电气工程电气自动化技术的运用探析

刘超+杨金刚+李林

[摘要]“电”是支持各类生产经营活动正常运转的重要支柱，随着科学技术的不断发展，电力行业在朝着智能化和自动化方向发展，新型电气自动化技术层出不穷，不仅能够有效提高工作效率，降低工作人员劳动强度，也可以为电力企业获取更大经济效益。在市场竞争日益激烈的背景下，电力工程企业只有顺应时代发展潮流，引进先进电气自动化技术，降低电力系统出现故障的概率，才能更好地满足人们对电力资源的需求。文章简要分析电气自动化技术的概念，重点探讨其在电气工程中的运用。

[关键词]电气自动化技术；电气工程；电气设备；发电站

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2016.34.202

电气工程是近年来新兴的一个领域，随着我国经济水平逐渐提升，电气工程自动化技术越来越先进，在很大程度上提升了电力系统运行效率和质量，这在方便人们生活的同时，还促进我国经济持续发展。电气工程的自动化标志着世界各国从机械化时代步入信息化时代，不但会改变人们的生活和工作，也直接影响着国家综合实力的提升，因此，政府和相关企业必须加大对自动化技术的重视程度，创新自动化技术在电力工程的运用。

1 电气自动化技术概述

1.1 电气自动化技术

随着我国经济社会的飞速发展，电子产品翻新速度逐渐加快，人们把与电气产品和电子产品有关的领域称之为电气工程。所谓电气自动化技术，则是指对这一类工程进行优化，提升其工作效率和质量[1]，其中影响着电气自动化发展的因素主要有物理科学和信息技术，其中物理科学是指电力工程中硬件设备，比如最常见的集成电路等；信息技术相对复杂，以计算机技术和互联网为基础，属于电力工程中软件条件。

1.2 电气自动化技术发展现状

自改革开放以后，我国电气自动化技术越来越先进，逐步朝着复杂化和系统化发展，并广泛应用在电力工程等领域[2]。在新时期，自动化技术将会更加智能化，如机器人会被运用在控制终端等。但受到技术水平、人员素质等方面的限制，电气自动化技术在电力工程上的应用仍存在一定的问题，必须加大对电气自动化技术的研究力度，促进电气工程更好更快地发展。

2 电气自动化技术在电气工程中的运用

2.1 电网调度的自动化技术

电网调度属于庞大而复杂的工程，在这之中加入自动化技术，主要采取自动化、信息化结构体系，分为现代分布式、开放式和可扩充式三种类型[3]，具体包括服务器、显示器、打印设备、网络技术等。自动化技术运用在电网调度中，主要有以下两个优点：首先可以对电力系统的运转进行及时的监控和分析，并动态获取系统中产生的数据，并评估电网安全运行情况；其次，在电力系统运行时，可能会出现不同程度的安全事故，通过自动化技术，能立即对系统中出现的事故进行处理。电力系统中安全事故具有潜在性和突然性的特征，单单依靠调度工作人员，很难发现系统运行故障并进行有效预警，而自动化技术则很好地弥补了这一问题，可以对电网进行实时监控、处理，有效避免安全事故的发生。

电网调度实现自动化控制，能够降低工作人员劳动强度，并在工作中保护人员的安全，运用该技术时，应将“调控一体化”和电网调度相联系，并建立起完善的电网调度自动化体系，将整个调度工作系统化、制度化，保障调度过程的稳定性和效率性[4]。

2.2 发电站的自动化技术

发电站中电气自动化技术的应用主要体现在分散式控制系统，当前，该系统被广泛运用于发电站，其包括数据型通信网、工程师的工作站、运行人员的工作站和过程控制单元等子系统。在实际电力系统运行过程中，应对这些子系统进行分层的管理和控制，如过程控制单元，可以将其用于控制生产运行，还能用来接收系统中产生的信号，主要有电气量、热电偶、热电阻和开关量等，并对该类信号进行分类处理和计算后，打印、输出、显示电力系统的整体运行状态与参数，通过该种方式，对系统进行管理与监控。发电站是电气工程中的核心部分，其自动化水平影响着整个电气工程的质量，因此，每个子系统的自动化技术都应得到重视，并优化每个子系统的设置、安装，确保发电生产过程的效率，预防发电系统中出现的问题。

2.3 变电站的自动化技术

变电站所需人力和物力资源较多，在传统变电站建设中，主要以人为操作为主，但在工作量较多的情况下，很容易出现人工失误，进而影响到变电站质量，随着电气自动化技术的出现，很好地弥补了这一缺陷，该技术不仅能够降低工作人员劳动强度，也可以准确地记录系统中产生的数据，确保存储结果的可靠性，为电力系统的运行提供参考依据。自动化技术能全面监测变电站的运行情况，保障子系统的稳定运行，即自动化控制系统，其以信息化技术为基础，通过电脑对电力系统进行控制和操作，并统计、分析产生的数据，使得操作变得更快捷、便利，从而减少人工失误。

2.4 电力系统的自动化技术

2.4.1 智能设计

应用电气自动化技术之前，需要设计出一个完整、科学、系统的电气工程方案，传统设计过程中，主要依靠人力对数据进行统计、对图像进行绘制，耗时又费力，甚至还可能出现数据错误等失误，导致方案存在安全隐患。将自动化技术运用在设计过程，借助智能化、自动化软件，用电脑绘制出所需图像，减少设计过程中可能出现的问题，并优化工程方案细节，做到资源优化配置，提升方案的可行性。

2.4.2 智能检测

智能检测主要是指检测电力系统中可能出现的故障，如果电气工程出现故障，将会影响到电力输送等过程，从而对企业造成经济损失，严重的情况下，还可能威胁到工作人员的生命安全，因此，在电气工程运行过程中，应加大监测力度，及时预警相关故障，并采取对应的措施，避免事故的出现。自动化技术借助智能化知识，对设备事故进行全面科学分析，并快速找出事故原因和位置，提高故障解决效率，最大程度上保护电气工程设备，减少工程在维修过程的投入。自动化技术智能检测重视工程日常维护，将故障消除在萌芽阶段，进而可以较好地延长电力工程设备的使用寿命，为企业创造更大的经济效益，扩大企业区域影响力。

3 结 论

综上所述，随着人们用电需求的不断上升，对电力工程中电气自动化技术的要求逐渐提高，相关部门在建设电力工程时，必须结合工程规模、投资成本、供电范围等情况，科学选择电气自动化技术，保障电力系统的正常运行，确保电能输送的稳定性和安全性。目前运用得较广的自动化技术主要有电网调度、发电站、变电站和电力系统等，极大地提高了电力系统运行的效率和质量，在减少工作量的同时，降低了线路出现重大故障的概率，不仅能够方便人们日常生产生活，而且可以获取更大经济效益。企业应不遗余力地开发新型电气自动化技术，引进先进设备和理念，充分发挥自动化技术的优势，提升人们的生活水平。

参考文献：

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[2]谢露，卢继平，何培东，等.兼容电能表与用电信息采集终端的自动化检定线测量误差影响因素分析[J].电测与仪表，2015（S1）：8-12.

[3]牟澎涛，赵冬梅，王嘉成.基于MMBN分群算法和容量加权参数聚合方法的风电场等值模型研究[J].武汉理工大学学报，2015（11）：101-106.

[4]张志华.一起倒母线操作过程中发生运行PT二次跳闸现象分析及建议[J].河南科技，2015（22）：133.