芻議數(shù)字技術(shù)在我國工業(yè)電氣自動化中的應(yīng)用與創(chuàng)新

王鋮

【摘 要】隨著科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展，數(shù)字技術(shù)已經(jīng)融入到社會生產(chǎn)、生活中。增加了人類日常生活的便捷性和舒適性，并提高了企業(yè)發(fā)展效率。當(dāng)前數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動化中的應(yīng)用頗受關(guān)注，前景優(yōu)越，但是在具體實施過程中還存在一些問題需要進一步優(yōu)化處理。因此要加快研究進展，突破技術(shù)瓶頸，實現(xiàn)創(chuàng)新跨越。為此本文首先介紹了數(shù)字技術(shù)在我國工業(yè)電氣自動化中應(yīng)用的作用和優(yōu)勢，然后研究了數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動化中應(yīng)用的創(chuàng)新策略，旨在提高我國工業(yè)電氣自動化的效率。

【關(guān)鍵詞】數(shù)字技術(shù)；工業(yè)電氣自動化；應(yīng)用；創(chuàng)新

一、數(shù)字技術(shù)應(yīng)用到我國工業(yè)電氣自動化中的意義和優(yōu)勢

數(shù)字技術(shù)是伴隨計算機產(chǎn)生的科學(xué)技術(shù)，隨著計算機普及，數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用也更加廣泛。數(shù)字技術(shù)是當(dāng)前工業(yè)電氣自動化行業(yè)的重要管理手段，推動了電力電氣自動化健康發(fā)展。數(shù)字技術(shù)也被稱為數(shù)字控制技術(shù)，通過計算機對信息進行數(shù)字化處理，從而實現(xiàn)數(shù)字化管理。

（一）數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動化中應(yīng)用的意義

工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)自產(chǎn)生之初便有效提高了企業(yè)工作效率益，但是電氣自動化系統(tǒng)在應(yīng)用前期需要進行大量的試驗檢測，如截波沖擊、操作波、全波沖擊等，此類試驗條件一般要求高壓，試驗過程安全隱患較大。將數(shù)字技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)電氣自動化中，通過計算機系統(tǒng)進行模擬試驗降低了人工試驗危險，并且通過計算機程序模擬試驗，能耗低、速度快，試驗結(jié)果也可以通過程序?qū)崟r計算整理，便于工作人員及時總結(jié)，有效指導(dǎo)后續(xù)工作，促進企業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。此外數(shù)字技術(shù)在電氣自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用是通過計算機操作系統(tǒng)完成，可視化強、操作便捷、穩(wěn)定性好；在總線及分布式工業(yè)電氣自動化控制系統(tǒng)中，數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用能夠高效搜集整合設(shè)備運行數(shù)據(jù)信息，出現(xiàn)設(shè)備故障時工作人員可以通過計算機頁面及時采取應(yīng)急措施，提高整個系統(tǒng)運行的可控性。

（二）數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動化中應(yīng)用的優(yōu)勢分析

數(shù)字技術(shù)是科技進步的產(chǎn)物，符合時代發(fā)展進程，滿足企業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動化中的應(yīng)用主要有以下優(yōu)勢。

①性價比高。數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動化中的應(yīng)用促使工業(yè)電氣自動化過程更加智能高效。具體表現(xiàn)為，數(shù)字技術(shù)以計算機為本，通過計算機系統(tǒng)模擬試驗，大幅度降低真實人工試驗的經(jīng)費耗損；通過計算機界面操控自動化系統(tǒng)，能夠有效降低人力資源成本；通過計算機監(jiān)控系統(tǒng)運行狀況，能夠及時處理設(shè)備故障、加強設(shè)備信息管理，減少設(shè)備故障造成的損失、增強信息傳達(dá)暢通性；數(shù)字技術(shù)應(yīng)用帶動設(shè)備革新，電氣自動化設(shè)備逐漸微型化，大幅度減少了企業(yè)硬件設(shè)施資本投入。

②操作性強。數(shù)字技術(shù)的特點是自動處理能力強、處理結(jié)果具有邏輯性和精確性。并且數(shù)字技術(shù)的實際操作是基于計算機實現(xiàn)的，只要前期操作程序編寫準(zhǔn)確，后期就只需要通過鍵盤、鼠標(biāo)等操作計算機就能自動完成數(shù)據(jù)收集、計算整理等任務(wù)，實現(xiàn)對系統(tǒng)整體的有效控制。基于計算機的操作在室內(nèi)就可進行，工作人員的工作環(huán)境大幅度改善、工作安全隱患有效降低。

③精確可靠性強。傳統(tǒng)工業(yè)電氣自動化的自動化程度較低，儀器設(shè)備的儀表盤精細(xì)程度欠缺，造成數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確性不高，通過分析數(shù)據(jù)結(jié)果指導(dǎo)系統(tǒng)運行存在偏差。數(shù)字技術(shù)主要采用光纖網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字傳感器，將數(shù)字傳感技術(shù)和設(shè)備儀表的制作融合，能夠有效提高數(shù)據(jù)信息收集的準(zhǔn)確率和可靠性。例如：目前數(shù)字技術(shù)在我國工業(yè)電氣自動化中的應(yīng)用率早已超過50%。

二、數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動化中應(yīng)用的創(chuàng)新策略

數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動化行業(yè)中的應(yīng)用比例可以證明其應(yīng)用優(yōu)越性，但是由于相關(guān)企業(yè)、工廠目前的配套技術(shù)和設(shè)備等不能與數(shù)字技術(shù)完美對接，造成數(shù)字技術(shù)優(yōu)勢不能完全發(fā)揮，應(yīng)用水平偏低。要解決此問題，企業(yè)、工廠應(yīng)該重視數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新，用創(chuàng)新成果引領(lǐng)企業(yè)未來的發(fā)展，目前主要可以從以下幾方面突破。

（一）強化程序操作控制觀

數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動化中的應(yīng)用是基于一定的計算機程序進行的，因此在實際應(yīng)用過程中，必須強化程序性操作理念。首先應(yīng)該對相關(guān)票據(jù)進行嚴(yán)格核查并通過計算機對其進行數(shù)字化處理，然后將相關(guān)數(shù)據(jù)分類保存，最后必須預(yù)留人為控制干預(yù)界面，設(shè)置閘刀、開關(guān)操作控制界面，保障系統(tǒng)運行穩(wěn)定性和持久性。此外還應(yīng)該深入研究，對模擬系統(tǒng)進行周期性試驗，有效整理試驗結(jié)果并不斷優(yōu)化原有程序，最終實現(xiàn)工業(yè)自動化控制全智能化。

（二）升級改良系統(tǒng)建設(shè)

光纖利用光脈沖信號進行信號傳導(dǎo)，通過光纖能夠快速連接數(shù)字技術(shù)系統(tǒng)，光纖具備保密性好、抗干擾能力強、傳輸距離遠(yuǎn)、傳輸速度快等優(yōu)越性能，因此可以增強工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)運行中信息數(shù)據(jù)傳遞的精確性，保證系統(tǒng)間信息連接的暢通性。數(shù)字技術(shù)能夠通過標(biāo)準(zhǔn)化程序接口與PC平臺進行自動連接，能有效促進企業(yè)資源計劃和制造執(zhí)行系統(tǒng)連接，還能完成辦公通訊連接等，進一步解決工業(yè)電氣自動化中的系統(tǒng)連接問題。此外，數(shù)字技術(shù)應(yīng)用通過GOOSE替代常規(guī)的硬連接線通訊方式，簡化二次電纜接線，實現(xiàn)對系統(tǒng)線路整體的有效控制。同時開啟自動跳閘保護功能，還能保護連鎖間隔層、過程層和遙控監(jiān)測裝置。

（三）擴大“智能終端”適用范圍

“智能終端”與運行設(shè)備通過光纖進行連接應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確采集、整合、分析、控制。“智能終端”通過與間斷層現(xiàn)相互配合，能夠促進“智能終端”的電路保護、電閘保護和信號傳導(dǎo)雙重設(shè)置更加符合標(biāo)準(zhǔn)要求。結(jié)合程序標(biāo)準(zhǔn)接口，能夠加強工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)連接的穩(wěn)定性，保障信號傳輸質(zhì)量和PC平臺自動化。由此實現(xiàn)數(shù)字技術(shù)以人為本的思想，滿足更多客戶的實際需求，快速推動工業(yè)電氣自動化發(fā)展。

（四）重視“虛端子”應(yīng)用

“虛端子”是GOOSE、SV等信號的統(tǒng)稱，主要實現(xiàn)數(shù)字化站內(nèi)裝置設(shè)備之間的開入、開出、模擬量等，應(yīng)用范圍廣闊，實用性強。“虛端子”的應(yīng)用是在原系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上進行簡單改動，如在測試、保護等裝置中應(yīng)用“虛端子”能夠從整體上控制線路母線、開關(guān)、主變等，實現(xiàn)對系統(tǒng)的全方位監(jiān)控，有效加強系統(tǒng)各組成部分之間的連接信號，避免干擾因素。“虛端子”技術(shù)能夠有效改良回路，并提供二次回路實現(xiàn)工程調(diào)試的便捷性。這是工業(yè)電氣自動化發(fā)展過程中的一次重大飛躍。

三、結(jié)語

工業(yè)電氣自動化行業(yè)關(guān)乎電力行業(yè)的健康運行，關(guān)乎國家社會經(jīng)濟的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。隨著國家經(jīng)濟實現(xiàn)跨越式發(fā)展，對工業(yè)電氣自動化的需求不斷提高，現(xiàn)有的工業(yè)自動化體系必須進行創(chuàng)新整改。數(shù)字技術(shù)是時代發(fā)展的產(chǎn)物，數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動化中的應(yīng)用是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果，是高性價比、高精確性、高操作性、高可靠性的選擇。要促進工業(yè)電氣自動化操作更便捷、運行更穩(wěn)定、工作效率更高，企業(yè)必須就數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用進行適宜改革，促進儀器設(shè)備、工作人員專業(yè)素養(yǎng)與數(shù)字技術(shù)完美配合，只有這樣才能保障企業(yè)效益持續(xù)增長。此外，應(yīng)該繼續(xù)拓展數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用范圍，加強應(yīng)用創(chuàng)新研究投入，加快自動化系統(tǒng)優(yōu)化速度。

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