試析電氣自動化在電氣工程中融合運用

祖 玉

（長春市機械工業學校，吉林 長春 130000）

在當代電氣工程建設中，自動化技術的應用與發展已步入智能化、數字化、自動化、科學化、高效化，推動了中國電力系統的升級。目前，電力企業非常重視在電氣工程中融合運用電氣自動化，以此提高供電服務水平。

1 做好智能化電網設計工作

智能電網具備傳統電網的各項優勢和作用，同時還能夠實現太陽能、核能、火電等新能源的接入，具有高傳輸速率、安全穩定性的電力信息通信，能切實的保障電網運行的安全穩定性，滿足當前人們多樣化、大規模的用電需求。加強電氣工程自動化建設，做好智能電網設計工作，需要從三個方面展開：第一，以各類傳感器為基礎，實現電力、電氣等各項子系統與控制中心的有效連接，用于不斷的改進和改善電力的產生、傳輸、分配、功耗。第二，確保電力信息通信技術的科學合理應用，實施數字化的監測和監控，實現相關數據信息的高效化收集、處理、研究和分析。第三，利用數據挖掘等先進的技術，充分的挖掘數據信息的有利價值，實現數據資源的最大化利用，在此基礎上對智能電網進行不斷的建設和優化。通常，在為建筑設計智能化電網時，必須結合建筑結構，做好低壓配電間位置的布設工作，改善供配電自動化系統，確保低壓總供電距離不超過250米，這樣不僅能夠使電壓降得以減少，而且有助于節能減排。其次，該項目變電房低壓并聯的電容器運用了自動投切裝置，在出現高峰負荷時，功率因數一般不會低于0.92，等到接入項目用電之后，其變壓器的負荷率會達到80%，從而使變壓器處于節能運行狀態。再次，在選用電氣管線時，應兼顧建筑功能的復雜性，而且有廚房、餐廳等人員較為密集的場所，因而要結合建筑的特性選取阻燃型的線纜，這種線纜還具有低煙低毒的效果，同時，應選用耐火型電纜或者不燃型電纜，從而充分確保建筑的安全性與耐火性。

2 改善電氣設備自動化控制系統

改善電子設備自動化控制系統，理應布設好現自動化線路，在具體布設過程，應科學敷設實體線路，合理規劃信息化網絡線路，確保自動化線路能夠做好所有社保運行數據信息采集工作，同時，維持與人機界面系統以及計算機控制系統的暢通連接。如果設有總線控制系統，就需要給總線控制系統和控制回路中接入電表、電源開關、USB接口和SD接口，這樣能確保電力設備運行數據信息迅速而準確地傳入人機界面系統，進一步加強電力設備自動化控制。其次，提升電力設備自動化控制效果，理應借助UPS技術合理配置人機界面處理系統，確保該系統能高效而全面地處理設備總線所采集到的自動化運行數據信息，同時，結合UPS編程系統發出的指令做好數據反映工作。再次，進一步促進電力設備步入智能化發展，需要用軟件程序來替換電子部件，降低電子自動化設備故障發生率，延長設備使用壽命，布設好現自動化線路，在具體布設過程，應科學敷設實體線路，合理規劃信息化網絡線路，確保自動化線路能夠做好所有社保運行數據信息采集工作。另外，要做好繼電保護工作，優化繼電保護系統，通過科學的調試來改善系統內部裝置，控制好相應的參數。

3 發揮PLC自動控制技術的作用

PLC技術控制系統是一種可用于編程的存儲器，該系統會在其內部自動存儲并執行邏輯運算，做好順序控制工作，對定時、計數和算術運算等操作指令予以自動落實，采用數字式或者模擬輸入輸出方式對電氣設備運行進行控制。基于PLC技術支撐的整流控制系統還兼具多種輔助功能,能確保可控對象處于最佳工作狀態。通常，在大功率整流系統設備中，必須充分利用PLC技術系統進行穩流，也就是構建良好的穩流控制系統。從系統組合來看，基于PLC技術的穩流控制系統屬于一種自動化微型計算機系統，型號是80196KC,該系統的主要組合配件包括程序存儲器（容量是8K，型號是2764）、數據存儲器（容量是40K，型號有兩種，分別是6264和62256）、12位的A/D（一片）、基于PPI的雙端口（型號是RAM）、系統設備控制角的輸出接口、計算機操作鍵盤的接口電路、PLC技術系統通信電路、放大濾波電路（模擬量是5路）。在基于PLC技術的自動化微型計算機系統中，主板主要是運用PID控制計算法，依據當前所檢測到的直流電流（Id）和標準規定的給定值（Rd），對相應的控制角 進行精確地計算，確保最終的計算值準確無誤，然后在數字觸發接口輸出 。接著，在GIX-51的雙端口 RAM 上，將 傳輸到系統的數字觸板GIX-51上的8751型號。此時，8751型號會根據 的具體數值做好相應的觸發脈沖分配工作，這樣，可控硅整流器的直流電流Id就會出現相關變化，進而實現穩流操作。通信電路的原信號性質并不會發生改變，其發揮著隔離功能，并對驅動能力予以提高。在系統運行操作中，80196串行口以TXD（U1-18腳）為數據信號的發送端，其數據信息的接收端則是 RXD（U1-17腳）。可以說通信電路系統是80196串行口與386主機進行連接以及接通計算機系統其他部分的主要接口之一，連接方式以串行異步通信為主。其次，PLC技術系統在繼承以往技術功能的同時擴大了開關量邏輯的規模，處理能力大幅度提高，而且能高效處理模擬信號（這種信號是系統響應產生的數據信號），及時做好大量復雜數據信息的收集、分析處理工作，完善系統運行效果，做好函數運算工作，實現可擴展控制。需要注意的是，在當代電氣自動化設備運行過程中，因為閉路控制系統具備啟動功能，所以能采取機旁屏手啟動模式、現場控制箱手動模式和自動化啟動模式等三種方式對閉路控制系統實施啟動。在閉路控制系統應用中，PLC技術屬于該系統的補充技術，通常，是運用泵及系統來講PLC技術融入于閉路控制系統之中，原來的閉合系統內部自動啟動方式能夠與泵機系統進行聯合并使用，機旁屏手啟動模式、現場控制箱手動模式和自動化啟動模式等啟動方式也能夠為PLC技術泵機的啟動提供便利的條件，舉例而言，運用機旁手啟動模式能夠為PLC技術泵機的啟動以及正常運行提供更完善的保障，在調試過程中，可以控制好PLC技術泵機系統的工作時間，以免自動化設備出現高負荷運轉。再次，應注重加強PLC和變頻器端子之間的連接應用。從連接組合來看，PLC系統和變頻器端子之間的連接方式主要分為以下兩種：

第一種：連接變頻器的模擬量端子和PLC系統。

第二種：連接變頻器的數字端口和PLC控制系統。

相比之下，第二種連接方式更為普遍，這種連接方法便于使用，操作流程簡單，調節也很靈活。對于變頻器來說，其數字端口處于非常穩定的狀態，將數字端口和PLC系統相連接，有助于進一步提升系統穩定性，同步發揮變頻器和PLC自動控制系統的最高價值。

另外，應注意結合變頻器來選用合適的PLC模塊，當前變頻器種類多樣，不同類型的變頻器對PLC控制技術標準與所匹配的模塊要求也各有差異。企業在為變頻器選用PLC模塊時，應準確識別變頻器的類型，了解PLC模塊的功能與任務，在為變頻器接入PLC系統時，選用最合適的控制模塊。對于變頻器生產工作來講，所接入的PLC系統必須具備充足的存儲容量、足夠的輸入點和輸出點，兼具良好的編輯功能和通信聯網功能。此外，提高PLC技術在變頻器中的自動控制效果，必須對PLC輸入信號的種類進行分析，同時，對PLC系統的電壓與電流接入進行全面了解，不斷優化模塊功能，從而使PLC模塊與變頻器能產生良好的互相作用。

4 結語

綜上所述，提升電氣自動化在電氣工程中的融合運用效果，加強電氣自動化系統可靠性，理應引入各種自動化技術，重視維護UPS系統可靠性與安全性，做好UPS接線工作，優化接線方式，不斷改善電力設備程序系統。其次，需要在電力設備輸入與輸出程序中控制中配置PLC技術，優化電力輸入與輸出設備自動化控制性能，使電力設備運行速度處于最佳狀態，同時充分利用計算機編程控制模式改善電力設備自動化應用效果，使電力設備自動化控制更為靈活。