電氣工程中電氣自動化應用解析

王建偉

【摘要】隨著電子信息技術的發展，電氣工程及其自動化已融于生產和社會生活的各個領域，如何培養社會經濟發展急需的具有工程實際應用能力的電氣工程人才，是成為人們非常關注的問題。 本篇文章中通過分析電氣自動化在電氣工程中的作用，提出一些提高電力工程技術水平的可行性措施。

【關鍵詞】電氣工程；電氣自動化；應用

一、電氣工程及電氣自動化的概念

電氣工程作為當今高新技術領域舉足輕重的關鍵學科之一，更成為目前科學研究領域的一個熱門專業。其中，電子通信技術的進步直接促成了以計算機網絡為中心的信息時代的蓬勃發展，就是一個很好的例證。電子通訊技術的迅猛發展已經進一步改變了人們的生活環境和工作模式，甚至于，某種意義上，電氣工程的發展程度可以直接顯示一個國家的科技實力。

電氣自動化實際上是電氣工程的一個分支，但卻包羅萬象，小到電氣開關的設計，大到科技航天的研究，可以說它無處不在。電力作為重要的能源，對于國民經濟和人民生活水平都起著至關重要的作用，新時代新技術的發展運用，進一步促進了我國電氣工程及電氣自動化水平的提高，有效緩解了勞動強度和資源的浪費。對于自動化在電氣工程中應用的研究仍應繼續，它代表著國民經濟和人民生活的水平。

二、電氣自動化在電氣工程中的應用構思

1、遠程性監控技術運用的實現。怎么樣實現電纜成本的減少、減少材料上的支出、降低人工安裝的費用，這些的實現都要靠遠程監控系統的設置。高效而契合實際的運行遠程監控能帶來更好的電氣工業模式，會使得電氣工業成為一個高產出低成本的行業。當然，遠程監控在電子工程中的實施應用是有兩面性的，優點和缺點都是存在的。優點就是沒有地域上的限制，工作量可以大大的減少，成本的支出可以變少。這樣我們還能實現自動化的管理過程，把精力用在更加需要的地方，機器的工作可以依靠遠程監控來實現。這樣對于生產的自動化實現打下了良好的基礎，大幅度的提高了生產效率。缺點就是服務器的運載是有條件限制的，通訊量過大和信號接收狀態不好，都會在很大程度上影響遠程監控功能的實現。所以，遠程監控的技術實現是有著限制條件的，導致了遠程監測無法大面積的實施。只能在通訊良好的小地方或者說信號狀態良好的地區使用。

2、監控技術的集中式應用。集中式監控技術有著其獨到的特點，設計容易、操作簡單、日常維護方便。這些優點更加方便電氣工程的需要。大幅度的減少了成本上的支出，因為它本身不需要購買太多的機械設備。這是它一個方面的優點，但是缺點就是監控的安裝點需要很多很廣泛，這就造成了單獨而混亂的狀況出現，多個監控需要的處理器也隨著增加，電纜的數量也隨之變多，導致成本增加。多種電纜攙和在一起，增加了不安全的因素存在，整個系統的可靠性大大降低。連接點容易出現狀況，一旦連接點出現斷開的情況，那么電氣工程中所有的設備都會無法運行，而這種短時間的斷開往往會造成極大的損失。其原因是在電氣工程中所使用的斷路器和隔離的閘刀都是用的硬接線，這種線的質地很堅硬，但是很容易出現斷裂的情況。因此，集中式的電氣工程檢測帶來的是有序運行的電力工程系統，這樣做的后果大大減少了工程上的投資。

3、總線監控技術在現場的應用。目前在電氣工程中用到最多而且最為有效的一種方式就是現場總線監控技術?，F場總線就是一種串行的通信鏈路。它的作用體現在聯系上，即生產過程中所用的基本設施和控制這些設備之間的聯系。也就是通常意義上講的現場級設備和車間級設備的溝通聯系。這種方式的監控有著較好的針對性，每一種電氣工程都有著不同的特點，現場總線監控能針對這些特點進行監控?，F場總線監控有著它獨有的特點，它只需要較少的設備投入，減少了成本，其原因在于它使用到的隔離設備減少、端子柜的使用減少等。同時，它也具有遠程監控的一些特點在其中，電氣設備的安裝都是在現場的環境下，這可以說是一種最省電纜線的方式，用這些電纜把設備連接起來完成對設備的完全監控。實現了規?；男б妫沟秒姎夤こ痰男б娓用黠@，節約了設備成本。還有優點就是設備之間是沒有實際上的聯系的，這樣一臺機器停止工作了，其他的設備也會良好的運行。這主要是因為它們都是通過網絡信號進行相互的連接，有很強的獨立和靈活性。通過這些技術手段，可以大大增加電氣工程的安全和可靠性。

三、電氣自動化技術在電氣工程中的實際應用

1、電氣工程中電網調度的自動化

以電網調度的中心服務器、打印設備、大屏幕顯示器、工作站和相應的計算機網絡共同組成的電網調度自動化系統是一種通過電力系統專屬的局域網將在系統可調度范圍內的發電廠、下級電網調度中心和測量控制設備等變電站終端實現有效連接的自動化系統。在現代的電網調度領域中，電氣自動化技術發展著重要的作用，主要表現方面有對電力系統的運行狀態進行實時評估和依照累計獲得的數據對電力負荷進行預測，并在這個基礎上實現有關經濟調度和發電控制的自動化，然而一般的只有在省級以上的電網中才會出現這種要求的許可。對數據進行實時的采集和處理和監控是電力系統在生產過程中的主要內容，在獲得數據支持的情況下把握好電網的運行狀況和安全情況，保證其可以很好的適應現代電力市場的實際運營需求。

2、電氣工程中發電廠分散測控系統

電氣工程中發電廠分散測控系統在實際的應用過程中一般采用的是分層分布的結構，其組成是由以太網、遠行人員工作站、過程控制單元以及高速數據通訊網等等方面。而這里說的遠程控制單元就是由只能做輸入和輸出的模件與可冗余配置上的主控模件一起共同組合而成，且主控模件又是通過冗余智能上的輸入與輸出和總線上的輸入與輸出來進行通訊的。其中過程控制單元是可以直接用于生產運行過程中的，并且直接接受熱電偶、熱電阻、開關量和現場變送器等等設備上的信號，還可以再運算完成以后在對設備的運行狀態和參數來進行實時的打印、顯示和信號的輸出，以此來直接驅動其執行機構，最終實現電氣自動化在電氣工程中的生產運行過程的聯鎖保護、控制和檢測等方面的功能。

3、電氣工程中變電站的自動化

電氣工程中的變電站應用的是自動化技術，其主要的目的在于取代人工操作、人工監視和電話通訊，并根據相應的情況來加強對變電站的監控能力，并且還可以實現在變電站上運行的水平和效率都有所提高。這也就是說，變電站中應用自動化技術就是為了全方位的，多層次的來監視變電站各種電氣設備的運行狀況，完成有效地控制。

該自動化的特點有：以全微機化的設備來代替以前使用的電磁裝置，并實現計算機屏幕化操作上的監視，在數據傳輸過程中實現自動化運行的管理和統計記錄，是利用計算機電纜來代替電力信號的電纜來實現的。這也就是說電氣工程中變電站自動化是電力現代生產中一項不可獲取的部分，也是因為可以很好的滿足變電站中的各項操作任務而成為了電網調度自動化中的一個不可分割的重要部分。

四、結語

電氣工程中電氣自動化的水平是衡量一個國家經濟與科技發展水平的重要標準，將電氣自動化進入到電氣工程中，可以使電氣工程的運行達到高效的效果，而且面對社會日益增加的需求量，電氣自動化的應用有效的滿足了社會的要求和需求，所以，我國將不斷改進電氣自動化在電氣工程中的應用，力求達到更好的發展效果。

參考文獻：

[1]曹金華.電力系統中電氣自動化的應用分析[J].科技與企業，2012（41）.

[2]殷利權.探討電氣與自動化設計在工程實踐中的融合[J].科技創新導報，2011（27）.

[3]徐東海.淺談電氣工程中自動化技術的運用[J].中國新技術新產品，2010（24）：68.