電氣自動化技術在電氣工程的應用優勢

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摘要：電氣自動化技術在我國電氣工程中的應用愈發廣泛，在促進各電氣系統自動化調節和自動化控制功能得以實現的同時，相關電氣設備運行的安全性、高效性和穩定性也得到有力保障。文章對電氣自動化與電氣工程做了概述，對電氣自動化在電氣工程中的應用優勢進行細致闡述，然后從變電站、工業制造、智能建筑等方面入手，具體探討電氣自動化在電氣工程中的實踐應用，以供參考。

關鍵詞：電氣自動化；電氣工程；電網調度；發電廠

將電氣自動化技術應用到電氣工程當中，不僅可以提高電氣工程運行效率，還能推動電氣工程自動化、智能化發展進程。然而聯系實際發現，電氣工程對電氣自動化技術進行運用時還存在技術水平較低、創新能力不足等問題，嚴重制約了電氣自動化技術優勢的發揮，因此要加強電氣自動化技術的研究與分析，并在準確把握電氣自動化技術相關原理和關鍵技術的基礎上，融會貫通地運用到變電站、電網調度、智能建筑等領域中，在更好滿足實際生產管理需求的同時，實現電氣自動化技術的高效應用和深度發展[1]。

1電氣自動化技術與電氣工程概述

1.1電氣自動化技術

電氣自動化技術是基于電氣設備相關原理并結合現代計算機技術，實現自動化控制的一種新型技術。電氣自動化技術涉及的內容非常多，包括電子技術、網絡技術、電氣工程專業知識等，實際運用中需要對電氣工程實際情況進行細致摸索，通過科學設計、維護控制和改造開發，提升電氣工程整體質量，使電氣自動化技術得到快速發展，并帶領電氣工程朝著信息化、智能化方向邁進[2]。

1.2電氣工程

電氣工程是現代科技領域中的核心學科，傳統上對電氣工程的定義主要是用于創造產生電氣與電子系統的有關學科的總和，然而隨著社會經濟和科學技術不斷發展，電氣工程概念已經超出傳統定義范疇，當今電氣工程幾乎涵蓋所有與電子、光子有關的工程行為。電氣工程具有多層面、多領域等特點，在實際運行中也需要應用不同層面的技術，以保證和提高電氣工程的運行效率和穩定性。將電氣自動化技術與電氣工程有效結合起來，就可以對電氣工程實際運行流程進行簡化，在減少資源浪費和提高電氣工程效率的同時，也能實現電氣工程控制功能的優化[3]。

2電氣自動化技術在電氣工程中的應用優勢

（1）調整控制方便。電氣工程實際運行中，有了電氣自動化技術的支持，就能夠使電氣系統的控制能力進一步增強，并且在應用電氣自動化技術以后，電氣系統也能進行自我調節，并且整個過程可以通過遠程控制實現。這在一定程度上使電氣工程控制變得更加簡單快捷，并為電氣工程自動化、智能化發展奠定了良好基礎。（2）一致性較強。以往若需要對電氣系統運行進行遠程操作，不同環境下的控制水平存在較大差異，特別是針對一些關鍵部件和環節，實現精準控制的難度較大，對電氣系統運行安全和穩定構成極大威脅。將電氣自動化技術融入其中，則可以增強遠程控制的一致性，即使是處于不同環境，對不同部件進行調控，也都能高效精準進行，甚至依托該項技術還能對電氣系統傳輸方法與功率進行優化處理，使之更好地滿足電氣系統的運行要求。（3）無須使用控制模塊。應用了電氣自動化技術，就不再需要在電氣系統運行管理中使用固定控制模塊即使控制對象比較復雜，依托電氣自動化技術也能對需要控制的對象進行精準捕捉和有效分析；并且靜態對象穩定控制能力非常強，甚至能借助電氣自動化技術對電氣工程的控制模塊進行優化升級，在擴大可控制范圍的同時，能夠極大地滿足電氣工程多樣化需求。（4）節能降耗。電氣工程建設涉及的各個環節都需要投入相應成本，實際建設中只有加強成本控制，才能夠在保證電氣工程質量的基礎上獲得更多經濟效益。傳統電氣工程運行中，各個環節都需要人力從旁提供支持，實際操作也會受到人員專業素質和業務能力的影響，經常出現運行停滯、消耗增多情況；而將電氣自動化技術引入電氣工程中，各個環節都不再需要人力參與，只需要通過集中控制中心就能夠實現對電氣系統運行情況的全面掌握，并根據實際需求做出自動調整，在減少人力成本的同時，能夠顯著降低能源消耗量[4]。

3電氣自動化技術在電氣工程中的具體應用

3.1變電站

電氣自動化技術在變電站中應用，主要體現在等電位銜接、數據采集分析、遠程監控系統等方面，可以提高變電站的控制能力和運行效率，具體包括以下內容。（1）等電位銜接。要保證變電站中電氣設備穩定可靠運行，就要使其獲得充足的電能供應，但是受不同電源間電位差過大的影響，實際運行中極容易出現電氣故障情況，這時就要選擇等電位連接路徑，確保電氣設備實際運行性能。操作中對電氣自動化技術進行運用，就能夠對等電位控制網絡中的電氣系統和電氣設備進行全面優化，促使變電站運行更加高效和穩定。（2）數據采集分析。變電站運行中會產生許多數據信息，并且這些信息多來源于不同電氣系統和電氣設備，為更好地把握變電站運行情況，就需要對這些數據信息進行快速采集和有效處理，以盡早發現變電站運行過程中的異常情況并及時處理。電氣自動化技術的運用，則可以為變電站數據信息采集與分析提供有力的平臺，在減少人力操作的同時，為電氣系統安全穩定運行提供重要保障；借助電氣自動化技術還能夠對母線、饋線等的運行狀態進行實時動態監控，并通過分析采集的電壓、電流、電阻等參數信息，切實維護電氣設備安全性和電力系統運行可靠性。（3）遠程監控系統。變電站運行所發揮的主要作用是調節電網電流電壓和滿足電力能源需求，要防止電流、電壓等對電氣系統運行帶來不利影響，就要對變電設備運行狀態管理工作引起高度重視。通過電氣自動化技術的有效運用，就可以通過遠程控制直接感應和優化電氣系統元件布置，并根據監控得到相關數據信息，科學判斷電氣設備運行狀況，針對發現的問題進行遠程控制和處理[5]。

3.2發電廠

發電廠也是電氣工程建設的重要構成部分，將電氣自動化技術運用到發電廠電氣工程中，可以進一步挖掘發電機組的潛力，并實現主控室對機、電、爐運行的一體化監控。實際操作中，可以依托電氣自動化技術，將電力系統、數據采集、通信傳輸、微機保護等綜合技術有效集成，并應用計算機、現場總線、信息網絡等，對發電廠的發電機、電動機、變壓設備等裝置進行自動化控制管理，也能夠實現相應的監測、控制、故障分析等功能[6]。與此同時，有了電氣自動化技術的支持，發電廠電氣系統的控制單元也能直接面向一次性設備或設備組合，在發揮狀態信息記錄、繼電保護等基本功能的基礎上，還可以實現與站控層互聯，并進一步拓展誤操作防護、電力故障分析等功能，甚至可以通過采集電氣設備實時數據對比分析，對設備運行狀態進行精準判斷和科學預測。除此之外，隨著信息網絡技術不斷發展，發電廠電氣自動化系統也要緊跟時代發展步伐，利用現代網絡技術對系統功能進行升級優化，在實現各項設備有效控制的同時，是各站點之間信息能通過現代網絡通信技術進行有效交換，并在加強整個系統通信監控過程中，保證發電廠控制設備、管理系統等之間的信息傳輸順暢高效，逐步實現全集成自動化[7]。

3.3電網調度

電力調度是電網建設中的核心內容，將電氣自動化技術運用到電力系統運行當中，就可以對以往工作方式進行優化創新，并且這也符合電力工程和智能電網發展趨勢。實際操作中，可以借助電氣自動化技術將電力系統中的各個運行模塊有效集合起來，在實現數據互通的基礎上，對各模塊運行實施自動化控制。要想取得理想控制效果，就需要對各模塊運行數據進行采集分析，并根據數據信息反映的實際運行狀況開展電力調度工作，這樣在實現電力資源科學合理配置的同時，也能有效提升電力調度自動化水平[8]。比如，通過利用電氣自動化技術建立電力調度網絡，并在此過程中將配電網、發電廠等有效連接起來，然后通過信息化的電力調度網絡，實現電力系統各模塊的自動化控制，對于出現的不合理情況，也能通過各項運行參數展現出來，確保電網運行安全，提高電網調度效率[9]。

3.4工業制造

隨著我國工業制造行業不斷發展，電氣設備也越來越多，并且呈現出設備先進、種類齊全、型號不一等特點，無形中增大了電氣設備管控難度，一旦管控過程中出現操作失誤情況，就會引發各類故障，并對實際生產作業帶來巨大影響[10]。將電氣自動化技術運用其中，就可以構建管控一體化系統，并通過該項系統將電氣工程的各個環節有效聯系起來，在提高電力工程運行效率的同時，實現電氣設備的自動化、智能化調節[11]。工業制造企業還可以根據電氣工程實際情況，對電氣自動化技術進行合理選擇，并在此基礎上對傳輸、通信等內容進行協調優化，在保證信號指令更加連貫的同時，使電力工程集成效率明顯提高，并且在依托電氣自動化技術建立集成化系統后，就可以通過網絡信息下達具體命令，對電氣系統運行監控、數據采集、精準控制等實現進行一體化[12]。除此之外，在整個電氣系統運行過程中，一旦出現電氣設備發生故障情況，控制系統就能及時發出預警信號，并在第一時間發送故障問題相關資料，具體包括準確位置、異常參數信息等內容，為及時開展故障判定和故障處理工作提供有力支持，還可以借助遠程監控和在線檢修技術，對常見故障問題進行自動排除。但這些技術發展尚不夠完善，需要對其展開進一步研究。

3.5智能建筑

隨著城市現代化進程不斷加快，人們對自身居住環境也提出更高要求，而智能建筑的出現，極大地滿足了人們高質量、便捷性居住需求。電氣工程是智能建筑的重要構成部分，具體包括電氣系統、配電輸出、排水系統等內容，實際操作中若能將電氣自動化技術運用到其中，不僅可以實現智能建筑電氣系統的有效監管，還能夠將不同運行模塊相互連接起來，以達到一體化管控目的。特別是在發生地震、火災等事故后，通過電氣自動化系統可以將火災、地震信號等及時傳輸給相應設備，并實現相關設備的自動關閉和開啟，例如噴淋系統、報警系統等，極大地提高了事故處置效率[13]。另外，在智能建筑電氣工程中，門禁系統也是較為重要的環節，并直接關系到建筑用戶個人安全，將電氣自動化技術運用到門禁系統中，能減少值班人員，并實現門禁數據自動收集整理，使人們生活出行更加便利智能。

4結束語

隨著我國科學技術不斷發展，電氣自動化技術也取得極大進步，并且在電氣工程中的應用愈發廣泛，促使電氣工程運行效率與質量得到進一步提高。特別是在變電站、電網調度、工業制造、智能建筑等領域，有了電氣自動化技術的支持，就可以充分發揮電氣自動化技術調整控制方便、一致性較強、無須使用控制模塊等優勢。應用電氣自動化技術能夠將電氣系統各個環節緊密聯系起來，并對其實施集中化控制，從而能夠及時發現和在線處理故障問題，推動電氣工程朝著智能化方向邁進。

參考文獻

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作者：陳嘉焱 單位：武漢輕工大學