電氣工程中電氣自動化的應用探究

劉躍飛

摘 要：當下，我國各個領(lǐng)域的技術(shù)水平日新月異，而電氣自動化技術(shù)在我國的電氣工程當中，使用的范圍以及頻率上也是愈來愈多，這不單能夠有效的促使我國在對電氣工程當中的自動化調(diào)節(jié)以及控制很好的進行實現(xiàn)，還能夠在最大限度上為電氣工程相關(guān)的設(shè)備在運行過程當中的安全以及穩(wěn)定性能上，打下結(jié)實的基礎(chǔ)保障，與此同時，也很好的推動我國整體工業(yè)的生產(chǎn)效率。

關(guān)鍵詞：電氣工程;自動化;應用

1 電氣自動化與電氣工程

電氣自動化可以稱之為電子工程及其自動化。該技術(shù)屬于綜合性技術(shù)，囊括了計算機技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)、電工技術(shù)以及動態(tài)控制技術(shù)等一系列技術(shù)。當前，電氣工程包含了光子和電子，人們的生產(chǎn)和生活已經(jīng)離不開電能。為滿足人們的需求，確保電能的正常生產(chǎn)和傳輸，需要在電氣工程中應用電氣自動化技術(shù)，使電氣工程實現(xiàn)自動化控制，確保電氣系統(tǒng)保持最佳運行狀態(tài)。電氣工程逐步實現(xiàn)智能化有賴于電氣自動化技術(shù)的不斷發(fā)展。運用電氣自動化技術(shù)的系統(tǒng)不同于普通的企業(yè)系統(tǒng)，操作頻率不高，而且其設(shè)備在控制中心即可，不一定非得放在控制室或者是配電室中。同時也應提高系統(tǒng)的抗干擾能力，保障電氣設(shè)備運行的安全和穩(wěn)定，并且能夠在設(shè)備出現(xiàn)問題的第一時間做出反應，如此才能保障電力系統(tǒng)的正常、安全運行。此外，電氣自動化技術(shù)還擁有學科交叉性、便捷性、高效性、應用廣泛性等特征。電氣自動化技術(shù)大致可以分為三種。第一，遠程監(jiān)控技術(shù)。作為電氣自動化技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)，從目前來看，該項技術(shù)主要集中在遠距離通信和操作上，是保證實現(xiàn)控制自動化的重要內(nèi)容。第二，集中監(jiān)控技術(shù)。該項技術(shù)經(jīng)由網(wǎng)絡、控制站、處理器和操作系統(tǒng)集中實現(xiàn)控制，是整個電氣自動化技術(shù)的基礎(chǔ)所在，并且提高了工作效率，可以在接收電氣工程的各類信號之后及時反應，保障了電氣工程的穩(wěn)定與安全。第三，現(xiàn)場總線監(jiān)控技術(shù)。該項技術(shù)是電氣自動化技術(shù)未來的發(fā)展趨勢，主要就是融合局域網(wǎng)實現(xiàn)實時監(jiān)控，在不同的檢測系統(tǒng)之間搭建起溝通的橋梁，形成自動監(jiān)控網(wǎng)絡，從而實現(xiàn)全面監(jiān)控。

2 電氣工程中電氣自動化的應用

2.1 電氣自動化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中的應用

目前電網(wǎng)結(jié)構(gòu)較為復雜，為維護電氣工程的穩(wěn)定，需要在電網(wǎng)調(diào)度方面加強電氣自動化技術(shù)的應用。該應用基本是指利用計算機、網(wǎng)絡、檢測等技術(shù)對用戶的用電狀態(tài)進行自動監(jiān)控并且自動排除故障，擯棄人工監(jiān)測的傳統(tǒng)模式，實現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的自動化。目前我國應用的是智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)，可以實現(xiàn)遠程瀏覽實時圖形、安全預警、大電網(wǎng)統(tǒng)一建模等一系列功能，并借由網(wǎng)絡與計算機后臺數(shù)據(jù)庫相連接，實現(xiàn)自動化控制。該智能控制系統(tǒng)可以不受時空限制，對電網(wǎng)的運行情況隨時隨地地進行監(jiān)測，實時采集、處理監(jiān)測到的相關(guān)數(shù)據(jù)，有效評估電網(wǎng)的運行狀態(tài)，預測電力負荷，做到一有情況就能及時應對，將問題扼殺在搖籃里，進一步消除了電網(wǎng)運行中的各種隱患，更好地滿足了用戶的需求。具體來說，其應用表現(xiàn)在三方面。首先，采用經(jīng)濟調(diào)度技術(shù)，使信息交互更有效率，使故障的發(fā)生率有所降低，能夠預先了解安全隱患并加以控制，確保電網(wǎng)調(diào)度運轉(zhuǎn)的安全性。其次，對電氣設(shè)備的運行數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)測并進行有效分析，及時記錄并分析負荷數(shù)據(jù)，一旦發(fā)現(xiàn)有超負荷運轉(zhuǎn)的情況及時采取應對措施，防止發(fā)生事故，減少經(jīng)濟損失。目前，我國電網(wǎng)內(nèi)部已經(jīng)建立了一套高負荷預警機制，能夠預判各用戶的用電情況并根據(jù)不同地區(qū)的電力生產(chǎn)情況，實現(xiàn)電能分流，錯開用電高峰，保障供電網(wǎng)絡的穩(wěn)定性和安全性。最后，電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)能夠自動監(jiān)測到故障的源代碼和位置，通過相關(guān)的信息和數(shù)據(jù)，提出可行性的解決方法，這樣不僅有助于提高維修人員的工作效率還縮短了故障維修的時間，保障了電網(wǎng)的平穩(wěn)運行。

2.2 現(xiàn)場總線監(jiān)控和遠程監(jiān)控

不得不說，電氣自動化系統(tǒng)是一項全能系統(tǒng)，它可以應用到電氣工程建設(shè)中的各個部分，同時實現(xiàn)電氣工程的穩(wěn)定高速運行。作為電氣自動化系統(tǒng)，是優(yōu)化工作的一項重要技術(shù)。其實，最早研發(fā)的自動化系統(tǒng)本身并不需要電纜線和應用材料，只是單純模擬電路的系統(tǒng)，通常叫做遠程監(jiān)控系統(tǒng)。遠程監(jiān)控系統(tǒng)重點各個重要裝置都是獨立運行的，可在運行中還是有些問題，當出現(xiàn)故障和不完全因素的時候，遠程監(jiān)控系統(tǒng)是無法做出警報的，而監(jiān)控系統(tǒng)的通訊效率低，目前已經(jīng)跟不上電氣工程建設(shè)的腳步了。遠程監(jiān)控系統(tǒng)無法對大型系統(tǒng)作業(yè)，只能服務于一些小系統(tǒng)。

2.3 電氣自動化技術(shù)在變電站中的應用

傳統(tǒng)變電站需要人工來完成采集、整理和處理數(shù)據(jù)等工作，這樣不僅浪費了大量的人力物力和時間，還不能對變電站實現(xiàn)全面監(jiān)控，大大降低了工作效率。電氣自動化技術(shù)的應用大大解放了人力，不僅能夠?qū)崟r接收數(shù)據(jù)并作相應分析，還能夠?qū)ψ冸娬具M行全方位的遠程監(jiān)控。工作人員也可根據(jù)監(jiān)控的數(shù)據(jù)進行相應的操作，一旦系統(tǒng)監(jiān)測到有故障發(fā)生，能夠及時預警，工作人員及時跟進，進行相應的維修處理，避免出現(xiàn)大面積停電的情況，保障變電站的正常運行?；谖覈嘣挠秒娗闆r，用電量和所用的電壓依據(jù)具體的用電用戶和場所而有所不同，因此變電站需要根據(jù)不同的用戶和場所配送不同的電壓。由此，也就給給變電站的管理工作提出了更高的要求：安全隱患的處理和面對未知風險的可能。電氣自動化技術(shù)的應用，其自動化的控制系統(tǒng)解放了人力，規(guī)避了工人觸電的風險，降低了變電站運營的人力或維護成本，保障了生產(chǎn)安全。綜合運用遠程通信、計算機、自動化控制等技術(shù)，將信號管理系統(tǒng)、測量裝置、繼電保護裝置以及自動化裝置進行優(yōu)化重組，并借此對其線路和設(shè)備實施實時監(jiān)測，并將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)進行整理之后存儲于計算機中，方便工作人員分析。這就實現(xiàn)了變電站的集成化、智能化和自動化。并且與之前相比，將電氣自動化技術(shù)應用于變電站，改變了之前設(shè)備的龐大和運行速率低的缺點，實現(xiàn)了設(shè)備微機化，不僅節(jié)省了空間，延長了設(shè)備壽命，還提高了設(shè)備的運行效率，實現(xiàn)了變電站智能化和自動化的管理和運行。

3 結(jié)束語

在我國社會主義事業(yè)建設(shè)的各個領(lǐng)域當中，電氣工程建設(shè)有著舉足輕重的作用，其運行狀況關(guān)乎其為社會其他行業(yè)所提供的產(chǎn)品及服務的質(zhì)量。且伴隨著近年來我國社會與經(jīng)濟的不斷發(fā)展，提高電氣系統(tǒng)運行的安全性及高效性也成為了當務之急。而大力推廣電氣自動化技術(shù)在我國電氣系統(tǒng)中的應用，無疑是推動后者進一步發(fā)展的最有效方式。電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的主要應用方向便在于——通過與現(xiàn)代高科技術(shù)，如現(xiàn)代通信技術(shù)等進行應用融合，對電氣工程系統(tǒng)中的相關(guān)設(shè)備以及電路實現(xiàn)精確的監(jiān)測與維護，如此一來，在實現(xiàn)電力生產(chǎn)、傳輸?shù)雀鱾€環(huán)節(jié)的自動化的同時，還能進一步地提升電氣工程系統(tǒng)運行的安全性、高效性以及經(jīng)濟性等優(yōu)勢性能，從而更好地推動我國電氣工程建設(shè)事業(yè)的進步與發(fā)展。

參考文獻

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