電氣自動化技術在電氣工程中的應用分析

王維平

云南大東電力設計有限公司，云南昆明 650000

電氣工程經歷了上百年的發展已經逐漸成熟，自動化技術的出現，為傳統電氣工程的發展增添了新的活力，電氣工程與自動化技術相互融合為電氣自動化技術，雖然起步較晚，但是把握住了時代發展脈絡，在現代化電氣工程中發揮越來越重要價值和作用。電氣自動化技術的出現，傳統以機械化為主的電氣工程生產效率有了明顯提高，能夠有效避免人為因素的干擾，對電氣工程質量的提高有重要影響。就我國當前電氣工程建設安裝現狀而言，正在使用的電氣工程因為投入較早，其運行水平和工作效率已經很難滿足當前社會經濟發展需要。尤其在我國西部等經濟欠發達地區，電氣自動化技術還有非常大發展空間，必須要對電氣自動化技術在電氣工程中的應用有足夠的重視，本文就此展開了研究分析。

1 電氣自動化技術概述

1.1 電氣自動化技術理論基礎

電氣自動化理論提出于20世紀，涉及多種不同學科，綜合性非常強，其理論基礎包含語言學、控制學、信息學等多個不同學科，這是因為其涉及學科種類非常多，電氣自動化技術操作人員的培養難度非常大。專業的電氣自動化技術操作人員必須要掌握至少三門與電氣自動化密切相關的學科理論。在時代發展過程中，教育教學體系逐漸完成，大量電氣自動化技術人才被培養出來，在電氣自動化理論體系構建方面發揮重要價值和作用。當前電氣自動化技術已經發展至較高水平，隨著大量新的電氣設備投入使用，利用電氣自動化技術，不僅能夠實現各個電氣元件之間工作的有效協調，提高工作效率，同時還能實現各個電氣系統運行過程中能量消耗的有效控制，減少不必要的能源浪費。

1.2 電氣自動化技術特點

一方面，電氣自動化技術對電子技術有非常強依賴性，主要是由于電氣自動化技術需要為網絡連接中的各個電子器件服務，現階段所使用的電子自動化系統，不僅在各個傳感器控制方面離不開網絡通路連接，同時在電子信號發射過程中還離不開電子自動化技術的支持，另外，還需要借助微型電子計算機展開相應的計算和優化。另一方面，電氣自動化技術有著非常廣的技術覆蓋面，當前不斷有新的電子構件投入使用，電氣自動化技術應用范圍有了明顯提升，電氣自動化技術的覆蓋面也越來越大，通過連接至網絡，電氣自動化控制精度和反應速度有明顯加強，同時還能利用電氣自動化系統軟件實現優化，使自動化系統在不同對象方面可以發揮不同作用。現階段電氣自動化技術的應用不僅局限在硬件層面，在軟件研發方面同樣投入大量資源，通過軟件優化等方式，進一步促進電氣自動化工作效率的提升，延長工作時間，降低損耗，提高元器件使用壽命。

1.3 電氣自動化技術應用優勢

首先，電氣自動化技術在實際應用中不需要建立專門的控制模塊。以往的自動化控制更多的利用固定控制鍵執行相應控制指令，如果被控對象的動作復雜性高，自動化控制將很難取得理想的控制效果，無法實現對部件的及時有效控制，只有在被控對象處于靜態狀態，才能取得非常穩定的控制效果。為了實現對這一問題的有效解決，必須要對控制模塊進行升級，擴大其控制范圍，不受模塊位置影響。電氣自動化技術出現后，這一問題得到有效解決，利用電氣自動化技術所制造的智能化控制器，能夠準確計算和分析運動對象軌跡，減少不必要的覆蓋，能夠很大程度上提高設備操作可靠性，降低設備功耗，應用越來越廣泛。

其次，電氣自動化技術有著非常強的一致性。傳統的生產控制過程中，如果工作人員需要展開遠距離操作，因為設備輸出功率一定，不同控制環境下，具體控制效果存在明顯差異。有部分工作部件控制難度大，但是對整個生產有重要影響，如果無法取得理想控制效果，將非常容易影響到整個電氣系統的安全、穩定運行。隨著電子自動化技術的優化和改進，因為其一致性特點，能夠實現對不同控制環境控制對象的自動化分析，結合實際情況，對功率以及傳輸方式適當調整，取得理想的控制效果。正是因為電氣自動化技術控制水平可以隨著控制環境的不同進行智能化調整，以往遠距離控制的控制能力減弱問題得到了有效解決。

最后，電氣自動化技術能夠實現對電氣系統的有效調整和控制。電氣自動化技術在發展過程中，電氣系統控制水平有了明顯提高。當前正在使用的電氣自動化系統還能夠結合實際運行進行自我調節，實現對被控對象的遠程控制。正是因為其這方面特點，能夠為電力工程自動化調控的實現提供技術方面支持和保證。

2 電氣工程中電氣自動化技術問題

首先，電氣自動化技術的現實應用還不是十分成熟，繼電保護問題仍較多；其次，在外部電壓電氣自動化系統方面要求十分嚴格，比如，所有操作都需要堅持環境安全性原則，電氣設備的連接必須要使用銅芯絕緣導線，嚴禁使用螺栓壓接。但是受到管理方面因素影響，這些方面要求很難全部實現。電氣自動化系統運行過程中還存在較多問題，很大程度上增加了電氣自動化系統運行安全風險。

3 電氣自動化技術在電氣工程中的應用

3.1 應用在變電站

變電站運行功能主要集中在電壓交換、電流控制和電能的分配與接收等方面，變電站運行過程中，需要利用變壓器等設備實現與電網的有效連接。當前變電站已經實現綜合自動化，大量應用自動控制技術、信息傳輸和處理技術等，改變傳統人工作業方式，實現計算機硬件系統以及自動化裝置控制，通過這種方式，使變電站中的管理水平和運行效率明顯提升。將微機監控技術應用在變電站運行中，能夠為變電站運行明確新的發展方向。當前我國變電站有繼電保護微計劃以及遠程監控等特點，通過構建無人值守變電站方式，能夠實現自動化監控、測量和控制，促進我國變電站綜合自動化水平。

3.2 應用在電網調度

電網調度自動化能夠使電力系統供電安全和電網經濟得到有效保證，使電網調度運行管理水平有明顯提升，進一步實現管理現代化。電網調度自動化以調度主站系統和運動裝置系統為主，其價值和作用集中在以下幾個方面：第一，能夠對電網展開經濟調度，在保證電網安全監控情況下，利用電氣自動化技術，提高電網調度經濟性，在減少不必要損耗的同時有效節約能源；第二，實時監控電網安全運行狀態，調度人員通過控制電網電壓、負荷等方式，判斷主設備位置等參數，保證各項參數符合標準規定，更好的滿足用戶在電力使用方面需要；第三，實現對電網運行安全事故的有效分析處理，電網的異常和故障如果無法及時、有效處理，將非常容易威脅設備和人身安全，甚至造成嚴重安全事故。應用電氣自動化技術，能夠實現對電網運行的有效分析，在事故處理方面給予相應對策建議，最大限度降低事故的影響和損失。

3.3 應用在發電廠分散化測控

發電企業中，分散化測控屬于一項關鍵性環節。首先，在組成構造方面，分散化測控屬于分層分布系統，包含控制單元、控制站、數據通訊網絡、人員等要素。這些要素中，可以將過程控制單元的輸入和輸出直接應用在生產過程，實現對熱點、電氣等信號的有效接收，對這些信號處理分析后，通過數據方式顯示，同時利用打印機等設備控制參數輸出，逐漸提高電力系統運行穩定性和安全性。電氣自動化技術利用主控、輸出、輸入等不同模塊，能夠與人機接口通訊，通過控制單元從控制站中發出控制指令，使信息能及時傳送至現場，實現對各項機組運行狀況的有效監控和調節。

4 結語

電氣自動化技術有著非常明顯的應用優勢，不需要建立專門的控制模塊，有著非常強的一致性，能夠實現對電氣系統的有效調整和控制。電氣工程是衡量一個國家現代化發展程度的重要指標，同時還能夠實現對人們生活水平的直觀反映。電氣自動化技術在電氣工程中的應用主要集中在變電站、電網調度、發電廠分散化測控等方面。當前電氣自動化技術在電氣工程中的應用還存在一定的問題，隨著電氣自動化技術的發展，在電氣工程中的應用將不斷優化和完善，發揮越來越重要價值和作用，更好的滿足社會經濟發展過程中人們在電力方面的需要。