浅析电气工程中自动化技术的应用

杨庆波

黑龙江省大庆市大庆油田有限责任公司勘探开发研究院

摘要：随着我国社会主义市场经济的进步和发展，电气自动化技术的发展越来越成熟，在电气工程中的运用越来越广泛，也推动了我国经济的快速发展。本文就电气工程中自动化技术的应用进行探讨。

关键词：电气工程；自动化技术

1 概述

电气工程及其自动化专业是电气信息领域的一门新兴学科，但由于和人们的日常生活以及工业生产密切相关，发展非常迅速，现在也相对比较成熟。已经成为高新技术产业的重要组成部分，广泛应用于工业、农业、国防等领域，在国民经济中发挥着越来越重要的作用。电气自动化技术所运用的领域很广泛，是建立在电子信息技术之上的。电气系统是由这样几个环节组成：发电、配电、变电和输电变电等的电能生产与消费系统。电气系统的功能是将自然界中的一次能源利用电动力装置再转化成电能，经输电、变电和配电之后将电能供应到千家万户。为了更好的实现这一功能，电力系统在各个环节、不同层次之间还有相应的信息与控制系统，以实现对电能的生产过程的测量、调节、保护、控制、通信以及调度，有效保证用户获得优质、安全、高效、经济的电能。要建立结构合理的大型电力系统不仅便于电能生产与消费的集中管理、统一调度和分配，减少总装机容量，节省动力设施投资，且有利于地区能源资源的合理开发利用，更大限度地满足地区国民经济日益增长的用电需要。电力系统建设往往是国家及地区国民经济发展规划的重要组成部分。随着电子信息技术的迅猛发展，电气自动化技术也获得了很大的进步，已经和人民的日常生产生活密切相关，得到了很广泛的普及，为人们的生产生活服务器，在电气自动化水平不断提升的过程中，要对相关技术不断加以创新和发展，使自动化技术的安全性和可靠性得到更大的提高，这会大大的促进我国电气工程事业的向前发展。

2、电气自动化技术特点

所谓的电气自动化技术就是指将电子信息技术及以信息技术作为主要内容的电气工程进行有机结合的一类应用技术。就其技术特点而言，电气自动化技术主要具备以下几个重要的特点：

其一是技术的涵盖而相对较宽。由于电气自动化技术不仅是一种应用性较强的技术，又是一种较为普遍的技术，大多数与工业相关的企业都会或多或少地涉及到这一方面。同时，因为这门技术的科技含量比较高的缘故，一般在电气自动化的系统设计中，都既需要硬件的设计又需要进行软件设计，并且应用于不同的行业及场合时都需要选用不同的技术性方案，由此可见，这门技术是需要相对较宽的知识面的。

其二是对电子技术的依赖程度比较高。我们都知道，对于一种较为典型的电气自动化控制系统来说，不论是从专门采集信号用的传感器到单独进行信号的处理和运算的控制器，还是到运行运算结果的系统执行机构之类等等都和电子技术本身的发展紧密相关。因此，可以说电气自动化技术的进步和发展离不开电子技术的进步，这两者是紧密关联的，并且前者依赖于后者。

3 电气工程自动化技术的应用

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。

3.1 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。

3.2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锅炉控制系统、发电自动控制系统、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。

而從实际应用的角度来说，火电厂自动化技术在具备数据信息处理功能的同时，还具备自动检测运行状态、自动保护运行设备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）分散控制系统的运用。分散控制系统也称作是分布式控制系统，是按照一台计算机控制一个相对应的控制回路来进行作业，在电气自动化系统中取得了很好的应用效果。分撒控制系统在集中取得书记资料之后能够进行统一集中的管理，是有很高效率的自动开始系统。有利于在电气系统自动化中对各个运行的环节和设备进行高效的控制和管理，进行调制，妥善的处理设备与设备，线路与设备，线路与线路之间的关联，这样对实现在生产中的保护和监控大有帮助。

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。

4 自动化技术在电气工程应用的趋势

4.1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。

4.2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。

5 结语

我国电气系统自动化技术在电气工程中的发展前景是十分广阔的，为了使这种美好的愿景在实际生产生活中更好的实现，需要注意这样几方面因素的影响：首先，信息技术起着决定性的影响；其次，和物理学科及相关科学知识的联系很紧密；最后，现代技术的飞速发展。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。