電氣自動化在電氣工程中的應用探究

姜永彬

摘 要：電氣自動化是現代電氣工程的支撐，也是所有工業發展的基礎與原動力，隨著科學技術發展，電氣工程中電氣自動化的應用也得到了十分迅速的發展，并且已經被廣泛應用在各個學科和領域當中。電氣自動化的發展是促進生產和提高人們生活水平的重要基礎，隨著電氣自動化應用的不斷發展，新時代背景下的電氣自動化進程成了國民經濟和人民生活現代化的重要標志。

關鍵詞：電氣自動化 ?電氣工程 ?應用方式

一、電氣自動化技術的設計原則與特點

1.電氣自動化技術的設計原則

最大程度上滿足電氣工程生產要求是電氣自動化設計的原則。在應用電氣自動化技術過程中，生產工作者都在嘗試不斷在制作工藝上滿足電氣自動化的發展要求。

其次，電氣自動化設計的目標是妥善處理電氣生產與生產設備之間的關系，為實現自動化生產奠定基礎。同時保證自動化技術體現以人為本的根本要求，在保證自動化技術實用的同時，保證自動化設計的美觀與質量可靠，具有人性化特點。

最后，要顯示遠程監控的設計理念。遠程控制是自動化的主要特點，在節約初期運行成本的同時，提升生產過程的穩定性與安全性。

2.電氣自動化技術的特點

電氣自動化設計的特點在于經濟實用，能簡化電氣工程生產過程中人與人、人與設備之間的聯系過程，將傳統聯系轉化為便捷聯系，最終提升電氣工程生產能力。電氣自動化設計與電子設備連接，實現遠程操控與自動化生產。使用微型計算機進行連接是電氣自動化技術區別于傳統技術的核心。

電氣自動化系統主要包括以下幾方面：（1）傳輸信號接收部分，通過簡單操作實現電氣設備信號與相關設備之間的聯系;（2）設備信號處理部分，將收集的信號進行處理，轉化成智能設備能夠識別的語言數據;（3）電氣設備信號輸出部分，將已處理的信號傳輸給設備之后，并將設備運行情況反映給主機。

使用微型計算機導入自動化系統，實現了系統自動分析，提升了電氣工程生產能力。經過微型計算機的自動化系統能夠自動記錄、分析系統運行情況，并生成反饋信息，根據系統、設備運行趨勢判定誤差與內部發展情況，盡可能的消除隱患。

總體而言，微型計算機的使用改變了電氣自動化技術的應用環境，使人性化特點進一步顯現出來。

二、電氣自動化技術在電氣工程中的應用

1.在變電站自動化的運用

現階段變電站均采用全微機化的電氣自動化技術，以計算機作為監控媒介，通過屏幕進行24小時監控，并下發管理信息。同時，利用計算機電纜傳輸自動化管理數據，保證信息傳輸具有穩定性、安全性與時效性，進一步強化變電站監控、管理能力。全微機化一定程度上代替人工操作的相關功能，節省人力資源與企業運行成本;也降低了人為因素對監控、管理過程的影響，有效提升自身生產能力。

2.在電氣工程控制系統中的應用

電氣自動化控制在電氣工程中根本表現在于總線控制、遠程控制、集中控制三個方面。總線監控使系統運行更具合理性與針對性，保證系統能夠根據實際生產需要進行轉換。通過不同的功能模塊保證不同情況下系統各個功能之間能夠相對獨立的運行，也具備遠程監控的優點。同時，總線監控設備就地安裝，能夠快速通過通信線實現與監控系統的連接，不僅降低安裝成本，也節省安裝維護工作量。

該系統的安全性也得到有效保證。首先，各個功能相對獨立，保證而不會因為部分故障導致整個系統崩潰癱瘓。遠程控制不但節省成本費用，也實現了集中管理，有效控制了管理信息流通中的危險因素。但需要注意的是，這種監控方式更適用于小系統監控，不適用于大范圍電氣自動化系統運行之中。由于這種集中監控的系統設計更為容易，而且其運行、維護的成本也不高，因此該系統的維護、管理費用不會有明顯提升，進一步保證了系統的安全性。

3.在電網調度中的應用

電氣自動化技術在電網調度中的應用主要體現在電網調度打印設備、中心服務器運行、網絡管理、大屏顯示器等功能上。主要依靠電氣系統專屬局域網對發電廠、變電終端、夏季調度中心三方面進行有效鏈接，最終實現電網自動化調度不僅能夠有效評估系統運行狀態，也能根據電力負荷情況進行預測，進而掌握電網整體安全狀況。

4.融合應用

電氣自動化技術和電氣工程在繼電保護裝置的融合是兩者融合應用的主要形式。

繼電保護裝置的主要作用在于，當系統出現故障或面臨其它突發狀況時，能夠第一時間向總控制單位發送警報信息，并切斷線路，保護故障線路連接裝置的安全，也保證故障能夠得到第一時間維護。繼電自動保護裝置也能實現對線路運行情況的實時監測，有效記錄系統運行中各個參數的變化，為遠程控制提供真實的數據支持，避免傳統繼電保護裝置的反應不及時、誤跳等問題。繼電自動保護裝置能夠檢測出系統中所有線路、設備的異常情況，也能對對系統中特定范圍內的線路、電氣設備進行檢測，如果發現異常，保護裝置會立刻做出反應，保證系統整體安全。

三、電氣工程中電氣自動化應用的優勢

1.電氣工程中電力設備的在線監測優勢。隨著變壓器、短路器以及發電機等這些一次設備的應用，往往需要對其中關鍵的參數進行不間斷的實時監測，這就要求監視設備不但能夠反饋在線運行狀態，同時也能夠對設備的一些重要的參數變化趨勢進行分析和預測，并判斷設備中發生故障的原因，以縮短設備的保養周期，延長設備的實際使用期限，同時也為電力設備的實時狀態檢修提供了必要的保障。

2.電氣自動化應用促使電氣工程中電力設備的智能化.電力系統中的一次設備與二次設備的安裝地點之間都要有一定的間隔，一般要求相隔幾十米，有的甚至是要求幾百米遠，兩者之間使用強信號電力電纜與大電流控制電纜來連接。在進行一次設備的結構設計時，往往要先考慮實現常規的二次設備的功能，這樣做顯然能夠節約大量的電力信號電纜和控制電纜。

結束語

電氣自動化的專業全稱一般為電氣工程及其自動化，其應用范圍涉及各行各業，小到電氣開關的設計，大到科技航天的研究，到處都有它的身影。從某種意義來講，電氣工程的發達程度甚至可以代表一個國家的科技進步水平。

參考文獻：

[1]李猜.關于電氣自動化在電氣工程中的應用分析[J].河南科技（機械與自動化），2014，2（11）：122-123.

[2]王偉.淺談電氣自動化技術在電氣工程中的應用[J].科技論壇，2014，5（12）：22-23.