電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用分析

田宗彭

摘 要：電氣工程是當(dāng)今工業(yè)領(lǐng)域的重要科學(xué)技術(shù)，廣泛的參與著各行各業(yè)的生產(chǎn)建設(shè)，而自動化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用，更是大幅度提升了電氣工程性能。本文概述了電氣工程和電氣自動化相關(guān)概念，闡述了電氣自動化技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用，最后展望了電氣自動化的發(fā)展趨勢及可能要面臨的問題。

關(guān)鍵詞：電氣工程;電氣自動化;問題

“電氣自動化”作為一種新型的電氣技術(shù)不斷出現(xiàn)在人們的視線，它是指通過對各種裝置的結(jié)合，不斷實現(xiàn)對電氣系統(tǒng)的監(jiān)控和自我調(diào)節(jié)，最終確保電氣系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。基于此有必要對電氣自動化技術(shù)安全性需要進(jìn)行進(jìn)一步研究和探索。

一、電氣自動化的基本概念

所謂的電氣自動化，指的就是在無人參與情況下，電氣設(shè)備通過判斷、分析、處理信息、檢測等活動實現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)和設(shè)備管理。電氣自動化技術(shù)是將各類傳感器、控制器、變頻器與 PLC 技術(shù)相結(jié)合實現(xiàn)的技術(shù)，指的是電氣的自動化技術(shù)、設(shè)備和電力技術(shù)等與電氣相關(guān)的內(nèi)容。以前的電氣設(shè)備，尤其是大功率機器，供電形式都是高壓，操作和維修都不是很方便，而且危險系數(shù)相當(dāng)大，采用各類傳感器、控制器、變頻器結(jié)合 PLC 技術(shù)能夠使得電壓降低，推動工作效率的提升。各類傳感器、控制器、變頻器與 PLC 結(jié)合實現(xiàn)的自動化模式將中間的環(huán)節(jié)節(jié)點進(jìn)行改變，元部件的利用在很大程度上得到提升，還消除了其中一個環(huán)節(jié)出問題整個施工就會中斷的弊端。我國的自動化產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域在近年來發(fā)展相當(dāng)迅速，系統(tǒng)在技術(shù)管理、產(chǎn)品研發(fā)、電氣控制、技術(shù)改造、維護(hù)、調(diào)試、安裝、設(shè)計等各個方面都有所進(jìn)步并得到廣泛應(yīng)用。

二、電氣自動化在電氣工程中的設(shè)計思想

1、遠(yuǎn)程化監(jiān)控

電氣自動化技術(shù)的使用既有利于減少電氣工程中電纜的使用量，又有利于節(jié)約工程中相關(guān)的安裝材料成本，近年來，遠(yuǎn)程化監(jiān)控作為一種設(shè)計思想不斷被人們使用，但目前僅僅限于電氣通訊系統(tǒng)，而且在電氣系統(tǒng)中也只是應(yīng)用于較小量的控制系統(tǒng)區(qū)域中，這嚴(yán)重阻礙了遠(yuǎn)程監(jiān)控在整體電氣工程中的應(yīng)用，不利于自動化技術(shù)更為廣泛的應(yīng)用。

2、集中化監(jiān)控

在電氣工程中應(yīng)用得最為廣泛的就是集中化的監(jiān)控思想，而這種設(shè)計思想主要是針對電氣工程中的控制站以及處理器而言的。就控制站而言，它的運行以及維護(hù)的過程是非常簡單的，相對來說，它在系統(tǒng)中的自動化也就比較簡單;最后，現(xiàn)場總線式監(jiān)控思想。在未來的發(fā)展中，電氣自動化的運用會有著廣闊的發(fā)展前景，而這當(dāng)中最重要的就是現(xiàn)場總線式監(jiān)控思想，主要是指引入太網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對現(xiàn)場實現(xiàn)有效的監(jiān)控，當(dāng)然，這主要是針對不同的系統(tǒng)而言的，也就是說，不同的系統(tǒng)有不同功能的監(jiān)控自動化。

三、電氣工程中自動化技術(shù)的應(yīng)用

1、電網(wǎng)調(diào)度的自動化應(yīng)用

自動化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用主要是指：利用現(xiàn)代計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電子技術(shù)、檢測技術(shù)等對電網(wǎng)實現(xiàn)自動監(jiān)控來取代傳統(tǒng)的人工監(jiān)控模式，實現(xiàn)了電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的自動化。該系統(tǒng)實現(xiàn)了發(fā)電廠、下級調(diào)度中心以及變電站終端之間的有效連接，通過對專屬局域網(wǎng)的控制實現(xiàn)了電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的自動化。通過該系統(tǒng)可以對電網(wǎng)系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行實時采集、處理和監(jiān)控，由此可對電網(wǎng)的運行狀態(tài)進(jìn)行有效的評估并對電力負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測，對電網(wǎng)運行和安全狀況的有效調(diào)度以滿足用戶需求，實現(xiàn)電網(wǎng)的自動化控制。

2、變電站的自動化應(yīng)用

變電站的自動化是電氣自動化的重要應(yīng)用形式，變電站中對電氣自動化的應(yīng)用更為廣泛，主要的應(yīng)用作用就是取代了所有的人工操作和人工監(jiān)視，電話通訊也被逐步取代，同時電氣自動化也加強了變電站的控制能力，提高了變電站的運行速度和工作效率。由此可見，變電站應(yīng)用自動化技術(shù)對實際應(yīng)用效果提高有很大幫助，可以實現(xiàn)全方位、多層次、寬領(lǐng)域的變電設(shè)備和各類電器設(shè)備的監(jiān)控。對運行狀況可以有一個及時的了解，從而發(fā)揮有效的控制作用，該自動化的特點主要有：實現(xiàn)了傳統(tǒng)電磁裝置的更新和替換，所以微機化的設(shè)備成為了最新的高效應(yīng)用設(shè)備，實現(xiàn)計算機的屏幕實時監(jiān)測功能，在數(shù)據(jù)的實時傳輸和自動化運行方面實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的及時記錄分析。

3、發(fā)電廠測控系統(tǒng)的自動化應(yīng)用

在發(fā)電廠中，一般通過分散測控系統(tǒng)實現(xiàn)自動化技術(shù)的應(yīng)用。分散測控系統(tǒng)是指分層分布的測控系統(tǒng)，主要通過以太網(wǎng)、遠(yuǎn)程工作站、數(shù)據(jù)通訊等單元組成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，分散測控來實現(xiàn)分散測控的目的。其中，過程監(jiān)督和控制單元可直接在生產(chǎn)過程中應(yīng)用，并可對設(shè)備的運行狀態(tài)及相關(guān)性能指標(biāo)參數(shù)實時顯示、輸出和打印，操作人員通過對數(shù)據(jù)的分析，可以迅速的掌握相關(guān)設(shè)備的運行狀態(tài)，為相關(guān)控制工作提供了便利。

四、電氣自動化的發(fā)展前景

現(xiàn)下，電氣自動化技術(shù)在電氣工程中得到廣泛應(yīng)用，這種應(yīng)用有著非常大的潛力，在未來的發(fā)展中，電氣自動化技術(shù)會不斷的向著智能化方向發(fā)展，這既有利于實現(xiàn)在線監(jiān)測，也有利于促進(jìn)中國經(jīng)濟(jì)社會的進(jìn)一步發(fā)展。一次設(shè)備的智能化要想實現(xiàn)發(fā)展，就必須以二次設(shè)備中所涉及的功能時間為基礎(chǔ)，此外，還要不斷降低一次設(shè)備以及二次設(shè)備之間連接使用的控制電纜和強信號電纜的使用，這有利于保證一次設(shè)備以及二次設(shè)備之間信號傳輸不受影響，最終保障一次設(shè)備的安全穩(wěn)定運行。實現(xiàn)自動化技術(shù)的應(yīng)用既有利于監(jiān)測某些重要參數(shù)的變化，也有利于及時的發(fā)現(xiàn)設(shè)備中可能出現(xiàn)的一系列故障并及時的解決這些問題，當(dāng)然，要想真正意義上的全面推進(jìn)電氣自動化技術(shù)的使用，相關(guān)企業(yè)或者單位還需付出更多的努力?？傊?，電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的發(fā)展有著很大的前景，而這種前景需要人們不斷的去發(fā)現(xiàn)、不斷的去挖掘。

結(jié)語

綜上所述，電氣自動化在電氣工程當(dāng)中的應(yīng)用，保證了電氣工程運行的安全、穩(wěn)定，對電氣設(shè)備的維護(hù)和監(jiān)控以及線路安全等方面至關(guān)重要，提高電氣工程的經(jīng)濟(jì)效益并保證電氣自動化系統(tǒng)的安全運行。

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