關(guān)于電氣自動(dòng)化在工程中的應(yīng)用探討

（上海千年城市規(guī)劃工程設(shè)計(jì)股份有限公司西南設(shè)計(jì)院， 重慶 401120）

電氣自動(dòng)化技術(shù)是集多種技術(shù)為一體的高新技術(shù)合成體，在我國(guó)電力工程的應(yīng)用中最為廣泛，從而實(shí)現(xiàn)控制頻率、自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)等多種功能。下文將對(duì)此進(jìn)行探究，從而提出合理的建議，希望能夠在理論等層面上為電氣自動(dòng)化應(yīng)用在工程之中起到一定的推動(dòng)與促進(jìn)作用。

1 電氣自動(dòng)化應(yīng)用在工程中的基本內(nèi)涵

事實(shí)上在電氣工程發(fā)展過程之中，電氣自動(dòng)化應(yīng)用是基于控制理論而實(shí)現(xiàn)的，在研究信號(hào)反饋規(guī)律與反饋方的基礎(chǔ)之上，以修正動(dòng)態(tài)系統(tǒng)行為的方式來(lái)達(dá)到預(yù)期的控制目的。而電氣自動(dòng)化則是為了滿足電力產(chǎn)品發(fā)展需求以及電氣應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)之上所產(chǎn)生的一項(xiàng)新技術(shù)，是在進(jìn)行電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)應(yīng)用時(shí)結(jié)合機(jī)械特點(diǎn)與電氣之間的關(guān)系進(jìn)行優(yōu)化的，無(wú)論是制造成本、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還是工藝要求，都要符合目前電氣工程的基本操作特征，才能夠?yàn)殡姎夤こ痰陌l(fā)展奠定基礎(chǔ)[1]。

而我國(guó)的電氣自動(dòng)化目前還處于一個(gè)發(fā)展階段，仍然有很大的發(fā)展空間，所以將電氣自動(dòng)化應(yīng)用在電力工程的過程，也是實(shí)現(xiàn)技術(shù)摸索的過程，為后期的電氣自動(dòng)化技術(shù)研發(fā)提供了經(jīng)驗(yàn)，從而拓展了電氣自動(dòng)化在電氣工程中的實(shí)際應(yīng)用范圍。所以電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力工程的使用上有較多的體現(xiàn)，只有在明確電氣自動(dòng)化技術(shù)基本內(nèi)涵的基礎(chǔ)之上，掌握電力工程的技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用需求，才能夠?qū)崿F(xiàn)電氣自動(dòng)化在電力工程中的有效應(yīng)用。

2 電氣自動(dòng)化在應(yīng)用在工程中的具體體現(xiàn)

2.1 電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力工程中所應(yīng)用的對(duì)象不同

電氣自動(dòng)化技術(shù)可以應(yīng)用在電網(wǎng)調(diào)度中、發(fā)電廠監(jiān)控系統(tǒng)中或者變電站中，無(wú)論在哪一方面，電氣自動(dòng)化都有較為優(yōu)秀的表現(xiàn)。從電網(wǎng)調(diào)度上來(lái)看，其電網(wǎng)調(diào)度能夠根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的狀況掌握電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，從而根據(jù)計(jì)劃實(shí)現(xiàn)供電與配電任務(wù)，而在電網(wǎng)調(diào)度的過程之中應(yīng)用電氣自動(dòng)化能夠有利于后續(xù)的電力派遣與電網(wǎng)搶修工作，加強(qiáng)對(duì)于調(diào)度工作的自動(dòng)化操作，這也是基于客觀的經(jīng)濟(jì)調(diào)度所完成的。在整體的電網(wǎng)調(diào)度進(jìn)行過程之中，電網(wǎng)也需要承擔(dān)一定的壓力與負(fù)荷，這些壓力負(fù)荷可能在某一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，造成電網(wǎng)故障等，所以應(yīng)用電氣自動(dòng)化可以掌握目前電網(wǎng)的實(shí)際狀態(tài)，并且對(duì)于電網(wǎng)承受負(fù)荷的實(shí)際狀態(tài)進(jìn)行有效的評(píng)估，初步針對(duì)問題進(jìn)行判斷并且上報(bào)，從而最大程度上降低經(jīng)濟(jì)損失，避免出現(xiàn)安全隱患[2]。

除了電網(wǎng)調(diào)度之外，還能夠應(yīng)用在監(jiān)控系統(tǒng)上：其監(jiān)控功能的體現(xiàn)主要體現(xiàn)在三個(gè)特點(diǎn)上，第一點(diǎn)就是現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控，而現(xiàn)場(chǎng)總控監(jiān)控技術(shù)是一項(xiàng)綜合性的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，其優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在控制方面，能夠具有自我診斷、自我校正以及自動(dòng)管理等功能，所以與傳統(tǒng)的和采納也相比較，目前的現(xiàn)場(chǎng)總控監(jiān)控技術(shù)需要與網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)相對(duì)接，充分發(fā)揮自身節(jié)省線纜的優(yōu)勢(shì)，提升現(xiàn)場(chǎng)總控技術(shù)的整體設(shè)定值。另外在遠(yuǎn)程控制領(lǐng)域上對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控技術(shù)也有相應(yīng)的要求，即改善實(shí)時(shí)性，不允許存在不確定性，提升整體的信息處理現(xiàn)場(chǎng)化的能力，克服電纜長(zhǎng)度限制以及總節(jié)點(diǎn)數(shù)的實(shí)際限。第二個(gè)特點(diǎn)就是集中化監(jiān)控，體現(xiàn)出了統(tǒng)一管理與統(tǒng)一調(diào)度的特點(diǎn)，以集中化監(jiān)控形式來(lái)提升對(duì)于電氣工程整體的管理能力與調(diào)度能力，實(shí)現(xiàn)資源的合理化配置，有效節(jié)約整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行成本，推動(dòng)了電力工程向標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化方向轉(zhuǎn)變。第三個(gè)特點(diǎn)則是遠(yuǎn)程監(jiān)控，遠(yuǎn)程性是基于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)之上，與網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)進(jìn)行有效對(duì)接、應(yīng)用在監(jiān)控系統(tǒng)上的重要體現(xiàn)；相關(guān)人員能夠突破時(shí)間與空間的限制，直接進(jìn)行遠(yuǎn)程操控，這種監(jiān)控形式與操作行為能夠減少電纜的數(shù)量，加強(qiáng)對(duì)于電氣信息收集的及時(shí)性。但是遠(yuǎn)程監(jiān)控這一形式也有其自身的弊端，就是過度依賴于通信信號(hào)，如果信號(hào)質(zhì)量相對(duì)較弱，那么現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控效果就會(huì)相對(duì)偏低，如果信號(hào)質(zhì)量相對(duì)較強(qiáng)則能夠提升電氣系統(tǒng)的管理質(zhì)量，所以往往在應(yīng)用遠(yuǎn)程監(jiān)控這一特點(diǎn)形式時(shí)，要求電氣工程的整體規(guī)模不能過大，否則無(wú)法滿足其信號(hào)傳輸?shù)膶?shí)際需求[3]。

在變電站方面電氣自動(dòng)化技術(shù)也是主要發(fā)揮設(shè)備監(jiān)控的功能，對(duì)于變電站的運(yùn)行狀態(tài)以及配電任務(wù)的規(guī)劃都有著明確的控制，并且現(xiàn)在在變電站的自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用過程之中，也能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)控操作的一體觸控化的基本形式，以計(jì)算機(jī)信息技術(shù)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)延伸的傳輸與管理功能，從而促進(jìn)了電氣自動(dòng)化體系的形成，既能夠有效節(jié)約成本，也能夠避免對(duì)于管理技術(shù)人員造成輻射與傷害。除了監(jiān)控功能之外還包含自動(dòng)操作與自動(dòng)控制行為，可以自主使用現(xiàn)場(chǎng)控制命令，來(lái)對(duì)變電站的相關(guān)設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)與相關(guān)參數(shù)的修改，協(xié)調(diào)人工操作與計(jì)算機(jī)操作之間的關(guān)系，根據(jù)用戶的實(shí)際需求進(jìn)行人工或者自動(dòng)操作等相關(guān)操作類型的選擇[4]。

2.2 電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)

其中電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力工程中最明顯的發(fā)展趨勢(shì)就是智能化，以一次設(shè)備為例，電力設(shè)備因?yàn)樘幱陂L(zhǎng)期受負(fù)荷狀態(tài)下，很容易產(chǎn)生老化現(xiàn)象，內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的薄弱點(diǎn)，使得整個(gè)電網(wǎng)存在著安全隱患，所以為了加強(qiáng)安全隱患的排除，需要對(duì)于電力設(shè)備進(jìn)行拿權(quán)檢測(cè)，而電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在一次設(shè)備之中能夠提升檢測(cè)的準(zhǔn)確程度，并且對(duì)于設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行掌握。在智能化技術(shù)的推動(dòng)下，電力工程中所有的數(shù)據(jù)信息都能夠得到有效的采集、整理、處理與保存，并且在完善的監(jiān)視體系下，一旦出現(xiàn)問題，其電氣自動(dòng)化技術(shù)的智能化特性就能夠自主進(jìn)行判斷，從而根據(jù)模擬數(shù)據(jù)值進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)操作、控制、報(bào)警等多種行為。另外在人工智能控制過程之中還具有同期并網(wǎng)帶負(fù)荷操作與故障錄波的實(shí)際功能，這一應(yīng)用方式能夠大大提升電氣設(shè)備的運(yùn)行效率，并且促進(jìn)電力工程優(yōu)化自身的安全程度[5]。

此外電氣自動(dòng)化技術(shù)還在向統(tǒng)一性方向發(fā)展，統(tǒng)一性有利于設(shè)備接口等數(shù)據(jù)規(guī)模的統(tǒng)一，能夠?qū)崿F(xiàn)電力數(shù)據(jù)信息的規(guī)范化，并且加強(qiáng)對(duì)于統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的制定與執(zhí)行。在系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)上也能夠向統(tǒng)一化方向發(fā)展，大大降低了電氣工程的實(shí)際運(yùn)營(yíng)成本，并且盡可能提升經(jīng)濟(jì)效益，根據(jù)完善的設(shè)計(jì)實(shí)施形式來(lái)有針對(duì)性地根據(jù)客戶需求進(jìn)行開發(fā)，增強(qiáng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)便化與可操作性，從而為電力工程發(fā)展與進(jìn)步起到引導(dǎo)作用。

3 結(jié)語(yǔ)

在目前的電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用過程中，還存在較為廣闊的應(yīng)用空間，所以要在掌握電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在電力工程基本內(nèi)涵的基礎(chǔ)之上，提升其電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用水平，通過明確電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)與應(yīng)用體現(xiàn)的基礎(chǔ)之上，促進(jìn)資源的合理配置，掌握技術(shù)應(yīng)用的細(xì)節(jié)，根據(jù)電力工程的實(shí)際發(fā)展需求，加強(qiáng)對(duì)于電氣自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新與研發(fā)，從而為電力工程的發(fā)展提供技術(shù)支持，提高電力工程整體的經(jīng)濟(jì)效益。

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