王洪濤

北京首鋼建設(shè)集團(tuán)有限公司第二冶金安裝分公司 北京 100000

電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用研究意義重大，關(guān)注電氣設(shè)備的升級(jí)改造，重視自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用研究，圍繞電氣工程的發(fā)展動(dòng)力出發(fā)，拓寬自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用范疇。具體應(yīng)用環(huán)節(jié)，應(yīng)結(jié)合相關(guān)行業(yè)進(jìn)行針對(duì)性分析，保證電氣自動(dòng)化方案的應(yīng)用效果，體現(xiàn)電氣工程的科研與技術(shù)發(fā)展的意義。

1 研究?jī)?nèi)容、方法與路線

對(duì)研究?jī)?nèi)容、方法以及路線進(jìn)行總結(jié)，其目的是保證策略研究的科學(xué)性，基于此，下述內(nèi)容對(duì)此詳細(xì)總結(jié)。第一研究?jī)?nèi)容，客觀總結(jié)電氣自動(dòng)化技術(shù)基本功能與技術(shù)特點(diǎn)，并分析電氣自動(dòng)化的應(yīng)用價(jià)值，通過(guò)發(fā)展探究試圖找尋全新的方案。第二研究方法，理論分析與技術(shù)應(yīng)用相互結(jié)合，既可保證自動(dòng)化技術(shù)方案的可行性又可保證電氣工程發(fā)展的科學(xué)性，同時(shí)利用技術(shù)分析拓寬研究方向，為未來(lái)工作提供動(dòng)力。在此基礎(chǔ)上，電氣工程不同環(huán)節(jié)所應(yīng)用的研究方法各不相同，電力系統(tǒng)需要針對(duì)故障問(wèn)題與工作難題完成技術(shù)應(yīng)用的探究。第三研究路線，梳理研究路線可保證方案的依據(jù)，本文立足于自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)，客觀分析自動(dòng)化技術(shù)的基本工程，進(jìn)而對(duì)技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行針對(duì)性闡述。

2 電氣自動(dòng)化技術(shù)基本功能與技術(shù)特點(diǎn)

2.1 基本功能

技術(shù)應(yīng)用方案的優(yōu)良與技術(shù)研究有所關(guān)聯(lián)，因此在應(yīng)用方案探討前，本段文字側(cè)重電氣自動(dòng)化技術(shù)的基本功能進(jìn)行總結(jié)。第一，數(shù)據(jù)自動(dòng)采集，相關(guān)的工作人員可以借助自動(dòng)化技術(shù)，從而對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并對(duì)其進(jìn)行有效的分析處理。將采集數(shù)據(jù)進(jìn)行智能化分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備或自動(dòng)化裝置可能存在的隱患，可采取有效的措施進(jìn)行預(yù)防，進(jìn)而使電氣工程的整體水平得到進(jìn)一步的提升[1]。第二，系統(tǒng)保護(hù)功能，電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，具有一定的保護(hù)性能。工作人員利用自動(dòng)化裝置排查設(shè)備內(nèi)部可能存在的隱患，對(duì)電氣隱患的成因進(jìn)行分析，科學(xué)利用監(jiān)控裝置實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)保護(hù)。第三，控制功能，該功能是源于電氣自動(dòng)化技術(shù)的遠(yuǎn)程控制特點(diǎn)以及集中控制特點(diǎn)。具備優(yōu)良的控制功能，工作人員可以通過(guò)屏幕進(jìn)行相關(guān)的操作，利用監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)電力運(yùn)行、設(shè)備生產(chǎn)等各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)控[2]。第四，系統(tǒng)診斷功能，該功能的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在電力系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)節(jié)。結(jié)合自動(dòng)化技術(shù)于一身的智能裝置，可保證電力系統(tǒng)故障的診斷效率。具備診斷功能，對(duì)故障原因進(jìn)行有效的判斷，同時(shí)要把相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸?shù)秸{(diào)控中心，以便工作人員的進(jìn)一步了解。

2.2 技術(shù)特點(diǎn)

完成電氣自動(dòng)化技術(shù)基本功能的總結(jié)后，應(yīng)客觀分析該技術(shù)應(yīng)用的特點(diǎn)，基于此，下述內(nèi)容側(cè)重遠(yuǎn)程操控與集中控制進(jìn)行詳細(xì)總結(jié)。第一，遠(yuǎn)程操控，電子信息以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣工程逐漸朝向智能化方向遞進(jìn)。電氣工程以及下屬涵蓋項(xiàng)目，均不能離開(kāi)自動(dòng)化技術(shù)，保證該技術(shù)的應(yīng)用效果，應(yīng)詳細(xì)研究遠(yuǎn)程操控技術(shù)特點(diǎn)。所謂自動(dòng)化其核心利用網(wǎng)絡(luò)集成以及終端系統(tǒng)，對(duì)電力系統(tǒng)、生產(chǎn)環(huán)節(jié)等進(jìn)行的遠(yuǎn)距離操控。此過(guò)程利用自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操控，因此，此過(guò)程成為技術(shù)應(yīng)用的核心特點(diǎn)。技術(shù)應(yīng)用具體環(huán)節(jié)，需要搭載集成設(shè)備以及互聯(lián)網(wǎng)核心系統(tǒng)，利用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及數(shù)據(jù)分析與處理功能，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)、生產(chǎn)環(huán)節(jié)的內(nèi)部自動(dòng)操控架構(gòu)。以此避免因人工效率問(wèn)題造成的弊端，體現(xiàn)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值[3]。第二集中控制，遠(yuǎn)程操控屬于廣泛層面的技術(shù)特點(diǎn)，在眾多領(lǐng)域均有所涉及與應(yīng)用。集中控制屬于電氣設(shè)備內(nèi)部的操控系統(tǒng)，屬于集中控制模式。集中控制是以智能技術(shù)為背景的自動(dòng)化升級(jí)，可促進(jìn)電氣工程實(shí)現(xiàn)全方位、動(dòng)態(tài)化控制的核心內(nèi)容。以目前技術(shù)應(yīng)用層面分析，電氣工程所覆蓋的領(lǐng)域，集中控制的尚未全部實(shí)現(xiàn)，仍處于研究階段。自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用過(guò)程，無(wú)法全面對(duì)系統(tǒng)故障完成針對(duì)性解決，因此應(yīng)以集中化工作效率為重點(diǎn)內(nèi)容，將電氣工程與智能設(shè)備、技術(shù)相互匹配，最終體現(xiàn)集中控制技術(shù)特點(diǎn)的應(yīng)用效果

3 電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值

對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用探究前，下述內(nèi)容側(cè)重技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)進(jìn)行分析。第一，應(yīng)用技術(shù)可保證電氣行業(yè)運(yùn)行效率的提升，因自動(dòng)化技術(shù)屬于智能方案，將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在電氣工程所覆蓋范疇內(nèi)，可優(yōu)化運(yùn)行、生產(chǎn)、監(jiān)控等效率。借助自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，嚴(yán)格落實(shí)生產(chǎn)、運(yùn)行等目標(biāo)，最終高效完成生產(chǎn)、運(yùn)行作業(yè)。第二，促進(jìn)電氣工程的飛速發(fā)展，智能時(shí)代背景下，電氣自動(dòng)化包含智能處理技術(shù)，這是現(xiàn)階段電氣工程的研究重點(diǎn)。為全面推進(jìn)行業(yè)發(fā)展，需要重視技術(shù)的應(yīng)用，更需要側(cè)重智能處理與智能識(shí)別進(jìn)行研究。將研究方案進(jìn)行實(shí)踐應(yīng)用，促進(jìn)行業(yè)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)電氣工程半自動(dòng)面向全自動(dòng)發(fā)展。第三，安全層級(jí)的保障，電氣自動(dòng)化技術(shù)是電氣工程領(lǐng)域的核心內(nèi)容，技術(shù)內(nèi)包含智能操作系統(tǒng)，將該系統(tǒng)應(yīng)用到電力系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)節(jié)，可保證電力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。同時(shí)利用智能系統(tǒng)的診斷功能，利用智能操作設(shè)備完成風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別，以此控制風(fēng)險(xiǎn)并提高運(yùn)行效率，最終通過(guò)安全控制保護(hù)方式，全面提升電氣工程的安全性。

4 電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用

4.1 在電力運(yùn)行中的應(yīng)用

自動(dòng)化技術(shù)的核心是利用信息數(shù)據(jù)之間的相互交流，保證電力運(yùn)行環(huán)節(jié)的系統(tǒng)智能操作，為體現(xiàn)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值，下述內(nèi)容針對(duì)電力運(yùn)行進(jìn)行技術(shù)應(yīng)用方案的總結(jié)。電力運(yùn)行環(huán)節(jié)為保證生產(chǎn)、輸電、配電的穩(wěn)定性與效率，應(yīng)該科學(xué)應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，利用自動(dòng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)信息之間的交互方向的轉(zhuǎn)變，保證電力運(yùn)行程序更加穩(wěn)定。穩(wěn)定完成運(yùn)行工作并提升穩(wěn)定性能，自動(dòng)系統(tǒng)升級(jí)或技術(shù)應(yīng)用環(huán)節(jié)，應(yīng)研究并落實(shí)信息技術(shù)與交互技術(shù)，對(duì)電力運(yùn)用過(guò)程存在的突發(fā)性問(wèn)題、故障性問(wèn)題，進(jìn)行系統(tǒng)內(nèi)部的干預(yù)。將電力主系統(tǒng)與其他系統(tǒng)建立完善的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，將集中控制特點(diǎn)與自動(dòng)化模式應(yīng)用其中，保證自動(dòng)化技術(shù)廣泛應(yīng)用在電力運(yùn)行工作中，建立完整的運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)，并以智能化為未來(lái)應(yīng)用方向，圍繞電力運(yùn)行為應(yīng)用核心，為自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

4.2 在電力調(diào)度中的應(yīng)用

自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在電力調(diào)度中，可保證電網(wǎng)運(yùn)行的整體效率，雖然自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展到較高水準(zhǔn)，但應(yīng)用在電力調(diào)度領(lǐng)域中，仍存在著部分限制問(wèn)題。過(guò)度重視遠(yuǎn)程控制方案的應(yīng)用，忽視電力調(diào)度工作的故障問(wèn)題的診斷與維護(hù)，不利于自動(dòng)化技術(shù)的智能發(fā)展?；诖?，下述內(nèi)容側(cè)重自動(dòng)化技術(shù)在電力調(diào)度中的應(yīng)用進(jìn)行總結(jié)。第一，利用自動(dòng)化技術(shù)完成故障診斷，故障診斷是電力調(diào)度的重要部分，憑借自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，可有效避免故障所涉及到的惡劣影響，從而可有效地降低因故障問(wèn)題造成的電力調(diào)度的損失。第二，利用自動(dòng)化系統(tǒng)保障預(yù)警效果，自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用可對(duì)微小故障進(jìn)行記錄及警告，提前對(duì)故障進(jìn)行處理與診斷。分析調(diào)度環(huán)節(jié)存在的故障源，通常是變壓器、穩(wěn)壓器等元件問(wèn)題，此時(shí)利用自動(dòng)化技術(shù)率先完成隱藏故障分析，可保證電力調(diào)度的運(yùn)行效率。第三，電力調(diào)度環(huán)節(jié)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展研究，技術(shù)應(yīng)用環(huán)節(jié)保證基本工作完成后，為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，確保故障問(wèn)題可實(shí)現(xiàn)智能化檢查，需要將自動(dòng)化技術(shù)與智能系統(tǒng)融合研究。將自動(dòng)化技術(shù)搭載到智能系統(tǒng)內(nèi)部，針對(duì)電力調(diào)度環(huán)節(jié)存在的故障處理難題進(jìn)行改造，體現(xiàn)自動(dòng)與智能系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

4.3 在發(fā)電廠中的應(yīng)用

現(xiàn)階段自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在發(fā)電廠項(xiàng)目中，屬于技術(shù)應(yīng)用的重點(diǎn)，將智能裝置或自動(dòng)化設(shè)備應(yīng)用到電力生產(chǎn)環(huán)節(jié)，可控制生產(chǎn)損耗提升生產(chǎn)效率。但依據(jù)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀分析，仍需要完善的應(yīng)用架構(gòu)，包括自動(dòng)化技術(shù)結(jié)構(gòu)與性能的優(yōu)化，基于此，下述內(nèi)容對(duì)此詳細(xì)總結(jié)。第一，標(biāo)準(zhǔn)化電力生產(chǎn)，自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在發(fā)電廠項(xiàng)目中。保證電力生產(chǎn)的時(shí)效性控制，優(yōu)化發(fā)電廠控制系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化運(yùn)行工作。電力生產(chǎn)工作環(huán)節(jié)，利用自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行控制系統(tǒng)的操控，使電力生產(chǎn)可控化，保證電力生產(chǎn)的整體能效，同時(shí)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)因素的生產(chǎn)問(wèn)題，利用自動(dòng)化裝置完成電力生產(chǎn)。第二，電力生產(chǎn)過(guò)程應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，需要針對(duì)性建設(shè)獨(dú)立的操控系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)的獨(dú)立運(yùn)行機(jī)制，保證操作系統(tǒng)的運(yùn)行條件，避免出現(xiàn)自動(dòng)化應(yīng)用的常見(jiàn)故障。電力生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用屬于源頭工作，因此為避免出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)限制故障，應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)需要科學(xué)研究智能網(wǎng)絡(luò)控制模式，利用外部神經(jīng)網(wǎng)的控制結(jié)構(gòu)，保證電力生產(chǎn)的運(yùn)行安全工作。自動(dòng)化與智能化技術(shù)融合應(yīng)在電力生產(chǎn)項(xiàng)目中，需要以外部網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注自動(dòng)化技術(shù)的安全性，建立電力生產(chǎn)安全防火墻，保證發(fā)電廠運(yùn)行的安全性。（圖1為電力生產(chǎn)的部分自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行結(jié)構(gòu)圖）。

表1 電力運(yùn)行自動(dòng)化保護(hù)動(dòng)作表

圖1 自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行結(jié)構(gòu)圖

4.4 在配網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用

電力生產(chǎn)、運(yùn)行以及調(diào)度環(huán)節(jié)，利用自動(dòng)化技術(shù)可保證穩(wěn)定性，為全面落實(shí)自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用效果，應(yīng)關(guān)注配網(wǎng)中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用方案?；诖耍率鰞?nèi)容對(duì)此進(jìn)行總結(jié)。第一，主要任務(wù)，利用GIS功能完成配網(wǎng)輸送，體現(xiàn)自動(dòng)化技術(shù)方案的應(yīng)用價(jià)值。在此基礎(chǔ)上，利用自動(dòng)化技術(shù)對(duì)配網(wǎng)管理系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)與改造，保證配電網(wǎng)可實(shí)現(xiàn)智能管理。第二，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)的配網(wǎng)結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)配電可靠性，常規(guī)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)有主站子站、終端與通信網(wǎng)絡(luò)四部分。應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)的配電結(jié)構(gòu)可減少配電故障，保證配電可靠性，此時(shí)升級(jí)后的結(jié)構(gòu)需要保證主站基本功能不變，利用計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)擴(kuò)展主站功能，將網(wǎng)絡(luò)故障重構(gòu)、區(qū)域故障分析等擴(kuò)展功能。完成主站建立后應(yīng)重視子站與主站的連接功能，利用裝置處理完成數(shù)據(jù)主站與子站的通信建立，提升配電系統(tǒng)故障診斷能力與預(yù)警效率[8]。第三，主要功能，自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到配網(wǎng)系統(tǒng)中，其主要功能體現(xiàn)在核心控制。因技術(shù)內(nèi)包含智能檢測(cè)系統(tǒng)，將其應(yīng)用到配電環(huán)節(jié)可實(shí)現(xiàn)管理系統(tǒng)的核心控制，該系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)明顯且處理效率高。綜合上述，為全面推動(dòng)配網(wǎng)自動(dòng)化發(fā)展，立足新時(shí)代背景探究技術(shù)發(fā)展是必然趨勢(shì)，將技術(shù)與管理系統(tǒng)完成融合，體現(xiàn)電氣工程發(fā)展的推動(dòng)作用。

4.5 自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)

關(guān)注監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用，可提升監(jiān)控效果與智能化發(fā)展，基于此，下述內(nèi)容側(cè)重自動(dòng)化技術(shù)如何應(yīng)用到監(jiān)控系統(tǒng)中。第一，利用技術(shù)放哪拓寬監(jiān)控范圍，傳統(tǒng)工作中監(jiān)控系統(tǒng)僅能對(duì)變壓器組等重要設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，無(wú)法對(duì)直流系統(tǒng)、公用系統(tǒng)以及運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控。將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用其中，對(duì)傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行改造，完成監(jiān)控系統(tǒng)的升級(jí)，拓寬監(jiān)控系統(tǒng)的核心功能。第二，完成自動(dòng)化控制與監(jiān)視，對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)故障問(wèn)題利用監(jiān)控識(shí)別完成自動(dòng)化控制，保證數(shù)據(jù)處理的整體效果。通過(guò)“站控層”設(shè)備與前置層設(shè)備完成自動(dòng)監(jiān)控，此時(shí)“站控層”設(shè)備包括操作員工作站、系統(tǒng)服務(wù)器、集線器、路由器、網(wǎng)絡(luò)接口裝置等，利用智能平臺(tái)保證設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸效率，充分體現(xiàn)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)有價(jià)值。綜合上述，借助自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用推動(dòng)發(fā)展，為電力系統(tǒng)運(yùn)行、生產(chǎn)方案升級(jí)等重點(diǎn)項(xiàng)目創(chuàng)設(shè)運(yùn)行條件，最終保證監(jiān)控系統(tǒng)特點(diǎn)發(fā)揮出最大效果。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜合上述，電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用范疇甚廣，本文僅僅是針對(duì)基礎(chǔ)層面進(jìn)行的研究。關(guān)注技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，針對(duì)不同環(huán)節(jié)調(diào)整技術(shù)應(yīng)用方案，通過(guò)實(shí)踐進(jìn)行技術(shù)對(duì)比分析，最終體現(xiàn)電氣工程的發(fā)展價(jià)值。電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在智能背景下更具有應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，現(xiàn)代電氣領(lǐng)域發(fā)展離不開(kāi)技術(shù)的支持，而技術(shù)也是在現(xiàn)代電氣工程發(fā)展的背景環(huán)境下衍生而來(lái)的，所以兩者之間是相輔相成的，未來(lái)應(yīng)重視自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用。