電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用分析

蘇桂蘭

【摘 要】現(xiàn)階段，我國社會發(fā)展進程不斷加快，市場需求隨之發(fā)生改變，這在一定程度上帶動了電氣工程的發(fā)展。由于現(xiàn)階段電氣控制規(guī)模普遍較大，加之在信息及操作等方面存在較強優(yōu)勢，依托于電氣自動化控制技術(shù)，不僅能夠全面提升電氣工程的運行質(zhì)量，還能在預(yù)設(shè)程序的基礎(chǔ)上促使其始終處于自動化運行環(huán)境；既能實現(xiàn)對人力及物力等資源的合理縮減，又能有效提升系統(tǒng)運行的經(jīng)濟效益。因此，電氣自動化控制技術(shù)的應(yīng)用積極作用顯著，對其自動化控制方式進行研究具有重要意義。

【關(guān)鍵詞】電氣自動化；電氣工程；應(yīng)用

【中圖分類號】F407 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-0688（2018）05-0185-02

0 引言

隨著我國電氣工程的不斷進步，計算機技術(shù)不斷崛起，電氣工程逐漸朝著自動化方向發(fā)展，電氣技術(shù)快速進步。電氣自動化控制技術(shù)在電氣領(lǐng)域的應(yīng)用非常廣泛，主要結(jié)合各類自動控制和自動檢測功能，完善了各類設(shè)備的自動化調(diào)節(jié)，在運行環(huán)節(jié)中實施監(jiān)測，完善電氣系統(tǒng)整體化調(diào)節(jié)，為電氣系統(tǒng)的穩(wěn)步運行提供保障。

1 電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用優(yōu)勢

1.1 結(jié)構(gòu)性能良好

與傳統(tǒng)電氣技術(shù)比較分析，電氣自動化技術(shù)具有獨特優(yōu)勢。其中，傳統(tǒng)電氣技術(shù)控制性能比較差，電氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的科學(xué)性、合理性嚴(yán)重不足，設(shè)備保護體系不健全。在時代的發(fā)展下，逐漸衍生了電氣自動化技術(shù)，它是一種新型的、先進的技術(shù)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)具有科學(xué)性，控制性能良好，電氣設(shè)備保護體系完善。社會環(huán)境日新月異，電氣自動化技術(shù)可以直接滿足電氣工程可持續(xù)發(fā)展的多元化要求。

1.2 實現(xiàn)電氣工程的智能化

科學(xué)技術(shù)發(fā)展的腳步從未停歇，智能化建設(shè)已經(jīng)成為各個領(lǐng)域發(fā)展的必然趨勢，這也是現(xiàn)代電氣工程發(fā)展的主流。電氣自動化技術(shù)與電氣工程的融合，不僅提升了電氣工程運行水平，還能對系統(tǒng)運行狀態(tài)進行檢修，幫助電氣工程運行管理朝著智能化方向發(fā)展?，F(xiàn)階段，電氣工程自動化技術(shù)與電氣工程的融合程度不斷加深，已經(jīng)打破了傳統(tǒng)技術(shù)的諸多限制因素，電氣工程運行也朝著智能化方向邁出了關(guān)鍵一步。科研工作人員要不斷加大研究力度，創(chuàng)新和優(yōu)化技術(shù)融合，使得電氣工程可以為社會發(fā)展提供優(yōu)良服務(wù)。

1.3 技術(shù)簡單，操作便捷

伴隨著電力技術(shù)的更新進步，電力應(yīng)用范圍不斷擴大，傳統(tǒng)電氣工程根本無法滿足時代發(fā)展需求。在電力技術(shù)使用過程中，遇到的問題逐漸增多。大多數(shù)電力企業(yè)開始嘗試采用各種有效措施，對電氣工程結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，促使技術(shù)結(jié)構(gòu)更加簡單，操作更加便利，在很大程度上節(jié)約了工作時間，提高了工作效率和質(zhì)量，從而為電力工程實現(xiàn)穩(wěn)定發(fā)展提供有力幫助。

2 電氣工程中的自動化技術(shù)控制方式

2.1 遠程控制方式

在電氣工程實際運行階段，以自動化控制系統(tǒng)為主導(dǎo)，能夠在應(yīng)用遠程控制方式的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)對應(yīng)用資源的不斷縮減，這不僅大大提高了資源利用率，而且能促使系統(tǒng)運行環(huán)境更加安全、可靠。在這一應(yīng)用背景下，安裝成本得到合理控制，電纜應(yīng)用數(shù)量不斷減少，為后續(xù)資源配置提供基礎(chǔ)保障，組織形式也更加靈活。在常規(guī)應(yīng)用模式下，現(xiàn)場總控制技術(shù)應(yīng)用形式多樣，這就需要根據(jù)電氣工程實際運行需求，有針對性地選擇與之配套的技術(shù)，但是現(xiàn)階段部分總線控制技術(shù)的通信質(zhì)量并不高，而電氣工程的通信需求呈增高趨勢。因此，遠程控制方式僅適用于小型系統(tǒng)監(jiān)控，在大規(guī)模的電氣自動化控制中其能效作用的發(fā)揮受到直接限制。

2.2 集中控制方式

集中控制方式在實際應(yīng)用階段具有顯著優(yōu)勢，不僅設(shè)計階段簡單便利，可操作性強，在后續(xù)系統(tǒng)維護階段其控制能效也始終處于最佳水平。當(dāng)前，電氣設(shè)備的日常運行長期處于實時監(jiān)控環(huán)境下，在電氣設(shè)備不斷融入的同時，監(jiān)控對象的數(shù)量也與日俱增，為了促使其運行環(huán)境更加穩(wěn)定，需要確保電纜數(shù)量與之協(xié)調(diào)，一旦電纜在較長距離中不斷導(dǎo)入，系統(tǒng)的穩(wěn)定性趨勢就會逐漸下降，成本會有所增加。在常規(guī)運行環(huán)境下，斷路器的連鎖與隔離刀閘之間的關(guān)聯(lián)形式以硬接線為主體，加之隔離刀閘本身接線屬于二次接線方式，這就使得其復(fù)雜性相對增加，一旦控制不當(dāng)，接點位置等各項指標(biāo)就會與既定標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生差距，后續(xù)查線難度也會增加，這不僅導(dǎo)致設(shè)備正常運行受到阻滯性影響，電氣工程后期的維護管理工作頻率也會不斷上升。在以往的日常查線工作中，接線操作存在不穩(wěn)定性，一旦存在誤差將導(dǎo)致后續(xù)工作無法順利推進。現(xiàn)場總線控制方式在科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展階段，也不斷更新研究體系，在控制方式更為優(yōu)化的前提下，應(yīng)用到電氣工程電氣自動化控制中獲得較多好評，在不斷總結(jié)并積累經(jīng)驗的同時，該技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用效率也顯著提升。

3 電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用分析

3.1 在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用

隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們的日常生產(chǎn)生活應(yīng)以電能作為基本支持，電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性和安全性直接影響社會發(fā)展。就電氣工程工作人員來說，確保電網(wǎng)調(diào)度的整體質(zhì)量，以及安全性和及時性，是現(xiàn)階段急需解決的主要問題。傳統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度主要是利用大量人力資源，收集、處理、分析、整理整個電氣工程的數(shù)據(jù)信息，工作難度非常大，計算量也很多，電網(wǎng)調(diào)度結(jié)果的精確度無法得到保障。在電網(wǎng)調(diào)度中合理利用自動化技術(shù)，在電網(wǎng)系統(tǒng)的工作總站、中心服務(wù)站等不同環(huán)節(jié)，科學(xué)合理地設(shè)置網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控設(shè)施設(shè)備、服務(wù)器和顯示器，實時監(jiān)督和控制電網(wǎng)系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的具體運行情況，收集運行數(shù)據(jù)信息，充分利用專業(yè)軟件，詳細分析數(shù)據(jù)參數(shù)，以此準(zhǔn)確判斷電網(wǎng)系統(tǒng)的實際運行狀況，保證判斷結(jié)果能夠為電網(wǎng)調(diào)度提供參考，這種自動化信息采集、處理、決策模式，很大程度上促進了電力調(diào)度工作效率和質(zhì)量的提高。

3.2 變電站方面

在傳統(tǒng)的變電站工作中，操作和監(jiān)控都是由相關(guān)從業(yè)者完成，不僅浪費大量人力資源，還使變電站工作誤差頻發(fā)。在變電站中使用電氣自動化技術(shù)，可以有效減輕相關(guān)從業(yè)人員的工作壓力，讓工作人員突破了24小時監(jiān)控工作的束縛，提高了監(jiān)控工作的效率和質(zhì)量，增加設(shè)備維護時間。不僅如此，電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用還可以實現(xiàn)多角度監(jiān)控，從而及時察覺變電站工作的故障和問題，并且可以利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行數(shù)據(jù)傳輸，這避免了傳統(tǒng)電磁電纜設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼`差，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩裕€能將檢測結(jié)果在電腦上展現(xiàn)出來，讓工作人員能直觀地發(fā)現(xiàn)問題，減少檢測失誤概率，讓變電站數(shù)據(jù)的記錄、儲存、管理更加智能化和自動化，這也是變電站未來發(fā)展的必然趨勢。

3.3 電氣自動化在發(fā)電廠分散監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

分散監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)了對發(fā)電廠的生產(chǎn)和運行環(huán)節(jié)的分散控制與集中管理，通常采用多層分級的結(jié)構(gòu)形式。分散監(jiān)控系統(tǒng)是由過程控制單元、工作站、以太網(wǎng)和高速數(shù)據(jù)通信網(wǎng)等組成的自動化系統(tǒng)，其中過程控制單元直接應(yīng)用于發(fā)電廠的生產(chǎn)過程，負(fù)責(zé)全程嚴(yán)密監(jiān)控生產(chǎn)單元的各種信號并對其分析和處理；同時，還能接收和監(jiān)測其他關(guān)聯(lián)參數(shù)，例如負(fù)責(zé)高清監(jiān)測電網(wǎng)網(wǎng)點、全局24小時監(jiān)測電網(wǎng)的整體運行狀況，能夠及時準(zhǔn)確地排查故障，并將監(jiān)測結(jié)果直接輸出作為執(zhí)行機構(gòu)管理的數(shù)據(jù)驅(qū)動，將發(fā)電廠分散控制的作用與價值最大化。電氣自動化在發(fā)電廠分散測控系統(tǒng)中的應(yīng)用對發(fā)電廠整個生產(chǎn)運行過程進行檢測、保護和監(jiān)控，有效提升了管理效率，降低了人工巡查的勞動強度，也降低了發(fā)電站供電穩(wěn)定性方面的風(fēng)險系數(shù)，促進了電氣工程的可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

4 結(jié)語

綜上所述，在電氣工程中，電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用發(fā)揮著非常重要的作用，其在很大程度上推動了電氣工程行業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。電氣工程自身是一項技術(shù)要求比較高、專業(yè)性較強的設(shè)施工程，電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以有效提高電氣系統(tǒng)的整體性能，還能夠大大節(jié)約電氣系統(tǒng)的維護成本，從而為電氣工程企業(yè)帶來良好的社會效益和經(jīng)濟效益。

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[責(zé)任編輯：陳澤琦]