試論電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用

邊江 李曉睿

摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，電氣自動化得到進(jìn)一步的發(fā)展，通過智能、高效的機(jī)械化控制，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工操作，保障各項(xiàng)生產(chǎn)和生活活動的順利進(jìn)行。電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動控制和自動調(diào)節(jié)，保障各種電氣設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量，為工業(yè)生產(chǎn)和人們的生活提供可靠的技術(shù)保障。為提高電氣工程的運(yùn)行和管理水平，相關(guān)電力企業(yè)應(yīng)進(jìn)一步研究電氣自動化技術(shù)的性能，并對其應(yīng)用進(jìn)行更全面的認(rèn)識，從而促進(jìn)我國電力事業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電氣自動化；電氣工程；應(yīng)用

一、電氣自動化應(yīng)用現(xiàn)狀

自動化技術(shù)是采用各種有自動檢測及控制功能的裝置，主要包括生產(chǎn)控制自動化方面、經(jīng)營管理自動化方面的設(shè)備，及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)、電機(jī)技術(shù)和機(jī)電一體化技術(shù)等。電氣自動化技術(shù)是軟件與硬件的結(jié)合、強(qiáng)電與弱電的結(jié)合及機(jī)、電的結(jié)合。現(xiàn)階段電氣工程中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大，應(yīng)用價值也越來越高，電氣工程中的電氣自動化技術(shù)沒有完全達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)，但其技術(shù)水平在不斷提高，在電氣工程中取得很好的進(jìn)步，尤其是自動化編程周期及電氣自動化整體效率方面。在科學(xué)技術(shù)持續(xù)更新的階段，電氣自動化技術(shù)在努力建設(shè)完善的集成控制系統(tǒng)，以便于最大程度地滿足電氣自動化領(lǐng)域的發(fā)展需求。

二、 電氣自動化技術(shù)運(yùn)用的優(yōu)勢

1.無需建立控制模塊

傳統(tǒng)中的自動化控制系統(tǒng)是需要借助控制器來實(shí)現(xiàn)的，這樣方式當(dāng)控制對象所有具有的動態(tài)方程比較復(fù)雜的時候，就會很難準(zhǔn)確的進(jìn)行控制[2]。因此，就會影響到這個控制對象的控制模型的設(shè)計。如果不解決這個問題就會使得設(shè)計出的控制模型缺乏準(zhǔn)確性，會影響到實(shí)際的工作效率。但是當(dāng)電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用使得控制器智能化，可以減少對控制對象模型的設(shè)計工作，也就減少了對電氣自動化的控制問題，提高了工程實(shí)際運(yùn)行的可靠和安全性。

2.便于調(diào)整控制電氣系統(tǒng)

電氣自動化技術(shù)的運(yùn)用方便了電氣系統(tǒng)的控制調(diào)整。由于電氣自動化系統(tǒng)可以有效的降低電氣系統(tǒng)的響應(yīng)時間，因此使用電氣自動化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對電氣系統(tǒng)進(jìn)行隨時調(diào)節(jié)，提升了它的工作性能。并且電氣自動化系統(tǒng)還可以自我調(diào)節(jié)以及遠(yuǎn)距離的調(diào)控，這樣的優(yōu)勢為電氣工程的自動化調(diào)控的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

3.自動化技術(shù)的一致性很強(qiáng)

在電氣工程中，常常存在的一種現(xiàn)象是被控制的對象不同，所以在對各個系統(tǒng)進(jìn)行控制時，實(shí)際的控制效果會受到電氣自動化技術(shù)的影響，但是，被控制對象的改變也會影響到預(yù)計控制效果不能順利實(shí)現(xiàn)。所以電氣自動化技術(shù)在處理不同數(shù)據(jù)的時候，具有很強(qiáng)的一致性成為一種優(yōu)勢被應(yīng)用于其中，但是在具體設(shè)計自動化系統(tǒng)的時候也要根據(jù)不同的情況進(jìn)行具體的設(shè)計，嚴(yán)格審查各項(xiàng)的控制要求。

三、電氣工程應(yīng)用在電氣自動化的方法

1.變電站應(yīng)用方法

伴隨著社會經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步與發(fā)展，對電力能源需求量越來越大并且對電量與電壓要求差異性明顯。要求變電站結(jié)合實(shí)際環(huán)境不同進(jìn)行電壓輸送，變電站管理安全隱患較多。對此，通過自動化控制有助于降低觸電危險性、節(jié)約人力資源、物力資源投入，確保生產(chǎn)穩(wěn)定性與運(yùn)行，提升變電站對電力控制的智能化水平，提高變電站管理自動化與運(yùn)行。電氣自動化與變電站的結(jié)合兼容了不同學(xué)科與技術(shù)，包含通訊技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)。自動化系統(tǒng)呈現(xiàn)集約化、智能化特征，有助于完善信號管理系統(tǒng)、設(shè)備測量、繼電保護(hù)，通過電子金屬對變電站線路與裝置展開監(jiān)測與測量。隨后，儲存在計算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)，為人員查閱、調(diào)查創(chuàng)造條件。

2.電網(wǎng)調(diào)度的應(yīng)用方法

現(xiàn)如今，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)趨于復(fù)雜化，想要提升電氣工程順利進(jìn)行還應(yīng)注重電氣自動化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度的運(yùn)用。電網(wǎng)調(diào)度即是通過電氣自動化技術(shù)對人們用電需求的狀態(tài)監(jiān)督、排除自動化故障。智能電網(wǎng)調(diào)度控制有著大電網(wǎng)統(tǒng)一建模、多層次調(diào)度協(xié)調(diào)監(jiān)督、安全警告等，能夠把計算機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)信息與網(wǎng)絡(luò)融合從而達(dá)到自動化控制。電網(wǎng)調(diào)動應(yīng)用電氣自動化能夠搜集與整合電氣工程有關(guān)信息，達(dá)到電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，避免發(fā)生異常故障，排除安全隱患。電網(wǎng)調(diào)度中應(yīng)用電氣自動化應(yīng)立足于幾點(diǎn)：第一，通過經(jīng)濟(jì)調(diào)度技術(shù)提升電網(wǎng)系統(tǒng)電網(wǎng)運(yùn)行效率與穩(wěn)定性，提升信息交互水平，避免異常故障且加強(qiáng)安全隱患控制，達(dá)到電網(wǎng)調(diào)度順利運(yùn)行。第二，做好系統(tǒng)監(jiān)測，記載數(shù)據(jù)信息且科學(xué)分析運(yùn)行數(shù)據(jù)，控制好荷載運(yùn)行范圍，避免故障出現(xiàn)確保系統(tǒng)穩(wěn)定。因?yàn)殡姎庾詣踊夹g(shù)，有助于提升電網(wǎng)調(diào)度信息化水平。現(xiàn)階段，電網(wǎng)內(nèi)部荷載預(yù)警體制有了進(jìn)一步提升，結(jié)合實(shí)際用電需求判斷結(jié)果與電力生產(chǎn)監(jiān)測數(shù)據(jù)，達(dá)到電能分流。第三，應(yīng)用自動化技術(shù)有助于電網(wǎng)系統(tǒng)故障處理，及時找到故障位置且通過電氣系統(tǒng)顯示數(shù)據(jù)，制定解決方法有效解決了故障問題。該種方法不僅提升了工作水平，確保有效性與電網(wǎng)系統(tǒng)的順利運(yùn)行。

3.發(fā)電企業(yè)的分散化測控實(shí)現(xiàn)

當(dāng)前的資料顯示以及電氣自動化的使用情況來看，分散化測控在發(fā)電企業(yè)過程當(dāng)中使用的概率非常高。首先，就組成構(gòu)造來說，分散化測控顯示出一種分層分布的樣式，是由過程控制單元、運(yùn)行控制站、高速數(shù)據(jù)通信以及工作人員等各個方面而形成的。該形式可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)發(fā)電企業(yè)的分散化測控。

4. 應(yīng)用于電氣工程管理

現(xiàn)今的電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用之一就是管理，尤其是針對編程調(diào)試時的管理，電氣工程應(yīng)用電氣自動化進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集、分析、監(jiān)控和整理的工作，這就使得只用電氣自動化技術(shù)就可以解決這些問題，從而可以降低維護(hù)的費(fèi)用；同時，電氣自動化還可以保證工程運(yùn)行的管理更加嚴(yán)格，做好電氣工程的質(zhì)量控制工作，維持電氣工程的穩(wěn)定性，從而使得電氣工程的管理更為緊密，管理水平更為安全和可靠，從而綜合的提高其管理效果。

四、電氣自動化在電氣工程中的前景展望

電氣自動化在電氣工程中發(fā)展前景非常良好，這也使得電氣自動化將被應(yīng)用于更多的領(lǐng)域中，而電氣自動化技術(shù)將獲得更多的發(fā)展空間，充分的發(fā)揮其效用價值。

1. 電力一次設(shè)備中實(shí)現(xiàn)智能化模式

多數(shù)而言，一次設(shè)備與二次設(shè)備支架一般需要相隔數(shù)十米或者數(shù)百米，而二者之間要想很好的關(guān)聯(lián)，就必須通過強(qiáng)大的電流以及強(qiáng)信號的電纜來實(shí)現(xiàn)這一目的，而在未來，電氣自動化技術(shù)完全可以實(shí)現(xiàn)智能化模式，即在電力一次設(shè)備中，通過智能化來實(shí)現(xiàn)節(jié)約控制電纜和電力信號電纜的目的，從而借助于二次設(shè)備來提高其節(jié)約和控制力度。

2. 電力一次設(shè)備在線監(jiān)測的實(shí)現(xiàn)模式

在電氣工程中，往往要對變壓器、發(fā)電機(jī)以及短路器等設(shè)備進(jìn)行參數(shù)檢測，而且還要求在檢測參數(shù)的同時，還可以監(jiān)測到一些數(shù)據(jù)的特殊變化，同時可以預(yù)測其變化趨勢，這也是一種發(fā)展前景，更是對其技術(shù)的一種突破，通過這種技術(shù)，可以對設(shè)備的故障做出可行性的判斷，延長其使用壽命，同時還為其他設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和日后檢修提供可靠的保障和數(shù)據(jù)支持。

結(jié)語

隨著電子理論的不斷豐富和加深，電子技術(shù)的不斷發(fā)展使得電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用更加普遍和廣泛，要想全面的將電氣自動化與電氣工程合理的運(yùn)用，就必須要認(rèn)識到電氣自動化的優(yōu)勢，從而使得電氣工程的運(yùn)行更加穩(wěn)定，效率更高，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對社會的價值，對人們生活質(zhì)量的貢獻(xiàn)，應(yīng)在電氣工程中加大對于此技術(shù)的應(yīng)用程度，發(fā)揮其潛在的功能，應(yīng)不斷引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，加強(qiáng)國際交流與合作，創(chuàng)新我國電子自動化技術(shù)的應(yīng)用，推進(jìn)電氣工程的安全運(yùn)行進(jìn)程。

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