浅谈电气自动化在电气工程中的融合运用

刘玉虎 周扬

【摘 要】随着我国科技水平的飞速发展和计算机网络通信行业的日益壮大，电气自动化系统在整个国民经济建设中的作用已经凸显出来，为了加快社会发展的步伐，将电气自动化合理的融入到电气工程建设之中去，已经成为一个迫在眉睫的问题，它的运用将会有效的提高电气工程的安全、可靠性，保障电气系统稳定、高效的运行，满足人们更高层次的需求。

【关键词】电气工程；应用；安全运用

电气自动化装置通过对电气系统进行实时监控，若发现异常会及时发出警示危险信号，对于线路超负荷的情况，电气自动化装置则会通过跳闸的方式自动切除电路的连接，以保障电气系统的安全。另一方面，将电气系统的功能集中到自动化控制当中，更能减少人工分散操作上的失误，电气设备在接线容易出现的不到位的现象，也能通过电气自动化的控制，避免进行复杂的二次接线。基于以上种种优势，对电气进行自动化研究能够极大影响电气系统的全面建设。

一、电气自动化及应用前景

1、电气自动化简述

一般的自动化技术包含两方面的内容，一是生产控制自动化；二是经营管理自动化。两者相辅相成，构成自动化系统中必不可少的组成部分。所谓的电气自动化技术包括的内容主要有电气技术、电力自动化技术和电气设备。近年来，随着科技的发展，我国开始注重培养电气控制，自动化系统设计以及产品研发、技术管理等一些专业人才。电气的自动化就是要实现机械设备以及生产管理的无人化参与，并且在没有人员操作的情况下，机械设备也可以实现对产品或系统的自动监测和自动处理等功能。

2、前景描述

从电气工程的发展趋势来看，电气自动化技术在其中具有非常广阔的应用前景和应用空间。电气自动化技术能够在多个领域充分发挥其先进作用，促进电气行业的加速发展。例如在自动检测系统、自动调节系统、自动控制系统、自动安全保护系统、自动管理系统等多个电气自动系统构成中，都离不开电气自动化技术。就目前来讲，电气自动化在电气工程中的应用较为成熟的领域主要是在空调系统中和建筑行业领域中。总的来讲，电气自动化技术在各行各业电气工程领域中的应用，能够极大的提高电气设备的安全性、可靠性，使电气设备能够更好的运行，为人们提供更优质的服务。因此在未来的发展中，电气自动化还将具有更加广阔的应用空间。

二、电气系统在自动化方面存在的问题

为了保证电网电力系统的安全稳定运行，电力系统的自动化还存在一些不足。充分利用电气自动化装置的功能，发挥其作用是十分重要的。与传统设备相比，电气自动化不仅能够非常准确地完成任务，而且能够对监控线路或电气设备的故障或异常做出快速反应。它经常可以根据情况做出合理的判断，因此，对保证电网安全、稳定、高效运行非常有效。此外，该装置还可以替代传统的电厂仪表监测和预警信号，以及员工轮岗等较为复杂的监测方法。同时，与GPS相结合，能够对异常或故障进行及时报警和记录，为电力系统的稳定安全运行提供了极大的服务。但是，该装置还处于开发的初级阶段，一些技术的实际应用还不是很成熟，所以在电气系统的继电保护中难免会出现许多问题。例如，它不能满足现代变电站和现代电网有效负荷的一些要求。

此外，设备中使用的计算机对外部电压和外部环境电压的要求较高，增加了电网的输入成本；此外，该装置不能有效抵抗雷击产生的电磁辐射，容易受到电磁辐射的干扰，因此有必要辅助一些别的装备防止雷击的干扰，因而它将增加电网的投入成本。所以，使用自动化设备的电气系统仍然需要进一步探索，但是有使用需要的电网应当在改装置的功能补充和完善、管理及防护等方面进行仔细的研究和部署，最终有效的发挥该装置的作用，提高电气系统的稳定性和安全性。

三、电气自动化装置在电气工程中的运用

随着人们生活水平的提升，人们对于电能的需求量越来越大，为了满足人们的需求，我国加大了对电网系统的建设，这就使得电网系统变得愈加复杂，其覆盖的面积也逐渐增大，在这种情况下，要想使得电力系统可以正常而安全的运行，就需要对电力系统进行有效的电气自动化管理，从而为人们提供安全的用电。随着电气自动化的发展，其在电气工程中逐渐实现了融合运用，在一定程度上推动了电气工程的发展。电气自动化在电气工程中的融合运用具体表现在以下几个方面：

1、在发电厂分散测控中的运用

发电厂分散测控系统中電气自动化主要依靠分层结构，分层结构部分包括工作站、以太网、过程控制以及数据高速通讯网等分单元。工作站主要提供计算机和人工两个接口，相对应的则存在工程师工作站与运行员工工作站，其中工程师工作站设置控制和维护工作，而员工工作站则负责配合收集数据以及传递命令的工作，两者相互协调，共同保障发电厂分散测控系统的正常运行。使用电气自动化能够实现整个生产过程的直接测控，从而保障整个分散测控系统的正常运行，达到安全运行监控的目的。

2、在电网调度中的应用

在电网调度工作中运用电气自动化技术是对传统电网调度模式的优化与整合，有效冲破传统电网调度工作的局限性，保证电网调度工作的完整性与时效性。电气自动化技术运用到电网调度工作中，需要借助电网调度打印设备、中心服务器、网络、大屏显示器、工作站等设备，使其能够形成一个电网调度自动化系统。电气自动化技术在电网角度中主要借助电气系统专属的局域网络将发电厂、变电站终端、下级调度中心三者连接到一起，从而达到电网调度过程自动化的目的。这一举措不仅能够对电气系统运行状态实施即时性评估，按照数据显示的具体情况对电气负荷实施预测，还能够充分利用电气系统的即时性实现数据的即时采集、即时处理、即时监控，对电网运行情况进行及时把握，确保电网能够时刻处于一个安全的运行状态。

3、在变电站自动化中的运用

变电站综合自动化是一个具有综合功能的计算机监控系统。其一是：变电站综合自动化可以将包括继电保护和测量仪表、自动装置和信号系统等进行设计的优化和功能重新组合处理；其二是：变电站综合自动化可以对全站的输（配）电线路和主要设备运用现代电子技术、计算机技术和信号机通行技术进行控制和监测、测量和调度、监测和通信等工作。正因为计算机技和通信技术、信号哈现代电子技术的运用，使该综合自动化系统具有智能化、小型化和方便操作等方面的优点，对于促进电站经济、安全、稳定的运行提供了有力的保障。

四、结束语

电气自动化是一项对技术水平要求比较高的知识密集型工作，只有从电气系统的实际出发对电气自动化装置进行深入研究，通过熟悉电气自动装置的构成，在遵守规程的基础上，对图纸不断的加以完善，使该系统具有严密的逻辑性。并且，在实际应用中对电气自动化系统的运行规律进一步进行探索和经验积累，使得电气自动化研究日臻完善。

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