探討電氣工程中自動化技術(shù)的應(yīng)用

摘要：隨著我國科技和經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，自動化技術(shù)應(yīng)用愈發(fā)廣泛，近些年自動化技術(shù)應(yīng)用到電氣工程中，電氣自動化技術(shù)于電氣工程中的應(yīng)用，電氣工程及其自動化技術(shù)廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)，小至人們的生活，大至國家的生產(chǎn)應(yīng)用，電氣工程及其自動化的發(fā)展水平在某個程度上代表著一個國家的綜合國力。研究電氣工程及其自動化技術(shù)有著非常重要的意義，能促進(jìn)整個社會的生產(chǎn)力的發(fā)展以及提高經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度，提升人們的生活質(zhì)量與生活水平。這篇文章主要分析了什么是電氣工程自動化技術(shù)，希望能提供一些有效參考。

關(guān)鍵詞：電氣工程；自動化技術(shù)；應(yīng)用

在科技水平大力發(fā)展的今天，電氣自動化技術(shù)廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，如工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事等，電氣工程及其自動化的發(fā)展水平在某個程度上代表著一個國家的綜合國力。工業(yè)化進(jìn)程不斷推進(jìn)電氣自動化技術(shù)向前發(fā)展，取得了更加廣闊的發(fā)展空間，也在實際應(yīng)用中得到了較好效果。其覆蓋知識范圍廣泛，是個內(nèi)容豐富的綜合學(xué)科，包括計算機(jī)、電力電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、電機(jī)電器技術(shù)信息以及機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用。從專業(yè)要求來講，以電網(wǎng)理論和自動控制理論作為基礎(chǔ)，計算機(jī)技術(shù)、電力電子技術(shù)是主要技術(shù)手段，其主要特點是機(jī)電結(jié)合、軟硬件相結(jié)合以及強(qiáng)弱電相結(jié)合。

一、 電氣自動化技術(shù)的監(jiān)控功能

電氣自動化技術(shù)在生產(chǎn)過程中如何實現(xiàn)其安全可靠性，即主要靠遠(yuǎn)程監(jiān)控與控制，大多數(shù)發(fā)電控制系統(tǒng)都配備有完善的監(jiān)控系統(tǒng)，可實時監(jiān)測與控制，從而確保其可靠性?，F(xiàn)場總線監(jiān)控、遠(yuǎn)程監(jiān)控以及集中監(jiān)控是電氣自動化技術(shù)的監(jiān)控特點。此種方法大大節(jié)省了人員勞作，整個過程能智能操控進(jìn)行，但該技術(shù)易受其通訊速度影響，所以一般在小型的自動化系統(tǒng)中使用。集中監(jiān)控就是只有一個處理器的監(jiān)控系統(tǒng)，但它能將系統(tǒng)中的各功能集中起來監(jiān)控。它的優(yōu)點是系統(tǒng)易設(shè)計、運行極為方便、控制要求低；缺點是只有一個處理器，繁重的工作任務(wù)嚴(yán)重影響它的處理速度。而且線纜大量增加，干擾了處理器運行，使系統(tǒng)可靠性下降，增多維護(hù)工作，大大增加維護(hù)成本。現(xiàn)場總線監(jiān)控，是現(xiàn)在電氣工程自動化技術(shù)應(yīng)用中大多數(shù)會使用的一種監(jiān)控方式，這種監(jiān)控的優(yōu)點在于它有目的性地監(jiān)控著對應(yīng)的系統(tǒng)。選擇的裝置不同，其功能也各不相同，選擇間隔設(shè)計，大大減少了端子柜和隔離設(shè)備的使用，從而大大降低投資成本，提升經(jīng)濟(jì)效益。而且各個裝置的功能獨立、組態(tài)靈活，較大程度地提高了系統(tǒng)的可靠性。

二、 電氣工程及其自動化

（一） 在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用

在電網(wǎng)調(diào)度中電氣工程自動化技術(shù)的應(yīng)用占很大的比重，其中包含電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)、打印設(shè)備、服務(wù)器、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、顯示器等。自動化技術(shù)主要是能對電網(wǎng)系統(tǒng)的安全、運營進(jìn)行詳細(xì)的監(jiān)控和分析，及時地采集相關(guān)數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)從而自動控制電網(wǎng)，最終進(jìn)行發(fā)電以及調(diào)度，及時評估電網(wǎng)運行情況，除此之外還能對電網(wǎng)的安全事故進(jìn)行處理和分析，自動化技術(shù)的主要特點是保證了生產(chǎn)工作的可靠性，即擁有完善的系統(tǒng)，檢測著生產(chǎn)工作，對工作中存在一些很難進(jìn)行及時控制的復(fù)雜因素或者突發(fā)的狀況，如果不能迅速地判斷處理就將會影響整個系統(tǒng)的運行操作，嚴(yán)重的甚至?xí)＜霸O(shè)備和人員的安全。在電網(wǎng)調(diào)度中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崟r監(jiān)控、分析和處理電網(wǎng)，有效地保證了人員和設(shè)備的安全，防止了事故的發(fā)生和擴(kuò)大。

（二） 在發(fā)電站的應(yīng)用

自動化技術(shù)在發(fā)電站的應(yīng)用主要是在發(fā)電廠分布式控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，當(dāng)前，我國分布式控制系統(tǒng)的應(yīng)用極其廣泛，主要包括工程師工作站、過程控制單元、運行人員的工作站和數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)等，這些子系統(tǒng)在實際的運行過程應(yīng)分層進(jìn)行管理和控制，過程控制單元用于控制生產(chǎn)運行，還可接收各種信號，比如電氣量、熱電阻、熱電偶和開關(guān)量等發(fā)出信號，對信號進(jìn)行處理和運算后，將系統(tǒng)的狀態(tài)和運行參數(shù)進(jìn)行打印、畫面顯示和輸出，進(jìn)而實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的管理和監(jiān)控。

（三） 在變電站中的應(yīng)用

通過電氣自動化技術(shù)的廣泛應(yīng)用，能用自動化操作來代替變電站中很多人員操作的工作，人員操作不如自動化技術(shù)操作完善，也會相對存在更多的誤差，所以使用自動化技術(shù)代替人員勞作，并用最快的速度采取排除措施，從而提高變電站工作安全性，也大大節(jié)省了人力資源。隨電氣自動化技術(shù)的不斷向前發(fā)展，應(yīng)用在變電站中的自動化技術(shù)愈發(fā)成熟。我國正在實現(xiàn)所有工業(yè)生產(chǎn)機(jī)器自動化操控，即無人化，進(jìn)一步地節(jié)省了人力資源，保證了生產(chǎn)流程的完善性及可靠性，但要想完全實現(xiàn)無人化，還有很多無法忽略的問題亟待解決。這也是未來電氣自動化技術(shù)一個可喜的趨勢，相信在不久的未來，在新技術(shù)的不斷研究和開發(fā)下，各行業(yè)生產(chǎn)都能實現(xiàn)“無人值班”，為社會生產(chǎn)提供極大的便利。

（四） 在配電系統(tǒng)中的應(yīng)用

當(dāng)前在配電系統(tǒng)中，電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用不是很廣泛，規(guī)模也不是很大，除了其功能還沒有太完善應(yīng)用之外，其影響力也遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有理想的效果。集中監(jiān)控與配電管理二者相結(jié)合的配電自動化模式、就地控制的饋線自動化模式、集中監(jiān)控的配電自動化模式是主要的三種配電自動化模式。在我國應(yīng)用最普遍的是集中監(jiān)控與配電管理二者相結(jié)合的配電自動化模式和集中監(jiān)控的配電自動化模式，他們的投資成本相對較低，都為分布式結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)也較為完備，配電自動化系統(tǒng)都是主、子站聯(lián)系在一起共同組成的。實現(xiàn)配電自動化，不但能增加配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性、減輕人員勞作的強(qiáng)度，而且還能夠最大限度地提升配電系統(tǒng)的質(zhì)量和工作效率。

三、 結(jié)語

綜上所述，在當(dāng)今社會的發(fā)展中，研究電氣工程及其自動化技術(shù)有著非常重要的意義，能促進(jìn)整個社會的生產(chǎn)力的發(fā)展以及提高經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度，提升人們的生活質(zhì)量與生活水平。應(yīng)當(dāng)如何優(yōu)化電氣工程系統(tǒng)是值得探究和關(guān)注的問題，自動化技術(shù)在電氣工程中近年來主要是在電網(wǎng)調(diào)度、變電站、發(fā)電站的應(yīng)用。自動化技術(shù)的應(yīng)用實現(xiàn)了電氣工程的安全性、可靠性、優(yōu)質(zhì)性以及經(jīng)濟(jì)性。目前在該領(lǐng)域還存在一些問題有待完善，相信在社會各界人才的大力研究推進(jìn)下一定會取得較大的進(jìn)展，為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和綜合國力提高做出更多更大的貢獻(xiàn)。

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作者簡介：

張軻，江蘇省南京市，國電南瑞科技股份有限公司。