電氣自動化技術在電氣工程中的應用研究

孔杰　張偉

【摘? 要】電氣工程是一種綜合性工程，涉及到電氣生產創造與電子系統等多項學科領域，在國家的技術發展和生產創造中占據關鍵位置。而電氣自動化技術因其涵蓋面廣、技術先進，且能夠有效推進電氣工程的發展而廣泛應用于電氣工程中，一般應用在計算機軟件設計、電子電力以及遠程控制等方面，滿足人們的生產生活需求的同時，也加快提升我國經濟與科技發展的質量。目前，我國的電氣自動化技術發展已經達到一定的高度，本文也將具體描述在電氣工程領域中，電氣自動化技術的應用與方法。

【關鍵詞】電氣自動化技術;電氣工程;應用研究

一、電氣自動化的應用

（一）現場調控

電氣自動化技術可以實現智能化和遠程操作，因此電氣工程應用電氣自動化技術可以有效提升工作效率，并且更加方便，發展速度顯著提高。而其中一個電氣自動化技術應用比較多的就是現場調控，主要是利用總線監控控制對電氣工程現場進行遠程監控與控制，將施工現場的情況進行實時管控，如果出現問題或者情況施工方就可以第一時間通過監控設備得知并做好預備方案。另外，總線監控的分設備可以實現各自的功能，達到不同的監控目的。每一個設備采用間隔式，在保證工作性能的基礎上又能降低成本，實際安裝和操控也具備靈活性，保證現場調控的有效性。

（二）集中調控

集中調控顧名思義就是利用電氣自動化技術的中央處理器將電氣工程的所有施工情況和數據集中起來進行分析，轉換為機器語言后利用機械進行控制和操作。這種應用的優勢在于集中性，工作人員在施工時能夠迅速掌握工程的所有數據以及相關功能，這樣操作起來比較方便且出錯率有效降低，工作人員的操作運行負擔也會減輕。當然，集中調控也存在明顯的限制，就是中央處理器的處理能力決定了調控的效果，如果中央處理器的性能不高或者工程復雜，那么集中調控就會存在明顯的缺陷，后期維護和處理的成本就會提高。

二、提升電氣自動化技術在電氣工程的應用方案

（一）統一電氣系統調控手段

電氣自動化技術最大的應用效果就是提升電氣工程的智能化和遠程控制能力，并且保證電氣工程的統一性運行。首先，工作人員要根據電氣工程的情況和目的設計好電氣自動化技術的應用方案，采用的技術要貼合工程需求，這樣可以降低技術應用的成本，并且讓技術更好發揮作用;接著，在設計完后可以先采用相應的電子自動化設備進行全過程的試用，確保設備運作的流暢性，并針對存在的問題對方案進行進一步優化，這樣才能真正保證電氣系統調控的統一性和運行效率。

（二）確保自動化的一致性

自動化的一致性是指在使用多個電氣自動化設備的過程中，由于應用的對象和環境不同，電氣自動化設備所產生的效果也是不同的，這可能會影響到電氣工程的穩定性和統一性。因此，在實際操作前，首先要保證電氣工程每個節點上的自動化設備運行的情況和產生的效果具有一致性，這樣才不會影響到電氣工程。而工作人員可以先對自動化設備的使用進行幾組實驗，并將設備產生差異性較大的幾組數據進行對比，綜合確定最優的組合來保證自動化設備應用的效率。另外，自動化設備的完好性也是保持一致性的重要影響因素，因此工作人員要定期對自動化設備進行檢查和維護，保證其質量和性能。

（三）實現智能化

智能化是各學科領域所不斷研究的核心方向，電氣自動化技術的應用可以加快電氣工程的智能化程度，進一步提高電氣工程的運作效率。電氣自動化技術利用先進的信息網絡技術將電氣工程的監測系統進行升級優化，由過去的人工監測轉為自動化實時監測，利用軟件以及運行程序實現數據采集、存儲、分析以及結果預測和反饋的全過程，能夠進行電氣工程故障和問題的智能化預警和處理，并且為工作人員的維修爭取更多時間。隨著電氣自動化技術的發展，以及與電氣工程的有機結合，電氣自動化設備的監測準確度會進一步提升，且處理問題的種類和范圍也會增加，這樣電氣自動化設備就可以解決更多緊急情況，真正達到智能化。技術人員和工作人員的操作流程也將進一步簡化，有效提高工作的效率。

三、電氣工程中電氣自動化的具體應用

（一）在變電站中的應用

變電站是電氣工程的關鍵，而傳統的電磁裝置監測可能會因為環境以及人員操作的問題而達不到實際的監測效果，變電站出現問題會導致整個工程的失敗。因此，電氣自動化技術可以利用信息網絡技術對變電站的監測系統進行優化，采用遠程智能化模式根據變電站的運行情況實時監測并分析數據，對變電站進行運行預估，一旦達到預警值就立刻報告并采取應急措施，為維護搶救創造時間，這樣也能減輕工作人員的負擔。

（二）在繼電保護裝置中的應用

傳統的繼電保護裝置因為監測能力不強經常會發生錯誤預警引起設備故障的情況，作為電氣工程的故障響應裝置，這樣的問題存在很大的隱患。因此，電氣自動化技術在繼電保護裝置的應用主要在于提高工程故障監測和反應能力，提高監測的靈敏度和準確度，以精確的電氣指標和參數作為參考值加入到監測系統中，并進行實時監測，在電氣工程運行中超過故障參數指標時進行預警并緊急處理，然后第一時間反饋給工作人員。另外，應用了電氣自動化技術的繼電保護裝置使用范圍更廣，能夠在一些更加復雜的、運轉線路較長的系統中使用。

（三）PLC技術的應用

PLC是一種可編程邏輯控制器，是電氣自動化技術的核心技術之一，在電氣工程中具有重要作用，能夠幫助電氣工程進行更加有效地數據采集、存儲和分析，提高工程的運作效率。它主要是將數據進行大范圍采集之后，利用中央處理單元根據提前設置的用戶程序對數據進行邏輯排列、數學運算等操作，再將處理過的數據輸出應用到工程其他部分，保證工程的快速運轉。PLC技術的應用促進了電氣工程的自動化進程，并逐漸應用在更加大型復雜的無人控制系統中。

四、結束語

綜上所述，電氣自動化技術無疑是電氣工程推進的一大關鍵技術，其應用能夠有效促進電氣工程的自動化、遠程化和智能化，實現運行效率的提升，減輕工程人員的負擔，其中電氣自動化設備的監測功能還能為電氣工程的故障提前預警和處理。未來，電氣自動化技術將和電氣工程進行更加緊密的結合，能夠應用的范圍也將越來越廣。

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（作者單位：臨沂大學自動化與電氣工程學院）