電氣自動化技術在電氣機械工程中的應用

韓超

摘要：社會經(jīng)濟的發(fā)展以及科學水平的提高，使得電力能源的需求增加，電氣機械工程的建設、管理、控制體系不斷完善，其中應用的電氣自動化技術，通過集中監(jiān)控、遠程監(jiān)控等技術，實現(xiàn)了電力設備的遠程實時監(jiān)控，具有成本低、效率高的優(yōu)點，而且消除了人工控制的主觀因素，實現(xiàn)了電氣機械工程的統(tǒng)一調配。電氣自動化技術主要應用在發(fā)電廠、變電站以及電網(wǎng)調度、電氣機械工程管理這幾個環(huán)節(jié)中，其切實提高了電網(wǎng)運行效率，保障了電力生產(chǎn)、配送的安全性和穩(wěn)定性，對于完善我國的電網(wǎng)管理制度具有積極意義。

關鍵詞：電氣自動化技術;電氣機械工程;應用

1電氣自動化技術的定義和應用原則

1.1定義

當前，電氣自動化技術已經(jīng)在很多行業(yè)中得到大規(guī)模的應用，極大地促進了社會經(jīng)濟的發(fā)展。電氣自動化技術是一種將自動控制和自動檢驗有機結合的新技術，其目的在于對電氣系統(tǒng)進行實時監(jiān)控和自動調節(jié)。電氣自動化技術的應用可以減輕人工操作負擔，確保電氣系統(tǒng)能夠安全、穩(wěn)定地運行，避免出現(xiàn)問題。

1.2應用原則

電氣自動化技術應用的基本原則就是充分發(fā)揮經(jīng)濟性優(yōu)勢，與計算機配合使用，使系統(tǒng)朝信息化、智能化的方向發(fā)展，為社會發(fā)展提供更多的便利。電氣自動化技術能夠有效地將電氣和機械聯(lián)系起來，如果無法滿足基本工藝要求，就無法達到實際生產(chǎn)和使用要求。在選擇電氣設備時，要綜合考量多項因素，如設備質量、操作便捷性。

2電氣自動化技術的優(yōu)點

2.1成本低，效率高

電氣機械工程遍布全國各地，依靠傳統(tǒng)人工管理的方式，數(shù)據(jù)收集難度高，耗費時間長，自動化技術的應用，能夠實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動采集、分析，高效可行，消除了大量的人工耗費，而且調控效率高。

2.2消除了人工控制的主觀因素

人工的調控具有一定主觀性質，會受到工作態(tài)度、操作技術等因素的干擾，自動化控制是根據(jù)設定好的程序進行的，能夠通過系統(tǒng)軟件信息自動分析，進行合理的調配，節(jié)省時間，只要保證控制系統(tǒng)不出現(xiàn)故障，就能確保各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)按部就班進行，電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性得以保障。

2.3實現(xiàn)了電氣機械工程的統(tǒng)一調配

電氣機械工程是一個極大的網(wǎng)絡，每天控制中心需要接收海量電力信息，通過電氣自動化技術，能夠實現(xiàn)各個電力網(wǎng)點的統(tǒng)一調配，確保系統(tǒng)的協(xié)調運行，實現(xiàn)各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的統(tǒng)一調度，確保電力生產(chǎn)、輸送的有序性和高效性。

3電氣自動化技術

3.1遠程監(jiān)控

電力自動化技術包含很多系統(tǒng)，其遠程監(jiān)控系統(tǒng)能對進行設備隨時隨地的進行監(jiān)測。相關的操作人員利用計算機技術來達到遠程監(jiān)控的目的，節(jié)約人員成本，保障人員安全，維護設備穩(wěn)定，成本較小，但弊端則是因為計算機本身的網(wǎng)絡延遲，會影響到通信的速度，從而導致處理較為緩慢，所以，徹底的將兩者結合，融入兩者優(yōu)勢，減少不足，是當下的問題之一。結合后的電纜增加量減少，安裝與材料的成本都有所降低，組態(tài)更加靈活可靠，所以其生產(chǎn)效益就得以增加。但電氣工程通訊量較大，就目前兩者結合的技術水平而言，其通訊速度并未達到要求，如某一相關區(qū)域沒有信號或者信號較差，遠程監(jiān)控系統(tǒng)則可能無法發(fā)揮其作用。因此，遠程監(jiān)控應用范圍受到限制。如果區(qū)域范圍較小，則可以應用此系統(tǒng)，如果系統(tǒng)范圍較大，其出現(xiàn)問題概率則有所增加。

3.2集中化監(jiān)控

集中化監(jiān)控是對集中化管理進行監(jiān)控。為了達到這一標準，該系統(tǒng)在設計時，要注重簡易操作，還需要考慮到后期的相關維護問題。單個分散監(jiān)控系統(tǒng)，安裝繁瑣，在其電纜連接時，可能會影響處理效率，雖控制要求較低，系統(tǒng)設計較為簡單，但因為單一的處理器會影響到其處理速度，不但使得成本增加，而且還可能影響到系統(tǒng)的安全可靠性能。而集中化的監(jiān)控應用不僅可以減少成本，還方便統(tǒng)一監(jiān)控，促進工程的有效運行，從而滿足工程的需要。

4電氣自動化技術在電氣機械工程中的應用

4.1在電氣機械工程管理中的應用

在傳統(tǒng)的電氣機械工程管理中，電力系統(tǒng)的故障維修模式為應時維修模式，即在設備出現(xiàn)故障后開展檢修工作，這種模式屬于故障維修的初始階段，隨著電氣自動化技術的推廣普及，開展計劃維修模式甚至是預防維修模式，才是電力設備管理的發(fā)展方向。電氣自動化技術，實現(xiàn)了對電力設備運行狀態(tài)的實時監(jiān)控，能夠通過儀表信息的采集明確設備運行的效率和狀態(tài)，通過數(shù)據(jù)分析，能夠及時發(fā)現(xiàn)設備存在的運行隱患，及時采取應對措施，更換設備零部件，或者調整其運行參數(shù)，降低設備故障率。

4.2在發(fā)電廠中的應用

在各個發(fā)電廠中，應用電氣自動化技術，構建分散測控系統(tǒng)，實現(xiàn)各個發(fā)電廠之間的獨立作業(yè)和統(tǒng)一調配，對于提高電力企業(yè)的生產(chǎn)效益具有重要作用。分散測控系統(tǒng)是由遠程工作站、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)和以太網(wǎng)等組成的分層分布的測控系統(tǒng)，擁有分散的系統(tǒng)控制功能，和一體化的數(shù)據(jù)顯示、系統(tǒng)控制功能。在發(fā)電廠中，控制人員可以應用分散測控系統(tǒng)，對電廠各類生產(chǎn)設備的運行數(shù)據(jù)進行監(jiān)控，綜合分析所采集的數(shù)據(jù)，明確各類設備的運行狀態(tài)，進行故障診斷，優(yōu)化設備運行參數(shù)，切實提升發(fā)電廠的經(jīng)濟效益。除此之外，發(fā)電廠中的生產(chǎn)數(shù)據(jù)還可作為電網(wǎng)統(tǒng)一調配的參考依據(jù)，使得電力企業(yè)朝著管理智能化、數(shù)字化的方向不斷發(fā)展，推動國家電力網(wǎng)絡建設。

4.3在電網(wǎng)調度中的應用

電氣機械工程是一個系統(tǒng)性、綜合性較強的項目，機械化水平較高，在生產(chǎn)效率提升的同時，有一個弊端，就是電力生產(chǎn)、配送的各個環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣，一旦某個環(huán)節(jié)發(fā)生故障，將導致大片區(qū)的電力系統(tǒng)癱瘓，依靠人工維修的方式，耗時較長，會造成長時間的電力供應中斷，這樣將會造成較大的社會效益損失。電氣自動化技術的應用，能夠實現(xiàn)電網(wǎng)故障的自我檢測診斷，迅速明確故障環(huán)節(jié)，技術人員可迅速趕到現(xiàn)場修復故障，縮短電力供應中斷時間。在電網(wǎng)調度中，F(xiàn)CS控制系統(tǒng)可以準確檢測電氣設備的運行狀態(tài)，電氣負荷自動化控制系統(tǒng)，確保了電力系統(tǒng)運行的安全性，自動化通訊系統(tǒng)能夠加強各區(qū)域電網(wǎng)信息的交流，實現(xiàn)電網(wǎng)調控的統(tǒng)一性，而上述系統(tǒng)都屬于電氣自動化技術的組成部分。

4.4在變電站中的應用

在變電站中應用電氣自動化技術，能夠提高變電站工作效率，消除人為因素帶來的操控失誤，實現(xiàn)對各個變電站工作程序的實時監(jiān)控，對于保障變電站工作的安全性和高效性具有積極意義。變電站的設置需要根據(jù)電力輸送的需求進行，而且不能設置于居民區(qū)中，派遣工作人員進行變電站的管理有諸多不便，自動化技術的應用，使得變電站實現(xiàn)了“無人值班”的管理模式，雖然目前該管理模式尚未健全，仍有一些技術問題未解決，但是已經(jīng)處于初步發(fā)展、逐步完善的階段。

5結束語

進入21世紀以來，計算機技術迅速發(fā)展，與先進機械技術、電氣儀表聯(lián)合使用，實現(xiàn)了工業(yè)生產(chǎn)的電氣自動化控制?，F(xiàn)階段，機械生產(chǎn)已經(jīng)逐步取代了人工生產(chǎn)，電氣自動化設備的使用，使得生產(chǎn)率大大提高，而且保證了產(chǎn)品質量的統(tǒng)一，提高了單位時間內的產(chǎn)量，從而使得企業(yè)生產(chǎn)效益明顯提升，因此被廣泛采用。電氣自動化技術保障了電氣機械設備的正常運轉，在電力輸送過程中，能夠實現(xiàn)電氣設備使用的全方位監(jiān)控，一旦發(fā)生故障，可及時知曉并進行有效處理，切實保障了電力配送的安全性和穩(wěn)定性。因此對其進行探究具有十分重要的現(xiàn)實意義。

參考文獻

[1]范作友.電氣自動化技術在電氣工程中的應用[J].電子技術與軟件工程，2016（23）：141-141.

[2]徐強，徐承瑞.試論電氣自動化在機械工程中的具體應用分析[J].工程技術：全文版，2016（12）：00242-00242.