電氣自動化技術在電氣機械工程中的應用

邱立榮

（大慶石油管理局松原機械總廠，吉林 松原 138000）

電氣自動化技術在電氣機械工程中的應用

邱立榮

（大慶石油管理局松原機械總廠，吉林 松原 138000）

隨著電力能源的需求增加，電氣機械工程的建設、管理、控制體系不斷完善，其中應用的電氣自動化技術，通過集中監控技術、遠程監控技術、現場總線監控技術，實現了電力設備的遠程實時監控，具有成本低、效率高的優點，而且消除了人工控制的主觀因素，實現了電氣機械工程的統一調配。電氣自動化技術主要應用在發電廠、變電站以及電網調度、電氣機械工程管理這幾個環節中，切實提高了電網運行效率，保障了電力生產、配送的安全性和穩定性，對于完善我國的電網管理制度具有積極意義。

電氣自動化技術；電氣機械工程；應用

進入21世紀以來，計算機技術迅速發展，與先進機械技術、電氣儀表聯合使用，實現了工業生產的電氣自動化控制。現階段，機械生產已經逐步取代了人工生產，電氣自動化設備的使用，使得生產率大大提高，而且保證了產品質量的統一，提高了單位時間內的產量，從而使得企業生產效益明顯提升，因此被廣泛采用。在電氣機械工程中，集成自動化技術、人工智能技術等構成了現代化的電氣自動化技術，保障了電氣機械設備的正常運轉，在電力輸送過程中，能夠實現電氣設備使用的全方位監控，一旦發生故障，可及時知曉并進行有效處理，切實保障了電力配送的安全性和穩定性。

1 電氣自動化技術

隨著電氣機械技術的發展，傳統的人工控制方式已經無法滿足高效生產模式的需求了，電氣自動化技術的研發應用正是現代化電網發展的要求。社會的發展，電氣設備在工業生產和居民生活中的廣泛使用，使得電力能源的需求量不斷增加，國家電網的鋪設范圍不斷擴大，使得電力設備的管控難度增加，應用現代化的信息處理技術，能夠將設備儀表上的數據信息轉化為決策指標，進行電力設備的遠程實時監控，而在這一過程中，電氣自動化技術的應用，至關重要。

現階段，電氣自動化技術的控制系統已相對完善，根據其控制方式可分為以下3種技術類型：（1）集中監控技術。一般用于生產系統的自我檢修，在安全防護要求相對較低時期，設計也相對簡單。這一技術將系統的功能集中到同一中央處理器中，信息處理速度快，但是系統可監控對象較少。（2）遠程監控技術。遠程監控是現代化電氣自動化生產的一個基本要求，需要將監控雙方的計算機連接在一起，而且監控方還可隨意控制被監控方的計算機，進行遠程操作，具有靈活高效、成本低的優點。（3）現場總線監控技術。因為以太網計算機技術的發展而被廣泛應用到電氣機械工程中，兼具遠程監控方式的優點，而且具有較強的針對性，進一步完善了現有的電氣自動化控制系統。

在電氣機械工程中，應用電氣自動化技術，不僅能夠有效保障電力設備的高效運轉，而且能夠降低電網故障概率，提高故障診斷效率，切實保障電網的正常運行。具體來說，該技術具有以下幾個應用優勢：（1）成本低，效率高。電氣機械工程遍布全國各地，依靠傳統人工管理的方式，數據收集難度高，耗費時間長，自動化技術的應用，能夠實現數據的自動采集、分析，高效可行，消除了大量的人工耗費，而且調控效率高。（2）消除了人工控制的主觀因素。人工的調控具有一定主觀性質，會受到工作態度、操作技術等因素的干擾，自動化控制是根據設定好的程序進行的，能夠通過系統軟件信息自動分析，進行合理的調配，節省時間，只要保證控制系統不出現故障，就能確保各個生產環節按部就班進行，電網運行的穩定性得以保障。（3）實現了電氣機械工程的統一調配。電氣機械工程是一個極大的網絡，每天控制中心需要接收海量電力信息，通過電氣自動化技術，能夠實現各個電力網點的統一調配，確保系統的協調運行，實現各個生產環節的統一調度，確保電力生產、輸送的有序性和高效性。

2 電氣自動化技術在電氣機械工程中的應用

2.1 在發電廠中的應用

在各個發電廠中，應用電氣自動化技術，構建分散測控系統，實現各個發電廠之間的獨立作業和統一調配，對于提高電力企業的生產效益具有重要作用。分散測控系統是由遠程工作站、數據通信系統和以太網等組成的分層分布的測控系統，擁有分散的系統控制功能，和一體化的數據顯示、系統控制功能。在發電廠中，控制人員可以應用分散測控系統，對電廠各類生產設備的運行數據進行監控，綜合分析所采集的數據，明確各類設備的運行狀態，進行故障診斷，優化設備運行參數，切實提升發電廠的經濟效益。除此之外，發電廠中的生產數據還可作為電網統一調配的參考依據，使得電力企業朝著管理智能化、數字化的方向不斷發展，推動國家電力網絡建設。

2.2 在電網調度中的應用

電氣機械工程是一個系統性、綜合性較強的項目，機械化水平較高，在生產效率提升的同時，有一個弊端，就是電力生產、配送的各個環節環環相扣，一旦某個環節發生故障，將導致大片區的電力系統癱瘓，依靠人工維修的方式，耗時較長，會造成長時間的電力供應中斷，這樣將會造成較大的社會效益損失。電氣自動化技術的應用，能夠實現電網故障的自我檢測診斷，迅速明確故障環節，技術人員可迅速趕到現場修復故障，縮短電力供應中斷時間。在電網調度中，FCS控制系統可以準確檢測電氣設備的運行狀態，電氣負荷自動化控制系統，確保了電力系統運行的安全性，自動化通訊系統能夠加強各區域電網信息的交流，實現電網調控的統一性，而上述系統都屬于電氣自動化技術的組成部分。

2.3 在變電站中的應用

在變電站中應用電氣自動化技術，能夠提高變電站工作效率，消除人為因素帶來的操控失誤，實現對各個變電站工作程序的實時監控，對于保障變電站工作的安全性和高效性具有積極意義。變電站的設置需要根據電力輸送的需求進行，而且不能設置于居民區中，派遣工作人員進行變電站的管理有諸多不便，自動化技術的應用，使得變電站實現了“無人值班”的管理模式，雖然目前該管理模式尚未健全，仍有一些技術問題未解決，但是已經處于初步發展、逐步完善的階段。

2.4 在電氣機械工程管理中的應用

在傳統的電氣機械工程管理中，電力系統的故障維修模式為應時維修模式，即在設備出現故障后開展檢修工作，這種模式屬于故障維修的初始階段，隨著電氣自動化技術的推廣普及，開展計劃維修模式甚至是預防維修模式，才是電力設備管理的發展方向。電氣自動化技術，實現了對電力設備運行狀態的實時監控，能夠通過儀表信息的采集明確設備運行的效率和狀態，通過數據分析，能夠及時發現設備存在的運行隱患，及時采取應對措施，更換設備零部件，或者調整其運行參數，降低設備故障率。

3 結語

在生產制造行業中，電氣機械已逐步代替了人工，而隨著計算機技術的發展與廣泛應用，人們開始研究機械的自動化控制，以期降低人工運營成本，提高工業制造效率。電氣自動化技術由自動化軟件、硬件以及系統這三個組成部分，通過信息技術的應用來實現電氣機械工程的自動控制調配，且隨著科學技術水平的提高，電氣機械工程中的電氣自動化技術也在不斷發展，目前正向著網絡化、智能化、集成化的方向發展，對于進一步完善我國的電網輸配送體系具有積極意義。

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