電氣工程電氣自動化技術(shù)應用探析
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摘要：現(xiàn)如今，電氣工程的水平在不斷提升，應用自動化技術(shù)后，電氣工程有了新的發(fā)展方向。利用電氣自動化技術(shù)，電氣工程的整體質(zhì)量有了明顯的提升，尤其在信息時代背景下，電氣自動化技術(shù)水平不斷提升，其橫跨多個領(lǐng)域和學科，提升了電氣工程的運行效率，保障了電氣工程的運行安全，可以進一步研究和探索，本文就此進行了相關(guān)的闡述和分析。
關(guān)鍵詞：電氣自動化技術(shù)；電氣工程；應用探析
隨著科技的進步，我國各行各業(yè)的自動化水平在不斷提升，電氣工程也不例外。電氣自動化技術(shù)的應用促進了我國電氣工程的發(fā)展和進步，不僅提升了電氣工程的運作效率，還減少了人為因素對工程運行的影響，使電氣工程整體質(zhì)量有所提升。雖然電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的應用正處于起步階段，但該技術(shù)發(fā)展的較快，已經(jīng)逐步走向成熟，并且在現(xiàn)代電氣工程中占據(jù)著重要的地位。
1電氣自動化的理論基礎(chǔ)和技術(shù)特點
1.1理論基礎(chǔ)
電氣自動化并不是近幾年才誕生的新理論，早在20世紀，我國就已經(jīng)對該理論有所討論和研究，并將其總結(jié)為涉及多個學科的技術(shù)，包括語言學、信息學等，這些學科都是構(gòu)成電氣自動化技術(shù)的理論基礎(chǔ)，也因此，該技術(shù)具有復雜性的特點，所以難以學習和掌握，需要研究的內(nèi)容也比較多。目前，從我國的發(fā)展現(xiàn)狀來看，電氣自動化產(chǎn)業(yè)正在不斷進步和完善，技術(shù)也日臻成熟。在電氣自動化技術(shù)發(fā)展的過程中，我國相關(guān)行業(yè)也隨之進步發(fā)展，其在電氣工程中的應用作用尤為明顯。
1.2技術(shù)特點
電氣自動化的技術(shù)特點可以歸納為以下兩點：第一，如上文所述，其涵蓋多項技術(shù)。隨著新型電子構(gòu)建的研發(fā)和使用，電氣自動化技術(shù)的應用愈加廣泛，其涉及的學科、應用的技術(shù)也在不斷增多，尤其在信息技術(shù)應用后，該技術(shù)的整體水平得到了大幅度的提升。配合網(wǎng)絡(luò)連接，不論是反應速度，還是控制精度，都有了明顯的改進，通過優(yōu)化已經(jīng)設(shè)定的系統(tǒng)軟件，可以使系統(tǒng)更具有針對性。目前，電子自動化技術(shù)不僅僅只體現(xiàn)在硬件方面，在軟件方面的研究也在不斷深入，旨在利用軟件提升系統(tǒng)工作效率，同時，降低硬件消耗，使工作原器件的壽命能夠有所提升；第二，對電子技術(shù)有較強的依賴性?，F(xiàn)如今，電子自動化技術(shù)要為電子器件提供服務，所以比較依賴電子技術(shù)。在常用的電子自動化系統(tǒng)中，需要利用計算機發(fā)射電子信號，各個部件傳感器也要利用計算機進行控制，并且連接網(wǎng)絡(luò)，同時，應用微型電子計算機進行計算與優(yōu)化，全面提升系統(tǒng)的運行效率和質(zhì)量。
2電氣自動化技術(shù)的優(yōu)勢
2.1無需控制模塊
相比傳統(tǒng)自動化控制系統(tǒng)，現(xiàn)代電氣自動化技術(shù)不需要固定的控制鍵也可以運行工作，即使控制對象的動作比較復雜，也具有較好的控制能力，可以對部件進行捕捉和控制，且保留了對靜態(tài)對象穩(wěn)定的控制能力。通過升級控制模塊，控制范圍得到了明顯的改善，控制模塊對控制覆蓋范圍的影響明顯下降，可以滿足更多的控制需求。在智能化技術(shù)廣泛應用之后，智能化控制器發(fā)揮了巨大的作用，通過對運動對象進行智能計算，了解對象的運動軌跡，從而更準確、可靠的進行控制，提升了系統(tǒng)的整體性能，使自動化系統(tǒng)可以在各類工作場景中應用。
2.2便于調(diào)整控制
電氣自動化技術(shù)使電氣系統(tǒng)有了更強的控制能力，進而有效縮短了相應時間。當前的電子自動化系統(tǒng)可以進行自我調(diào)節(jié)，也可以遠程調(diào)控其他對象，該應用優(yōu)勢奠定了電氣工程自動化的基礎(chǔ)。
2.3一致性比較強
在傳統(tǒng)的系統(tǒng)中，如果工作人員在遠距離進行操作，由于輸出功率是固定的，所以不同環(huán)境會呈現(xiàn)出不同的控制水平，有些部件的控制難度較大，但此類部件對系統(tǒng)的影響也比較大，所以很容易降低系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性。隨著技術(shù)的更新，增強了遠程控制的一致性，即使在不同的環(huán)境中，對不同的對象進行控制，也可以滿足系統(tǒng)要求。自動化技術(shù)會采用自動分析的方式來調(diào)整功率、傳輸方式，進而使控制效果滿足系統(tǒng)運行需求。所以，自動化技術(shù)有效解決了控制能力不足的問題，從而提升了系統(tǒng)運行的效率和質(zhì)量。
3電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的應用
3.1變電站
在變電站中，電氣自動化技術(shù)主要在控制電壓、控制和接受電能等方面應用。在該技術(shù)應用的過程中，需要利用變壓器設(shè)備連接電網(wǎng)。從我國電網(wǎng)的建設(shè)現(xiàn)狀來看，變電站的自動化水平已經(jīng)基本達到要求，其應用了信息傳輸處理技術(shù)，在很大程度上提升了變電站的工作效率。在日常電網(wǎng)處理的過程中，采用計算機硬件系統(tǒng)、自動化控制裝置進行控制，使控制能力得到明顯提升。在變電站中，自動化技術(shù)的應用使微機控制技術(shù)也有了明顯的提升，通過遠程監(jiān)控可以及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在的問題，并針對問題作出快速準確的響應動作。自動化技術(shù)應用后，可以更好地監(jiān)控電氣工程，同時，減少人工成本的投入，也減少了人工操作的誤差，進而提升了整個系統(tǒng)的工作效率和質(zhì)量。變電站自動化技術(shù)具有以下特點。第一，可以自動進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，也可以自動管理設(shè)備運行。第二，利用計算機屏幕即可進行監(jiān)視操作。第三，二次設(shè)備實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、集成化的建設(shè)，采用計算及光纖替代原本的電力信號電纜，使整個系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠。第四，采用全微機化裝置，控制和監(jiān)視效果更加明顯。電氣自動化技術(shù)不僅可以在電網(wǎng)調(diào)度中發(fā)揮作用，在變電站中也可以完成各項操作任務，進而促進變電站的建設(shè)和發(fā)展。
3.2電網(wǎng)調(diào)度
在電氣自動化技術(shù)發(fā)展的過程中，電網(wǎng)自動化調(diào)度技術(shù)也隨之進步和發(fā)展，這兩項技術(shù)的應用使電網(wǎng)經(jīng)濟、運行安全得到了保障，同時，促進了電網(wǎng)運行管理水平的提升，使我國電網(wǎng)智能化建設(shè)水平突飛猛進。在智能化建設(shè)方面，該技術(shù)的應用作用主要體現(xiàn)在以下兩個方面：一方面，該技術(shù)可以更加經(jīng)濟地調(diào)度電網(wǎng)，在保障安全監(jiān)控的同時，還能利用該技術(shù)控制運行成本，避免系統(tǒng)問題帶來的不必要損失，進而提升我國電網(wǎng)運行的經(jīng)濟效益；另一方面，從實時監(jiān)控的角度來看，利用自動化調(diào)度，可以對電網(wǎng)的電壓、負荷進行控制，從而確保電力參數(shù)穩(wěn)定在合理的范圍內(nèi)，避免電網(wǎng)發(fā)生異常。通常，電網(wǎng)調(diào)度控制中心由計算機系統(tǒng)、工作站、服務器等部分組成，其主要連接在電力系統(tǒng)的廣域網(wǎng)中，還包括變電站終端設(shè)備、處于調(diào)度范圍中的發(fā)電廠等，電網(wǎng)調(diào)度具有自動發(fā)電、自動經(jīng)濟調(diào)度、電力負荷預測、監(jiān)控電網(wǎng)安全運行等功能。為了充分發(fā)揮電網(wǎng)調(diào)度的功能，應該合理地運用電氣自動化技術(shù)，通過電氣自動化技術(shù)提升電網(wǎng)調(diào)度的效果。
3.3發(fā)電廠
從發(fā)電廠的角度看，分散化測控是不可或缺的處理環(huán)節(jié)。從構(gòu)造特點來看，其為分層分布系統(tǒng)，包括多項要素，如數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)、控制單元等，主要構(gòu)成部分為以太網(wǎng)、OS、ES和PCU。通過智能I/O模件和冗余I/O總線，可以實現(xiàn)MCU模件通訊；PCU可以對開關(guān)量、熱電阻、變送器等傳播信號進行接收，對信號處理后獲得設(shè)備狀態(tài)和參數(shù)信息，并且對這些信息進行實時打印，然后，將信號傳送出去，使執(zhí)行機構(gòu)受到驅(qū)動，進而完成聯(lián)鎖保護、監(jiān)測控制等功能作用。ES和OS主要為人機接口提供服務，前者可以為工程師提供系統(tǒng)診斷、維護、組態(tài)修改等手段方法。根據(jù)這些要素應用在電氣自動化技術(shù)，通過對單元輸入/出的控制，可以提升生產(chǎn)和運行效率。不僅如此，利用該技術(shù)還可以對重點部位進行監(jiān)視，并且實時接收電氣信號，對接收到的信息進行分析，了解監(jiān)測部位的具體情況，然后，采取相應的操作方案。在計算機系統(tǒng)中，可以利用數(shù)據(jù)分析、參數(shù)控制等功能改善系統(tǒng)運行效率。電氣自動化技術(shù)可以對主控、輸入/出等方式對不同的模塊進行連接，進而滿足人機通信的要求。利用控制單元，將控制指令從控制站中發(fā)出，并將信息傳輸?shù)浆F(xiàn)場中，從而滿足調(diào)控機組運行的要求。
3.4發(fā)展前景
為了提升我國電氣自動化水平，需要掌握信息技術(shù)，并且緊密聯(lián)系物理科學。電氣自動化不僅是現(xiàn)代工業(yè)建設(shè)和發(fā)展的標志，也是先進科學必不可少的核心技術(shù)，對工業(yè)社會、信息社會的發(fā)展和進步都有很大的影響。所以，應該加強對該技術(shù)的研究，提升產(chǎn)品的技術(shù)水平和科技含量，鼓勵自主創(chuàng)新，針對當前存在的問題進行改進和優(yōu)化，使電氣自動化技術(shù)可以有效地發(fā)揮效用。
4結(jié)語
綜上所述，在電氣工程建設(shè)的過程中，可以應用電氣自動化技術(shù)，該技術(shù)雖然具有復雜性的特點，但應用效果十分明顯。目前，電氣自動化技術(shù)在變電站、電網(wǎng)調(diào)度、發(fā)電廠等領(lǐng)域廣泛應用，不僅提升了各個領(lǐng)域系統(tǒng)的工作效率，還保障了系統(tǒng)運作的穩(wěn)定安全，從根本上促進了我國電力行業(yè)的發(fā)展和進步。
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作者：葛清 單位：國網(wǎng)冀北電力有限公司文安縣供電分公司
