電子自動化在電氣工程中的運用及其創新發展

陳鵬

摘 要：從現階段來看，電子自動化技術在電氣工程實際生產中的運用，既能夠降低電氣工程生產成本，又能夠打造一個更加現代化、自動化、高效率產出的電氣工程生產空間，為人們生活帶去更多便利條件。文章先分析了電子自動化和電氣工程概念，再闡述了電氣工程及其自動化重要性。最后，總結了電子自動化在電氣工程中的運用與發展，旨在進一步提高我國電氣工程發展水平，豐富人類生活，提高人類生活質量。

關鍵詞：電氣工程；電子自動化；運用

中圖分類號：TM76 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）18-0039-02

Abstract： At the present stage， the application of electronic automation technology in the actual production of electrical engineering can not only reduce the production cost of electrical engineering， but also create a more modern， automatic and efficient production space for electrical engineering， bringing more conveniences to people's lives. This paper first analyzes the concepts of electronic automation and electrical engineering， and then expounds the importance of electrical engineering and its automation. Finally， the application and development of electronic automation in electrical engineering are summarized in order to further improve the development level of electrical engineering in China， so as to enrich human life and improve the quality of human life.

Keywords： electrical engineering； electronic automation； application

電力，是發展生產的重要物質基礎，電氣工程是國民經濟重要標志。而在我國電力需求不斷增長背景下，要求當代電氣工程應朝著自動化方向發展。此時，為了更好地滿足社會發展的電力需求，應嘗試將電子自動化技術與電氣工程融合起來，以一種科技創新實踐方式推動電氣工程更好發展，并逐漸提高電氣工程生產效率，為國家發展中電力資源使用奠定良好基礎，收獲更大經濟利潤。

1 電子自動化與電氣工程概念

電氣工程，簡稱EE，是指關于電子的工程行為。比如，電子計算機等等都屬于廣義上的電子工程產品。電力，是發展生產的重要物質基礎，電力需求正在不斷上漲。因而，電氣工程擁有較大的發展空間[1]。所謂電子自動化技術，是指包括計算機技術、電力電子技術、信息與網絡控制技術、電機電器技術、機電一體化技術在內的綜合性技術。電子自動化技術的運用，主要是為了解決電氣工程控制問題。

2 電氣工程及其自動化重要性

在現代社會發展背景下，實現電氣工程自動化生產目標能夠提高電氣行業核心競爭力，在轉變原有生產方式基礎上擴大市場占有率。此外，21世紀是信息化時代，自動化手段逐漸成為了行業之間競爭關鍵，為了電氣行業長遠發展，應趨向于自動化生產模式轉變，不斷實現電氣生產的創新突破，營造一個信息集成良好、效率更高的電氣生產環境。

3 電子自動化在電氣工程中的具體運用

3.1 電網調度中電子自動化應用

在電氣工程發展中，為了實現整個電力系統自動化控制，應將電子自動化技術運用于電網調度上。所謂電網調度自動化，指先監測電網運行狀態，采集運行數據。后將數據傳輸至調度中心，完成電力分配工作。在整個電網調度控制工作中，需要利用電子自動化技術實現電網監控目標，為電力負荷預測和狀態估計提供依據，滿足用戶用電需求。在電氣工程實際生產中實現電網調度自動化可隨時隨地掌握到電網運行狀態，一旦發現相關問題，可及時對問題進行處理，保證電網運行安全性、可靠性，滿足用戶高質量電能使用需求[2]。同時，利用電子自動化技術對電網運行狀態進行監測，能夠更好地踐行經濟效益最大化、線路損耗最小化電力調度目標，取得較好的電力調度效果，為企業發展贏得更大的利潤空間。

3.2 監控系統中電子自動化應用

在電廠電氣自動化系統實際運行過程中，為了保證系統運行可靠性，要求相關技術人員應準確把握遠程監測保護終端、數據傳輸網絡、監控中心三大部分運行。其中，遠程監測保護終端是最為重要的一個執行機構，將電子自動化技術運用于監控系統上，能夠對電廠用電系統運行起到一定保護作用，實時反饋遠程監測保護終端監測數據，對高電壓、電磁輻射等影響問題進行有效處理。而在發電廠發散監控系統自動化目標具體實現過程中，需先以分層結構布置方式對發散監控系統進行科學部署。接著，利用電子自動化技術對電氣工程生產中熱電阻、脈沖量等信號進行監測[3]。然后，利用以太網、過程控制單元和數據通訊網整合相應數據，以數據分析形式完成監控工作。與發電廠傳統監控形式相比，把電子自動化技術運用于監控系統上，能夠省卻大量電力信號電纜、控制電纜等的使用。比如，“智能化開發”、“智能化箱式變電站”等等都是電子自動化技術所取得的成就，在發電廠監控系統操作過程中應注重利用電子自動化技術實現對發電機、汽輪機、開關、斷路器、變壓器等設備的全方位監控，在線監測這些設備的參數變化，有效預防設備故障問題的產生，取得較好的設備監控效果，讓電廠監測工作變得更加專業化。

3.3 供配電系統中電子自動化應用

在電氣工程實際發展過程中也應嘗試把電子自動化技術運用于供配電系統上，以自動化操控形式完成供配電管理中監測、保護、控制等各項工作，讓供配電系統運行變得更加可靠、安全[4]。同時，在供配電系統運行中出現電流超過額定值時，利用電子自動化技術自動控制斷路器、繼電保護等裝置，實現自動跳閘，減少事故損害。

第一，數據采集與控制（SCADA）。即在供配電系統實際運行過程中，為了對系統運行形成一定保護作用，應利用電子自動化技術完成數據采集與控制工作。首先，在數據采集與控制工作中，需借助電子自動化技術手段獲取包括系統頻率、配電網節點電壓等關鍵參數在內的系統運行參數，便于相關工作人員通過對配電室計算機顯示屏上運行參數觀察將各項參數指標控制在標準范圍內，并及時根據系統發出的報警信號對相關問題進行處理[5]。其次，在數據采集與控制工作中，可利用電子自動化技術直接測量電力用戶實際用電量，減輕抄表工作，并實現向電力用戶反饋用電量信息。再次，對于具有負荷管理、地理信息系統（AM/FM/GIS）功能的供配電系統，可利用電子自動化技術向系統反饋警報信息，提醒相關工作人員及時排除供配電系統運行中故障問題。

第二，電子自動化保護。即利用電子自動化技術逐漸實現供配電系統中故障定位、隔離、非故障區段恢復供電等保護功能，為供配電系統的穩定運行奠定良好基礎[6]。

3.4 變電站中電子自動化應用

在變電站操控過程中，為了提高電能傳輸配送效果，應利用電子自動化技術實現變電站自動化運行目標。而電子自動化技術在變電站自動化上的運用應集中于電氣設備監視和故障設備迅速切除上[7]。其中，在利用電子自動化技術監視電氣設備運行狀況時，應注意搜集變電站運行數據。包括各種電壓、功率、電流、電能計量讀數、變壓器溫度、油位等等，通過對這些變電站運行數據的監視，對電氣設備操作行為進行合理規劃，避免不合理操作現象引發安全事故。而電子自動化技術在故障設備切除上的運用，是先利用電子自動化技術進行電氣量采集工作，對電氣量傳輸行為進行操控，在整個操控過程中，一旦發現故障行為，及時作出故障設備切除動作，為變電站的正常工作奠定良好基礎。在把電子自動化技術運用于變電站以后，變電站自動化已經開始由電磁式變電站自動化設備轉變為數字化、多功能變電站形式，這給電氣工程生產提供了更多有利條件。

4 電子自動化在電氣工程中的創新發展

從現階段來看，電子自動化技術在電氣工程中的應用仍然存在著自動化水平低、電氣工程自動化投入成本增加、信息傳遞不對稱等問題，限制了電氣工程可持續發展。在這一背景下，為了穩固電氣工程市場發展地位，應積極探索電子自動化在電氣工程中的創新發展方向。首先，在電氣工程可持續發展過程中應根據實際發展情況建立一個獨立統一的電氣自動化系統平臺，主要利用電氣自動化系統平臺完成不同企業之間的溝通、交流工作，在保證信息對稱基礎上有效降低電氣工程自動化運行中資源浪費現象，降低電氣工程自動化建設中成本投入，取得高效益電子自動化應用效果[8]。其次，在科學技術不斷發展背景下，我國電氣工程領域在電子自動化技術運用過程中應注意產品的創新與開發，以自主研發方式設計出更多電氣自動化產品，將電子自動化技術作用價值發揮到最大化，提升電氣工程產品技術含量，繼而增強電力行業市場競爭力，穩固其在國際上的位置。再次，在電氣工程發展中，應利用電子自動化技術建立一個通用的電氣自動化系統結構，以期實現系統的高效穩定運行，并進一步落實對電氣系統的高效監管工作，達到較好的電氣生產效果。即未來電氣工程自動化發展應立足于原有電氣工程自動化發展不足之處，逐一完成各項創新發展工作，并通過對電子自動化技術的深入研究，強化電氣工程自動化水平，實現電氣工程生產中資源優化配置目標，為現代社會發展提供更多高質量電力資源。

5 結束語

綜上可知，在電氣工程實際發展過程中將電子自動化技術運用于其中，不僅能夠提高電氣設備自動化運轉水平，也能夠提高電氣設備生產效率，避免一些偶然事故的發生。但是，在電氣工程創新發展過程中，為了更好的發揮電子自動化技術作用與價值，應注意實現電網調度中電子自動化應用和監控系統中電子自動化應用。同時，將電子自動化技術慢慢運用于供配電系統、變電站系統等操作工作中，以便對電氣工程發展起到一定推動作用。

參考文獻：

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