關(guān)于電氣自動化在電氣工程中運(yùn)用研究

周敏聰

【摘 要】 從我國改革開放至今，各種現(xiàn)代化技術(shù)不斷變化發(fā)展，電氣工程也在新技術(shù)的帶動下得到更新，滿足人們對電氣工程的需要。但是社會需求的不斷擴(kuò)大仍給電氣工程帶來不小的考驗(yàn)。本文主要分析電氣工程中電氣自動化的應(yīng)用，旨在通過自動化形式提高電氣工程的技術(shù)水平，滿足社會更多需求。

【關(guān)鍵詞】 電氣自動化；電氣工程；應(yīng)用；淺析

1、前言

電氣自動化是當(dāng)前涉及行業(yè)最廣的一門工科專業(yè)。由于其自動化的優(yōu)勢使其在當(dāng)今社會各個方面均有所觸及，其涉及的行業(yè)和跨度之廣從小開關(guān)到大飛機(jī)轉(zhuǎn)變中可以說明。該工科專業(yè)本身課程非常廣，能夠讓畢業(yè)學(xué)員具有多種在社會上生存的技術(shù)，如信息處理、計(jì)算機(jī)軟硬件處理技術(shù)、電氣工程造作技術(shù)、實(shí)驗(yàn)和監(jiān)控技術(shù)、電力電子技術(shù)等多領(lǐng)域技術(shù)。本文分析重點(diǎn)即電氣自動化與電氣工程結(jié)合是否能夠呈現(xiàn)出顯著效果。

2、電氣工程中的電氣自動化構(gòu)思分析

2.1 遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)運(yùn)用

遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)主要是通過一個電腦終端對所有其他地方的設(shè)備進(jìn)行控制的技術(shù)，通過設(shè)置遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)能夠使電氣工程大量減少電纜成本支出、材料購買以及人工安裝費(fèi)用等方面支出，使電氣工程實(shí)現(xiàn)少投入高產(chǎn)出的高效益生產(chǎn)模式[1]。同時，電氣工程中使用遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)能夠脫離空間的限制，靈活的運(yùn)行。但是，遠(yuǎn)程監(jiān)控在通訊量大且信號較差的地方會影響其監(jiān)控功能。因此針對有些電氣工程規(guī)模和通訊量都比較大等特點(diǎn)，遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)則無法在這些電氣工程中使用，只能夠在通訊量相對比較小且信號好的小規(guī)模的電氣電廠中使用。

2.2 集中式監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用

集中式監(jiān)控技術(shù)在電氣工程中得到廣泛使用的原因在于該系統(tǒng)具有設(shè)計(jì)比較容易、操作比較簡單且日常維護(hù)方便都比較容易等特點(diǎn)。在電氣工程中能夠更加容易的滿足工程的需要，不需要投入太多其他設(shè)備，大幅度減少成本支出。集中式就是在一個系統(tǒng)中對全部項(xiàng)目運(yùn)行進(jìn)行處理。由于之間的單獨(dú)散亂的監(jiān)控需要用到多個處理器，需要的電纜數(shù)量也比較多，這就造成成本投資的增加，加上多種電纜攪合在一起，會造成系統(tǒng)引入安全性和可靠性低現(xiàn)象。同時，電氣工程中的斷路器以及隔離刀閘均在使用硬接線，而這種硬接線由于其質(zhì)地比較硬在連接時其緊密度比較弱，因此，常出現(xiàn)連接點(diǎn)連接失靈的問題，直接影響整個電氣工程的所有設(shè)備在一段時間內(nèi)無法運(yùn)行，短時間的暫停運(yùn)行直接造成整體的極大損失。因此，通過選擇集中式監(jiān)控技術(shù)，實(shí)行統(tǒng)一監(jiān)控，不但使電氣工程處于一種有序運(yùn)行的模式，還減少工程的投入。

2.3 現(xiàn)場總線監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用

現(xiàn)場總線監(jiān)控技術(shù)是當(dāng)前電氣工程使用最為廣泛且有效性最高的一項(xiàng)技術(shù)。它的主要工作原理是根據(jù)電氣工程實(shí)際的不同間隔采取相對應(yīng)的措施，其監(jiān)控具有較好的針對性。現(xiàn)場總線監(jiān)控技術(shù)能夠適量的減少隔離設(shè)備以及端子柜等的使用，能夠減少電氣工程的大量設(shè)備成本投入[2]。加上這種技術(shù)擁有遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的特點(diǎn)，所有電氣工程設(shè)備均是采取現(xiàn)場安裝，選擇最直接最省電纜的方式，并且是以通訊方式來連接監(jiān)控設(shè)備完成全部監(jiān)控過程，這種模式能夠大量節(jié)約成本資金，增加電氣工程的效益。同時，由于設(shè)備之間主要是通過通訊網(wǎng)絡(luò)信號設(shè)備相互連接，其獨(dú)立性和靈活性相對比較強(qiáng)，一個設(shè)備出現(xiàn)故障不會波及全部設(shè)備，提整個電氣工程的安全性和可靠性。

3、自動化技術(shù)實(shí)際運(yùn)用

3.1 變電站

傳統(tǒng)的變電站使用人工操作，從監(jiān)視到最后信息回饋均是由人工完成，設(shè)備均使用電磁裝設(shè)置，其數(shù)據(jù)的記錄、整理以及管理均是人工造作，且對變電站的監(jiān)視沒有全局性的直觀監(jiān)視，需要通過人工一個個方面監(jiān)視之后將其整合之后才能實(shí)現(xiàn)全局監(jiān)視。為了跟上現(xiàn)代化的自動化步伐，通過利用電氣自動化在電氣工程中使用能夠使變電站實(shí)現(xiàn)自動操作，取代人工操作，降低操作人員的工作量，同時能夠減少一部分的人員投入，實(shí)現(xiàn)電氣工程的整體效益的顯著提高。通過實(shí)現(xiàn)變電站的自動化功能，除了實(shí)現(xiàn)自動運(yùn)行代替人工操作外，還能夠?qū)鹘y(tǒng)的電磁裝置全部利用微機(jī)將其取代，并且能夠利用計(jì)算機(jī)的視頻、圖畫顯示功能，將變現(xiàn)站的監(jiān)視的所有情況通過計(jì)算機(jī)屏幕直觀的顯示出來，仍工作人員在較短時間內(nèi)就能夠掌握全局，并通過計(jì)算機(jī)已記錄并整理好的數(shù)據(jù)分析變電站可能存在的問題或者有力的發(fā)展動向等，及時采取相應(yīng)的回應(yīng)措施，從而提高其運(yùn)行效率。變電站是電氣工程中非常重要的一部分，因此利用電氣自動化技術(shù)對其進(jìn)行技術(shù)的更新和創(chuàng)造有力與整個電氣工程的運(yùn)行。

3.2 電網(wǎng)調(diào)度

電氣工程的電網(wǎng)調(diào)度實(shí)現(xiàn)自動化的條件為：電網(wǎng)調(diào)度中心需要有一個能夠連接所有設(shè)備的計(jì)算機(jī)，該計(jì)算機(jī)具有連接全部設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)，電網(wǎng)調(diào)度的服務(wù)器以及顯示器能夠具備大屏幕顯示模式以及具有高效率的工作站[3]。電網(wǎng)調(diào)度自動化即是指通過利用現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)自動監(jiān)控模式取代傳統(tǒng)的人工監(jiān)視以及調(diào)度，利用區(qū)域電力系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)將需要調(diào)度的發(fā)電廠和調(diào)度中心、變電站、工作站連接這兩個終端的電纜全部實(shí)現(xiàn)連接并能夠自動完成調(diào)度功能。調(diào)度中心是電氣工程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是一切設(shè)備運(yùn)行和控制中心，因此其設(shè)備是否滿足現(xiàn)實(shí)的需要對整個工程有重要的影響作用，通過利用電氣自動化將其變成一個脫離傳統(tǒng)并利用現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)自動有效操作的設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動收集、自動整合分析并自動調(diào)度的電網(wǎng)系統(tǒng)，從而使電氣工程更加適應(yīng)市場的需要。

3.3 發(fā)電廠的分散測控系統(tǒng)

分散測控系統(tǒng)主要工作原理是通過分層分布的形式進(jìn)行測控，利用遠(yuǎn)行工作站、數(shù)據(jù)高速通訊系統(tǒng)、以太網(wǎng)以及一些對過程進(jìn)行監(jiān)督和控制的項(xiàng)目單元來實(shí)現(xiàn)分散測控的目的。過程監(jiān)督和控制單元相對與其他方面而言能夠直接投入到顯示的生產(chǎn)過程中進(jìn)行控制，能夠?qū)ιa(chǎn)過程的各種信號包括變電器信號、熱電阻等設(shè)備的信號都能夠?qū)崟r接受，并在接受之后對其所有設(shè)備運(yùn)行的情況數(shù)據(jù)進(jìn)行打印顯示，讓操作人員對打印數(shù)據(jù)分析即可得到所有設(shè)備的運(yùn)行情況，方便、簡潔且高效。

總之，電氣工程使用電氣自動化對其設(shè)備進(jìn)行技術(shù)的改造從而實(shí)現(xiàn)其運(yùn)行的高效便捷主要是利用電氣自動化的高效信息化、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)危險分散化以及網(wǎng)絡(luò)開放化的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)電氣工程在數(shù)據(jù)采集、監(jiān)視監(jiān)控、分析調(diào)度方面滿足市場對電力的需要以及網(wǎng)絡(luò)普及對其沖擊的改造需求，讓電氣工程在運(yùn)行中實(shí)現(xiàn)高效的運(yùn)行、適應(yīng)社會發(fā)展的需要。

參考文獻(xiàn)

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[3] 馬巍.淺談電氣自動化的現(xiàn)狀與發(fā)展方向[J].黑龍江科技信息，2011，20（26）：215-216