探析工程中的電氣自動(dòng)化技術(shù)

尚夢(mèng)+張巧霞+張玉果

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣自動(dòng)化技術(shù)不斷更新成熟，在社會(huì)電氣工程中的應(yīng)用越來越廣泛，如水電廠、變電站、火電廠等，在很大程度上推進(jìn)了電氣工程的發(fā)展。電氣自動(dòng)化應(yīng)用在電氣工程中，提升了電氣工程自動(dòng)化控制工作的效率與精度，提高了數(shù)據(jù)處理的多樣性與準(zhǔn)確性，大大地提高了電氣企業(yè)的工作效率與質(zhì)量。文章主要對(duì)工程中的電氣自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行探討，闡述了電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用價(jià)值，分析了電氣工程中電氣自動(dòng)化的實(shí)際應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：工程；電氣；自動(dòng)化技術(shù)

引言

電力自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在電氣工程中，需要自動(dòng)化電網(wǎng)、配電網(wǎng)技術(shù)、電氣設(shè)備以及信息技術(shù)等基礎(chǔ)設(shè)施的支持，涉及電工技術(shù)、電力電子技術(shù)、工場(chǎng)電氣控制技術(shù)、監(jiān)測(cè)技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)以及PLC技術(shù)等方面的專業(yè)知識(shí)，是一項(xiàng)專業(yè)性、綜合性極強(qiáng)的應(yīng)用學(xué)科，在各種工程尤其是電氣工程中的應(yīng)用十分廣泛。

電氣自動(dòng)化是通過對(duì)電力系統(tǒng)中的電氣設(shè)備進(jìn)行操作和控制，從而完成相關(guān)任務(wù)。隨著科技的不斷發(fā)展，我國(guó)的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)備已經(jīng)基本普及與成熟，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展也大大的簡(jiǎn)化了電氣自動(dòng)化的操作流程，通過先進(jìn)、可靠的信息技術(shù)可以統(tǒng)一的控制所有的電氣設(shè)備，大大的優(yōu)化了對(duì)電氣化系統(tǒng)的控制。應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)之后，電氣工程中各個(gè)元件的控制不再需要手工操作，而是通過信息技術(shù)手段進(jìn)行自動(dòng)化操作，不僅大大的增加了電氣工程各個(gè)環(huán)節(jié)操作的精準(zhǔn)度，還有效的節(jié)省了工作人員的時(shí)間與精力，提升了工作的效率。

1 電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用價(jià)值

1.1 實(shí)現(xiàn)了智能化管理控制

電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在電氣工程中，具有自動(dòng)化、智能化、遠(yuǎn)程化操作的優(yōu)勢(shì)，不僅有效的解決了以往傳統(tǒng)電力系統(tǒng)操作繁雜易出錯(cuò)的問題，還更易于操作，在電氣工程中的適用性也較強(qiáng)。在電氣工程中使用電氣自動(dòng)化技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電氣工程系統(tǒng)的智能化管理與實(shí)時(shí)監(jiān)控，大大的優(yōu)化了電氣工程的整體應(yīng)用水平，對(duì)于我國(guó)電氣工程的發(fā)展有很大的促進(jìn)作用。

1.2 及時(shí)診斷排除故障

在電氣工程的實(shí)際工作中，運(yùn)行過程中難免會(huì)出現(xiàn)一些故障，有些是電氣設(shè)備問題引起的故障，有些是操作失誤引起的故障，影響到工程的正常運(yùn)行，也給電氣企業(yè)帶來了一定的損失。而在電氣工程中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)則能及時(shí)的診斷電氣設(shè)備與操作過程中存在的各種故障問題。如通過電氣自動(dòng)化技術(shù)檢測(cè)診斷電氣工程運(yùn)行是否存在故障，一旦發(fā)現(xiàn)故障就通過網(wǎng)絡(luò)在第一時(shí)間將故障信息傳輸至控制中心，同時(shí)，分析故障發(fā)生的具體位置以及故障發(fā)生的原因，便于檢修人員及時(shí)的解決故障，使電氣工程盡快恢復(fù)正常運(yùn)行。

1.3 提高電氣系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性

以往的電氣系統(tǒng)往往需要人工不停的操作、監(jiān)控，不僅給工作人員帶來了很大的工作量，并且人工操作的精準(zhǔn)度與安全性并不能有效保證。而使用電氣自動(dòng)化技術(shù)之后，工作人員只需要通過計(jì)算機(jī)對(duì)電氣系統(tǒng)進(jìn)行操作與監(jiān)控，不僅能便捷的獲取到各項(xiàng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)與相關(guān)數(shù)值，還能有效的保障操作的精準(zhǔn)度與安全性。同時(shí)，通過對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)數(shù)值的集中分析，還可以提前預(yù)知系統(tǒng)存在的問題，及時(shí)的進(jìn)行解決，以免問題積累出現(xiàn)大的故障，大大地提升了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

2 電氣工程中電氣自動(dòng)化的實(shí)際應(yīng)用分析

2.1 變電站中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

隨著我國(guó)變電站數(shù)量的不斷增加，對(duì)變電站進(jìn)行有效的監(jiān)控管理是保障電網(wǎng)得以安全穩(wěn)定運(yùn)行的前提。電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用有效的實(shí)現(xiàn)了對(duì)電力設(shè)備的保護(hù)、在線監(jiān)控以及調(diào)度控制，解決了以往人工操作效率低、成本高、危險(xiǎn)系數(shù)打的問題。

變電站中的自動(dòng)化技術(shù)以全微機(jī)化設(shè)備取代了以往的常規(guī)電磁式設(shè)備，采用計(jì)算機(jī)光纖、電纜取代了以往的電力信號(hào)光纜，同時(shí)引進(jìn)了新的技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)變電站電氣設(shè)備的監(jiān)控與統(tǒng)一管理。電力系統(tǒng)管理者通過電氣自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)變電站工作的實(shí)時(shí)監(jiān)控，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)變電站工作中存在的各種安全隱患，迅速采取相應(yīng)的解決措施，保障變電站工作的穩(wěn)定性。

2.2 發(fā)電廠中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

電氣自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)電廠中應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了分散測(cè)控系統(tǒng)，通過分層分布的測(cè)控系統(tǒng)，與遠(yuǎn)程工作站、數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)以及太網(wǎng)等形成一個(gè)完整的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。同時(shí)，通過分散測(cè)控系統(tǒng)還能實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電廠系統(tǒng)生產(chǎn)過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控，簡(jiǎn)化了操作控制的流程，便于操作人員進(jìn)行控制，提高電氣工作的工作效率。如在水電廠中，通過電氣自動(dòng)化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)單機(jī)自動(dòng)化、設(shè)備自動(dòng)化以及生產(chǎn)過程的自動(dòng)化，提高了操作的精準(zhǔn)度與生產(chǎn)效率，保障供電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。火電廠中使用電氣自動(dòng)化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)電、爐、機(jī)的統(tǒng)一監(jiān)控與管理，操作人員通過監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以及時(shí)的獲取設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，分析是否存在安全隱患或安全故障。

2.3 配電網(wǎng)中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

在傳統(tǒng)的配電網(wǎng)運(yùn)行過程中，管理人員很難快速的對(duì)其運(yùn)行過程中存在的風(fēng)險(xiǎn)與問題進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析，一旦出現(xiàn)設(shè)備、系統(tǒng)故障等問題，檢修的時(shí)間也比較長(zhǎng)，配電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性、穩(wěn)定性不能保障。而電氣自動(dòng)化技術(shù)的出現(xiàn)很好的解決了這一問題，電氣自動(dòng)化技術(shù)在配電系統(tǒng)中的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了集中監(jiān)控的配電模式、集中監(jiān)控與配電管理相結(jié)合的模式、就地控制的饋線模式，同時(shí)還進(jìn)一步加強(qiáng)了主站與子站之間的聯(lián)系，形成了集中統(tǒng)一的配電自動(dòng)化系統(tǒng)。而且在實(shí)際的應(yīng)用中，電氣自動(dòng)化技術(shù)可以自行對(duì)配電網(wǎng)內(nèi)部運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)每一臺(tái)設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)控，及時(shí)將發(fā)現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)與問題用數(shù)據(jù)、信號(hào)的形式反饋給管理人員，以便管理人員及時(shí)通知檢修人員進(jìn)行故障排除與檢修，提高了故障檢修的效率，提高了配電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

就目前而言，我國(guó)的配電網(wǎng)系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用規(guī)模還相對(duì)小，不過隨著電氣工程及其自動(dòng)化的不斷更新與發(fā)展，電子自動(dòng)化在配電網(wǎng)中將會(huì)得到進(jìn)一步的普及與推廣。

2.4 電網(wǎng)調(diào)度中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

電網(wǎng)調(diào)度中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，可以對(duì)電力運(yùn)行的情況、電力設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況進(jìn)行有效的評(píng)估，對(duì)電力負(fù)荷信息進(jìn)行實(shí)時(shí)的測(cè)量，便于管理人員全面了解電網(wǎng)運(yùn)行情況，合理的開展電網(wǎng)調(diào)度工作，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行的最大效益。就目前而言，一般只有縣級(jí)以上的電網(wǎng)應(yīng)用了電氣自動(dòng)化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控、對(duì)數(shù)值的收集分析與處理，滿足社會(huì)對(duì)電網(wǎng)調(diào)度的實(shí)際需要。

就目前而言，我國(guó)電網(wǎng)發(fā)展的主要方向就是自動(dòng)化、智能化，要想有效的利用電氣自動(dòng)化技術(shù)滿足當(dāng)前社會(huì)日益增長(zhǎng)的電力需求，保障電氣設(shè)備的穩(wěn)定性與安全性，電氣工程企業(yè)需要進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)SCADA系統(tǒng)的應(yīng)用，為電力調(diào)度實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)行工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在電網(wǎng)調(diào)度工作中，基于計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的SCADA系統(tǒng)（數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)），能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行設(shè)備的實(shí)時(shí)控制與監(jiān)視，快速方便的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、信號(hào)報(bào)警以及參數(shù)調(diào)節(jié)等功能，對(duì)確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行具有十分重要的意義。

3 結(jié)束語

電氣工程在我國(guó)社會(huì)工業(yè)的發(fā)展中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，隨著自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣工程實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化控制技術(shù)、信息處理技術(shù)以及實(shí)時(shí)監(jiān)控管理技術(shù)，大大地提升了電氣工程運(yùn)行的效率與安全性，推動(dòng)了工業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展。

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作者簡(jiǎn)介：尚夢(mèng)（1987-），男，籍貫：湖北省當(dāng)陽(yáng)市，學(xué)歷：本科，助理工程師，研究方向：電氣信息技術(shù)。