電氣自動化技術在電氣工程中的實際應用

宋曉楠

（山西省安裝集團股份有限公司，山西太原 030032）

1 電氣自動化技術應用價值及特點

電氣自動化技術的科學運用可以進一步提高生產(chǎn)效率，節(jié)省人力資源管理，完成高效率生產(chǎn)的總體目標。伴隨著電氣自動化的發(fā)展趨勢，對電氣自動化技術的使用有進一步的要求。為了更好地保證生產(chǎn)高效率，降低工作上的安全風險，務必高度重視電氣自動化技術的科學運用。利用電氣自動化技術，可保證全部機械自動化工作中的品質(zhì)，節(jié)約人力資源管理。電氣自動化技術的科學運用，保證生產(chǎn)活動的順利進行，最大限度地提升生產(chǎn)工作中的品質(zhì)水準。電氣自動化技術的應用有利于及時處理系統(tǒng)軟件運行中的問題，進而保證自動控制系統(tǒng)的優(yōu)良運行，最大限度地提升生產(chǎn)水準[1]。自動化技術是社會進步的產(chǎn)物，在生產(chǎn)全過程中需運用電氣自動化技術來保證總體安全運行。運用電氣自動化技術保證生產(chǎn)和穩(wěn)定，最大限度地提升設備的品質(zhì)，依照預期的程序流程設計電氣控制系統(tǒng)，可以保證工程項目活動井然有序地進行。電氣自動化技術的科學運用，可以防止錯漏，提升生產(chǎn)品質(zhì)，產(chǎn)生較大的經(jīng)濟收益。電氣自動化技術運用的價值還反映在商品特性的一致性上。自動化技術的使用，消除了傳統(tǒng)式手工制作的弊端，可以保證生產(chǎn)控制全過程的一致性、規(guī)范性和智能化操作，進而保證生產(chǎn)制造質(zhì)量。系統(tǒng)軟件操作流程繁雜，人力實際操作非常容易出差錯，對生產(chǎn)制造質(zhì)量和安全性危害非常大。伴隨著電氣自動化技術的運用，對自動控制系統(tǒng)質(zhì)量開展動態(tài)控制，可以合理提升電氣自動化的質(zhì)量。將科學的電氣自動化技術運用于自動控制系統(tǒng)，可以做到全方位的監(jiān)管。電子計算機和系統(tǒng)的迅速成長推動了電氣自動化技術的發(fā)展。電氣自動化技術的科學運用，對保證機械自動化水準具有重大意義。在自動控制系統(tǒng)技術的運用中，可以完成實時監(jiān)控，有效調(diào)節(jié)控制板的主要參數(shù)，合理保證主要參數(shù)操縱的質(zhì)量。電氣自動化技術的科學運用，可以操縱系統(tǒng)結構的各個環(huán)節(jié)，融合每個部門的數(shù)據(jù)信息，并將建議反饋到系統(tǒng)中，使全部的數(shù)據(jù)信息可以隨時隨地參照，對監(jiān)管的順利進行有實際意義[2]。

2 電氣自動化技術實現(xiàn)要求

2.1 可靠性要求

電力系統(tǒng)歸屬于綜合性技術管理體系，是維持地域內(nèi)各種產(chǎn)業(yè)鏈運行的基本保障。伴隨著技術的不斷創(chuàng)新，電力系統(tǒng)也逐步向智能化方向變化，依據(jù)電力工程信息技術，能夠有效提高主系統(tǒng)各種常見故障信息的反應效率，從而對每個電氣設備開展精準操縱。從電力系統(tǒng)的需求角度來說，若想高效地建立數(shù)據(jù)信息融合，系統(tǒng)必須要在同歩解決作用的前提下，完成每個部件間的集中控制，以此提高系統(tǒng)軟件高效率運用。電氣自動化技術在結合環(huán)節(jié)中，為推進高品質(zhì)運行，電力系統(tǒng)自身務必遵照穩(wěn)定性的特征，確保電力系統(tǒng)運行中出現(xiàn)異常問題的時候，電氣自動化技術可立即對常見故障自身開展物理學操縱，以提高總體工作效能[3]。

2.2 信息化要求

從目前我國電力企業(yè)的發(fā)展方向來看，全部電力系統(tǒng)要以社會需求為出發(fā)點來建設，其根據(jù)網(wǎng)絡資源的有效配制來保證各種能耗與盈利產(chǎn)生一定的關系。依托經(jīng)濟收益的大力支持，保證全部電力系統(tǒng)在業(yè)務領域中獲得延續(xù)性運行，以適應各個領域?qū)﹄娏こ痰膽靡蟆ｋ娏ο到y(tǒng)在運行中會帶來大量數(shù)據(jù)信息，該類數(shù)據(jù)信息的傳遞體制在所有系統(tǒng)內(nèi)展現(xiàn)出一定的規(guī)律性及思維邏輯，為保證全部設備在數(shù)據(jù)信息收集和分析環(huán)節(jié)中具有一定的規(guī)律性，機電一體化科技的完成一定是建立在信息網(wǎng)絡體系結構基礎上，實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息統(tǒng)計分析，保證各種信息在控制模塊里的傳輸具有針對性的特性，以此完成智慧能源的轉型發(fā)展。

3 電氣自動化技術的優(yōu)勢

電氣自動化控制技術是電氣工程運用中十分關鍵的工作，是電氣自動化在電氣工程中的最佳實踐。根據(jù)全自動控制技術，電氣系統(tǒng)可以設置各種各樣運行參數(shù)，完成程序化交易管理和監(jiān)管，進一步提高各種設施的監(jiān)測和管理能力。有步驟的標準化管理降低了人為因素發(fā)生的概率，進而在可靠性指標和穩(wěn)定性能的層面確保了操作系統(tǒng)的安全運行。除此之外，根據(jù)全自動控制技術，電氣工程在智能化系統(tǒng)中，有利于系統(tǒng)軟件的提升和迭代更新。依靠電氣自動化技術，電力系統(tǒng)的運行效率將進一步提高，進一步降低內(nèi)部結構融洽欠佳的損害，推動電力系統(tǒng)的品質(zhì)和高效率。電力系統(tǒng)不允許無故停電，這對國家的經(jīng)濟社會發(fā)展和人民的日常生活都會造成很大的危害。為此，電力系統(tǒng)務必確保可靠高效的運行，減少內(nèi)部結構耗損和各種故障。根據(jù)自動化控制，電力系統(tǒng)的智能水準進一步提高，管理方法的目的性和精細化管理更為精確，進而保障了操作系統(tǒng)的運行高效率。電力系統(tǒng)的常規(guī)維護保養(yǎng)和維修十分關鍵，在電氣自動化技術的支持下，電力系統(tǒng)的維護保養(yǎng)和維修更加容易。依據(jù)電氣自動化技術，它可以搜集擁有第一手數(shù)據(jù)信息，依靠數(shù)據(jù)分析，可以提早發(fā)覺和清查存在的不足和安全隱患，保證防患于未然。在電力系統(tǒng)維護保養(yǎng)環(huán)節(jié)中，自動化技術實時監(jiān)控數(shù)據(jù)及保存數(shù)據(jù)，可及時發(fā)現(xiàn)問題，立即查看和追溯常見故障緣故，有利于常見故障清除。

4 自動化技術的具體應用

4.1 在電網(wǎng)調(diào)度自動化方面的應用

電網(wǎng)調(diào)度的自動化，主要是依托通信技術和計算機技術，來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)、信息的采集工作，并實施對電網(wǎng)運轉的實時監(jiān)控與處理，實現(xiàn)對電網(wǎng)的自動化調(diào)度。電氣自動化技術，主要應用在發(fā)電站、變電站、工作站、調(diào)度中心、計算機等多種設備之中，以各方面之間的聯(lián)動和調(diào)度，實現(xiàn)對電網(wǎng)調(diào)度全程的自動化管理。電網(wǎng)調(diào)度的自動化，作為電力系統(tǒng)良性運轉的關鍵環(huán)節(jié)，肩負著電氣工程方面的多重任務，如數(shù)據(jù)采集、命令發(fā)布、風險預警等重要職責。一旦電力系統(tǒng)出現(xiàn)問題，就可以采用電氣自動化技術，通過電網(wǎng)調(diào)度自動化的手段，對故障和問題進行及時反應和應對，并向相關的故障點發(fā)出相關指令，從而及時調(diào)派檢修人員進行維護和更換設備，確保電力系統(tǒng)在短期內(nèi)恢復正常。電網(wǎng)調(diào)度自動化，同時也能對整個電力系統(tǒng)運轉的正常性、穩(wěn)定性、超負荷指數(shù)等數(shù)據(jù)進行分析與科學評估，針對數(shù)據(jù)異常、突發(fā)情況進行分析與判斷，便于各級電力管理部門及時采用積極有效的處理措施與方案對安全隱患、相關事故進行處理。隨著電氣自動化技術的不斷迭代升級，該技術在電網(wǎng)調(diào)度的自動化管理方面，呈現(xiàn)出越來越廣泛的特點。在整個電氣工程中，對于電網(wǎng)方面的自動化管理以及自動化處理，已經(jīng)成為整個電氣工程領域的核心技術和中堅力量，能夠有效降低各種問題、事故、隱患的發(fā)生概率。

4.2 現(xiàn)場總線控制技術

現(xiàn)場總線控制技術關鍵借助大數(shù)據(jù)技術，對電力系統(tǒng)的經(jīng)營機器設備及其儀表設備開展實時監(jiān)控。以往，電力系統(tǒng)的部分區(qū)域一旦出現(xiàn)異常，那就需要對大多數(shù)區(qū)域開展斷電解決，嚴重影響人民群眾的穩(wěn)定生活。而運用現(xiàn)場總線控制技術，可有效管理電力系統(tǒng)里的每一個類別的多功能儀表，僅需對部分區(qū)域采用斷電對策，對于其他區(qū)域不會產(chǎn)生什么影響。伴隨著該方法的日漸完善，現(xiàn)場總線控制技術早已可以對電力系統(tǒng)完成分布式控制與調(diào)整，特別是在對于每一戶居民用電量系統(tǒng)軟件，可推行智能化系統(tǒng)操縱，縮短大量中間管控時長。

4.3 在繼電保護器方面的應用

電氣工程中，最常見的保護裝置是繼電保護器。繼電保護器的作用，主要是通過對其他設備的狀態(tài)進行檢測與分析，判斷其是否存在問題和隱患，一旦出現(xiàn)異常，采用警報的方式，將問題及時反饋給相關人員，進行問題的處理和隱患的排除。在繼電保護器方面的自動化設計，可以確保系統(tǒng)在第一時間內(nèi)，自行對發(fā)生的問題、隱患、危險進行有效處理。例如，出現(xiàn)短路和超負荷運轉等問題，繼電保護器在第一時間自行進行電源線路的切斷，同時進行報警提醒、故障申請等一系列工作。傳統(tǒng)的繼電保護器，容易出現(xiàn)誤動和拒動兩種問題，因此通過自動化系統(tǒng)，可以將各種異常參數(shù)設入程序之中，一旦出現(xiàn)這兩種問題，系統(tǒng)可以強制繼電保護器進行相關操作，從而減少不必要的錯誤動作，避免更大的問題出現(xiàn)。圖1為無功補償主電路。

圖1 無功補償主電路

4.4 光互連技術

作為電力工程建設中一項重要技術方式，光互連技術的應用影響力很大，運用這一套技術管理體系能幫助控制系統(tǒng)與繼電器系統(tǒng)，實現(xiàn)更為細膩高效的機電設備操縱，防止遭受電容器等消極要素的影響，促進全部電力系統(tǒng)的監(jiān)管。運用光互連技術處理程序編寫中存在的各類問題，在機電設備出現(xiàn)問題時妥善處理，將最有效的信息開展搜集，提高電力系統(tǒng)中各種信息數(shù)據(jù)庫的利用效率，讓全套設備在運行中更加高效。自然，該類技術對有關技術人員的專業(yè)素養(yǎng)有明確的規(guī)定[4]。

4.5 在運行監(jiān)督方面的應用

在電氣工程的運轉和全流程監(jiān)督過程中，電氣自動化也起到至關重要的作用，通過自動化技術，能夠全方位反映發(fā)電機組、汽輪機組、變壓器、高壓線路等所有設備的參數(shù)、信息以及不同分支操作系統(tǒng)的相關數(shù)據(jù)和信息，從而全方位判斷設備的運轉健康情況，及時對問題和故障進行處理。根據(jù)電氣工程的現(xiàn)實要求，整個監(jiān)督系統(tǒng)可以分為遠程和總線兩種監(jiān)控方式。總線監(jiān)控是一般電氣工程的主要監(jiān)控方式；而遠程監(jiān)控主要是借助網(wǎng)絡技術和計算機技術，通過遠程系統(tǒng)操作和管理的方式，實現(xiàn)對電氣工程的遠程管理和控制。通過電氣自動化技術，能夠全方位展示不同環(huán)節(jié)、不同組件、不同區(qū)域的信息，也能對整個設備、具體設備的運轉進行實時監(jiān)控。如果模擬量越限，可以對其的越限對象進行直接顯示，從而全面調(diào)取其名稱、編號、實時測量數(shù)值等關鍵數(shù)據(jù)，另外可以將相關明細進行登記、分析和打印，確保檢修和維護的高效性[5]。

4.6 智能化技術

機電一體化技術飛速發(fā)展，依托信息科技和智能設備的應用，完成了對電力運行系統(tǒng)的智能控制，進一步提高了電力運行系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。在這個過程中，信息化技術依托互聯(lián)網(wǎng)技術推動了信息的傳遞，對電網(wǎng)系統(tǒng)里的常見故障和困惑即時傳送，并為專業(yè)技術人員給予問題有關實體模型，協(xié)助專業(yè)技術人員處理電力系統(tǒng)運行過程中遇到的問題和常見故障。與此同時，智能化系統(tǒng)機電一體化科技的應用，可以融合電網(wǎng)系統(tǒng)運行的具體情況整體規(guī)劃對應的電網(wǎng)系統(tǒng)維護方案，通過各種形式進行維護保養(yǎng)，進一步降低了電力系統(tǒng)運行過程的維護費用，很好地降低了因電力系統(tǒng)常見故障帶來的損失。

5 結語

總之，在電氣工程中，電氣自動化的應用具有非常深遠的現(xiàn)實意義，不僅能夠穩(wěn)步提升整個工程的質(zhì)量和管理效率，還能對生產(chǎn)技術的水平實現(xiàn)全面提升，從而保障電力系統(tǒng)的供電穩(wěn)定、供電安全、問題處理的效率穩(wěn)步提升，盡可能減少因為不必要的斷電導致工廠、企業(yè)、商業(yè)、居民生活受到影響和波及。保障電網(wǎng)運轉處于愈加穩(wěn)定和安全的狀態(tài)，對于推動整個電氣工程系統(tǒng)的智能化、自動化發(fā)展具有重要的意義。