電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用探析

董憲娟

摘 要：電氣工程是重要的工程項(xiàng)目之一，電氣工程的建設(shè)直接關(guān)系我國(guó)的社會(huì)發(fā)展和人們的正常生活。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)與科技的不斷發(fā)展，電氣工程建設(shè)速度不斷加快。電氣自動(dòng)化作為當(dāng)前我國(guó)比較重要的技術(shù)，將其應(yīng)用于電氣工程中能夠有效提高其安全性和穩(wěn)定性，對(duì)于我國(guó)的電氣事業(yè)發(fā)展有著十分重要的作用。文章探究了電氣自動(dòng)化在電氣工程中的有效應(yīng)用，希望能促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化；電氣工程；應(yīng)用；技術(shù)分析

引言

電氣自動(dòng)化是隨著我國(guó)信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展而出現(xiàn)的一種重要的自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)，將其應(yīng)用于電氣工程的建設(shè)中，能夠有效促進(jìn)電氣工程的建設(shè)效率，提高其安全性和穩(wěn)定性，是當(dāng)前我國(guó)電氣工程建設(shè)中十分重要的技術(shù)也是依賴性比較高的技術(shù)。目前我國(guó)的電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用時(shí)間已經(jīng)比較長(zhǎng)，在其應(yīng)用過(guò)程中，憑借其自身優(yōu)勢(shì)也有效促進(jìn)了我國(guó)電氣事業(yè)的發(fā)展，同時(shí)帶動(dòng)了電氣相關(guān)企業(yè)的發(fā)展，當(dāng)然在發(fā)展過(guò)程中仍然存在著很多問(wèn)題亟待解決，所以在我國(guó)的電氣工程建設(shè)過(guò)程中，必須加強(qiáng)對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)的了解，促進(jìn)其應(yīng)用。

1 電氣工程中電氣自動(dòng)化的設(shè)計(jì)理念

電氣工程中的系統(tǒng)功能越來(lái)越豐富，處理器的工作量也越來(lái)越大，所以服務(wù)器的工作效率也受到了一定影響。同時(shí)，在監(jiān)控電氣設(shè)備的運(yùn)作情況的時(shí)候，由于電氣系統(tǒng)中電氣設(shè)備的數(shù)量越來(lái)越多，監(jiān)控負(fù)擔(dān)越來(lái)越重，相關(guān)電纜數(shù)量也在不斷增多，這就導(dǎo)致電氣工程建設(shè)成本不斷增加。另外，電氣系統(tǒng)中一次設(shè)備、二次設(shè)備的距離，隨著建設(shè)規(guī)模的拓展也越來(lái)越遠(yuǎn)，長(zhǎng)距離線纜在電氣工程建設(shè)中也越來(lái)越多，這就導(dǎo)致電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性受到了一定影響。電氣自動(dòng)化技術(shù)，能夠減少電氣工程中遠(yuǎn)距離電纜的使用量，建設(shè)組態(tài)靈活且穩(wěn)定性較強(qiáng)?，F(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的應(yīng)用，也讓電氣系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化控制，構(gòu)建出現(xiàn)代化的現(xiàn)場(chǎng)智能化互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)集合傳感、控制、通信等技術(shù)，構(gòu)建出了一種分布控制、開(kāi)放式的控制系統(tǒng)，目前已經(jīng)成為了電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展熱點(diǎn)。

2 電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的主要類型

2.1 發(fā)電控制

在火力發(fā)電和水利發(fā)電等行業(yè)， 發(fā)電調(diào)控系統(tǒng)主要運(yùn)用了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，全程實(shí)時(shí)進(jìn)行設(shè)備數(shù)據(jù)的采集和處理，動(dòng)態(tài)地匹配電力指標(biāo)和輸出數(shù)據(jù)，自動(dòng)完成并網(wǎng)處理。同時(shí)，這項(xiàng)技術(shù)可以根據(jù)電能配比與平衡關(guān)系對(duì)電壓進(jìn)行監(jiān)控與調(diào)控。

2.2 電力調(diào)度技術(shù)

在電力工程中，電力調(diào)度技術(shù)主要完成數(shù)據(jù)采集及處理，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。在電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，人力資源、設(shè)備資源交織復(fù)雜，這種控制方式可以可視化調(diào)度業(yè)務(wù)部門(mén)的人力和設(shè)備，宏觀掌握和利用各項(xiàng)資源，高效分配生產(chǎn)任務(wù)，從而促使電力系統(tǒng)更加穩(wěn)定地運(yùn)行。

2.3 變電站技術(shù)

在變電站的組網(wǎng)運(yùn)用中， 變電站自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了集中信息處理，優(yōu)化變電站分布并進(jìn)行重新組合，實(shí)時(shí)控制電網(wǎng)運(yùn)行。它一般包括通信控制器、以太網(wǎng)等，對(duì)入網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行集中監(jiān)控和及時(shí)地管理。

3 電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用

3.1該技術(shù)在發(fā)電廠分散監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

發(fā)電廠的分散監(jiān)控系統(tǒng)一般以多層分級(jí)的結(jié)構(gòu)形式，對(duì)發(fā)電廠運(yùn)行和生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行集中管理與分散控制。分散監(jiān)控自動(dòng)化系統(tǒng)由以太網(wǎng)、過(guò)程控制單元、工作站等組成，過(guò)程控制單元分析處理生產(chǎn)單元的各種信號(hào)并在生產(chǎn)全過(guò)程中進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)控，同時(shí)對(duì)關(guān)聯(lián)參數(shù)監(jiān)測(cè)與接收，例如對(duì)全局24 小時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)、電網(wǎng)網(wǎng)點(diǎn)運(yùn)行狀況是否良好進(jìn)行高清檢測(cè)。該單元可將出現(xiàn)的故障準(zhǔn)確并迅速排查，執(zhí)行機(jī)構(gòu)管理的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)則以直接將監(jiān)測(cè)結(jié)果輸出，最大化發(fā)電廠的分散控制價(jià)值和分散作用。

3.2 電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)的運(yùn)用

電氣自動(dòng)化技術(shù)通過(guò)控制電網(wǎng)調(diào)度的各種自動(dòng)化系統(tǒng)和相關(guān)服務(wù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)，自動(dòng)化技術(shù)和該類系統(tǒng)設(shè)計(jì)往往借助三種方式： 首先利用經(jīng)濟(jì)調(diào)度技術(shù)使電網(wǎng)能夠在實(shí)際中安全、高效、穩(wěn)定的運(yùn)行； 其次自動(dòng)化系統(tǒng)相關(guān)負(fù)荷對(duì)自動(dòng)化預(yù)測(cè)往往利用各種生產(chǎn)信息、相關(guān)電氣設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)達(dá)成； 最后利用顯示相關(guān)電氣裝置數(shù)據(jù)及時(shí)確定、排查相關(guān)電網(wǎng)系統(tǒng)中發(fā)生的故障。

3.3變電站中的應(yīng)用

變電站在電氣工程中占據(jù)極為重要的地位，負(fù)責(zé)對(duì)相關(guān)電氣設(shè)備穩(wěn)定可靠運(yùn)行驅(qū)動(dòng)和電能調(diào)度，有較大規(guī)模的變電站進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控時(shí)無(wú)法離開(kāi)大量人力，致使實(shí)際操作過(guò)程中經(jīng)常被人為因素影響。此時(shí)應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)可將變電站的運(yùn)行效率大大提升還能夠避免人工操作導(dǎo)致的誤差。同時(shí)變電站管理人員使用電氣自動(dòng)化技術(shù)還能夠加大實(shí)時(shí)監(jiān)督變電站工作的力度，在短時(shí)間內(nèi)能夠迅速對(duì)變電站實(shí)際運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題發(fā)現(xiàn)并及時(shí)制定應(yīng)用有效的解決方案，保證提高工作安全性同時(shí)大力推進(jìn)電氣工程的順利進(jìn)行。該技術(shù)伴隨不斷發(fā)展的電力行業(yè)其應(yīng)用范圍也不斷擴(kuò)展，相關(guān)技術(shù)不斷完善成熟，多數(shù)地區(qū)變電站逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)人監(jiān)控，這也說(shuō)明通過(guò)優(yōu)化更新變電站自動(dòng)化工作使人力資源投入降低，并將整體電氣工程的發(fā)展水平進(jìn)一步提升。

3.4電氣設(shè)計(jì)的優(yōu)化

在電氣工程中應(yīng)用自動(dòng)化控制可將傳統(tǒng)自動(dòng)化控制系統(tǒng)對(duì)當(dāng)前社會(huì)生產(chǎn)的使用需求更好的滿足，并將電氣設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量水平提升。將電氣設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化可使電力系統(tǒng)的工作效率加快，其性能的充分發(fā)揮得以促進(jìn)。設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)諸多設(shè)計(jì)影響因素和環(huán)境的各種特點(diǎn)全面詳細(xì)的了解，通過(guò)相互學(xué)習(xí)溝通按照環(huán)境及性能要求將每個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化，從而使電氣設(shè)計(jì)的質(zhì)量提高。在系統(tǒng)運(yùn)行安全穩(wěn)定得到滿足時(shí)為使經(jīng)濟(jì)收益得以促進(jìn)將生產(chǎn)成本減少，建筑電氣設(shè)計(jì)的優(yōu)化使工作狀態(tài)得到有效改善。

3.5在監(jiān)控電氣系統(tǒng)中的應(yīng)用

電機(jī)系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控對(duì)各個(gè)區(qū)域、空間電氣設(shè)備進(jìn)行掌控主要借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，這樣可將電氣自動(dòng)化控制效果受到空間、距離等因素的干擾避免，同時(shí)將監(jiān)控系統(tǒng)的工作能力提升并對(duì)工程實(shí)際運(yùn)行中出現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)發(fā)現(xiàn)進(jìn)行有效處理，使電氣系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量得到進(jìn)一步完善。集中監(jiān)控對(duì)工程中全部設(shè)備的管理控制借助監(jiān)控系統(tǒng)使用簡(jiǎn)單方法實(shí)現(xiàn)，技術(shù)人員在工作中應(yīng)根據(jù)實(shí)際的環(huán)境情況應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)行合適的自動(dòng)化監(jiān)控手段，使工程運(yùn)行效率全面提升。

3.6人工智能產(chǎn)品的應(yīng)用

電氣自動(dòng)化的高度發(fā)展與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的有效結(jié)合，就衍生出了人工智能系統(tǒng)。人工智能依靠先進(jìn)的電氣自動(dòng)化設(shè)備實(shí)現(xiàn)了電氣工程的智能化、操作簡(jiǎn)單化，這對(duì)于電氣工程的相應(yīng)管理簡(jiǎn)化了流程，縮短了管理時(shí)間，大大提高了管理效率。只有電氣自動(dòng)化發(fā)展到一定程度，才能與社會(huì)上的其他熱門(mén)學(xué)科組成新的模式，通過(guò)科學(xué)研究，大大提升了生產(chǎn)效率，促進(jìn)了電氣自動(dòng)化行業(yè)的發(fā)展和其在電氣工程中的應(yīng)用。

結(jié)束語(yǔ)

目前我國(guó)的電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用還存在著很多的不足，尤其是隨著我國(guó)電力事業(yè)的不斷發(fā)展，以及人們對(duì)于電氣工程要求的不斷提高，都要求我國(guó)的電氣自動(dòng)化技術(shù)，必須加強(qiáng)在電氣工程中的有效應(yīng)用。人工智能的出現(xiàn)，是電氣自動(dòng)化與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合發(fā)展到一定程度的必然產(chǎn)物，也是代表了新技術(shù)和新技能的應(yīng)用。因此在我國(guó)的電氣工程施工的過(guò)程中，必須加強(qiáng)電氣自動(dòng)化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度、變電站運(yùn)行以及發(fā)電廠發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)中的有效應(yīng)用，切實(shí)促進(jìn)電氣企業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)發(fā)展。

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