電氣自動化在電氣工程中的應用

王艷+郭曉羽

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摘 要： 電氣自動化是電氣工程中的一個分支，全稱為電氣工程及其自動化，其在各個行業都有著非常廣泛的應用。本文筆者結合自身工作實踐經驗，從電氣工程與電氣自動化設計原則與設計特點、電氣自動化應用的構成形式、電氣自動化在電氣工程中的應用以及電氣工程中自動化技術的應用優勢等方面對電氣自動化在電氣工程中的應用進行了探討，希望對相關從業人員具有借鑒意義。

關鍵詞： 電氣自動化；電氣工程；應用

前言：電氣自動化技術作為一項知識密集型技術，其需要工程師有著較高的技術水平。不斷地從電氣系統的實際應用出發，深入研究電氣自動化裝置，熟悉其構成，在遵守規程的基礎上，不斷地完善該自動化裝置的圖紙，讓系統更加的嚴密、富有邏輯性。同時，還要加強實際應用中對該裝置運行規律的進一步探索和經驗積累，讓電氣自動化更加完善、更加成熟。

1、電氣工程與電氣自動化設計原則與設計特點

1.1 電氣工程中電氣自動化應用的設計原則

首先最大程度滿足生產產品和工藝在電氣自動化的要求，這是電氣自動化設計的總原則。其次電氣自動化設計需要妥善處理好電氣與機械之間的關系，這就是電氣自動化設計的目標，即實現自動化設計的要求。再者設計中要正確選用電子設備，盡可能保證自動化設計的美觀與質量可靠，操作簡單安全。

1.2 電氣自動化的設計特點

電氣自動化設計的原則在于經濟實用，更好的服務于人們的生活以及各個行業領域的生產。那么自動化設計的特點在于通過電子設備的相應連接，實現相關功能的自動化。通過微型計算機的連接，實現控制與管理的智能化與人性化，為現代化的生活創造便利。

2、電氣自動化應用的構成形式

2.1 電氣自動化系統的構成

一般的電氣自動化系統包括以下幾個方面，首先是傳輸信號的接收部分，通過相應的簡單操作來實現電氣設備信號的輸入；其次為設備的信號處理部分，對于相應的傳輸信號進行處理；最后為電氣設備的信號輸出部分，用作輸出處理信號。

2.2 電氣自動化系統中微型計算機的導入

微型計算機導入自動化系統，可以實現系統的自動化記錄與分析自動化系統的運轉反饋，并根據相應的運行趨勢進行判定其誤差與內部發展情況。此外，計算機的應用越來越廣泛，基本應用于各個領域之中，在電氣自動化系統中也不例外，同過微型計算機的引入，使得電氣自動化系統的控制更加的智能化與人性化，更加適應于電氣自動化系統的發展。

3、電氣自動化在電氣工程中的應用

3.1 電氣自動化電網調度的應用

電氣工程中電網調度是指通過電網調度的服務器以及相應的電氣自動化系統來實現電網的調度自動化。這種自動化系統設計的主要功能有，首先通過對于電網運行中的經濟調度實現電網的安全穩定運行；其次通過對于相應的電力生產過程數據的監測、分析，實現電力系統負荷的自動預測；另外通過相關數據的顯示，可以迅速有效的確定電網系統的故障點，使得排除故障的過程更加的有效率。

3.2 電氣自動化在發電廠發散監控系統的應用

發電廠的分散監控系統通過以太網、過程控制單元以及相應的數據通訊網來實現，在實際運行中，發電廠的發散監控系統一般使用分層結構布置。其中，發電廠發散監控系統中過程控制單元是指實際運行生產中的單元，通過監控生產單元的熱電阻、脈沖量等信號，通過對相應單元的實時監控，對于所監測信號的及時處理，對于一些相應的數據進行及時處理，最終實現整個發電廠生產過程的檢測與控制。

3.3 電氣自動化在變電站中的應用

變電站中自動化技術的應用主要是指通過變電站中通過結合應用信息處理技術與自動化控制技術以及相關的傳輸技術，通過計算機裝置的引入，形成的變電站的運行管理的自動化系統。這種系統的主要特點在于：通過微機化的設備來取代之前的電磁時設備；以智能化的操作界面代替原來的實時人工操作；以高效安全的生產理念取代原有的不發達的生產狀況。變電站中電氣自動化系統主要包括自動測量裝置、自動監控設備、以及簡單的開關操作設備，通過電氣自動化的加入，也使得變電站的發展更趨向于綜合自動化方向。

3.4 電氣自動化在繼電保護中的應用

對于繼電保護裝置而言，其主要功能就是當電氣系統發生了故障或者出現了過載、短路等情況時，可以在第一時間傳遞出警示的信號，并能夠快速的切斷線路連接的裝置。眾所周知，傳統的繼電保護裝置較為容易發生拒動以及誤動等故障，而利用繼電自動化裝置則可以進行實時監測，有效地控制好電氣系統各設備的運行參數。同時，其還可以進行遠程控制，可以實現長時間的帶電工作。通常情況下，繼電保護裝置可以有效地檢測到電氣系統中全部線路或者某些電氣設備中可能會出現的異常或者故障等問題。同時，其還可以對電氣系統中某些相對特定的范圍內部分電氣設備或者線路進行實時的監測，一旦監測到范圍內有電氣設備或者線路有故障或者異常情況的出現，繼電保護自動化裝置就可以在第一時間做出連續的解救反應。如某電氣設備或者線路出現過載或者短路等問題，繼電保護自動化裝置能夠立刻切斷和它相連接的線路，進而通過傳遞危險信號的方式來上報此故障。但是，因為繼電保護裝置的主要作用是在電氣系統中發揮預防的功效，所以，其能夠真正直接發揮功效的機會和條件并不多。而對于繼電保護自動化裝置的運行特點，其主要有誤動和拒動兩種故障方式。對于誤動而言，其主要指的是在電氣系統沒有發生異常或者故障時，繼電保護自動化裝置卻發出錯位的信號或者錯誤的動作；而對于拒動而言，其是繼電保護自動化裝置在電氣系統出現異常或者故障時，沒有在第一時間發現該故障或者異常情況，無法有效的處理故障或者異常，起不到其應該發揮的功效。另外，相比較與傳統的繼電保護裝置，繼電保護自動化裝置能夠對于特定的電氣設備或者線路進行較長時間的帶電實時監測，能夠對于其所監測到的電氣設備運行參數作控制。

4、電氣工程中自動化技術的應用優勢

4.1 電氣自動化的監測優勢一般的電氣設備如變壓器、斷路器等等都需要進行實時的監測，以對于一些臨時發生的故障進行及時的調整與排除，通過電氣自動化設備就可以實現這種實時監測的要求。通過對于電氣設備的一些關鍵參數進行監測，通過相應的反饋進行監視，可以迅速的判斷出設備的故障原因并進行及時措施的采取。

4.2 電氣自動化有助于實現電氣工程設備的智能化現代化生活所需要的是一種現代化的管理方式，隨著電氣自動化系統的廣泛應用于各個行業領域，對于人們生活的智能化管理、對于工業生產的自動化運行提供了便利。人們也對于這種智能化與人性化的管理模式越來越習慣。由于電氣系統中對于微型計算機的完美結合，實現了生活生產的智能化，因此電氣自動化在電氣工程中尤其得天獨厚的優勢。

5、結語

綜上所述，電氣工程是一個國家現代化文明發展水平的重要標志，而電氣自動化水平則是現代化生活生產水平的重要體現，不但支撐著現代電氣工程的發展，更是一切工業發展的前提與原動力。正因如此，近些年來，電氣工程中電氣自動化的應用也有了十分迅速的發展，并廣泛應用于各個行業領域之中。