分析電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用

唐曉宇

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和科技的不斷進(jìn)步，我國(guó)的用電需求也逐漸增大。因此，建立一個(gè)高科技、現(xiàn)代化的電力網(wǎng)是十分必要的。通過(guò)分析、探討電氣自動(dòng)化在電氣工程中的具體應(yīng)用，推廣自動(dòng)化應(yīng)用，提高電力工程建設(shè)水平。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化；電氣工程；自動(dòng)化應(yīng)用；工程建設(shè)

中圖分類號(hào)：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-6835（2014）04-0074-02

隨著電氣的普及，電氣自動(dòng)化的應(yīng)用范圍也不斷擴(kuò)展，涉及眾多的技術(shù)領(lǐng)域，包括信息處理、安全監(jiān)控和電氣工程等，尤其是在電氣工程自身的應(yīng)用，極大促進(jìn)了電氣自動(dòng)化的發(fā)展。以下結(jié)合實(shí)際情況，從多方面分析電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用。

1 控制設(shè)計(jì)觀念

1.1 遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)計(jì)方式

遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)計(jì)方式在電氣工程中的應(yīng)用并不廣泛，只用于部分范圍。它的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)都比較明顯，在優(yōu)勢(shì)方面，它具有安裝費(fèi)用低、光纜需求量低、可靠度高和使用便捷等特點(diǎn)；但從劣勢(shì)上看，其應(yīng)用范圍相對(duì)狹窄，僅能用于小型電氣工程設(shè)備，不能滿足通訊信息量極大的電氣廠的工作需求，具有很大的局限性。

1.2 集中監(jiān)控方式

1.2.1 設(shè)計(jì)觀念

集中監(jiān)控設(shè)計(jì)觀念的主旨是集中處理，即將系統(tǒng)中的全部功能環(huán)節(jié)集成到同一個(gè)處理器的工作平臺(tái)上。這種設(shè)計(jì)理念非常簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，并且能有效地抑制控制站影響集中控制程序這一情況的發(fā)生。但由于將全部功能集中在一起共同工作會(huì)令處理器的工作負(fù)擔(dān)加重，對(duì)處理器的工作量產(chǎn)生影響，進(jìn)而影響系統(tǒng)的整體工作速度。

1.2.2 穩(wěn)定性

因?yàn)楸O(jiān)控系統(tǒng)同時(shí)涵蓋了所有的電氣設(shè)備，所以當(dāng)電氣設(shè)備同時(shí)進(jìn)入時(shí)，監(jiān)控系統(tǒng)控制對(duì)象增加，會(huì)造成主機(jī)工作任務(wù)繁重。為了避免這種情況發(fā)生，需要相應(yīng)地增加電纜數(shù)量，但延長(zhǎng)電纜長(zhǎng)度對(duì)系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響，使系統(tǒng)的穩(wěn)定系數(shù)降低。

1.2.3 事故原因

隔離刀閘上連接有輔助點(diǎn)電線，而電線的連接往往會(huì)引起短路，會(huì)破壞電氣工程設(shè)備的正常工作。如果是二次接線，對(duì)安全性、安檢性、維護(hù)性會(huì)造成更嚴(yán)重的影響。總體來(lái)說(shuō)，接線方式越復(fù)雜，數(shù)控系統(tǒng)的事故率越高。

1.3 現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控方式

現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控方式是以計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的一種設(shè)計(jì)理念，在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的各項(xiàng)工程中有廣泛的應(yīng)用。因此，累積到了大量的工作信息和使用經(jīng)驗(yàn)，這有助于更好地在電氣工程建設(shè)中推廣。

現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控方式的優(yōu)點(diǎn)很突出，主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：①與遠(yuǎn)程監(jiān)控方式有相同的優(yōu)勢(shì)，且由于視間隔距離和電線性能的差異可以用不同的方法進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)線路布局，在確保綜合功能的同時(shí)還能對(duì)局部性能進(jìn)行評(píng)估，具有很強(qiáng)的靈活性。②電氣智能化設(shè)備和監(jiān)控系統(tǒng)的連接可以使用專業(yè)的連接設(shè)備，這樣，部分電纜安裝設(shè)備可以節(jié)省下來(lái)，無(wú)論在先期投入還是在后期維護(hù)上，花費(fèi)都會(huì)有所減少。③現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控具有很高的可靠性和綜合性能。電氣工程各個(gè)設(shè)備由計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相聯(lián)系，各個(gè)裝置的功能不同、相互獨(dú)立。當(dāng)個(gè)別裝置出現(xiàn)故障時(shí)，可以進(jìn)行個(gè)別維修，不會(huì)對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)產(chǎn)生影響，也避免了故障造成的整體損害。

從以上分析可以得出，現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控具有遠(yuǎn)程監(jiān)控和集中監(jiān)控的優(yōu)點(diǎn)，并且能有效規(guī)避其缺點(diǎn)，應(yīng)該在電氣工程中大力推廣。

2 實(shí)際應(yīng)用情況

2.1 電廠的分散測(cè)控系統(tǒng)

分散測(cè)控系統(tǒng)是以分散測(cè)控為目的，工作形式為分層分布，在工作過(guò)程中所涉及的項(xiàng)目單元很多，包括數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)、遠(yuǎn)行工作站、以太網(wǎng)和工程監(jiān)督部門(mén)等。

在整體測(cè)控系統(tǒng)中，過(guò)程監(jiān)督與控制單元都相當(dāng)重要，通常是以顯示形式直接參與的。具體優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)在：①可以實(shí)時(shí)接收生產(chǎn)過(guò)程中的變電器信號(hào)、熱電阻信號(hào)燈等各類相關(guān)信號(hào)；②系統(tǒng)各設(shè)備工作狀況的放映與打印可以同時(shí)進(jìn)行，使工作人員可以在打印數(shù)據(jù)分析的同時(shí)檢查設(shè)備運(yùn)行，提高了工作效率，且簡(jiǎn)單便捷。

2.2 電網(wǎng)調(diào)度

電網(wǎng)調(diào)度作為電氣工程系統(tǒng)的重要一環(huán)，其自動(dòng)化的前提要求很高，要具備必要的計(jì)算機(jī)，同時(shí)有連接所有設(shè)備的配套裝置和網(wǎng)絡(luò)。此外，電網(wǎng)調(diào)度需要高標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)器，使用大屏幕顯示模式和較高效率的工作站。

2.3 變電站

傳統(tǒng)變電站的工作流程存在很多缺陷，效率低且出錯(cuò)率很高。這是因?yàn)闊o(wú)論是全局監(jiān)視、信息回饋還是數(shù)據(jù)統(tǒng)合，都需要人工操作——雖然會(huì)使用到電磁裝設(shè)置，但還是由人操作完成。在變電站應(yīng)用電氣自動(dòng)化，能有效彌補(bǔ)人力操作的缺陷，減少工作人員數(shù)量及其工作量，可以提高經(jīng)濟(jì)效益和工作效率。

此外，自動(dòng)化下的新設(shè)備逐漸替代舊設(shè)備，例如微機(jī)設(shè)備代替了電磁裝置。相比功能單一的電磁裝置，微機(jī)設(shè)備不僅具有原本的功能，還可以可視化監(jiān)視變電站，同時(shí)利用數(shù)據(jù)直接分析出變電站中存在的隱患。新設(shè)備能夠幫助工作人員有效地掌握和控制全區(qū)，極大地提升了工作效率。電氣自動(dòng)化技術(shù)在變電站的廣泛應(yīng)用，提高了整個(gè)電氣工程的整體質(zhì)量。

3 結(jié)束語(yǔ)

電氣遍布現(xiàn)代社會(huì)的每一個(gè)角落，電氣工程的建設(shè)與整個(gè)社會(huì)的發(fā)展息息相關(guān)。電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用將成為一種發(fā)展趨勢(shì)，它要支撐起整個(gè)電氣工程行業(yè)，進(jìn)一步推動(dòng)和促進(jìn)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展。通過(guò)對(duì)各種電氣自動(dòng)化控制的設(shè)計(jì)理念進(jìn)行客觀辯證的分析，并結(jié)合現(xiàn)實(shí)中電氣自動(dòng)化技術(shù)的一些應(yīng)用情況，可以得出，電氣自動(dòng)化應(yīng)用的前景一片光明。應(yīng)用是技術(shù)發(fā)展的最重要因素，在不久的未來(lái)，電氣自動(dòng)化技術(shù)一定會(huì)取得更大的進(jìn)步，同時(shí)意味著電氣工程將邁入新領(lǐng)域和新紀(jì)元。

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〔編輯：李玨〕

Abstract： With the rapid economic development and technological progress， China's demand for electricity also increases. Therefore， the establishment of a high-tech， modern power grid is essential. Through analysis to explore the specific application in electrical automation electrical engineering， marketing automation applications to improve the level of power engineering construction.

Key words： electrical automation； electrical engineering； automation applications； construction