電氣自動化技術(shù)在電氣機械工程中的應(yīng)用

邱立榮

（大慶石油管理局松原機械總廠，吉林 松原 138000）

電氣自動化技術(shù)在電氣機械工程中的應(yīng)用

邱立榮

（大慶石油管理局松原機械總廠，吉林 松原 138000）

隨著電力能源的需求增加，電氣機械工程的建設(shè)、管理、控制體系不斷完善，其中應(yīng)用的電氣自動化技術(shù)，通過集中監(jiān)控技術(shù)、遠程監(jiān)控技術(shù)、現(xiàn)場總線監(jiān)控技術(shù)，實現(xiàn)了電力設(shè)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(diào)配。電氣自動化技術(shù)主要應(yīng)用在發(fā)電廠、變電站以及電網(wǎng)調(diào)度、電氣機械工程管理這幾個環(huán)節(jié)中，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。

電氣自動化技術(shù)；電氣機械工程；應(yīng)用

進入21世紀以來，計算機技術(shù)迅速發(fā)展，與先進機械技術(shù)、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。現(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(shè)備的使用，使得生產(chǎn)率大大提高，而且保證了產(chǎn)品質(zhì)量的統(tǒng)一，提高了單位時間內(nèi)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。在電氣機械工程中，集成自動化技術(shù)、人工智能技術(shù)等構(gòu)成了現(xiàn)代化的電氣自動化技術(shù)，保障了電氣機械設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)，在電力輸送過程中，能夠?qū)崿F(xiàn)電氣設(shè)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。

1 電氣自動化技術(shù)

隨著電氣機械技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的人工控制方式已經(jīng)無法滿足高效生產(chǎn)模式的需求了，電氣自動化技術(shù)的研發(fā)應(yīng)用正是現(xiàn)代化電網(wǎng)發(fā)展的要求。社會的發(fā)展，電氣設(shè)備在工業(yè)生產(chǎn)和居民生活中的廣泛使用，使得電力能源的需求量不斷增加，國家電網(wǎng)的鋪設(shè)范圍不斷擴大，使得電力設(shè)備的管控難度增加，應(yīng)用現(xiàn)代化的信息處理技術(shù)，能夠?qū)⒃O(shè)備儀表上的數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)化為決策指標，進行電力設(shè)備的遠程實時監(jiān)控，而在這一過程中，電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用，至關(guān)重要。

現(xiàn)階段，電氣自動化技術(shù)的控制系統(tǒng)已相對完善，根據(jù)其控制方式可分為以下3種技術(shù)類型：（1）集中監(jiān)控技術(shù)。一般用于生產(chǎn)系統(tǒng)的自我檢修，在安全防護要求相對較低時期，設(shè)計也相對簡單。這一技術(shù)將系統(tǒng)的功能集中到同一中央處理器中，信息處理速度快，但是系統(tǒng)可監(jiān)控對象較少。（2）遠程監(jiān)控技術(shù)。遠程監(jiān)控是現(xiàn)代化電氣自動化生產(chǎn)的一個基本要求，需要將監(jiān)控雙方的計算機連接在一起，而且監(jiān)控方還可隨意控制被監(jiān)控方的計算機，進行遠程操作，具有靈活高效、成本低的優(yōu)點。（3）現(xiàn)場總線監(jiān)控技術(shù)。因為以太網(wǎng)計算機技術(shù)的發(fā)展而被廣泛應(yīng)用到電氣機械工程中，兼具遠程監(jiān)控方式的優(yōu)點，而且具有較強的針對性，進一步完善了現(xiàn)有的電氣自動化控制系統(tǒng)。

在電氣機械工程中，應(yīng)用電氣自動化技術(shù)，不僅能夠有效保障電力設(shè)備的高效運轉(zhuǎn)，而且能夠降低電網(wǎng)故障概率，提高故障診斷效率，切實保障電網(wǎng)的正常運行。具體來說，該技術(shù)具有以下幾個應(yīng)用優(yōu)勢：（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(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(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(diào)控效率高。（2）消除了人工控制的主觀因素。人工的調(diào)控具有一定主觀性質(zhì)，會受到工作態(tài)度、操作技術(shù)等因素的干擾，自動化控制是根據(jù)設(shè)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(diào)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。（3）實現(xiàn)了電氣機械工程的統(tǒng)一調(diào)配。電氣機械工程是一個極大的網(wǎng)絡(luò)，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(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)各個電力網(wǎng)點的統(tǒng)一調(diào)配，確保系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運行，實現(xiàn)各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的統(tǒng)一調(diào)度，確保電力生產(chǎn)、輸送的有序性和高效性。

2 電氣自動化技術(shù)在電氣機械工程中的應(yīng)用

2.1 在發(fā)電廠中的應(yīng)用

在各個發(fā)電廠中，應(yīng)用電氣自動化技術(shù)，構(gòu)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(diào)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(yīng)用分散測控系統(tǒng)，對電廠各類生產(chǎn)設(shè)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(shè)備的運行狀態(tài)，進行故障診斷，優(yōu)化設(shè)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(diào)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(luò)建設(shè)。

2.2 在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)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(dǎo)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(yīng)中斷，這樣將會造成較大的社會效益損失。電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(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(shù)人員可迅速趕到現(xiàn)場修復(fù)故障，縮短電力供應(yīng)中斷時間。在電網(wǎng)調(diào)度中，F(xiàn)CS控制系統(tǒng)可以準確檢測電氣設(shè)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(diào)控的統(tǒng)一性，而上述系統(tǒng)都屬于電氣自動化技術(shù)的組成部分。

2.3 在變電站中的應(yīng)用

在變電站中應(yīng)用電氣自動化技術(shù)，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(shè)置需要根據(jù)電力輸送的需求進行，而且不能設(shè)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(shù)的應(yīng)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(shù)問題未解決，但是已經(jīng)處于初步發(fā)展、逐步完善的階段。

2.4 在電氣機械工程管理中的應(yīng)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(yīng)時維修模式，即在設(shè)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(shù)的推廣普及，開展計劃維修模式甚至是預(yù)防維修模式，才是電力設(shè)備管理的發(fā)展方向。電氣自動化技術(shù)，實現(xiàn)了對電力設(shè)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(shè)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(shè)備存在的運行隱患，及時采取應(yīng)對措施，更換設(shè)備零部件，或者調(diào)整其運行參數(shù)，降低設(shè)備故障率。

3 結(jié)語

在生產(chǎn)制造行業(yè)中，電氣機械已逐步代替了人工，而隨著計算機技術(shù)的發(fā)展與廣泛應(yīng)用，人們開始研究機械的自動化控制，以期降低人工運營成本，提高工業(yè)制造效率。電氣自動化技術(shù)由自動化軟件、硬件以及系統(tǒng)這三個組成部分，通過信息技術(shù)的應(yīng)用來實現(xiàn)電氣機械工程的自動控制調(diào)配，且隨著科學(xué)技術(shù)水平的提高，電氣機械工程中的電氣自動化技術(shù)也在不斷發(fā)展，目前正向著網(wǎng)絡(luò)化、智能化、集成化的方向發(fā)展，對于進一步完善我國的電網(wǎng)輸配送體系具有積極意義。

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