電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用

王春北， 趙 可， 劉婉旭

（遼寧郵電規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司， 遼寧 沈陽 110179）

引言

電氣工程發(fā)展進(jìn)程深受各種因素的影響，物理科學(xué)因素及信息技術(shù)因素，而物理科學(xué)因素泛指硬件設(shè)備，信息技術(shù)因素泛指計(jì)算機(jī)技術(shù)及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，普遍為電氣工程軟件。由此可見，電氣工程應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)對(duì)于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線自動(dòng)化運(yùn)營(yíng)及節(jié)約人力成本投入目標(biāo)具有顯著價(jià)值作用，最大程度上消除人為因素對(duì)生產(chǎn)作業(yè)流程所產(chǎn)生的不良影響[1]。近幾年來，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)健發(fā)展的大背景下，電氣自動(dòng)化技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域得到一定程度普及，促使電氣工程實(shí)際需求量不斷擴(kuò)大，客觀上要求地方政府及相關(guān)部門將電氣工程中自動(dòng)化技術(shù)創(chuàng)新開發(fā)視為未來主流發(fā)展趨勢(shì)，成為技術(shù)發(fā)展的核心內(nèi)容。鑒于此，本文針對(duì)電氣工程應(yīng)用電氣自動(dòng)化的研究具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

1 電氣工程應(yīng)用電氣自動(dòng)化的必要性

1.1 保護(hù)環(huán)境

通常情況下，電氣工程管理人員執(zhí)行電氣作業(yè)任務(wù)時(shí)往往深受工程建設(shè)周圍客觀環(huán)境的影響，一旦工程建設(shè)周邊環(huán)境過差則存在影響管理工作正常進(jìn)行的可能性，甚至埋下工程建設(shè)質(zhì)量的安全隱患，威脅周邊居民及管理人員的生命安全，造成不可預(yù)估性損失。由此可見，發(fā)電廠必須以環(huán)境問題為切入點(diǎn)實(shí)行輪班管理機(jī)制，盡可能每班安排少量人員分批次入場(chǎng)完成生產(chǎn)作業(yè)，靈活運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)充分發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理完成復(fù)雜環(huán)境下作業(yè)的目標(biāo)。例如：利用智能機(jī)器人遠(yuǎn)程控制復(fù)雜環(huán)境下電力生產(chǎn)車間，大大消除復(fù)雜環(huán)境下對(duì)人體健康的損傷，確保電氣工程運(yùn)行的安全性。

1.2 控制成本

電氣工程應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)以使用電子機(jī)器人為技術(shù)優(yōu)勢(shì)的集中表現(xiàn)，而使用電子機(jī)器人能合理規(guī)劃安排電氣工程運(yùn)行各個(gè)環(huán)節(jié)，尤其是組裝機(jī)器人及使用機(jī)器人的過程中電氣自動(dòng)化技術(shù)能妥善處理電氣工程中硬件問題、處理器問題及系統(tǒng)問題[2]。同時(shí)，使用電子機(jī)器人一定程度上節(jié)約企業(yè)稅費(fèi)繳納及保險(xiǎn)金額繳納扥各層面的成本投入，大大提高企業(yè)財(cái)務(wù)資源的運(yùn)行效率。另外，電氣工程中使用電子機(jī)器人替代原有的人工生產(chǎn)，能最大限度保證生產(chǎn)設(shè)備的使用年限。在科學(xué)技術(shù)水平不斷進(jìn)步的大背景下，企業(yè)對(duì)于智能機(jī)器人的成本投入不斷擴(kuò)大，尤其是電氣工程領(lǐng)域，大大提高企業(yè)自身經(jīng)濟(jì)效益。

1.3 擴(kuò)大范圍

一般說來，電氣工程應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)以最大程度拓展工程建設(shè)范圍為技術(shù)優(yōu)勢(shì)的突出表現(xiàn)。其中，電氣自動(dòng)化技術(shù)能切實(shí)解決電氣工程管理工作的突發(fā)性問題，其系統(tǒng)控制程度及時(shí)間控制程度相對(duì)較高，一定程度上能有效控制電氣工程的建設(shè)空間范圍；大多數(shù)管理人員進(jìn)行電力控制時(shí)往往傾向于利用電氣自動(dòng)化技術(shù)綜合運(yùn)用動(dòng)力元件設(shè)備、遠(yuǎn)程管控設(shè)備及監(jiān)控設(shè)備等，有利于實(shí)現(xiàn)控制電力生產(chǎn)遠(yuǎn)程設(shè)備的目標(biāo)，以達(dá)到保證電力工程建設(shè)質(zhì)量的目標(biāo)[3]。此外，與傳統(tǒng)電氣工程檢測(cè)相比，電氣自動(dòng)化監(jiān)測(cè)功能基本實(shí)現(xiàn)科學(xué)整理及合理分析相關(guān)數(shù)據(jù)，便于管理人員實(shí)時(shí)掌握電氣設(shè)備的運(yùn)行情況。

2 電氣自動(dòng)化技術(shù)的具體應(yīng)用

2.1 電網(wǎng)調(diào)度

作為電氣工程的主要組成部分之一，電網(wǎng)調(diào)度可分為控制中心、站端及電廠信點(diǎn)通道，而電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用主要負(fù)責(zé)將區(qū)域電力系統(tǒng)于局域網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)的調(diào)度中心、變電終端與發(fā)電廠相關(guān)檢測(cè)設(shè)備相鏈接，確保鏈接有效性及全面性，以達(dá)到提高電網(wǎng)調(diào)度工作效率的目標(biāo)，大大增強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)度的及時(shí)性及準(zhǔn)確性[4]。同時(shí)，電氣自動(dòng)化技術(shù)能幫助技術(shù)人員掌握電力系統(tǒng)中各個(gè)電氣設(shè)備的運(yùn)行狀況，便于準(zhǔn)確分析各種數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確預(yù)測(cè)電力負(fù)荷情況的目標(biāo)。由此可見，電網(wǎng)調(diào)度有效應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)能實(shí)時(shí)評(píng)估電力系統(tǒng)，為電網(wǎng)調(diào)度制定策略提供強(qiáng)有力的支持，充分發(fā)揮其參考作用。

2.2 變電站運(yùn)行

由于電氣工程中變電站運(yùn)行有效性與居民日常用電便利性及安全性間存在著密切聯(lián)系，客觀上要求相關(guān)管理人員做好變電站的控制工作及監(jiān)測(cè)工作，對(duì)于保證供電穩(wěn)定性具有顯著價(jià)值作用。同時(shí)，變電站中靈活運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)不止能切實(shí)解決以往人力控制及人力監(jiān)測(cè)模式中效率低下、耗能過高等問題，更實(shí)現(xiàn)變電站控制監(jiān)測(cè)自動(dòng)化目標(biāo)，促使變電站運(yùn)行模式向低耗能、高效率及穩(wěn)定化轉(zhuǎn)變，進(jìn)一步推動(dòng)電氣工程長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。此外，應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)能最大程度減輕工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，實(shí)時(shí)監(jiān)控變電站運(yùn)行時(shí)多組電氣設(shè)備，便于發(fā)現(xiàn)細(xì)微數(shù)據(jù)變化找出變電設(shè)備中隱藏的安全問題，保證變電站各項(xiàng)工作順利進(jìn)行。

2.3 發(fā)電監(jiān)控

發(fā)電廠不止是電力生產(chǎn)單位，更是電力自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的集中體現(xiàn)，換而言之電氣自動(dòng)化技術(shù)是幫助發(fā)電廠監(jiān)控系統(tǒng)及發(fā)散系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)控制自動(dòng)化目標(biāo)的核心技術(shù)，具有極其關(guān)鍵性的作用。從發(fā)電廠角度來看，發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)正常運(yùn)行以結(jié)構(gòu)組織呈現(xiàn)分層形式為主要體現(xiàn)，其包含成分相對(duì)復(fù)雜，涉及過程控制單位、數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)及太網(wǎng)等發(fā)電相關(guān)設(shè)備且均屬于保證發(fā)電穩(wěn)定性的核心技術(shù)條件。同時(shí)，由于過程控制單位在實(shí)際發(fā)電過程中主要負(fù)責(zé)管理控制發(fā)電生產(chǎn)過程及運(yùn)行過程，促使總線模塊、輸出模塊及輸入模塊成為電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用范圍，客觀上要求相關(guān)管理人員及時(shí)接收發(fā)電傳輸過程中控制指令信息，并妥善處理相關(guān)問題。

3 電氣工程中電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展前景

電氣工程應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)以網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模式為核心內(nèi)容，而數(shù)據(jù)傳輸無法脫離網(wǎng)絡(luò)鏈接的支持。電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展以滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)需求為前提條件，與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)間配合趨向密切，逐步形成系統(tǒng)統(tǒng)一的程序接口。同時(shí)，統(tǒng)一的系統(tǒng)開放平臺(tái)一定程度上優(yōu)化通信管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)中心控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)資源合理配置目標(biāo)，以達(dá)到網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有效溝通的效果。目前我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)被廣泛應(yīng)用各個(gè)領(lǐng)域，推動(dòng)社會(huì)發(fā)展及經(jīng)濟(jì)進(jìn)步，促使電氣工程自動(dòng)化應(yīng)用范圍拓展成為主流發(fā)展趨勢(shì)，真正意義上實(shí)現(xiàn)電氣工程全方位自動(dòng)化控制目標(biāo)。現(xiàn)階段社會(huì)各界對(duì)于電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)的研發(fā)創(chuàng)新相對(duì)重視，其技術(shù)發(fā)展前景較為廣闊。

4 結(jié)語

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)健發(fā)展的大背景下，電力需求缺口不斷擴(kuò)大，而電氣自動(dòng)化技術(shù)作為電氣工程領(lǐng)域全新的技術(shù)手段之一，以滿足電氣市場(chǎng)實(shí)際發(fā)展需求為前提條件，最大程度上彌補(bǔ)傳統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的不足，其技術(shù)發(fā)展前景良好。因此，相關(guān)技術(shù)人員秉持具體問題具體分析的工作原則，不斷創(chuàng)新自動(dòng)化技術(shù)革新技術(shù)手段，積極引進(jìn)西方發(fā)達(dá)國(guó)家的技術(shù)優(yōu)勢(shì)及技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，不斷完善自動(dòng)化技術(shù)體系，推動(dòng)電氣自動(dòng)化技術(shù)可持續(xù)性發(fā)展。