探討電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用

探討電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用

Summary：隨著科技的日益發(fā)達(dá)，內(nèi)部電氣系統(tǒng)智能化技術(shù)被各應(yīng)用領(lǐng)域所普遍采用。其中，內(nèi)部電氣系統(tǒng)智能化技術(shù)在電氣系統(tǒng)的操作與管理中發(fā)揮著舉足輕重的作用。是內(nèi)部電氣系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，從而便于專門技術(shù)人員在開展內(nèi)部電氣系統(tǒng)的正常工作中和在電網(wǎng)系統(tǒng)管理工作中。電氣智能化工程技術(shù)都具有著至關(guān)重要的意義。正是基于此，本文通過對(duì)電氣智能化技術(shù)在國(guó)內(nèi)外電氣工程與自動(dòng)化中的實(shí)際運(yùn)用情況展開了深入細(xì)致的研究，并由此使人們對(duì)電氣智能化工程技術(shù)有了一種全新的理解，為更進(jìn)一步地發(fā)展完善電力智能化工程技術(shù)打下了基礎(chǔ)，并由此將產(chǎn)生出新的創(chuàng)新理念與創(chuàng)新技術(shù)，電力智能化將在電機(jī)工程中實(shí)現(xiàn)其實(shí)際的使用價(jià)值。Keys：電氣自動(dòng)化技術(shù)；電氣工程；應(yīng)用電力自動(dòng)化領(lǐng)域具有涵蓋面很寬、對(duì)電氣信息技術(shù)的需求度很大電氣自動(dòng)化設(shè)備也與生活密切關(guān)聯(lián)，獲得了普遍的使用，并作為不可或缺的重要組成部分。在中國(guó)電力信息化技術(shù)不斷創(chuàng)新和發(fā)展的進(jìn)程中，使電力信息化技術(shù)設(shè)備的適用性與安全性得以顯著增強(qiáng)，并擴(kuò)大了在全國(guó)電力系統(tǒng)中技術(shù)發(fā)展的空白。一、電氣自動(dòng)化應(yīng)用在工程中的基本內(nèi)涵其實(shí)在整個(gè)電工發(fā)展中，電氣自動(dòng)化應(yīng)用就是根據(jù)監(jiān)控思想而進(jìn)行的，在深入研究信息反饋原理和反饋方的理論基礎(chǔ)上，以改變動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)表現(xiàn)的方法，來達(dá)到所希望的控制系統(tǒng)目的。而電力智能化標(biāo)準(zhǔn)則是為了適應(yīng)現(xiàn)代電力生產(chǎn)發(fā)展需要，在傳統(tǒng)電力應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上發(fā)展而形成的一種新型技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，是在進(jìn)行電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)應(yīng)用時(shí)會(huì)，根據(jù)機(jī)械特性和電力之間的相互關(guān)聯(lián)而加以優(yōu)化設(shè)計(jì)的，因此不論是在生產(chǎn)成本、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上或是工藝條件方面，都必須要滿足目前電氣工程的基本操作特點(diǎn)，才可以為電氣工程的發(fā)展提供技術(shù)依據(jù)[1]。而盡管中國(guó)的電氣自動(dòng)化研究目前仍處在一個(gè)起步時(shí)期，而且依然具有較大的成長(zhǎng)空間，但是在將電氣自動(dòng)運(yùn)用于電氣應(yīng)用領(lǐng)域的階段，已經(jīng)是中國(guó)實(shí)現(xiàn)發(fā)展摸索的重要階段了，為中國(guó)后期的電氣自動(dòng)發(fā)展與研究提供了借鑒，進(jìn)而進(jìn)一步擴(kuò)大了電氣自動(dòng)在電氣行業(yè)中的具體應(yīng)用領(lǐng)域。所以，電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力工程的實(shí)際運(yùn)用中有更廣泛的意義，因?yàn)橹挥性诖_定了電氣自動(dòng)化技術(shù)基本內(nèi)容的基礎(chǔ)上，了解電力項(xiàng)目的科技發(fā)展趨勢(shì)和實(shí)際應(yīng)用要求，才可以做到電氣智能化技術(shù)在電網(wǎng)建設(shè)中的合理運(yùn)用[2]。二、電力自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程領(lǐng)域中的應(yīng)用現(xiàn)狀（一）電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化應(yīng)用電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化，是指通過現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)監(jiān)視系統(tǒng)代替了以往人工監(jiān)控的方法，并利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與整個(gè)系統(tǒng)中的調(diào)節(jié)管理中心、變電站、工作站等相連，使之可以自行完成調(diào)節(jié)操作。將國(guó)家電網(wǎng)調(diào)節(jié)實(shí)行智能化，首先要求調(diào)節(jié)管理中心擁有一臺(tái)連通全部電氣設(shè)備的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)同時(shí)還應(yīng)配備可連通全部電氣設(shè)備的局域網(wǎng)，中央主機(jī)以及多屏顯示器等高性能的操作系統(tǒng)。利用對(duì)專屬局域網(wǎng)的管理實(shí)現(xiàn)了國(guó)家電網(wǎng)調(diào)度流程的智能化，從而能夠完成自發(fā)電廠與客戶終端之間的有效銜接。從中我們發(fā)現(xiàn)，電力智能化信息技術(shù)的運(yùn)用能夠高效的對(duì)電氣系統(tǒng)的工作情況和實(shí)時(shí)狀態(tài)做出判斷，并基于現(xiàn)有信息對(duì)發(fā)電設(shè)備做出預(yù)估，以此基礎(chǔ)上實(shí)施調(diào)節(jié)，達(dá)到主要管理過程的智能化。必須說明的是，電氣工程對(duì)于信息進(jìn)行即時(shí)的收集、管理與控制，并基于所掌握的數(shù)據(jù)對(duì)設(shè)備工作與安全狀態(tài)做出合理調(diào)整，符合當(dāng)前客戶要求[3]。（二）變電站的自動(dòng)化應(yīng)用一般的變電所都采用人運(yùn)行，從監(jiān)測(cè)到最后數(shù)據(jù)的傳遞都要有人進(jìn)行，電氣設(shè)備也是電磁的，信息的采集、處理、錄入都是經(jīng)過人來完成，而不能做到對(duì)變電所的全面直接監(jiān)測(cè)。現(xiàn)在的電力信息化技術(shù)在變電所中的運(yùn)用代替了以往電話人工作業(yè)和控制，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)變電所控制能力的提高，而且也達(dá)到了對(duì)變電所運(yùn)行能力與效益的提高。其利用全微機(jī)裝置技術(shù)來取代了以往的傳統(tǒng)電氣設(shè)備，從而達(dá)到了運(yùn)行管理及監(jiān)控等工作流程的全屏幕化，在數(shù)據(jù)的傳送時(shí)也盡可能地通過全計(jì)算機(jī)電纜技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對(duì)電力信號(hào)電纜的取代，從而達(dá)到了操作管理和控制工作流程的全智能化。（三）發(fā)電廠內(nèi)測(cè)控設(shè)備的自動(dòng)化應(yīng)用對(duì)發(fā)電廠分散測(cè)控體系來說，其現(xiàn)實(shí)運(yùn)行中往往采取的是分層分布的架構(gòu)，使用了以太網(wǎng)、遠(yuǎn)行工作站、大數(shù)據(jù)高速通信網(wǎng)路及其流程控制系統(tǒng)等達(dá)到了分散測(cè)控體系的目的。同時(shí)，流程控制系統(tǒng)可實(shí)時(shí)在整個(gè)制造流程得到廣泛應(yīng)用，并能對(duì)裝置現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際各項(xiàng)工作狀況及其有關(guān)參數(shù)做出實(shí)時(shí)化的顯示、打印和信息的傳遞，并以此實(shí)現(xiàn)對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的直接驅(qū)動(dòng)，完成對(duì)整個(gè)制造流程的測(cè)量、現(xiàn)場(chǎng)通信性維護(hù)及其管理。而至于流程崗位站方面，其主體上包含了工程師和執(zhí)行人員二個(gè)崗位站，一般負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)人機(jī)連接服務(wù)。由流程控制單位通過向執(zhí)行人員工作站完成信息的傳遞，并同時(shí)接收由工作站發(fā)出來的命令[4]。三、電氣自動(dòng)化在電氣工程中的設(shè)計(jì)理念（一）集中監(jiān)控式設(shè)計(jì)理念電氣工程及其自動(dòng)化系統(tǒng)的操作以及維修流程非常簡(jiǎn)單，對(duì)于控制站方面的需求相對(duì)較少，所以在控制系統(tǒng)的設(shè)置上也會(huì)較為簡(jiǎn)單。再加上，電氣工程及其自動(dòng)化主要是把所有工作的匯集在相同的計(jì)算機(jī)處理器上加以工作的，所以對(duì)處理機(jī)來說工作相當(dāng)繁瑣，所以其處理速度可以收到很大限度的效果。當(dāng)電氣系統(tǒng)進(jìn)行控制后，隨著控制范圍的大幅增長(zhǎng)，主機(jī)的冗余能力也會(huì)大幅度降低，從而造成線路數(shù)量的進(jìn)一步增多，以及成本的顯著上升;而且，更長(zhǎng)距離的線路還將對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性帶來很大的負(fù)面影響。所以，集中化控制的技術(shù)思想在電氣工程中的運(yùn)用也比較普遍。（二）遠(yuǎn)程監(jiān)控式設(shè)計(jì)理念就遠(yuǎn)距離監(jiān)控的技術(shù)思想來說，因?yàn)樗旧淼膬?yōu)點(diǎn)就是方便、安全可靠，從而在電氣工程領(lǐng)域中較少采用電纜，節(jié)約了施工時(shí)間和運(yùn)輸?shù)某杀?。但由于電氣工程及其自?dòng)化的系統(tǒng)各現(xiàn)場(chǎng)線路間通信速率相對(duì)緩慢，且通訊信息量也很大，所以遠(yuǎn)程控制方式只適宜于直接系統(tǒng)監(jiān)控相對(duì)小型的電氣工程及其自動(dòng)化系統(tǒng)，而不適于直接進(jìn)行全長(zhǎng)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)置。（三）現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控式設(shè)計(jì)理念當(dāng)下，比較普遍的電氣智能化技術(shù)的運(yùn)用主要涉及現(xiàn)場(chǎng)總線和以太網(wǎng)等相關(guān)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，而采用的現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控式設(shè)計(jì)理念則可以使整個(gè)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)流程中更加具有針對(duì)性，包括對(duì)不同間隔進(jìn)行或采用使用不同功能進(jìn)行，以便于以間隔具體情況為基礎(chǔ)進(jìn)行方案設(shè)計(jì)。此方法與遠(yuǎn)程監(jiān)視方式相較來說，既涵蓋了在遠(yuǎn)程監(jiān)視領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，也能夠降低對(duì)電氣設(shè)備的屏蔽、模擬量和端子柜管理等領(lǐng)域的工作量，所以，此方法將是在電氣中運(yùn)用得最多和最佳的一個(gè)理念，將作為電力自動(dòng)化未來發(fā)展的重點(diǎn)方向之一。結(jié)束語：電氣工程中的電力智能化技術(shù)能夠提高相關(guān)設(shè)施的利用率，能夠達(dá)到整個(gè)過程的信息化、網(wǎng)絡(luò)化和高效化，能夠使電氣工程的信息收集、電網(wǎng)調(diào)節(jié)變得高效簡(jiǎn)單，能夠適應(yīng)目前市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下的剛性要求，進(jìn)一步的符合經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展規(guī)律。Reference：[1]王森.電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用分析[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2022(19):168-171.[2]呂濤.電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用研究[J].