電氣工程中自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用

李潤堯

摘 要：電氣工程是當(dāng)今高新技術(shù)領(lǐng)域舉足輕重的學(xué)科之一，更是目前科學(xué)研究領(lǐng)域的一個(gè)熱門專業(yè)。其中電氣工程中最成功的莫過于計(jì)算機(jī)的發(fā)明，推動(dòng)了人類的文明進(jìn)入了信息時(shí)代。計(jì)算機(jī)不僅改變了時(shí)代的發(fā)展模式，更改變了我們的生活模式。由此可見，電氣工程的發(fā)達(dá)程度某種程度上顯示出了一個(gè)國家的科技進(jìn)步水平。本文主要對(duì)電氣工程中自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用進(jìn)行了分析探討。

關(guān)鍵詞：電氣工程；自動(dòng)化；技術(shù)應(yīng)用

1 前言

電氣工程是我國現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域當(dāng)中的核心項(xiàng)目之一，也是目前世界高新技術(shù)領(lǐng)域當(dāng)中非常關(guān)鍵的一門學(xué)科。電氣工程以及電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展主要以電子計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子技術(shù)為依托，其主要包括管理電氣管理系統(tǒng)和系統(tǒng)分析等研究領(lǐng)域。電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的理論技術(shù)是控制理論和電力網(wǎng)理論?？刂评碚撝饕脕硌芯吭鯓油ㄟ^電子信號(hào)來反映正在運(yùn)行的系統(tǒng)的功能，以達(dá)到預(yù)計(jì)的控制目的。

2 電氣工程中的電氣自動(dòng)化構(gòu)思分析

2.1 遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)運(yùn)用

遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)主要是通過一個(gè)電腦終端對(duì)所有其他地方的設(shè)備進(jìn)行控制的技術(shù)，通過設(shè)置遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)能夠使電氣工程大量減少電纜成本支出、材料購買以及人工安裝費(fèi)用等方面支出，使電氣工程實(shí)現(xiàn)少投入高產(chǎn)出的高效益生產(chǎn)模式。同時(shí)，電氣工程中使用遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)能夠脫離空間的限制，靈活的運(yùn)行。但是，遠(yuǎn)程監(jiān)控在通訊量大且信號(hào)較差的地方會(huì)影響其監(jiān)控功能。因此針對(duì)有些電氣工程規(guī)模和通訊量都比較大等特點(diǎn)，遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)則無法在這些電氣工程中使用，只能夠在通訊量相對(duì)比較小且信號(hào)好的小規(guī)模的電氣電廠中使用。

2.2 集中式監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用

集中式監(jiān)控技術(shù)在電氣工程中得到廣泛使用的原因在于該系統(tǒng)具有設(shè)計(jì)比較容易、操作比較簡(jiǎn)單且日常維護(hù)方便都比較容易等特點(diǎn)。在電氣工程中能夠更加容易的滿足工程的需要，不需要投入太多其他設(shè)備，大幅度減少成本支出。集中式就是在一個(gè)系統(tǒng)中對(duì)全部項(xiàng)目運(yùn)行進(jìn)行處理。由于之間的單獨(dú)散亂的監(jiān)控需要用到多個(gè)處理器，需要的電纜數(shù)量也比較多，這就造成成本投資的增加，加上多種電纜攪合在一起，會(huì)造成系統(tǒng)引入安全性和可靠性低現(xiàn)象。同時(shí)，電氣工程中的斷路器以及隔離刀閘均在使用硬接線，而這種硬接線由于其質(zhì)地比較硬在連接時(shí)其緊密度比較弱，因此，常出現(xiàn)連接點(diǎn)連接失靈的問題，直接影響整個(gè)電氣工程的所有設(shè)備在一段時(shí)間內(nèi)無法運(yùn)行，短時(shí)間的暫停運(yùn)行直接造成整體的極大損失。因此，通過選擇集中式監(jiān)控技術(shù)，實(shí)行統(tǒng)一監(jiān)控，不但使電氣工程處于一種有序運(yùn)行的模式，還減少工程的投入。

2.3 現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用

現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控技術(shù)是當(dāng)前電氣工程使用最為廣泛且有效性最高的一項(xiàng)技術(shù)。它的主要工作原理是根據(jù)電氣工程實(shí)際的不同間隔采取相對(duì)應(yīng)的措施，其監(jiān)控具有較好的針對(duì)性?，F(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控技術(shù)能夠適量的減少隔離設(shè)備以及端子柜等的使用，能夠減少電氣工程的大量設(shè)備成本投入。加上這種技術(shù)擁有遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的特點(diǎn)，所有電氣工程設(shè)備均是采取現(xiàn)場(chǎng)安裝，選擇最直接最省電纜的方式，并且是以通訊方式來連接監(jiān)控設(shè)備完成全部監(jiān)控過程，這種模式能夠大量節(jié)約成本資金，增加電氣工程的效益。同時(shí)，由于設(shè)備之間主要是通過通訊網(wǎng)絡(luò)信號(hào)設(shè)備相互連接，其獨(dú)立性和靈活性相對(duì)比較強(qiáng)，一個(gè)設(shè)備出現(xiàn)故障不會(huì)波及全部設(shè)備，提高整個(gè)電氣工程的安全性和可靠性。

3 電氣自動(dòng)化技術(shù)實(shí)際運(yùn)用

3.1 變電站

傳統(tǒng)的變電站使用人工操作，從監(jiān)視到最后信息回饋均是由人工完成，設(shè)備均使用電磁裝置，其數(shù)據(jù)的記錄、整理以及管理均是人工造作，且對(duì)變電站的監(jiān)視沒有全局性的直觀監(jiān)視，需要通過人工一個(gè)個(gè)方面監(jiān)視之后將其整合之后才能實(shí)現(xiàn)全局監(jiān)視。為了跟上現(xiàn)代化的自動(dòng)化步伐，通過利用電氣自動(dòng)化在電氣工程中使用能夠使變電站實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操作，取代人工操作，降低操作人員的工作量，同時(shí)能夠減少一部分的人員投入，實(shí)現(xiàn)電氣工程的整體效益的顯著提高。通過實(shí)現(xiàn)變電站的自動(dòng)化功能，除了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)運(yùn)行代替人工操作外，還能夠?qū)鹘y(tǒng)的電磁裝置全部利用微機(jī)將其取代，并且能夠利用計(jì)算機(jī)的視頻、圖畫顯示功能，將變現(xiàn)站的監(jiān)視的所有情況通過計(jì)算機(jī)屏幕直觀的顯示出來，讓工作人員在較短時(shí)間內(nèi)就能夠掌握全局，并通過計(jì)算機(jī)已記錄并整理好的數(shù)據(jù)分析變電站可能存在的問題或者有力的發(fā)展動(dòng)向等，及時(shí)采取相應(yīng)的回應(yīng)措施，從而提高其運(yùn)行效率。變電站是電氣工程中非常重要的一部分，因此利用電氣自動(dòng)化技術(shù)對(duì)其進(jìn)行技術(shù)的更新和創(chuàng)造有力與整個(gè)電氣工程的運(yùn)行。

3.2 電網(wǎng)調(diào)度

電氣工程的電網(wǎng)調(diào)度實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的條件為：電網(wǎng)調(diào)度中心需要有一個(gè)能夠連接所有設(shè)備的計(jì)算機(jī)，該計(jì)算機(jī)具有連接全部設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)，電網(wǎng)調(diào)度的服務(wù)器以及顯示器能夠具備大屏幕顯示模式以及具有高效率的工作站。電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化即是指通過利用現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)監(jiān)控模式取代傳統(tǒng)的人工監(jiān)視以及調(diào)度，利用區(qū)域電力系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)將需要調(diào)度的發(fā)電廠和調(diào)度中心、變電站、工作站連接這兩個(gè)終端的電纜全部實(shí)現(xiàn)連接并能夠自動(dòng)完成調(diào)度功能。調(diào)度中心是電氣工程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是一切設(shè)備運(yùn)行和控制中心，因此其設(shè)備是否滿足現(xiàn)實(shí)的需要對(duì)整個(gè)工程有重要的影響作用，通過利用電氣自動(dòng)化將其變成一個(gè)脫離傳統(tǒng)并利用現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)自動(dòng)有效操作的設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)收集、自動(dòng)整合分析并自動(dòng)調(diào)度的電網(wǎng)系統(tǒng)，從而使電氣工程更加適應(yīng)市場(chǎng)的需要。

3.3 發(fā)電廠的分散測(cè)控系統(tǒng)

分散測(cè)控系統(tǒng)主要工作原理是通過分層分布的形式進(jìn)行測(cè)控，利用遠(yuǎn)行工作站、數(shù)據(jù)高速通訊系統(tǒng)、以太網(wǎng)以及一些對(duì)過程進(jìn)行監(jiān)督和控制的項(xiàng)目單元來實(shí)現(xiàn)分散測(cè)控的目的。過程監(jiān)督和控制單元相對(duì)與其他方面而言能夠直接投入到顯示的生產(chǎn)過程中進(jìn)行控制，能夠?qū)ιa(chǎn)過程的各種信號(hào)包括變電器信號(hào)、熱電阻等設(shè)備的信號(hào)都能夠?qū)崟r(shí)接受，并在接受之后對(duì)其所有設(shè)備運(yùn)行的情況數(shù)據(jù)進(jìn)行打印顯示，讓操作人員對(duì)打印數(shù)據(jù)分析即可得到所有設(shè)備的運(yùn)行情況，方便、簡(jiǎn)潔且高效。

4 結(jié)語

電氣工程在現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展過程中發(fā)揮著重要的作用，而隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，對(duì)電氣工程運(yùn)行要求也越來越高，如何發(fā)揮電氣工程的綜合效益，滿足社會(huì)發(fā)展的需要，是電氣工程發(fā)展道路上繼續(xù)解決的一個(gè)問題。自動(dòng)化技術(shù)作為科研成果，它的出現(xiàn)為電氣工程的發(fā)展帶來的方向，在電氣工程中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)可以提高電氣功設(shè)備運(yùn)行效率，降低設(shè)備故障，降低電氣工程成本，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)供電、安全供電、持續(xù)供電，從而在自動(dòng)畫技術(shù)的依托下獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

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