自动化技术在电气工程中的应用

李博渊

摘要：在电气工程当中，自动化技术是最为常用的技术之一。电气自动化技术指的是把各种具有检测功能和自动控制的装置有机结合起来，以此来实现电气系统的自动调节、实时监测和控制管理等。同时，在电气工程中应用自动化技术，可确保电气系统运行的安全性和稳定性。

关键词：自动化技术；电气工程；实时监测；控制管理

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）10-0012-02

电气自动化技术在电气工程中的实际应用，促进了电气工程的发展。反过来讲，电气工程的发展，也促进了电气自动化技术水平的提高。二者可以说是相互依存、共同发展的关系。在电气工程中应用自动化技术，切实提高了电气工程的自动化水平和质量。本文即分析自动化技术在电气工程中的实际应用。

1 电气工程与电气自动化

1.1 电气工程与电气自动化

在当前的前言领域当中，电气工程的地位是毋庸赘言的，具有举足轻重的地位和作用。计算机的发明，可以说是电气工程对人类的最大贡献之一。众所周知，计算机不仅改变了人们的生活方式，而且极大推动了社会经济的发展，催生了许多新生的行业。

而电气自动化仅仅是电气工程中的其中一个分支，是电气工程及其自动化的简称。现阶段，电气自动化的应用领域非常广泛，在各个领域都有着应用，小至家庭线路的设计，大到航空航天，其身影可以说无处不在。所以，电气自动化应引起我们的重视。

1.2 电气自动化的构成及特点

1.2.1 电气自动化的构成

电气自动化主要有两部分构成，第一是电气自动化系统，第二是微型计算机的导入。在两者之中，电气自动化系统分为信号接收部分、信号处理部分和信号的输出部分。

而把微型计算机导入到电气自动化系统当中，可实现自动化系统的自动记录和分析，并给系统提供相应的反馈，然后根据自动化系统的运行趋势判定内部的误差等。我们知道，计算机的触角无所不在，在电气自动化系统中也有着应用，通过引入微型计算机，使得自动化系统更加智能化和人性化，同时也有利于电气自动化系统的发展。

1.2.2 电气自动化设计的原则

第一，电气自动化系统的设计应满足其产品和工工艺的自动化要求。这一原则也是电气自动化设计的总的原则。

第二，在电气自动化设计时，应处理好机械与电气之间的复杂关系。这一原则同时也是电气自动化设计的目标所在，也就是落实电气的自动化设计。

第三，在设计过程中，应选择合适的电子设备，在最大程度上确保自动化设计的美观，实现其操作上的简单和安全。

2 自动化技术在电气工程中的应用

现阶段，从自动化技术的水平来讲，自动化技术发展的主要构成要素包括：自动电压控制系统、动力机械自动控制和自动发电量控制系统等三个方面。在中国，根据发电厂的不同运行方式，通常把发电厂划分为两类：第一是水电厂自动系统，第二是火电厂自动系统。不过值得我们注意的是，发电的方式，不管是以火电为主，还是以水电为主，又或者是属于另外的发电方式，在应用自动化技术过程中，都有着惊人的形似之处。

2.1 自动化技术在电气工程应用中的形式

从技术应用的角度来讲，确保电网系统发电的安全性、稳定性和经济性，是实现电网调度优化的重要前提。除此之外，电网调度在电气工程自动化生产和现代化管理中也发挥着重要的作用。

现阶段，自动化技术在电气工程中的调度主站系统。运动装置系统等中有着实际的应用。

2.2 水电厂自动化技术在电气工程中的应用

在现有的自动化技术条件下，为了确保电气工程的稳定性和可靠性，充分发挥电气工程的性能，水电厂自动化技术在电气工程中的应用，应具备水轮发电机组系统、调速器装置和水轮机装置等模块。由于不同的自动化系统在运行模式上存在着明显的差异，水电厂自动化系统可分为单机模式、公用设备模式、梯级综合自动化模式和全长自动化模式等类型。而从实际应用的角度来讲，如果在水电厂电气工程中应用相应的自动化技术，在水电厂正常运转的条件下，可以提高其经济效益，从而为水电厂提供高质量的电能奠定坚实的基础。

2.3 火电厂自动化技术在电气工程中的应用

火电厂自动化技术应用在电气工程当中，和自动化技术在水电厂电气工程中的应用一样，同样具有综合性的特征。火电厂自动化技术的构成主要包括发电自动控制系统、锅炉控制系统、机炉主控系统和汽轮机控制系统等。计算机的实际监控系统可为监控提供全面的数据，从而确保电气工程的可靠性。

而从实际应用的角度来讲，火电厂自动化技术在具备数据信息处理功能的同时，还具备自动保护运行设备、自动检测运行状态和综合控制与管理等功能。

具体来讲，自动化技术在电气工程中的应用有：

（1）在电网调度中的应用。电气自动化技术在电网调度中的应用，指的是通过电网调度的服务器，以及电气自动化系统来实现电网调度的自动化。在自动化设计时，其主要的功能是：第一，合理调度电网的运行，进而实现电网运行的安全性和稳定性；第二，监测和分析电力生产过程中的数据，自动预测电力系统生产的负荷；第三，通过显示相关的数据信息，能够迅速确定电网系统的故障点及故障发生的原因，从而电网故障的排除更为有效。

（2）在分散监控系统中的应用。发电厂的分散监控系统主要是包括台太网、过程控制系统和相关的数据通讯网等，通过这些系统来实现系统的主要功能。在这三者之中，发电厂的分散控制系统实际上指的是运行过程中生产中的单元，通过分散监控系统声场单元热电阻、脉冲量等信号，然后传输给实时监控系统进行处理，最后实现对整个发电厂生产过程的检测和控制。

（3）在变电站中的应用。在变电站用应用电气自动化技术，主要是在变电站中运用信息处理技术和自动化控制技术，然后结合相关的传输技术，把计算机装置引入到变电站系统中，从而实现变电站运行管理的自动化和智能化。

在变电站中应用电气自动化技术的特点有：第一，智能化的操作界面取代人工实时操作界面；第二，高效安全的生产理念取代不发达的生产状况；第三，微机化设备取代电磁设备。在变电站中，电气自动化系统主要有：自动监控系统、开关操作设备、自动测量装置等。在这些装置中应用电气自动化技术，有利于变电站朝着综合自动化的方向发展。

3 自动化技术在电气工程应用的趋势

3.1 管控一体化自动化技术

从理论层面来说，管控一体化技术在电气工程中的应用，指的是通过在电气工程中不同通讯环节科学合理运用自动化技术，发挥其在数据信息整合和集成方面的优势。信息管理系统和集成控制系统在融合过程中，可把通过综合集成的方式把处于正常运转状态下的电气工程应用信息完整表现出来。

3.2 电气工程状态检修技术

从技术应用的角度来讲，电气工程中的状态检修技术指的是通过在电气工程中应用资产管理系统，使其发挥在工程状态监测、故障诊断等方面的功能，并提供状态检修过程中的状态数据信息，结合相应的数据，准确预测电气工程中各种电气设备的实际运行状态、存在的安全故障以及故障出现的因素等。

在电气工程中运用自动化技术，其优点主要是两个方面：第一，提高电气设备的稳定性和安全性；第二，可以有效克服过去定期故障检修模式存在的各种缺陷和不足，从而确保电力系统的安全和稳定运行，提高电力系统运行的质量。

4 结语

总而言之，在电气工程中应用自动化技术，提高电气设备的自动化水平，可为电力系统的安全和稳定运行提供有力的技术支撑，确保电力系统的安全性和稳定性，从而提高电力系统运行的质量，切实降低停电、断电等现象对居民生活的影响。在本文中，笔者结合自身的理论知识和工作实际，从电力工程和自动化技术的概念、电气工程自动化技术应用的原则和自动化技术在电气工程中的应用几个方面分析了自动化技术的实际应用。