電氣工程中電氣和自動化的融合應用分析

高原星

摘要：當前我國已經進入全面的發展時期，電氣工程中電氣與自動化技術的融合，進一步提高了電氣工程的整體水平，文章主要結合電氣工程中電氣自動化技術的特點，對電氣與自動化融合應用展開分析和探討。

關鍵詞：電氣工程;電氣自動化;融合應用;自動化

引言

隨著科技的發展，信息技術的提升，電氣自動化技術日趨完善，其在電氣工程中的應用變得十分廣泛并取得了良好的成果。電氣自動化所覆蓋到的行業廣泛，所涉及領域眾多，其中電氣工程是電氣自動化發展受益最直接和成效最為明顯的領域和行業。

1 電氣工程概況

具有很強的系統性是現階段我國電氣工程的主要特征，由于很多元件的安裝位置非常隱蔽且安裝過程復雜，因此工程周期會變長。基于其系統性分析，施工者必須嚴格把控每個環節，若某一環節出現差錯，將會影響整個工程的質量，甚至需要重新開始安裝。例如在安裝線盒中，由于現代建筑樓層增多，所以每戶的家用電器也在增長，線盒數量也隨之上升。

2 電氣自動化在電氣工程中的應用意義

在電氣工程中應用電氣自動化最為明顯的優勢與作用主要體現在以下幾方面：第一，提升相關設備或系統運行的穩定性與安全性。以電氣控制設備（系統）為例，電子自動化的應用能夠在簡化設備（系統）控制模式的同時，提升設備（系統）控制質量與效率，使其在運行過程中更具穩定性、精準性與安全性，實現控制效果的提升。與此同時，控制模式的簡化，便于設備（系統）維護養修，從而節約設備（系統）使用成本，為企業帶來更高經濟效益。例如，在電力系統中配置微機保護裝置，能夠實現系統集成控。加之，微機保護裝置的高靈敏度、強抗干擾能力與高通信速率，可有效保證系統運行安全與穩定，降低系統故障對系統安全運行的不利影響。第二，強化相關設備或系統性能，提升其控制質量。電氣自動化在電氣工程中的應用，能夠有效實現電氣工程建設需求的滿足，促進相關設備與系統性能的強化。例如，在發電廠變電站自動化控制系統中引入智能診斷技術，能夠根據監測對象標準工況狀態，進行狀態信號預處理，從而構建虛擬模型，形成智能診斷知識庫，并在信息采集、整理與分析下，實現標準狀態與實際狀態對比分析，判斷設備或系統運行是否存在故障，探尋故障原因，從而針對存在的問題進行預警與處理，以提升發電廠變電站自動化控制系統應用性能，進而在保證工作質量的同時，提升工作穩定性與安全性，滿足社會與市場對電氣工程建設的要求與需求。

3 電氣工程中電氣與自動化融合的特點

3.1 遠程控制

電氣工程建設時，涵蓋的工作內容較多，其線纜的數量、種類需根據具體施工情況而定，可見施工過程具有復雜、多變的特征。為加強對施工過程的管理，將自動化融入到工程當中，在監測裝置的輔助下，企業就能對施工進行遠程監控，并對施工中出現的問題，及時給出解決方案。目前很多企業已經實現對作業設備的遠程操控，工作人員只需通過操作按鈕，就能控制設備的動作。這兩類技術的有效融合，在規避施工風險的同時，也能保證工程質量。

3.2 現場控制

隨著實際操作經驗的增加，當前電氣工程中采用較多的一種監控和控制的方式為現場總線監控控制。這種技術需要根據裝置的不同功能，在設計上采用間隔式，這樣就有效省略了端子箱和隔離設備，使投入成本大大降低[3]。另一方面確保了裝置都具備相對獨立的功能洞時具有更加靈活的組合形態，能夠充分保障監控和控制的穩定性和可靠性。

3.3 集中設計

處理器在施工中占有重要地位，其作用相當于人類的大腦，能夠接收系統反饋回來的各類信息，并進行處理和分類。處理器性能強大，系統運行速度就快，工程建設速度也會隨之提升。在傳統設計中，電氣系統是相對獨立的，需要專人負責監控，但是這樣設計會延長主機處理信息的時間，不利于系統的快速運轉。針對該問題，提出集中設計的理念，將處理器置于整個系統的監控當中，其信息反饋繞過獨立監控步驟，直接向主機傳輸。將主機對信息進行分析，從而判斷系統是否正常運行，集中設計加強上述兩項技術的融合，并保證系統運行的安全性。

4 電氣工程中電氣與自動化的融合分析

4.1 變電站

兩項技術在變電站中融合使用，可對其相應的計算機、監控設備等內部的系統進行優化，使得電氣測量的精確度大大提升。在融合使用過程中，變電站電力系統的運行情況，會處于計算機自動監控之下，并且將通信系統的功能進行優化，故障信息會通過該系統及時傳輸到控制終端，技術員根據故障原因，開合相應的控制開關，解決故障，實現對系統的自動化控制。在自動化的輔助下，很多電氣系統具有自動甄別故障，并作出簡單反應的功能。這使得變電站在無人看護的情況下，其運行穩定性也能得到保障。

4.2 故障檢修

在實際工作，電氣工程系統的運行過程中一定會遇到各種各樣的問題和故障，在及時發現故障和排除故障的過程中，電氣自動化具有不可比擬的優勢。通過電氣自動化技術在電氣工程中的應用，能夠及時準確地判斷出故障所在位置，并能夠提出排除故障的最佳方案。與以往人工相比，電氣自動化技術能有效縮短故障排除的時間，從而使電氣工程運轉的效率得到大大提高。

4.3 繼電保護裝置

電氣自動化在電氣工程的融合運用當中，繼電保護裝置的融合，是非常重要的組成部分，其使用效果也比較明顯。繼電保護裝置是提升電氣工程建設安全性能的有效保證，尤其是在電氣系統發生故障和失誤后，繼電保護裝置可以發警報信號，還能及時切斷電源，保護設備不收損壞，或者減少損壞。繼電保護裝置就是電氣自動化的發展結果，它針對電氣工程中的線路、設備等進行檢測，這樣工作人員就可以更快的找到故障原因，并在下一步工作中優化管理。利用繼電保護裝置，有效保護了電氣設備，減少損耗和故障。

4.4 電網調度

電網調度一般由自動化電廠的信點通道、站端和控制中心組成。其中，電網調度工作站是最為重要的部分。將電氣自動化應用于電氣工程中的電網調度，就是利用系統局域網將區域內多個站點的測量監控設備連接在一起，通過電網調動服務器和自動化系統實現電網調度的自動化，進而實現電網安全運行中的經濟調度，從而可以對生產過程進行有效的監督和分析。具體來說，電氣自動化技術可以更好地實現電網負荷的自動測試，通過分析收集到的數據，工作人員可以迅速確定電網系統運行過程中的故障，提高故障檢修的速度，為電網系統的安全平穩運行提供保障。

結語

電氣自動化技術廣泛運用到人們生產活動的多個方面，在世界經濟一體化的背景下，電氣自動化在國家的經濟和社會發展中扮演的作用將越來越突出，而科技快速發展也必將進一步為電氣自動化技術的發展與完善提供新的思路，從而使電氣自動化為企業的生產發揮更大的作用。

參考文獻

[1]張立辰.電氣自動化技術在電氣工程中的應用分析[J].山東工業技術，2019（2）：140.165.

[2]趙妮妮.自動化控制技術在電氣工程中的應用與發展[J].南方農機，2018，49（23）：248.

[3]張晗.電氣工程中電氣自動化的應用探究[J].居業，2018（11）：116，119.