淺析電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用

申興東 武士威

摘要：我國科學(xué)技術(shù)水平不斷的提升，促使人們對于電力的需求越來越高，因此，在整個(gè)電氣工程發(fā)展的過程中，電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用是非常重要的，其不僅能夠促進(jìn)電氣工程的發(fā)展，還能夠進(jìn)一步提升人們的生產(chǎn)以及生活水平。因此，本文主要分析和研究了電氣自動化技術(shù)在電氣工程以及生活生產(chǎn)中的應(yīng)用

關(guān)鍵詞：電氣自動化：電氣工程：應(yīng)用

由于當(dāng)今時(shí)代的技術(shù)的進(jìn)步，工業(yè)也逐步朝現(xiàn)代化的方向發(fā)展，電氣自動化就是其進(jìn)步的體現(xiàn)。在電氣工程中，對電氣自動化進(jìn)行運(yùn)用，可以推進(jìn)整個(gè)工程的進(jìn)度，使工程的運(yùn)行更加平穩(wěn)，保障工程的效率和質(zhì)量。電氣自動化的思想基礎(chǔ)是電氣設(shè)計(jì)及自動化的設(shè)計(jì)方案，是對舊的傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行改善與更新，使其功能更加完備，電氣技術(shù)更具有先進(jìn)性。電氣自動化的進(jìn)步，使其在各個(gè)領(lǐng)域中被廣泛的運(yùn)用，在人們的日常中都隨處可見，隨著其技術(shù)的不斷成熟，也對人們的生活質(zhì)量起到提升的作用。這對我國經(jīng)濟(jì)技術(shù)等發(fā)展也具有重大的意義。

1電氣自動化的相關(guān)概述

1.1電氣自動化的設(shè)計(jì)原理

電氣自動化設(shè)計(jì)包含了多項(xiàng)內(nèi)容，包括：電路技術(shù)、電子（數(shù)電、模電）技術(shù)基礎(chǔ)、電路軟件技術(shù)、電路硬件技術(shù)、電機(jī)基礎(chǔ)、單片機(jī)控制基礎(chǔ)、自動控制基礎(chǔ)、儀表、信號、仿真、網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)辨識技術(shù)等等。電氣自動化技術(shù)正確的將電氣與機(jī)械聯(lián)系在一起，結(jié)合兩者的功能特點(diǎn)，使這項(xiàng)技術(shù)能夠更安全穩(wěn)定的被應(yīng)用。設(shè)計(jì)之初，不僅要考慮所選電子儀器及設(shè)備的質(zhì)量，還要保證其外觀不能過于繁重。其基本設(shè)計(jì)原則是操作簡便、性能安全、經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

1.2電氣自動化的構(gòu)成

電氣自動化系統(tǒng)功能是由信號接收、信號處理、信號輸出三大模塊構(gòu)成。系統(tǒng)中的信號接收端處理接收的信號，包括人工指令以及檢測信號等等。接收端接受信號指令，信號處理模塊則進(jìn)行信號識別和處理，將處理之后的信號反饋給控制系統(tǒng)，則將處理信號利用輸出模塊進(jìn)行信號輸出，相關(guān)設(shè)備根據(jù)信號的輸出開始運(yùn)轉(zhuǎn)生產(chǎn)，則實(shí)現(xiàn)了自動化系統(tǒng)的整個(gè)工作工程。其中微型計(jì)算機(jī)的應(yīng)用是必不可少的，識別和控制都要依靠計(jì)算機(jī)來完成，可以說其是整個(gè)控制過程的核心部分，可識別和接受反饋信號，表達(dá)出相應(yīng)的控制指令。

2電氣自動化設(shè)計(jì)理念在電氣工程的應(yīng)用

2.1使用集中化監(jiān)控技術(shù)

集中化監(jiān)控表示對系統(tǒng)運(yùn)行各個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行控制的技術(shù)。由于集中化監(jiān)控技術(shù)具有設(shè)計(jì)容易，操作流程簡單等特點(diǎn)，已經(jīng)成功應(yīng)用到電氣工程中。如果采用單個(gè)分散監(jiān)控，就需要較多的電纜，導(dǎo)致任務(wù)操作較復(fù)雜，而且會影響系統(tǒng)運(yùn)行安全，處理速度較慢，增加了成本費(fèi)用。集中化監(jiān)控投入的設(shè)備較少，減少了成本，同時(shí)可進(jìn)行一體化監(jiān)控，維持了電氣工作的秩序化運(yùn)行。

2.2遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)

遠(yuǎn)程監(jiān)控主要使用電腦終端實(shí)現(xiàn)其他設(shè)備的控制。遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備的應(yīng)用部件減少了電氣工程成本消耗，而且?guī)椭姎夤こ绦纬闪诵滦蜕a(chǎn)模式，提高了組態(tài)靈活性，而且可靠性較高。需要注意的是，電氣工程現(xiàn)場總線速度較低，一旦通訊信號較弱，就會影響遠(yuǎn)程監(jiān)控質(zhì)量，所以該技術(shù)也具有一定的局限性，主要應(yīng)用到系統(tǒng)控制量較少的電氣工程中，不能在電氣自動化中應(yīng)用。

2.3現(xiàn)場總線監(jiān)控技術(shù)

現(xiàn)場總線監(jiān)控可根據(jù)電氣工程間隔實(shí)現(xiàn)監(jiān)控。該技術(shù)的針對性較強(qiáng)，而且作用原理較簡單，主要進(jìn)行現(xiàn)場安裝，可節(jié)省較多的電纜，減少了端子柜與格力設(shè)備，減少了電氣工程裝備成本，具有較理想的經(jīng)濟(jì)效益。通常該技術(shù)具有較強(qiáng)的獨(dú)立性與靈活性，一個(gè)設(shè)備發(fā)生短暫故障并不影響其他設(shè)備運(yùn)行，電氣工程整體安全性與可靠性較高。

3電氣工程中電氣自動化的應(yīng)用

3.1電氣自動化在電網(wǎng)調(diào)度的應(yīng)用

電力系統(tǒng)工作較復(fù)雜，會產(chǎn)生多種業(yè)務(wù)，而且涉及多個(gè)方面，因此對電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行提出了較高要求。電網(wǎng)調(diào)度是一種較大的工程，已經(jīng)成為電力系統(tǒng)應(yīng)用電氣自動化的主要選擇。電網(wǎng)中的電氣自動化系統(tǒng)開展調(diào)度后，不僅保證了電網(wǎng)的安全運(yùn)行，而且可實(shí)現(xiàn)電力生產(chǎn)各項(xiàng)參數(shù)的采集與檢測，了解了電網(wǎng)負(fù)荷走向路徑，可以及時(shí)對電網(wǎng)運(yùn)行問題進(jìn)行預(yù)測，并可以采取針對性的防范措施，維持了電網(wǎng)的平穩(wěn)運(yùn)行。上述工作的完成都需要在電氣自動化系統(tǒng)的配合下開展，不僅減輕了作業(yè)人員工作量，同時(shí)提高了工作效率，實(shí)際應(yīng)用意義較高。

3.2電氣自動化推動了變電站的自動化發(fā)展

電氣自動化技術(shù)應(yīng)用到變電站后，不僅取代了傳統(tǒng)的人工監(jiān)控與操作方式，而且提高了變電站監(jiān)控效率，實(shí)現(xiàn)了無人值守下的監(jiān)管，推動了電力工程的建設(shè)和發(fā)展。同時(shí)電氣自動化在變電站的應(yīng)用，還可以全方位、多角度控制變電站電氣設(shè)備運(yùn)行，了解并分析了電氣設(shè)備的運(yùn)行情況。目前在電氣自動化的作用下，已經(jīng)利用計(jì)算機(jī)替代了傳統(tǒng)的電磁化裝置，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備運(yùn)行實(shí)施監(jiān)控，可清楚展示各項(xiàng)操作流程。進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，還可以保證傳輸數(shù)據(jù)的安全。此外，電氣自動化的應(yīng)用推動了電氣工程的發(fā)展，給電力調(diào)度自動化奠定了基礎(chǔ)，具有較廣的應(yīng)用意義。

3.3電氣自動化在發(fā)電廠發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

發(fā)電廠是電氣自動化領(lǐng)域的重要分支，也是生產(chǎn)電力的主要單位。現(xiàn)階段，分散監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用到發(fā)電廠中，實(shí)現(xiàn)了電力生產(chǎn)環(huán)境的控制與監(jiān)視。從系統(tǒng)組成上分析，系統(tǒng)主要由以太網(wǎng)、相應(yīng)數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)與過程控制單元組成。過程控制單位可加強(qiáng)生產(chǎn)運(yùn)行的管理。實(shí)際生產(chǎn)中分散的傳感器可將脈沖量、熱電阻信號等匯總到控制單元，處理后及時(shí)向工作機(jī)構(gòu)反映，實(shí)現(xiàn)了電廠生產(chǎn)過程的實(shí)施檢測和控制。

3.4電氣自動化在電氣工程中的發(fā)展前景

經(jīng)過分析可知，電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用主要進(jìn)行一次設(shè)備在線監(jiān)測與智能化。首先，實(shí)現(xiàn)設(shè)備智能化可降低電纜與電力信號所需電纜量。其次，開展一次設(shè)備在線監(jiān)測可實(shí)時(shí)了解設(shè)備運(yùn)行情況，并能精確預(yù)測設(shè)備參數(shù)變化情況，及時(shí)完成了故障診斷，延長了設(shè)備使用壽命，為電氣工程今后的保養(yǎng)、檢修與管理等工作奠定了發(fā)展基礎(chǔ)。

4結(jié)束語

科技和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢決定了未來電力技術(shù)的發(fā)展方向，面對社會發(fā)展生產(chǎn)需求，相應(yīng)的電氣自動化技術(shù)也會不斷的更新優(yōu)化，以適應(yīng)生產(chǎn)發(fā)展的需求。有效把握電氣自動化技術(shù)的每一個(gè)特性，就能將其有效的應(yīng)用于所需領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)整個(gè)技術(shù)領(lǐng)域及工程領(lǐng)域共同發(fā)展的偉大目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐旭，佟玲玲.電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用分析.建材與裝飾，2016.53.151-152.

[2]黃智.淺析電氣工程自動化的應(yīng)用.電子技術(shù)與軟件工程，2015.24.156.

（作者單位：新疆烏魯木齊石化公司檢維修中心）