電氣工程中電氣和自動(dòng)化的融合運(yùn)用研究

摘要：近年來(lái)，隨著我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，人們的生活質(zhì)量和生活水平不斷提高，對(duì)各種能源的需求量也越來(lái)越多，尤其是電力能源，它作為人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活中的重要組成部分，在其中發(fā)揮著十分重要的作用。文章針對(duì)電氣工程中電氣和自動(dòng)化融合的現(xiàn)狀以及存在的問(wèn)題提出了幾點(diǎn)有效的措施和建議。

關(guān)鍵詞：電氣工程；電氣；自動(dòng)化；融合趨勢(shì)；電力能源 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類(lèi)號(hào)：TM76 文章編號(hào)：1009-2374（2016）28-0046-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.28.023

現(xiàn)階段，在經(jīng)濟(jì)全球化趨勢(shì)的影響下，電力企業(yè)面臨著前所未有的危機(jī)，但這也是一種機(jī)遇，因此要想提高電力系統(tǒng)發(fā)電的整體質(zhì)量和水平，就必須實(shí)現(xiàn)電氣工程中電氣和自動(dòng)化二者的有機(jī)結(jié)合，只有這樣才能從根本上發(fā)揮電氣工程的自身優(yōu)勢(shì)，造福于人民。

1 電氣自動(dòng)化概述

1.1 發(fā)展情況

電氣自動(dòng)化主要是指一個(gè)復(fù)雜、繁瑣的操作處理過(guò)程，而且主要針對(duì)的就是機(jī)械設(shè)備，其應(yīng)用環(huán)境主要是在生產(chǎn)管理中運(yùn)行，通過(guò)計(jì)算機(jī)等先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行分析和處理，就能達(dá)到實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的目的。整個(gè)運(yùn)行操作的過(guò)程中，沒(méi)有任何人進(jìn)行直接的參與，少數(shù)人只是通過(guò)間接參與進(jìn)行輔助，由此可見(jiàn)電氣自動(dòng)化的水平之高。除此之外，電氣自動(dòng)化技術(shù)涉及的范圍非常廣泛，主要包括了電氣機(jī)械設(shè)備技術(shù)、電力自動(dòng)化技術(shù)、深層自動(dòng)化技術(shù)等范圍，這些技術(shù)都體現(xiàn)了電氣和自動(dòng)化融合的趨勢(shì)。

1.2 電氣自動(dòng)化內(nèi)涵

所謂電氣自動(dòng)化就是屬于電氣工程中的一種新型技術(shù)，它作為電氣工程的重要組成部分，在其中得到了十分廣泛的應(yīng)用，它實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制與自動(dòng)檢測(cè)二者的有機(jī)結(jié)合，從而還能進(jìn)行自我調(diào)節(jié)和控制，其優(yōu)勢(shì)是顯而易見(jiàn)的。與此同時(shí)，電氣自動(dòng)化作為電力系統(tǒng)的重要保障，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活中，就連航天領(lǐng)域也應(yīng)用了電氣自動(dòng)化技術(shù)，它使人們的生活發(fā)生了翻天覆地的變化。

1.3 電氣自動(dòng)化的應(yīng)用原則

電氣自動(dòng)化應(yīng)用于電氣工程中要尊重以下兩個(gè)原則：一方面是經(jīng)濟(jì)性原則。這主要是指要選擇性?xún)r(jià)比較高的機(jī)械設(shè)備，在保障質(zhì)量的前提下盡量使用優(yōu)質(zhì)的材料和設(shè)備，這樣才能提高電氣自動(dòng)化技術(shù)的整體水平，同時(shí)促進(jìn)我國(guó)電氣工程的發(fā)展；另一方面是標(biāo)準(zhǔn)性原則。這主要是指所有技術(shù)都應(yīng)該遵照國(guó)家下發(fā)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，從而將機(jī)械和電氣進(jìn)行協(xié)調(diào)處理，在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中要確保各項(xiàng)指標(biāo)都符合國(guó)家的要求和標(biāo)準(zhǔn)，只有這樣才能優(yōu)化整體質(zhì)量和水平。

1.4 電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)理念

電氣自動(dòng)化要想在電氣工程中得到廣泛的應(yīng)用，必須符合以下理念，主要包括三個(gè)方面：第一，遠(yuǎn)程化監(jiān)測(cè)。電氣自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)既能夠降低電氣工程的電纜使用效率，同時(shí)還能節(jié)約相關(guān)的建筑成本，將電氣自動(dòng)化廣泛應(yīng)用于電氣工程其優(yōu)勢(shì)是顯而易見(jiàn)的；第二，系統(tǒng)性檢測(cè)。系統(tǒng)性檢測(cè)主要是指集中化的管理和監(jiān)控，這主要是針對(duì)控制站，控制站作為電氣工程的重要組成部分，在其中發(fā)揮了十分重要的作用，因此做好其后期的維護(hù)檢修工作是十分重要的，只有不斷提高其自動(dòng)化水平，才能提高其整體質(zhì)量和水平；第三，總線性檢測(cè)。隨著我國(guó)社會(huì)科學(xué)技術(shù)的不斷提高，電氣自動(dòng)化技術(shù)也得到了空前的發(fā)展，其中最為重要的就是總線性檢測(cè)，從而對(duì)整個(gè)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控，這樣才有利于提高電氣自動(dòng)化的整體性能。

2 電氣和自動(dòng)化融合過(guò)程中存在的問(wèn)題

雖然近年來(lái)，我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)得到了一定的發(fā)展，而且取得了一定的成效，有了實(shí)質(zhì)性的突破，但在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，仍然存在諸多亟待解決的問(wèn)題，具體表現(xiàn)如下：第一，電氣自動(dòng)化技術(shù)的產(chǎn)生和應(yīng)用時(shí)間與傳統(tǒng)的設(shè)備技術(shù)相比，時(shí)間較短而且體系尚未成熟，因此在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中技術(shù)層面還有很多需要進(jìn)行加強(qiáng)的環(huán)節(jié)；第二，與傳統(tǒng)的設(shè)備技術(shù)相比較，新型的電氣自動(dòng)化設(shè)備對(duì)于電源有很高的要求，外部電壓只有穩(wěn)定在一定階段，才能提高電力系統(tǒng)的整體質(zhì)量和水平，但這在一定程度上會(huì)增加電力企業(yè)的自身成本，為電力企業(yè)的發(fā)展帶來(lái)一定的經(jīng)濟(jì)壓力；第三，電氣自動(dòng)化技術(shù)很容易受到外部不良條件的影響，尤其是電磁波等干擾，這會(huì)影響整個(gè)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行；第四，電力自動(dòng)化相關(guān)管理人員自身素質(zhì)和水平不高，雖然電力自動(dòng)化是全自動(dòng)的管理，不需要人員直接參與其中，但是在結(jié)合GPS定位系統(tǒng)的使用過(guò)程中就需要相關(guān)工作人員對(duì)其進(jìn)行管理，他們的自身素質(zhì)和專(zhuān)業(yè)化水平較低從而會(huì)影響我國(guó)電力企業(yè)的正常運(yùn)行和管理。與此同時(shí)，還有很多專(zhuān)業(yè)人員沒(méi)有認(rèn)識(shí)到自身的責(zé)任，服務(wù)意識(shí)較低，沒(méi)有經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)的培訓(xùn)就直接上崗，經(jīng)常出現(xiàn)消極怠工的現(xiàn)象，這種不良行為直接影響了電力企業(yè)的發(fā)展。

3 目前我國(guó)電氣工程中電氣和自動(dòng)化融合的有效策略

電氣工程中電氣和自動(dòng)化二者有機(jī)結(jié)合不僅能夠提高電力系統(tǒng)的整體質(zhì)量和水平，同時(shí)還能優(yōu)化我國(guó)電力企業(yè)管理結(jié)構(gòu)，從根本上滿(mǎn)足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的電力能源需求，其優(yōu)勢(shì)是顯而易見(jiàn)的。

3.1 電網(wǎng)和自動(dòng)化的融合

將電網(wǎng)與自動(dòng)化融合就形成了電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化，它通常由服務(wù)器、顯示器、互聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)以及工作服務(wù)站等部分組成，它的主要功能包括以下三點(diǎn)：第一，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程終端控制。這主要是指利用電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化能夠?qū)崟r(shí)對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行進(jìn)行檢測(cè)和日常管理，在一時(shí)間獲取和掌握電網(wǎng)的電流、電壓、負(fù)荷等多方面的內(nèi)容，詳細(xì)掌握海量數(shù)據(jù)的變化情況，一旦發(fā)生危險(xiǎn)情況能夠盡早得到治理和處理，從而將電力損失降到最低情況，避免不良事件的發(fā)生；第二，在整個(gè)電網(wǎng)的安全控制過(guò)程中，要結(jié)合自動(dòng)化技術(shù)，從而提高其運(yùn)行的整體效率，提高電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益；第三，綜合運(yùn)用進(jìn)行故障維修。在整個(gè)電氣工程運(yùn)行的過(guò)程中，存在很多不確定和風(fēng)險(xiǎn)因素，這很容易就會(huì)造成整個(gè)電網(wǎng)中存在潛在的風(fēng)險(xiǎn)和事故，嚴(yán)重者會(huì)發(fā)生火災(zāi)或者是其他安全事故，因此運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)能夠?qū)ζ溥M(jìn)行有效的處理和監(jiān)控。

3.2 變電站與自動(dòng)化融合

變電站的自動(dòng)化主要是以互聯(lián)網(wǎng)為依托，結(jié)合計(jì)算機(jī)通信和大數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合和處理，從而實(shí)現(xiàn)資源和信息之間的共享，利用自動(dòng)化專(zhuān)家的系統(tǒng)能夠?qū)ζ溥M(jìn)行調(diào)試和調(diào)度從而實(shí)現(xiàn)全方位、多角度的檢測(cè)和控制，針對(duì)其中已經(jīng)遇到的問(wèn)題能夠進(jìn)行解決，這種系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備的自動(dòng)化、信號(hào)管理的自動(dòng)化、維修的自動(dòng)化等功能，從而確保整個(gè)變電站中的各個(gè)系統(tǒng)能夠相互協(xié)調(diào)、相互處理、共同監(jiān)控，提高整個(gè)電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。在整個(gè)變電站管理中，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、通信技術(shù)以及自動(dòng)化技術(shù)，將其進(jìn)行融合，實(shí)現(xiàn)智能化突破，這種方法不僅操作便捷，同時(shí)還安全高效。

3.3 分散檢測(cè)與自動(dòng)化融合

分散檢測(cè)主要應(yīng)用于發(fā)電廠中，因此能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)電分散檢測(cè)與自動(dòng)化二者之間的融合，主要包括以太網(wǎng)、工作站以及通訊設(shè)備等內(nèi)容，在整個(gè)發(fā)電的過(guò)程中，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)發(fā)電廠進(jìn)行分散檢測(cè)和自動(dòng)化管理，在運(yùn)行的過(guò)程中只有對(duì)每一個(gè)參數(shù)進(jìn)行研究和關(guān)聯(lián)，才能實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的傳遞，從而提高整個(gè)檢測(cè)的水平，使其能夠符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電廠進(jìn)行保護(hù)和檢測(cè)。

4 電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用以及發(fā)展前景

4.1 電氣自動(dòng)化在檢測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用

電氣自動(dòng)化最主要的就是實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、動(dòng)態(tài)檢測(cè)，能夠在第一時(shí)間獲取信息并且進(jìn)行調(diào)控，與傳統(tǒng)的檢測(cè)設(shè)備相比，其局限性明顯縮小，能夠?qū)崿F(xiàn)全方位、多角度的實(shí)時(shí)監(jiān)控，因此將電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于檢測(cè)系統(tǒng)中，能夠在最短的時(shí)間內(nèi)處理海量的數(shù)據(jù)并且對(duì)其進(jìn)行有效的分析和處理，將電氣工程中可能存在的潛在隱患剔除，真正做到與時(shí)俱進(jìn)、開(kāi)拓創(chuàng)新，在實(shí)踐的基礎(chǔ)上創(chuàng)新，在創(chuàng)新的基礎(chǔ)實(shí)踐，從而提高檢測(cè)系統(tǒng)的整體質(zhì)量和水平，實(shí)現(xiàn)電力自動(dòng)化檢測(cè)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控。

4.2 電氣自動(dòng)化的發(fā)展前景

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，在未來(lái)我國(guó)電氣自動(dòng)化會(huì)逐步朝著智能化、科學(xué)化等方向發(fā)展，它不僅局限于電氣工程領(lǐng)域，還會(huì)涉及電子信息領(lǐng)域、通訊領(lǐng)域等多個(gè)方面，人們的日常生產(chǎn)生活都離不開(kāi)電氣自動(dòng)化的應(yīng)用。由此可見(jiàn)，在未來(lái)我國(guó)電氣自動(dòng)化一定會(huì)朝著人性化、科學(xué)化、智能化方向發(fā)展，只有這樣才能使我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)在激烈的社會(huì)主義市場(chǎng)發(fā)展中處于不敗之地。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高、社會(huì)技術(shù)的飛速發(fā)展，我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)也得到了空前的發(fā)展，并被廣泛應(yīng)用于電氣工程之中。電氣自動(dòng)化技術(shù)作為一種新型技術(shù)已經(jīng)得到了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，它在促進(jìn)電力工程發(fā)展和完善的同時(shí)，還能滿(mǎn)足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的電力需求量。通過(guò)將電網(wǎng)、變電站以及檢測(cè)系統(tǒng)與自動(dòng)化有機(jī)結(jié)合，不僅能夠提高我國(guó)電力系統(tǒng)的整體質(zhì)量，同時(shí)還能優(yōu)化我國(guó)電力結(jié)構(gòu)。總之，做好電氣工程中電氣和自動(dòng)化的融合是一項(xiàng)漫長(zhǎng)而艱巨的任務(wù)，需要黨和政府、電力企業(yè)、相關(guān)工作人員自身三者的共同努力，只有這樣才能實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的最大化，從而促進(jìn)我國(guó)電力企業(yè)又好又快發(fā)展。

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作者簡(jiǎn)介：廖峰斌（1980-），供職于江西省送變電建設(shè)公司，中級(jí)職稱(chēng)，研究方向：電力建設(shè)。

（責(zé)任編輯：蔣建華）