機械設備電氣工程自動化技術的應用研究

溫頌杰WEN Song-jie

（廣東中偉電力建設發展有限公司，東莞523422）

0 引言

在信息技術發展日新月異的今天，電氣自動化技術水平與日俱增，其以操作便捷、效果快、成本低等優勢在各領域的機械設備工作中廣受青睞。在電力工程中，自動化監測和自動化控制裝置有效提升了電力系統的調節管控效率，實現了對電力系統的遠程調控，信息監測技術得以同步提升，在電氣自動化技術應用中，要想正常運行需要自動化電網配置和配電網技術的配合。為提升其應用成效，筆者將從當前應用現狀入手，對電氣工程自動化技術在機械設備中的應用實踐進行研究。

1 電氣工程自動化技術在機械設備中的應用現狀

近年來，信息化技術和自動化技術的應用領域和應用水平逐步提高，在我國的機械工程中，電氣自動化技術的應用有力推動了我國機械工程行業的發展，保證了建筑工程的質量和水平，更好地滿足了人們對生活質量的要標準、嚴要求需求，在城市建設發展中形成了一股強勁的推助力。此外，電氣工程自動化技術的應用，實現了機械設備中設備儀器管控的信息化和自動化，為電氣工程自動化技術的更廣泛應用和發展創造了契機，提升了電氣工程自動化技術應用的科學性，對我國機械工程制造業的發展是極為有利的。特別是在科技發展的新時代，我國電氣工程自動化技術的研究獲得了創新發展，突破了自動化技術的發展難題，擴寬了其應用領域，對我國機械行業和建筑行業的發展均起到了一定的促進性影響，實現了機電一體化，更好地發揮機械設備的整體性能，為機械設備的運行插上了安全的羽翼，系統運行的穩定性也有所提高。與此同時，機械設備應用中實現了對儀器控制的網絡化和智能化使用需求，提升了機械設備工作效率，為建筑企業節約了成本支出，實現了企業經濟效益的最大化。

2 電氣工程自動化技術在電力機械設備中的應用分析

電力機械設備是電力系統與設備的統稱，在電氣工程自動化技術應用中，管理重點應放在成套保護設備和后臺計算機的應用上。在具體應用中，主要是利用后臺計算機系統，實現電力機械設備監控管理的自動化需求，再通過對系統中所產生的數據的搜集和整理，經監控、分析加工后，根據機械設備的具體故障做出預警和提示動作的過程[1]。

2.1 在成套保護設備中的應用

要保證成套保護設備中電力機械設備自動化技術的應用成效，發揮后備保護與差動保護，進行綜合監控，須將成套機械的保護設備和裝置準備工作做好，避免在機械設備運行中溫度過高、接地故障和短路等，當設備運行中發生緊急情況，電力機械的自動保護裝置就會自動開啟，為電力機械設備的穩定運行提供安全保障。在當前的技術應用中，部分自動化設備還具有通過PT 切換器和低壓保護器相結合應用的方法，完成對母線的測量，將PT 轉化成單雙母線結構，如電力設備處于絕緣、切換或閉合狀態，機械設備則可通過自動化技術實現自動化控制和監管，為電力機械設備的維護、管理、故障預防，及安全性能的發揮提供基礎保障。

2.2 在后臺計算機系統中的應用

電力機械設備是經由計算機后臺系統實現設備監控和自動化管理的過程，為這一管理目標，在其具體應用中，應做好如下幾方面工作：首先，明確計算機后臺操作的重要性，對電力機械設備進行自動化控制運行的管理體系，在具體應用中，可采取隔層的設計工藝、數據通信及交換數據等完成系統數據的全程監控，實現系統數據的上下傳輸。其次，在采取電力機械設備自動化技術進行后臺計算機系統管理的過程中，還應做好現場信息的收集和整理，并利用后臺系統對所收集到的數據進行全面的分析、加工和處理，以提升其預警能力及指示動作的及時性和準確性，最終保證電力機械的自動化管理功能的實現。

2.3 在電網調度中的應用

圖1 人工智能技術在電力系統中的應用

隨著社會經濟的飛躍發展，用電需求量猛增，給電網調度提出了更高的要求，要求電氣工程自動化技術手段應逐步提高，以提升其傳輸數據的精準性，減少電力系統的故障發生率，保護電力企業的經濟效益。在電網調度管理中，電氣工程自動化技術是計算機網絡軟件和中心服務器、顯示器和工作站等設備的硬件設施組合而成的[2]。在電網調度自動化應用中，其在業務監控和調度等方面的功能發揮，離不開計算機網絡系統的支持，即在區域電力系統范圍內，完成對機械設備的自動化調度。

2.4 在發電廠分散測控系統中的應用

在電力企業發電工程中，分散測控系統的重要性不容忽視，其構成部件主要包括高速數據通訊網、工程師工作站、過程控制單元和太網等，在應用過程中多選用分層分布法，其中，過程控制單元功能強大，除對生產過程進行分單元控制外，還具有接受脈沖量信、現場變送器、熱電偶和電阻等裝置信號的作用，其通過系統運算顯示出機械設備的運行參數和狀態，繼而完成相關資料的打印和信號輸出，進而完成對各執行機構的監控。

2.5 數據庫技術的應用

電力系統工程中，數據庫技術的應用越發廣泛，在電纜系統工程中的應用更為普遍，實現了對電氣化技術的深入應用。相比較傳統的信息數據庫，該技術在電子系統運行功能和技術支持方面的優勢更加明顯，滿足了我國電力能源需求旺盛的發展需求。在這項技術的應用中，監控重點在于對主動對象的信息數據庫的自動監控，其目的在于獲取被監控對象所產生的各種信息，經系統分析處理后使之得到合理利用，縮短電力系統中所需信息的獲取時長，提升系統運行效率。

2.6 人工智能技術的應用

人工智能技術是基于計算機技術，優化運行程序，對數據進行智能收集和分析，采取模擬人腦模式進行反應操作的一種技術，該技術在電力系統中的應用，提升了系統運行效率，實現了電力系統運行的自動化、智能化和機械化操作和控制。人工智能技術在電力系統中的應用，其作用主要在于自動檢查和反饋系統故障，節省系統故障維修時間，在檢修過程中，通常為經人工智能技術中的饋線安裝自動化終端分析出故障數據，再將故障信息用串口和終端連接起來，在3G 和2G 基站作用下，經路由器上傳到電力系統發電場的檢測中心去，并在短時間內根據故障數據對故障原因進行分析、維修，有效為電力企業節約了故障運維成本。在電力系統應用中，人工智能技術在電力系統中的監控過程主要包括發電、輸電、變電、配電、用電和調度等六個環節。其具體應用如圖1 所示。

3 未來發展趨勢

3.1 機電一體化

未來很長一段時間內，我國機械行業的發展將朝著機電一體化方向發展，相比較傳統的機電系統，機電一體化的應用可把傳動系統、傳感器和動力源等部件成功連接在一起，以提升機電設備的運行效率，以保證電力企業的供電安全和生產效率，為電力企業的持續發展保駕護航。未來，隨著機電一體化的普及和發展，對企業機電技術水平的要求也會逐步提高。

3.2 網絡智能化

網絡技術和智能化技術在機械設備中的應用，推動了自動化技術水平和設備運行效率的提高，電子信息技術和計算機技術的聯合應用，提升了各部件運行的協調性，保證了運行質量，有效解決了生產人力不足的問題，為我國機械行業的發展和電力企業的安全、高效運行提供了保障。

4 結束語

綜上所述，電氣工程自動化技術作為一種高新技術，在各領域中均有應用，與人類的正常生產生活之間的關聯性越來越緊密。特別是在電氣工程自動化技術水日益提高的當下，自動化技術應用更加合理，機械設備性能等均有所提升，工程整體質量有了保障。目前，電氣工程自動化技術在機械設備中的應用中，具有保護電力系統、電力設備和機械設備的保護，交出電力運行中發生斷路、短路問題的作用。此外，電力自動化系統的應用，能有效降低電力機械設備面對突發狀況時，給電力系統和設備造成損傷，實現對電力系統進行自動化監控和管理的作用，提升對電力機械設備的管理和維護成效。因此，我們必須緊跟時代步伐，結合我國實際情況，積極引進先進技術，探索出一條符合中國國情的特色機械設備電氣工程自動化之路，以促進我國機械制造業的平穩、持續發展。