電氣自動化和電氣工程的融合

何明亮

（陜西省灃西置業(yè)有限公司，陜西 咸陽 712000）

0 引 言

高新技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景廣闊，電氣自動化技術與電氣工程的融合，是必然趨勢，以此優(yōu)化產(chǎn)業(yè)模式、提高整體生產(chǎn)力，促進電氣工程綜合性、有效性轉型與發(fā)展。對此，本文以電氣自動化技術為基點，針對當前電氣自動化與電氣工程融合與應用現(xiàn)狀，提出相應的應對措施與建議，希望能夠全面發(fā)揮電氣自動化技術的優(yōu)勢，為電氣工程行業(yè)創(chuàng)造更大的效益和價值。

1 電氣自動化和電氣工程的融合模式分析

1.1 電網(wǎng)調度中的融合應用

電氣工程中電網(wǎng)系統(tǒng)尤為重要，其運行流程也是較為復雜的。電氣自動化技術具有對線路和系統(tǒng)全面檢測與數(shù)據(jù)跟進等功能，所以將其滲透到電網(wǎng)系統(tǒng)中，不僅能夠對系統(tǒng)整體運行狀態(tài)進行綜合性了解，而且依據(jù)對系統(tǒng)數(shù)據(jù)的檢測、跟進和調節(jié)，將發(fā)電、變電以及調度等工作進行協(xié)調性設定，確保電網(wǎng)系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行[1]。此外，電氣自動化技術可以運用自身所擁有的局域網(wǎng)特點，將電網(wǎng)相關的發(fā)電站和調度室等進行信息共通，通過對電流流向的檢測，實施電流引導，實現(xiàn)電網(wǎng)調度。而在電網(wǎng)系統(tǒng)運行中，以不可控因素和故障為基點，運用電氣自動化技術進行全面檢測、預警和防控，能夠優(yōu)化電網(wǎng)運行系統(tǒng)，同時對電力負載綜合性評估，以滿足電網(wǎng)系統(tǒng)安全和穩(wěn)定性運行。

1.2 遠程監(jiān)控、集中管理中的融合應用

電氣工程當中所涉及項目和內容較多，操作流程具有一定復雜性，各個環(huán)節(jié)與流程的監(jiān)控，需要耗費較大的人力、物力和財力等資源。電氣自動化技術中的遠程監(jiān)控，能夠規(guī)避這一缺陷，依靠全程電腦操控，將電氣工程各個環(huán)節(jié)都進行遠程監(jiān)控與操控。這樣一方面可以優(yōu)化整體運行系統(tǒng)，另一方面可以減少電纜數(shù)量、節(jié)約相應的成本（如安裝成本等），更好的強化組態(tài)的穩(wěn)定性和靈活性。

此外，遠程監(jiān)控還可以避免電纜長距離下存在的不安全隱患以及對系統(tǒng)運行造成的負面影響，縮減復雜的操作流程，防控不可控因素，確保系統(tǒng)運行的安全性。但電氣工程的復雜性和較大通信量，也給電氣自動化技術中遠程監(jiān)控帶來了較大壓力與挑戰(zhàn)。目前，遠程監(jiān)控對信號不穩(wěn)定方位難以實現(xiàn)良好把控，因此局限于系統(tǒng)較小、通信量小的電氣工程。

集中管理優(yōu)于遠程監(jiān)控，是對監(jiān)控系統(tǒng)進行的分級處理（或分支處理），不僅可以滿足系統(tǒng)運行的多元化需求，確保系統(tǒng)安全和穩(wěn)定運行，而且可以降低人力資源、物力資源等成本，提高電氣工程整體效率。

1.3 繼電保護裝置中的融合應用

電氣工程建設中，不僅要注重電網(wǎng)系統(tǒng)的構建，而且要關注繼電保護裝置的設定，以降低危險事故的發(fā)生率，規(guī)避系統(tǒng)故障引發(fā)的電網(wǎng)全面癱瘓情況。而繼電保護裝置也需要電氣自動化的遠程監(jiān)控技術對電網(wǎng)系統(tǒng)進行動態(tài)性檢測，精準檢測設備和系統(tǒng)的參數(shù)和數(shù)據(jù)指標，并對不可控因素及風險因素給予綜合評估。通過電氣自動化技術的全面滲透，優(yōu)化繼電保護裝置的運行結構，并輔助繼電保護裝置遭遇風險及時切斷線路、發(fā)出警報，避免造成更大的損失。

1.4 變電站中的融合應用

變電站是電氣工程建設當中的重要項目，能夠對電壓、配電電能等進行有效調節(jié)，具有優(yōu)化電網(wǎng)系統(tǒng)、輔助繼電保護裝置運行的功能與作用。但是傳統(tǒng)人工變電站操控中，人工檢測和管理工作量較大，很難實現(xiàn)精準、實時監(jiān)控。這就容易引發(fā)變電站故障，進而延伸到繼電保護裝置系統(tǒng)中，使電網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定性與安全性無法保障。在此基礎上，運用電氣自動化技術取代人工監(jiān)控與操作，不僅能夠做到對變電站的實時監(jiān)控，而且能精準檢測系統(tǒng)數(shù)據(jù)和信息參數(shù)，對故障位置進行精準定位，全面優(yōu)化變電站結構和操作流程，實現(xiàn)電氣工程成本的控制與效益的提升。

2 電氣自動化和電氣工程融合效果提升的措施

2.1 轉變電氣工程自動化技術服務理念

電氣自動化與電氣工程的融合，轉變傳統(tǒng)的服務理念，如人工操控、人工檢測等，應當轉向全程自動化、智能化技術服務層面。一方面加大對自動化技術的投資，增加智能化、自動化設備，逐步優(yōu)化操控系統(tǒng)和管理模式，完善自動化技術融合的硬件設施等。另一方面培養(yǎng)和引進自動化專業(yè)技術人才，加強員工的整體培訓，大力宣傳電氣自動化理念，結合“以員工為本”的價值導向，促進員工與電氣自動化技術的融合，激發(fā)員工工作熱情，同時提高技術服務水平以及工程系統(tǒng)運行效能。

2.2 加快電氣自動化技術的研發(fā)與創(chuàng)新

電氣自動化與電氣工程融合背景下，要針對當前電氣自動化技術的優(yōu)勢、特征與不足等因素，逐步加快技術研發(fā)和創(chuàng)新腳步，具體做法如下。第一，引進和借鑒國外一些先進的技術技巧和經(jīng)驗，結合國內電氣工程發(fā)展現(xiàn)狀和需求，進行全面革新與改造。第二，在當前電氣自動化領域，對技術開發(fā)進行大力投入，在原有技術基礎上進行升級，并關聯(lián)服務層面全面拓展與優(yōu)化。第三，切合當前國內電氣工程行業(yè)發(fā)展趨勢，研發(fā)與之相匹配的自動化技術，并針對電氣工程建設中單一流程進行技術開發(fā)與升級，以確保電氣自動化技術發(fā)揮最大優(yōu)勢與價值，促進電氣工程企業(yè)更好的運行與發(fā)展。

2.3 拓展開放性和系統(tǒng)性的自動化技術平臺

電氣自動化技術與電氣工程的融合，需要一些硬性條件的支撐，除先進的設備外，還需要專業(yè)性平臺建設。而技術平臺的建設與優(yōu)化，不僅能夠實現(xiàn)資源共享，加強數(shù)據(jù)、信息傳遞的暢通性，而且能夠節(jié)約能源，規(guī)避資源浪費環(huán)節(jié)，實現(xiàn)電氣工程的綠色、低碳發(fā)展。此外，在構建系統(tǒng)性自動化技術平臺后，還需要培養(yǎng)專業(yè)的技術人員，對平臺的穩(wěn)定、安全運行進行全面監(jiān)管，實現(xiàn)平臺動態(tài)升級和操控。

3 電氣自動化和電氣工程融合的未來發(fā)展路徑及趨勢

3.1 加強防護措施建設

在電氣工程建設中，針對內外部運行環(huán)境中存在的不可控因素，要進行及時的防護與監(jiān)控。例如，高溫、高濕度等，高溫容易給機械和設備運行帶來安全隱患，如果設備運行溫度升高，線路容易自燃，導致短路、斷電，甚至發(fā)生火災；濕度大則會形成水珠，滲透到設備或者零部件當中，導致機械出現(xiàn)腐蝕、短路等故障，還會引發(fā)人員觸電等[2]。針對這些問題，電氣工程企業(yè)要及時做好防護措施，以電氣自動化為輔助條件，構建遠程監(jiān)控平臺，對設備參數(shù)和運行指標進行實時監(jiān)測，并開啟自動報警和斷電防控等功能，進而促進電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性發(fā)展。

3.2 未來發(fā)展大趨勢

電氣自動化在電氣工程行業(yè)發(fā)展中的滲透，會隨著計算機技術、互聯(lián)網(wǎng)技術，以及人工智能技術的拓展而不斷革新。其中技術層面會以系統(tǒng)穩(wěn)定性和安全性為基礎，實現(xiàn)全面智能化和自動化，使單一性技術向多元化結構升級與改革，自動化技術覆蓋到電氣工程的各個層面和流程中。遠程監(jiān)控技術會應用到各種規(guī)模電氣工程中，實現(xiàn)無死角、實時監(jiān)控。此外，電氣自動化技術與電氣工程融合下，還會衍射出更多元化、先進的智能產(chǎn)品，覆蓋到大市場中，并隨著技術的不斷提升，自動化產(chǎn)品和智能產(chǎn)品的質量、功能與價值也會隨之優(yōu)化[3]。

4 結 論

電氣自動化借助計算機和自動智能等技術，為電氣工程行業(yè)帶來了較大的便利，同時也提高了生產(chǎn)效率和整體效益。而轉變技術改革觀念、加強自動化技術的多元創(chuàng)新與融合，能夠使電氣自動化技術更好的滲透到電氣工程當中，進而優(yōu)化電氣管理，科學調控變電站和電網(wǎng)調度，實現(xiàn)全面遠程監(jiān)控等，一方面推動我國電氣工程的有序發(fā)展，另一方面符合經(jīng)濟、科技等綜合性建設的需求。