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摘 要：電氣工程是工業(yè)發(fā)展的保障，在計(jì)算機(jī)技術(shù)的作用下，電氣工程的自動(dòng)化受到了社會(huì)的廣泛關(guān)注與認(rèn)可，在實(shí)踐應(yīng)用方面的反映效果甚好。作為現(xiàn)代工業(yè)的重要標(biāo)志，電氣自動(dòng)化可以促進(jìn)電氣工程的升華，為社會(huì)生產(chǎn)力的解放與發(fā)展做出應(yīng)有貢獻(xiàn)。文章簡(jiǎn)單分析了電氣自動(dòng)化在電氣工程中的實(shí)踐應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：電氣工程 電氣自動(dòng)化 應(yīng)用實(shí)踐

中圖分類(lèi)號(hào)：TM571 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2016）07（c）-0031-02

1 電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展情況

1.1 電氣工程中自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展

電氣自動(dòng)化是基于傳統(tǒng)電氣工程之上發(fā)展而來(lái)的具有創(chuàng)新性的電氣工程新模式，屬于電氣工程的分支，廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域。電氣工程中的自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)：發(fā)電以及輸電自動(dòng)化逐漸擴(kuò)展至發(fā)、輸電以及配電自動(dòng)化方向，其中柔性交流輸電技術(shù)在很大程度上增強(qiáng)了配電方面和在線(xiàn)輸電方面的自動(dòng)化水平。理論工具運(yùn)用上，更多地借助了現(xiàn)代化的控制理論；在控制策略上，朝著智能化、協(xié)調(diào)化、適應(yīng)化和區(qū)域化發(fā)展；控制手段上增加了電力電子郵件、遠(yuǎn)程通信與微機(jī)的運(yùn)用。

1.2 電氣自動(dòng)化技術(shù)功能

電氣自動(dòng)化的關(guān)鍵功能是控制和檢測(cè)生產(chǎn)過(guò)程，即監(jiān)控功能。電氣自動(dòng)化技術(shù)的監(jiān)控功能主要體現(xiàn)在幾個(gè)方面：集中監(jiān)控、遠(yuǎn)程監(jiān)控以及現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)監(jiān)控等。集中監(jiān)控指的是系統(tǒng)中的所有功能均使用一個(gè)處理器監(jiān)控，系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)便，控制要求較少，但處理速度緩慢。遠(yuǎn)程監(jiān)控是運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)距離監(jiān)控裝置，可以節(jié)約成本，靈活性和可靠性較高，但適用于局部系統(tǒng)中的監(jiān)控?，F(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)監(jiān)控是自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)中的方式之一，提高了自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的針對(duì)性，減少了隔離設(shè)備以及端子柜的使用，在很大程度上降低了成本。

2 自動(dòng)化相關(guān)熱點(diǎn)技術(shù)的運(yùn)用

（1）狀態(tài)檢修技術(shù)。此技術(shù)是利用設(shè)備資產(chǎn)管理系統(tǒng)中先進(jìn)的診斷技術(shù)功能與狀態(tài)監(jiān)視功能，提供設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)及狀態(tài)信息，從而判定電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，并預(yù)判設(shè)備中的隱患與潛在故障。促使故障檢修轉(zhuǎn)換升級(jí)成狀態(tài)檢修，彌補(bǔ)定期檢修忽視的缺陷以及漏洞，增強(qiáng)電氣設(shè)備的穩(wěn)定性、安全性和可靠性。

（2）管控一體化技術(shù)。管控一體化技術(shù)是一種自動(dòng)化技術(shù)手段，它綜合了通訊中的各個(gè)環(huán)節(jié)和所有自動(dòng)化技術(shù)，其中集成系統(tǒng)和管理控制系統(tǒng)共同組成綜合性的控制信息網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。該網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)可以充分利用資源規(guī)劃系統(tǒng)與制造執(zhí)行系統(tǒng)相互連通，確保獲得信息的及時(shí)性。同時(shí)，計(jì)算機(jī)控制與管理系統(tǒng)也可以用于監(jiān)控相關(guān)信息與檢修數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)、檢修管理系統(tǒng)的無(wú)縫連接。

（3）先進(jìn)控制管理軟件的運(yùn)用。目前，國(guó)外的控制管理軟件可以分成兩大類(lèi)：一類(lèi)是偏向系統(tǒng)分析管理能力和運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性；二是偏向?qū)崟r(shí)控制功能的軟件，主要控制機(jī)組負(fù)荷變化。在實(shí)際研發(fā)過(guò)程中，可以按照實(shí)際需要，從中選擇適合的軟件進(jìn)行應(yīng)用。

3 電氣工程中電氣自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用

3.1 自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)電廠中的應(yīng)用

電氣自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)電廠中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在幾個(gè)方面：動(dòng)力機(jī)械自控系統(tǒng)、自動(dòng)發(fā)電量控制系統(tǒng)以及自動(dòng)電壓控制系統(tǒng)。目前為止，我國(guó)發(fā)電廠有兩種：水力發(fā)電廠與火力發(fā)電廠，在自動(dòng)化系統(tǒng)中具有很多共同點(diǎn)，火電廠的自動(dòng)化程度稍低于水電廠的自動(dòng)化程度。火電廠電的自動(dòng)化技術(shù)具有數(shù)據(jù)處理、信息采集、設(shè)備管控、自動(dòng)檢測(cè)和保護(hù)等作用。將電氣自動(dòng)化技術(shù)以及自動(dòng)化系統(tǒng)融入到水力發(fā)電廠中，可以在很大程度上提高發(fā)電廠的運(yùn)行效率和經(jīng)濟(jì)性。

發(fā)電廠分布式現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)有集中性、復(fù)雜性與專(zhuān)業(yè)性等優(yōu)勢(shì)，在具體應(yīng)用中采取多層分布式結(jié)構(gòu)。通常情況下，該系統(tǒng)是由過(guò)程控制單元、工程師工作站、以太網(wǎng)、運(yùn)行人員工作站等組成，其中遠(yuǎn)程控制單元對(duì)開(kāi)關(guān)量、電氣量、熱電阻、熱電偶等信號(hào)傳輸有重要作用。

3.2 電氣自動(dòng)化技術(shù)在配電系統(tǒng)中的應(yīng)用

配電自動(dòng)化是集數(shù)據(jù)傳輸、設(shè)備管控、計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件系統(tǒng)應(yīng)用于控制技術(shù)于一體的綜合信息系統(tǒng)，其規(guī)模相對(duì)較小。配電自動(dòng)化能夠提高供電安全性與可靠性，改進(jìn)電能供應(yīng)質(zhì)量，提升服務(wù)質(zhì)量，減輕一線(xiàn)工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和難度，運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性較高。

由于國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的電氣自動(dòng)化技術(shù)更為成熟，其自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)更為豐富，其規(guī)模在不斷擴(kuò)大，朝著人工智能、光纖通信、地形顯示等實(shí)用性技術(shù)上發(fā)展。我國(guó)配電自動(dòng)化一般有3種基本功能模式：集中監(jiān)控模式自動(dòng)化、集中監(jiān)控模式自動(dòng)化與配電管理模式、就地控制的饋線(xiàn)自動(dòng)化。我國(guó)目前應(yīng)用較多的是前兩種模式，采用分布式總體結(jié)構(gòu)，把主、子站聯(lián)合起來(lái)，構(gòu)成統(tǒng)一的配電自動(dòng)化系統(tǒng)。

3.3 變電站中的應(yīng)用

變電站中的電氣自動(dòng)化技術(shù)是引入計(jì)算機(jī)裝置讓控制技術(shù)、信息傳輸技術(shù)、自動(dòng)處理技術(shù)等有機(jī)統(tǒng)一起來(lái)，促進(jìn)變電站實(shí)現(xiàn)管理的智能化，改善管理效率，參照用戶(hù)需要進(jìn)行電力供應(yīng)，供電系統(tǒng)的規(guī)范性、科學(xué)性更高。變電站的主要作用是控制電能的流向，主動(dòng)變換電壓、接收和分配電能等。若干個(gè)電壓級(jí)數(shù)的電網(wǎng)均可以利用變壓器連接起來(lái)。變電站中的綜合自動(dòng)化是在應(yīng)用信息處理、技術(shù)傳輸、自動(dòng)控制技術(shù)的前提下，利用自動(dòng)化裝置、計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)替代以往人工運(yùn)行作業(yè)，改善變電站運(yùn)行與管理水平的自動(dòng)化系統(tǒng)。

變電站中運(yùn)用了微機(jī)監(jiān)控技術(shù)之后，其發(fā)展方向更為明確，即綜合自動(dòng)化方向發(fā)展。我國(guó)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了變電站的微機(jī)化處理和繼電保護(hù)遠(yuǎn)程監(jiān)控，并在研發(fā)無(wú)人值班變電站系統(tǒng)。繼電保護(hù)、自動(dòng)測(cè)量以及設(shè)備遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控等均是無(wú)人值班變電站系統(tǒng)中的必備功能，同時(shí)還應(yīng)具備故障自動(dòng)記錄、開(kāi)關(guān)操縱遠(yuǎn)動(dòng)等功能，變電站的綜合自動(dòng)化朝著更高階段發(fā)展。

3.4 自動(dòng)化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用

電網(wǎng)調(diào)度中運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)可以確保電網(wǎng)高效、優(yōu)質(zhì)、安全地運(yùn)行，也是提升電網(wǎng)調(diào)度水平，改善電能輸送的有效方式之一。電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的內(nèi)容主要包括調(diào)度主站系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)裝置系統(tǒng)的運(yùn)行，其作用具體表現(xiàn)在幾個(gè)方面：第一，能夠高效地實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)調(diào)度。在電網(wǎng)安全監(jiān)控的基礎(chǔ)上，充分運(yùn)用電氣自動(dòng)化方式達(dá)到電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度的目的，實(shí)現(xiàn)多發(fā)電、多供電、降低損耗、節(jié)約能源的目的。第二，可以對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控。調(diào)度人員監(jiān)控電網(wǎng)負(fù)荷、周波、電壓等，還要觀測(cè)主設(shè)備與子設(shè)備的工況指標(biāo)和運(yùn)行位置狀況，讓其符合規(guī)定，能夠滿(mǎn)足用戶(hù)水電氣的使用要求。第三，能夠?qū)﹄娋W(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的安全故障進(jìn)行分析與處理。電網(wǎng)中出現(xiàn)異動(dòng)或者發(fā)生故障會(huì)直接影響到電網(wǎng)的電能輸送。出現(xiàn)故障之后，如果判斷錯(cuò)誤或者采用的措施不合理，大大增加了人身和設(shè)備的危險(xiǎn)系數(shù)。通過(guò)利用調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)，能夠綜合分析出電網(wǎng)運(yùn)行的安全程度，以便給出事故預(yù)處理方式，減少事故的發(fā)生。同時(shí)，也可以及時(shí)處理已經(jīng)發(fā)生的事故，增強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)度的安全性與穩(wěn)定性。

4 結(jié)語(yǔ)

電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中發(fā)揮著重要作用，推動(dòng)了我國(guó)電氣工程的發(fā)展。文章闡述了電氣自動(dòng)化技術(shù)的功能和有關(guān)熱點(diǎn)技術(shù)的應(yīng)用，重點(diǎn)分析了電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用，如，變電站、電網(wǎng)調(diào)度、配電系統(tǒng)與發(fā)電廠等，促進(jìn)電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。

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