電氣工程和自動化技術應用解析

袁嘉駿（河北唐山市第一中學,河北 唐山 063000）

電氣工程和自動化技術應用解析

袁嘉駿
（河北唐山市第一中學,河北 唐山 063000）

在日新月異的信息時代，涉及領域廣泛的新型自動化技術是以多種方式相結合的特點呈現。其中，電氣工程及其自動化技術涉及到的技術手段主要包括電力電子技術、計算機技術，同時與系統分析、系統設計、系統開發以及系統管理與決策等研究領域也有著千絲萬縷的包含關系，其主要是在控制理論、電力網理論的基礎上發展壯大起來的。

電氣工程；機械自動化；應用

1 電氣工程及其自動化

電力網理論是以研究電力系統為出發點，而電力網則被分為輸電網和配電網兩種類別，電壓等級一般被視為大型電力網結構的分層標準，輸電網也就毋庸置疑的成為電力網的主干網。電力系統是一個同一系統，其由發電、變電、輸電、配電、用電等電力主設備和相應的輔助系統，按照規定的技術和經濟要求構成。其中的電力主設備被稱為一次設備，而被稱為主系統的被稱為一次系統，主要由主設備構成；而二次設備主要是測量、監視、控制、繼電保護、安全自動裝置、通信，以及各種自動化系統等用于保證主系統安全、穩定、正常運行的設備，輔助系統則是由這些設備所構成，或言之為二次系統。在安全、可靠、優質、經濟下實現對電能的生產、輸送及分配，以適應國民經濟發展以及滿足人民生活的需要是它首當其沖需要完成的任務[1]。

在個中系統的一般性控制規律上所做出的科學被稱為控制理論。它先預期控制目的，然后通過信號反饋來修正動態系統的行為和性能的研究來達到事先預期的控制目的。控制理論是一門邊緣科學，其是通過現代數學、自動控制技術、通訊技術、電子計算機、神經生理學諸多學科的相互滲透而產生，并且經過了維納等科學家的精煉和提純，在反復磨煉與推敲中逐漸成長起來的。它在人類社會的各個方面應用自己所研究的信息的傳遞、加工、控制的一般規律與其實踐理論，讓它們發揮最大的效用。

若將控制理論和電力網理論有機結合，再在電氣工程中應用此融合產物，必將使社會生產率上升，工作效率極大提高，浪費能源和原材料消耗比例相對較大的問題也就會迎刃而解，在保證產品質量的情況下也會讓勞動條件得到進一步的改善，社會上的體力勞動以及腦力勞動相應的降低，生產工藝得到改進，管理體制更加的完善。

2 現代電氣工程自動化技術的特點

電力系統調度自動化、變電站自動化、配電網自動化、火電場自動化、水電廠自動化等是電力系統自動化所涉及到的主要內容。現代電氣工程自動化技術在現代電力系統技術發展上主要用“大機組、大電網、高電壓、高度自動化”這幾大特征來加以描述。在嶄新的21世紀我們面臨信息科技革命的到來，面對科技革命的沖擊壓力，數字化、網絡化、信息化、智能化技術得到了飛速的發展，并且它們也在電氣工程發展過程中不斷引進先進的技術來日益提高電力系統的自動化水平。在這些技術得到發展的同時，潔凈煤技術、水電開發、核電的發展也日益被社會關注；社會更加重視新能源的開發利用，以可再生能源為重點開發利用對象，這也將會成為現代電力技術的發展趨勢[2]。但是促進電力資產的合理利用與發展是離不開可靠的制度保障的，為此社會需要建立健全相應的電力市場機制來提高效率、降低成本，以達到電力資產的合理利用與快速發展。

3 發電廠自動化

電力系統涉及到的地域極其廣闊以致任何地域沒有電力系統的支持，生活會相當吃力，它是由發電廠、輸配電系統及負荷統一結合而成的整體。電力系統是由發電廠發展而來，作為電力系統的開端，它的自動化就關系到了整個電力工程的自動化，可見發電廠自動化尤為重要。

4 自動化控制系統的各類操作方式整理

4.1 集中式監控

在電氣工程內運行維護快捷、系統操作簡易、控制中心防護要求不嚴格的項目之中常常會用到該類監控模式。運用此類監控模式帶來很大弊端，首先由于此類操作模式主張令系統不同功能模塊整合到一類處理器之中加以調試，使得內部涉及任務量過多，處理速率就會相對應的遭受很大限制甚至是處理速率下降。再就是將所有電氣設備全面劃入監控范疇，必然會令主機原有冗余急劇下降，如若盲目地進行電纜增加，就會增加經濟成本,讓企業白白耗費資源，而浪費資源的同時干擾問題還是得不到徹底的解決，也始終保障不了系統運作。還存在的問題就是隔離刀閘操作閉鎖和斷路器聯鎖主要沿用硬接線，設備不能正常運轉往往追究于前者輔助銜接位置點，可能由于狹小的紕漏所致。即便有想查線進行糾正的相關人員，也會因為二次接線復雜問題而被限制以致無從查起，若要想通過增加較多維護工程量來彌補這些錯誤，在此其間所造成的錯誤性操作現象的幾率也會越來越大。

4.2 現場總線監控

在我國智能化電氣設備全面革新的時代中，隨著計算機信息技術在變電站綜合自動化系統內部的普及貫穿，電氣工程施工人員操作經驗也便日益豐富起來，這就將為電力企業電氣系統網絡智能化控制應用提供了保障。在某種意義上，系統設計成果的針對性得益于總線監控，它在不同間隔中保留多元化的操作功能，主要根據具體間隔狀況提供可靠性設計方案，整體上融合了遠程監控模式的所有優勢條件[3]。

5 總結

自電氣工程系統與自動化技術有機融合發展，電氣工程系統的穩定性和可靠性就在日益提升，相應的維護工作量也大大減少，相關技術人員的工作效率也呈現提高的態勢，不僅讓電廠綜合自動化上升到了又一個新的水準，而且還讓“無人值班，少人值守”成為可能，其給社會所帶來的經濟效益和社會效益是顯而易見的，更是無可比擬的。

[1]周渝慧,王立德,王玉梁.基于創新型教學理念的電氣工程教育質量保證體系探索[A].第五屆全國高校電氣工程及其自動化專業教學改革研討會論文集(2)[C].2008年.

[2]于守謙,周元鈞,沈松華,馬其爽.以工程實驗能力培養為主線建立電氣工程專業本科實驗教學體系[A].第一屆全國高校電氣工程及其自動化專業教學改革研討會論文集[C].2002年 .

[3]馮巧玲,和萍.電氣工程及自動化專業培養目標及方法探討[A].第五屆全國高校電氣工程及其自動化專業教學改革研討會論文集(2)[C].2008年.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.01.163