淺談電氣自動化技術在電氣工程中的應用

王洪濤

北京首鋼建設集團有限公司第二冶金安裝分公司 北京 100000

電氣自動化技術的應用研究意義重大，關注電氣設備的升級改造，重視自動化技術的應用研究，圍繞電氣工程的發展動力出發，拓寬自動化技術的應用范疇。具體應用環節，應結合相關行業進行針對性分析，保證電氣自動化方案的應用效果，體現電氣工程的科研與技術發展的意義。

1 研究內容、方法與路線

對研究內容、方法以及路線進行總結，其目的是保證策略研究的科學性，基于此，下述內容對此詳細總結。第一研究內容，客觀總結電氣自動化技術基本功能與技術特點，并分析電氣自動化的應用價值，通過發展探究試圖找尋全新的方案。第二研究方法，理論分析與技術應用相互結合，既可保證自動化技術方案的可行性又可保證電氣工程發展的科學性，同時利用技術分析拓寬研究方向，為未來工作提供動力。在此基礎上，電氣工程不同環節所應用的研究方法各不相同，電力系統需要針對故障問題與工作難題完成技術應用的探究。第三研究路線，梳理研究路線可保證方案的依據，本文立足于自動化技術應用的優勢，客觀分析自動化技術的基本工程，進而對技術應用進行針對性闡述。

2 電氣自動化技術基本功能與技術特點

2.1 基本功能

技術應用方案的優良與技術研究有所關聯，因此在應用方案探討前，本段文字側重電氣自動化技術的基本功能進行總結。第一，數據自動采集，相關的工作人員可以借助自動化技術，從而對數據進行采集，并對其進行有效的分析處理。將采集數據進行智能化分析，及時發現電氣設備或自動化裝置可能存在的隱患，可采取有效的措施進行預防，進而使電氣工程的整體水平得到進一步的提升[1]。第二，系統保護功能，電氣自動化技術應用到電力系統中，具有一定的保護性能。工作人員利用自動化裝置排查設備內部可能存在的隱患，對電氣隱患的成因進行分析，科學利用監控裝置實現系統保護。第三，控制功能，該功能是源于電氣自動化技術的遠程控制特點以及集中控制特點。具備優良的控制功能，工作人員可以通過屏幕進行相關的操作，利用監控系統對電力運行、設備生產等各個環節進行監控[2]。第四，系統診斷功能，該功能的優勢體現在電力系統運行環節。結合自動化技術于一身的智能裝置，可保證電力系統故障的診斷效率。具備診斷功能，對故障原因進行有效的判斷，同時要把相關數據傳輸到調控中心，以便工作人員的進一步了解。

2.2 技術特點

完成電氣自動化技術基本功能的總結后，應客觀分析該技術應用的特點，基于此，下述內容側重遠程操控與集中控制進行詳細總結。第一，遠程操控，電子信息以及計算機技術的不斷發展，電氣工程逐漸朝向智能化方向遞進。電氣工程以及下屬涵蓋項目，均不能離開自動化技術，保證該技術的應用效果，應詳細研究遠程操控技術特點。所謂自動化其核心利用網絡集成以及終端系統，對電力系統、生產環節等進行的遠距離操控。此過程利用自動化技術實現遠距離操控，因此，此過程成為技術應用的核心特點。技術應用具體環節，需要搭載集成設備以及互聯網核心系統，利用網絡設備以及數據分析與處理功能，實現電力系統、生產環節的內部自動操控架構。以此避免因人工效率問題造成的弊端，體現自動化技術的應用價值[3]。第二集中控制，遠程操控屬于廣泛層面的技術特點，在眾多領域均有所涉及與應用。集中控制屬于電氣設備內部的操控系統，屬于集中控制模式。集中控制是以智能技術為背景的自動化升級，可促進電氣工程實現全方位、動態化控制的核心內容。以目前技術應用層面分析，電氣工程所覆蓋的領域，集中控制的尚未全部實現，仍處于研究階段。自動化設備的應用過程，無法全面對系統故障完成針對性解決，因此應以集中化工作效率為重點內容，將電氣工程與智能設備、技術相互匹配，最終體現集中控制技術特點的應用效果

3 電氣自動化技術的應用價值

對電氣自動化技術應用探究前，下述內容側重技術應用優勢進行分析。第一，應用技術可保證電氣行業運行效率的提升，因自動化技術屬于智能方案，將自動化技術應用在電氣工程所覆蓋范疇內，可優化運行、生產、監控等效率。借助自動化技術的優勢，嚴格落實生產、運行等目標，最終高效完成生產、運行作業。第二，促進電氣工程的飛速發展，智能時代背景下，電氣自動化包含智能處理技術，這是現階段電氣工程的研究重點。為全面推進行業發展，需要重視技術的應用，更需要側重智能處理與智能識別進行研究。將研究方案進行實踐應用，促進行業發展，實現電氣工程半自動面向全自動發展。第三，安全層級的保障，電氣自動化技術是電氣工程領域的核心內容，技術內包含智能操作系統，將該系統應用到電力系統運行環節，可保證電力系統的運行穩定性。同時利用智能系統的診斷功能，利用智能操作設備完成風險識別，以此控制風險并提高運行效率，最終通過安全控制保護方式，全面提升電氣工程的安全性。

4 電氣自動化技術在電氣工程中的應用

4.1 在電力運行中的應用

自動化技術的核心是利用信息數據之間的相互交流，保證電力運行環節的系統智能操作，為體現自動化技術的應用價值，下述內容針對電力運行進行技術應用方案的總結。電力運行環節為保證生產、輸電、配電的穩定性與效率，應該科學應用自動化技術，利用自動設備實現信息之間的交互方向的轉變，保證電力運行程序更加穩定。穩定完成運行工作并提升穩定性能，自動系統升級或技術應用環節，應研究并落實信息技術與交互技術，對電力運用過程存在的突發性問題、故障性問題，進行系統內部的干預。將電力主系統與其他系統建立完善的數據網絡，將集中控制特點與自動化模式應用其中，保證自動化技術廣泛應用在電力運行工作中，建立完整的運行數據庫，并以智能化為未來應用方向，圍繞電力運行為應用核心，為自動化技術發展提供數據依據。

4.2 在電力調度中的應用

自動化技術應用在電力調度中，可保證電網運行的整體效率，雖然自動化技術的發展到較高水準，但應用在電力調度領域中，仍存在著部分限制問題。過度重視遠程控制方案的應用，忽視電力調度工作的故障問題的診斷與維護，不利于自動化技術的智能發展。基于此，下述內容側重自動化技術在電力調度中的應用進行總結。第一，利用自動化技術完成故障診斷，故障診斷是電力調度的重要部分，憑借自動化技術的應用，可有效避免故障所涉及到的惡劣影響，從而可有效地降低因故障問題造成的電力調度的損失。第二，利用自動化系統保障預警效果，自動化技術應用可對微小故障進行記錄及警告，提前對故障進行處理與診斷。分析調度環節存在的故障源，通常是變壓器、穩壓器等元件問題，此時利用自動化技術率先完成隱藏故障分析，可保證電力調度的運行效率。第三，電力調度環節自動化技術的發展研究，技術應用環節保證基本工作完成后，為進一步實現自動化控制，確保故障問題可實現智能化檢查，需要將自動化技術與智能系統融合研究。將自動化技術搭載到智能系統內部，針對電力調度環節存在的故障處理難題進行改造，體現自動與智能系統的應用優勢。

4.3 在發電廠中的應用

現階段自動化技術應用在發電廠項目中，屬于技術應用的重點，將智能裝置或自動化設備應用到電力生產環節，可控制生產損耗提升生產效率。但依據技術應用現狀分析，仍需要完善的應用架構，包括自動化技術結構與性能的優化，基于此，下述內容對此詳細總結。第一，標準化電力生產，自動化技術應用在發電廠項目中。保證電力生產的時效性控制，優化發電廠控制系統的標準化運行工作。電力生產工作環節，利用自動化技術進行控制系統的操控，使電力生產可控化，保證電力生產的整體能效，同時對風險因素的生產問題，利用自動化裝置完成電力生產。第二，電力生產過程應用自動化技術，需要針對性建設獨立的操控系統，利用該系統的獨立運行機制，保證操作系統的運行條件，避免出現自動化應用的常見故障。電力生產過程的自動化技術應用屬于源頭工作，因此為避免出現網絡限制故障，應用自動化技術需要科學研究智能網絡控制模式，利用外部神經網的控制結構，保證電力生產的運行安全工作。自動化與智能化技術融合應在電力生產項目中，需要以外部網絡為基礎，應重點關注自動化技術的安全性，建立電力生產安全防火墻，保證發電廠運行的安全性。（圖1為電力生產的部分自動化設備運行結構圖）。

表1 電力運行自動化保護動作表

圖1 自動化設備運行結構圖

4.4 在配網自動化中的應用

電力生產、運行以及調度環節，利用自動化技術可保證穩定性，為全面落實自動化技術在電力系統中的應用效果，應關注配網中自動化技術的應用方案。基于此，下述內容對此進行總結。第一，主要任務，利用GIS功能完成配網輸送，體現自動化技術方案的應用價值。在此基礎上，利用自動化技術對配網管理系統進行升級與改造，保證配電網可實現智能管理。第二，系統結構，應用自動化技術的配網結構可實現配電可靠性，常規配網自動化系統有主站子站、終端與通信網絡四部分。應用自動化技術的配電結構可減少配電故障，保證配電可靠性，此時升級后的結構需要保證主站基本功能不變，利用計算機應用系統擴展主站功能，將網絡故障重構、區域故障分析等擴展功能。完成主站建立后應重視子站與主站的連接功能，利用裝置處理完成數據主站與子站的通信建立，提升配電系統故障診斷能力與預警效率[8]。第三，主要功能，自動化技術應用到配網系統中，其主要功能體現在核心控制。因技術內包含智能檢測系統，將其應用到配電環節可實現管理系統的核心控制，該系統優勢明顯且處理效率高。綜合上述，為全面推動配網自動化發展，立足新時代背景探究技術發展是必然趨勢，將技術與管理系統完成融合，體現電氣工程發展的推動作用。

4.5 自動化監控系統

關注監控系統的技術應用，可提升監控效果與智能化發展，基于此，下述內容側重自動化技術如何應用到監控系統中。第一，利用技術放哪拓寬監控范圍，傳統工作中監控系統僅能對變壓器組等重要設備進行監控，無法對直流系統、公用系統以及運行系統進行監控。將自動化技術應用其中，對傳統監控系統進行改造，完成監控系統的升級，拓寬監控系統的核心功能。第二，完成自動化控制與監視，對電力系統進行監控運行，發現故障問題利用監控識別完成自動化控制，保證數據處理的整體效果。通過“站控層”設備與前置層設備完成自動監控，此時“站控層”設備包括操作員工作站、系統服務器、集線器、路由器、網絡接口裝置等，利用智能平臺保證設備之間的數據傳輸效率，充分體現自動化技術的應有價值。綜合上述，借助自動化技術的應用推動發展，為電力系統運行、生產方案升級等重點項目創設運行條件，最終保證監控系統特點發揮出最大效果。

5 結束語

綜合上述，電氣自動化技術的應用范疇甚廣，本文僅僅是針對基礎層面進行的研究。關注技術的應用與發展，針對不同環節調整技術應用方案，通過實踐進行技術對比分析，最終體現電氣工程的發展價值。電氣自動化技術應用在智能背景下更具有應用優勢，現代電氣領域發展離不開技術的支持，而技術也是在現代電氣工程發展的背景環境下衍生而來的，所以兩者之間是相輔相成的，未來應重視自動化技術的應用。