電氣自動化在電氣工程中的融合運用

耿亮 營口通風機械有限公司

現如今我們日常生活中的許多領域均與電能有著密切的關系，電能的出現讓社會的發展變得更為迅速、便利與干凈，小到我們平時使用的電動車與電動汽車，大到工業生產中需應用的各種電氣設施，電能已對當前迅速發展的社會產生了極為深刻的影響。由于全球能源的匱乏，煤炭、石油等化石資源含量在逐漸減少，電能已變為取代此類化石能源的合理能源，不但可以符合現代社會的發展所需，還提供了一種更加可行、干凈、綠色的能源，另外也提升了大眾對電力系統提升高品質電能的需求，自動化技術的使用讓電力系統可以更加迅速、有效、高質地符合顧客的需求。

一、電氣自動化設計原則

電氣自動化技術的發展及設計，基本原則是實現產品生產效率的最大化，以及工藝的自動化，在保證基本質量的基礎上，短時間完成巨大工作量，并且通過自動控制防范風險，及時止損，有利于制造更可觀的效益。自20 世紀60 年代以來，電氣自動化技術的應用愈發廣泛，開始拓展到建筑領域。這主要是因為建筑住戶對建筑的功能要求愈發傾向多樣化，對于舒適度的要求也更高。因此以往的建筑施工技術無法滿足當前的電氣施工需求，而電氣自動化技術則是技術革新的主要方向。隨著建筑技術的不斷發展，國內的高層建筑工程越來越多，建筑物的設計要求也更加嚴苛。建筑的供電、消防、給排水等電氣系統，在施工及后續運行及管理等方面也都面臨著更高的要求。在傳統電氣施工技術已經顯現出落后性的趨勢下，電氣自動化技術的應用至關重要。只有明確自動化技術的優勢，并且在實際施工過程中合理應用，才能保證電氣系統的性能真正得到強化，滿足實際的施工目標。

二、電氣自動化在電氣工程中的融合應用分析

（一）自動化繼電保護裝置

在電氣工程中的融合應用繼電保護裝置是指當電力系統中的電力元件（如發電機、線路等）或電力系統本身發生了故障危及電力系統安全運行的時候，能夠向運行值班人員及時發出警報信號，或直接向所控制的斷路器發出跳閘命令以終止這些事件發展的一種自動化措施和設備。顯而易見，以往的繼電保護裝置不是特別靈敏，容易出現這樣或那樣的故障，但是繼電保護自動化裝置就可以對電氣系統的運行狀況進行無縫隙監測和有效控制。與此同時，遠程操控也可以實現，保證長時間持續的帶電運作。一般而言，繼電保護裝置可以對電氣線路中的全部或者某個線路部位進行故障排查。同時對于某個特定時間或者特定范圍內的電氣設備進行監測，如果有異常情況發生，自動繼電保護裝置就會及時發出警報。如果電氣設備出現超負荷運作或者短路等現象，繼電保護自動化裝置就會自動斷開與之相連的線路，并發出警報提示工作人員故障的發生。

（二）電氣自動化與分散監控系統的有機融合

電氣工程中，監控系統是重要的組成部分，同時監控系統的合理運行，不僅保障了電氣工程功能的充分被發揮，進而也促進了相關監控區域的安全。但監控系統的運行如只能夠通過人為控制，如開啟或關閉、旋轉調節等，對于電氣工程監控過程的成本投入來說，無疑是增高的。因此，基于電氣自動化的特點，如能夠實現監控系統的自動化控制，對于電氣工程監控系統能夠的充分發揮，是具有十分積極的意義的，同時也能夠實現為電氣工程穩定運行提供保障的目的。實際的監控系統自動化的建設中，工作人員可以將監控設備按照監控等級進行劃分，并將監控系統按照多個層次進行分散多個結構，以使其自動化運行過程更為完善。例如，劃分結構的過程中，可以將其劃分為控制單元、局域網、以太網等，劃分之后，工作人員也可以實現對電氣工程自動化運行狀況的監控，進而提高監控過程中的效果。

（三）與配電網的融合運用

在電氣自動化技術與配電網融合運用中，采用了國際公認的最低標準——公共信息模型。輸電網絡采用理論算法，將實際運行與先進的應用軟件相結合。在負荷預測過程中加入人工智能的算法，利用配電網的遞歸虛擬流算法，最后完成計算。配網自動化技術在配網系統中的重大突破體現在先進的應用軟件、信息配網一體化、中低壓網數字化和配網模式等方面，有效地解決了配網載體的衰落、路由等技術問題，主要是由于數字信號處理技術的應用，提高了載波接收和接收的靈敏度。

（四）電網調度自動化系統中的應用

自動化技術在系統中的安排第一步是反映在電能調度領域，系統身為生產運輸、配置電能的一個綜合體，其對電能的供需主要是通過電能調度來掌控，調度是否適宜直接影響系統的穩定性、安全性等有關參數占比。系統利用有關裝置實現量測資訊的收集，包括采樣值、計量電能等，人機接口性能，記載事件的順序，事故定位等達成系統運行的自動化、數據化與智能化。如果沒有電網自動化的維護，電力系統將極易出現短路或安全事故，電網無法在短時間內進行反應與處理，這也許會對電力系統的良好運行帶來不利影響。設立自動化技術的調度性能系統，也被叫做是調度自動化系統，其在該電能生產消費系統內發揮著巨大的效果，若在電網運行環節中調度存在問題，那么系統也許會出現崩潰風險，所以，其自動化安全運行極為關鍵。

三、結束語

電氣工程的施工過程中，電氣自動化技術的應用有著重要意義，決定著施工的效率與最終成果。為了保證施工的順利完成，必須要首先明確技術要點。這也是本文討論的主題，以期為相關單位與人員提供一定的工作參考。