電氣自動(dòng)化在電氣工程中的融合

邱長(zhǎng)春

摘要：隨著科技實(shí)力與經(jīng)濟(jì)水平的快速發(fā)展，電力行業(yè)作為當(dāng)前重要的發(fā)展行業(yè)極大的影響著人們的生活。而電力電氣自動(dòng)化技術(shù)作為一項(xiàng)高速發(fā)展的技術(shù)被越來(lái)越多的應(yīng)用在電力工程中。這種技術(shù)的廣泛應(yīng)用為整個(gè)電力行業(yè)的運(yùn)作都帶來(lái)了極大的便利。尤其是在對(duì)電力工程的電力控制等方面，一些電氣自動(dòng)化應(yīng)用裝置和系統(tǒng)的應(yīng)用極大的提高了電力運(yùn)行的穩(wěn)定。本文主要對(duì)于電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力工程方面的應(yīng)用展開了研究與分析。

關(guān)鍵詞：電氣;自動(dòng)化;電氣工程

中圖分類號(hào)： TM76? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1電氣自動(dòng)化技術(shù)概述

電氣自動(dòng)化技術(shù)主要就是將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于電力方面。作為一項(xiàng)高新技術(shù)，電氣自動(dòng)化技術(shù)主要包括電力技術(shù)的應(yīng)用與電氣設(shè)備的應(yīng)用。這兩項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用極大的提高了電力行業(yè)整體的技術(shù)水平。同時(shí)內(nèi)部所涉及的高新科技也在隨著電力系統(tǒng)的要求增多而不停更新發(fā)展著，對(duì)于整個(gè)行業(yè)的進(jìn)步來(lái)說(shuō)都起到了促進(jìn)作用。在電力工程建設(shè)中，電氣自動(dòng)化技術(shù)變得尤為重要，已經(jīng)成為電力工程建設(shè)不可缺少的一部分。在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行工作時(shí)，采用相應(yīng)的電氣自動(dòng)化技術(shù)可以通過(guò)內(nèi)部的控制原理和控制方法對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的設(shè)備進(jìn)行先進(jìn)的控制，以便于保持電力裝置的穩(wěn)定運(yùn)行。一方面使工作質(zhì)量大大提高，另一方面也減少的電力系統(tǒng)工作人員的工作量，提高整體的工作效率。電氣自動(dòng)化技術(shù)在實(shí)際的電力工程起到了關(guān)鍵性的作用。例如，在電力系統(tǒng)出現(xiàn)干擾甚至引起故障時(shí)，通過(guò)電氣自動(dòng)化技術(shù)可以對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制。當(dāng)發(fā)現(xiàn)故障問(wèn)題時(shí)，會(huì)通過(guò)控制系統(tǒng)直接向工作人員傳遞問(wèn)題所在，以便于對(duì)故障問(wèn)題后續(xù)的控制和解決。由此可見，電力電氣自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用直接加快了電力系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題并及時(shí)解決的速度。不僅如此，隨著這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展，它也會(huì)被運(yùn)用到更廣泛的電力工程中去。在實(shí)際結(jié)合到電力工程建設(shè)中，電力電氣自動(dòng)化技術(shù)更多的應(yīng)用于電力自動(dòng)化設(shè)備上。在具體應(yīng)用時(shí)，電力電氣自動(dòng)化會(huì)與計(jì)算機(jī)相結(jié)合，通過(guò)計(jì)算機(jī)將設(shè)備所反饋的信息送到工作人員對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析與處理，以此處理對(duì)應(yīng)的情況來(lái)維護(hù)電力設(shè)備的正常運(yùn)作。同時(shí)在應(yīng)用計(jì)算機(jī)操作時(shí)，采用遠(yuǎn)程操控，以體現(xiàn)出自動(dòng)控制的理論。最為重要的一點(diǎn)體現(xiàn)在應(yīng)用電氣自動(dòng)化設(shè)備時(shí)，必須分析清楚整個(gè)電力系統(tǒng)的工作情況，具體包括到設(shè)備的選型等方面，以提高安裝質(zhì)量。

2應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)在于將電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于電氣工程中，不僅大大節(jié)省了工作時(shí)間保證了工作人員的工作效率和工作質(zhì)量，其與電力系統(tǒng)的結(jié)合還為我國(guó)與電力相關(guān)的企業(yè)解決了很多傳統(tǒng)電力技術(shù)很難解決的問(wèn)題，進(jìn)一步改善了電氣系統(tǒng)的平穩(wěn)高效運(yùn)行，并為企業(yè)穩(wěn)住了根基，有力地促進(jìn)了企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

3電氣自動(dòng)化在電氣工程中的融合

3.1自動(dòng)繼電保護(hù)在電氣工程中的融合應(yīng)用

繼電保護(hù)裝置是電氣工程中的重要組成部分，具有提高系統(tǒng)運(yùn)作穩(wěn)定性的重要作用，在電氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，繼電裝置能夠立刻切斷線路，保障線路、設(shè)備的安全。電氣自動(dòng)化技術(shù)在繼電保護(hù)方面的應(yīng)用，主要是實(shí)現(xiàn)了對(duì)系統(tǒng)運(yùn)作情況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣系統(tǒng)中各個(gè)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行有效的控制以及監(jiān)測(cè)，在故障發(fā)生的時(shí)候，繼電裝置不僅會(huì)及時(shí)的切斷線路，同時(shí)還會(huì)第一時(shí)間向主站發(fā)送故障信號(hào)，從而提高電氣系統(tǒng)維護(hù)、檢修的效率。電氣自動(dòng)化技術(shù)在繼電保護(hù)方面的應(yīng)用，可有效解決傳統(tǒng)繼電保護(hù)裝置誤跳或者反應(yīng)不及時(shí)等問(wèn)題，能夠提高電氣系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性。

3.2現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在電氣工程中的融合應(yīng)用

以 CAN 總線技術(shù)在家庭智能網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用為例。家庭智能網(wǎng)絡(luò)是指利用一定的傳輸介質(zhì)，將家庭中各個(gè)設(shè)備關(guān)聯(lián)起來(lái)，然后通過(guò)統(tǒng)一的通信協(xié)議，實(shí)現(xiàn)參數(shù)共享、資源共享，同時(shí)可利用外部網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)信息交換，用戶就能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程操控以及遠(yuǎn)程監(jiān)控。CAN 總線技術(shù)是一種支持實(shí)時(shí)控制、分布式控制的串行技術(shù)，CAN 總線技術(shù)具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：第一，CAN 總線技術(shù)可然網(wǎng)絡(luò)上，任意一個(gè)節(jié)點(diǎn)，在任意時(shí)間向主網(wǎng)絡(luò)的其他節(jié)點(diǎn)傳遞資源信息，網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)有優(yōu)先級(jí)但無(wú)主從，所以 CAN 總線技術(shù)有著極強(qiáng)的靈活性、適應(yīng)性，在高負(fù)載的情況下，依舊能夠呈現(xiàn)出良好的應(yīng)用效能;第二，CAN 總線技術(shù)采用短幀結(jié)構(gòu)，每幀都有著檢驗(yàn)措施以及效驗(yàn)措施，故 CAN 總線技術(shù)出錯(cuò)的幾率較小，有著較強(qiáng)的可靠性;第三，CAN 總線技術(shù)遵循OSI/ISO 模型，協(xié)議簡(jiǎn)單且容易掌控。CAN 總線技術(shù)，以 POC18F458 為控制芯片，控制器和物理總線接口可采用 PCA82C250 芯片。在家庭智能網(wǎng)絡(luò)中，實(shí)現(xiàn)對(duì)家電節(jié)點(diǎn)的控制（利用傳感器，紅外感應(yīng)等手段實(shí)現(xiàn)遙控）、溫度濕度節(jié)點(diǎn)控制（傳感器感應(yīng)數(shù)值直接在液晶顯示屏上顯示）、自動(dòng)抄表控制（實(shí)現(xiàn)對(duì)水電氣的自動(dòng)抄送，解決電能計(jì)量人工誤差問(wèn)題）、燈光狀態(tài)控制（利用傳感器，紅外感應(yīng)等手段控制燈光亮度）、自動(dòng)報(bào)警控制（監(jiān)控室內(nèi)空氣質(zhì)量、溫度，出現(xiàn)異常出發(fā)感應(yīng)探測(cè)器以及緊急報(bào)警裝置，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警）。可將 PC 作為家庭服務(wù)器，利用 ADSL、HFC 技術(shù)，實(shí)現(xiàn)智能控制、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)等功能。CAN 總線技術(shù)遵循 CAN2.0B 標(biāo)準(zhǔn)，在家庭只能網(wǎng)絡(luò)中，以“命令 + 參數(shù)”的方式來(lái)傳遞信息。電氣自動(dòng)化技術(shù)在家庭智能網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建中的應(yīng)用，可以說(shuō)是電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中應(yīng)用的一個(gè)縮影，隨著高新技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用范疇也越來(lái)越廣泛，并且其功能也越來(lái)越豐富。

3.3發(fā)電自動(dòng)化電氣技術(shù)的應(yīng)用

在發(fā)電廠，自動(dòng)化技術(shù)主要指的是分散測(cè)控技術(shù)，發(fā)電廠設(shè)置很多的節(jié)點(diǎn)單元，這些節(jié)點(diǎn)單元能夠?qū)ιa(chǎn)的全過(guò)程進(jìn)行全面的監(jiān)控，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸，節(jié)點(diǎn)單元產(chǎn)生的信號(hào)直接傳遞到中央服務(wù)器，在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后，數(shù)據(jù)迅速返回并且給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)發(fā)出相關(guān)的指令。對(duì)于整個(gè)的發(fā)電廠來(lái)說(shuō)，工程技術(shù)人員需要保證信息采集的準(zhǔn)確性和高效性，對(duì)于節(jié)點(diǎn)單元注意保養(yǎng)和維護(hù)，對(duì)數(shù)據(jù)處理服務(wù)器不斷升級(jí)。

3.4在發(fā)電廠中的相關(guān)運(yùn)用

電力系統(tǒng)的核心構(gòu)成部分是發(fā)電廠，其自動(dòng)化水平?jīng)Q定了發(fā)電操作的效率。自動(dòng)化技術(shù)一般應(yīng)用于發(fā)電控制系統(tǒng)、保護(hù)系統(tǒng)及信息監(jiān)控，具體可應(yīng)用于電壓調(diào)節(jié)和測(cè)量機(jī)組。風(fēng)力發(fā)電、水力發(fā)電及火力發(fā)電都需借助自動(dòng)化控制系統(tǒng)[3]。目前，風(fēng)力發(fā)電中的自動(dòng)化技術(shù)主要用于監(jiān)控保護(hù)控制和葉片旋角控制;水力發(fā)電中的自動(dòng)化技術(shù)重點(diǎn)控制水的運(yùn)動(dòng)勢(shì)能。火力發(fā)電中的自動(dòng)化技術(shù)重點(diǎn)用于故障處理、繼電保護(hù)控制、煤炭燃料控制、自動(dòng)化操作控制、數(shù)據(jù)監(jiān)控及信息管理等。

結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)高新技術(shù)快速發(fā)展，科技水平的創(chuàng)新與進(jìn)步極大的帶動(dòng)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展。但是由于市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度逐漸步入正軌，許多陳舊過(guò)時(shí)的應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)漸漸不能滿足于我國(guó)高速發(fā)展的趨勢(shì)。而電氣自動(dòng)化技術(shù)作為一項(xiàng)極具發(fā)展前景的智能化技術(shù)在不斷的創(chuàng)新與進(jìn)步下，已經(jīng)可以作為一項(xiàng)實(shí)用技術(shù)應(yīng)用于我國(guó)的各行各業(yè)。尤其是在電力工程的應(yīng)用中，極大的便利了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定控制與運(yùn)行。因此電力電氣自動(dòng)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用與推廣對(duì)于我國(guó)電力行業(yè)的發(fā)展是極具實(shí)際意義的，很大程度上的提高了同一行業(yè)技術(shù)在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力，對(duì)于我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也起到了巨大的作用。

參考文獻(xiàn)

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