方面的內容，一是生產控制自動化；二是經營管理自動化。兩者相輔相成，構成自動化系統中必不可少的組成部分。所謂的電氣自動化技術包括的內容主要有電氣技術、電力自動化技術和電氣設備。近年來，隨著科技的發展，我國開始注重培養電氣控制，自動化系統設計以及產品研發、技術管理等一些專業人才。電氣的自動化就是要實現機械設備以及生產管理的無人化參與，并且在沒有人員操作的情況下，機械設備也可以實現對產品或系統的自動監測和自動處理等功能。

2、前景描述

從電氣工程的發展趨勢來看，電氣自動化技術在其中具有非常廣闊的應用前景和應用空間。電氣自動化技術能夠在多個領域充分發揮其先進作用，促進電氣行業的加速發展。例如在自動檢測系統、自動調節系統、自動控制系統、自動安全保護系統、自動管理系統等多個電氣自動系統構成中，都離不開電氣自動化技術。就目前來講，電氣自動化在電氣工程中的應用較為成熟的領域主要是在空調系統中和建筑行業領域中。總的來講，電氣自動化技術在各行各業電氣工程領域中的應用，能夠極大的提高電氣設備的安全性、可靠性，使電氣設備能夠更好的運行，為人們提供更優質的服務。因此在未來的發展中，電氣自動化還將具有更加廣闊的應用空間。

二、電氣系統在自動化方面存在的問題

為了保證電網電力系統的安全穩定運行，電力系統的自動化還存在一些不足。充分利用電氣自動化裝置的功能，發揮其作用是十分重要的。與傳統設備相比，電氣自動化不僅能夠非常準確地完成任務，而且能夠對監控線路或電氣設備的故障或異常做出快速反應。它經常可以根據情況做出合理的判斷，因此，對保證電網安全、穩定、高效運行非常有效。此外，該裝置還可以替代傳統的電廠儀表監測和預警信號，以及員工輪崗等較為復雜的監測方法。同時，與GPS相結合，能夠對異常或故障進行及時報警和記錄，為電力系統的穩定安全運行提供了極大的服務。但是，該裝置還處于開發的初級階段，一些技術的實際應用還不是很成熟，所以在電氣系統的繼電保護中難免會出現許多問題。例如，它不能滿足現代變電站和現代電網有效負荷的一些要求。

此外，設備中使用的計算機對外部電壓和外部環境電壓的要求較高，增加了電網的輸入成本；此外，該裝置不能有效抵抗雷擊產生的電磁輻射，容易受到電磁輻射的干擾，因此有必要輔助一些別的裝備防止雷擊的干擾，因而它將增加電網的投入成本。所以，使用自動化設備的電氣系統仍然需要進一步探索，但是有使用需要的電網應當在改裝置的功能補充和完善、管理及防護等方面進行仔細的研究和部署，最終有效的發揮該裝置的作用，提高電氣系統的穩定性和安全性。

三、電氣自動化裝置在電氣工程中的運用

隨著人們生活水平的提升，人們對于電能的需求量越來越大，為了滿足人們的需求，我國加大了對電網系統的建設，這就使得電網系統變得愈加復雜，其覆蓋的面積也逐漸增大，在這種情況下，要想使得電力系統可以正常而安全的運行，就需要對電力系統進行有效的電氣自動化管理，從而為人們提供安全的用電。隨著電氣自動化的發展，其在電氣工程中逐漸實現了融合運用，在一定程度上推動了電氣工程的發展。電氣自動化在電氣工程中的融合運用具體表現在以下幾個方面：

1、在發電廠分散測控中的運用

發電廠分散測控系統中電氣自動化主要依靠分層結構，分層結構部分包括工作站、以太網、過程控制以及數據高速通訊網等分單元。工作站主要提供計算機和人工兩個接口，相對應的則存在工程師工作站與運行員工工作站，其中工程師工作站設置控制和維護工作，而員工工作站則負責配合收集數據以及傳遞命令的工作，兩者相互協調，共同保障發電廠分散測控系統的正常運行。使用電氣自動化能夠實現整個生產過程的直接測控，從而保障整個分散測控系統的正常運行，達到安全運行監控的目的。

2、在電網調度中的應用

在電網調度工作中運用電氣自動化技術是對傳統電網調度模式的優化與整合，有效沖破傳統電網調度工作的局限性，保證電網調度工作的完整性與時效性。電氣自動化技術運用到電網調度工作中，需要借助電網調度打印設備、中心服務器、網絡、大屏顯示器、工作站等設備，使其能夠形成一個電網調度自動化系統。電氣自動化技術在電網角度中主要借助電氣系統專屬的局域網絡將發電廠、變電站終端、下級調度中心三者連接到一起，從而達到電網調度過程自動化的目的。這一舉措不僅能夠對電氣系統運行狀態實施即時性評估，按照數據顯示的具體情況對電氣負荷實施預測，還能夠充分利用電氣系統的即時性實現數據的即時采集、即時處理、即時監控，對電網運行情況進行及時把握，確保電網能夠時刻處于一個安全的運行狀態。

3、在變電站自動化中的運用

變電站綜合自動化是一個具有綜合功能的計算機監控系統。其一是：變電站綜合自動化可以將包括繼電保護和測量儀表、自動裝置和信號系統等進行設計的優化和功能重新組合處理；其二是：變電站綜合自動化可以對全站的輸（配）電線路和主要設備運用現代電子技術、計算機技術和信號機通行技術進行控制和監測、測量和調度、監測和通信等工作。正因為計算機技和通信技術、信號哈現代電子技術的運用，使該綜合自動化系統具有智能化、小型化和方便操作等方面的優點，對于促進電站經濟、安全、穩定的運行提供了有力的保障。

四、結束語

電氣自動化是一項對技術水平要求比較高的知識密集型工作，只有從電氣系統的實際出發對電氣自動化裝置進行深入研究，通過熟悉電氣自動裝置的構成，在遵守規程的基礎上，對圖紙不斷的加以完善，使該系統具有嚴密的邏輯性。并且，在實際應用中對電氣自動化系統的運行規律進一步進行探索和經驗積累，使得電氣自動化研究日臻完善。

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