电气自动化在电气工程中的应用分析

王建杰

摘 要：随着我们国家近些年来在经济上的迅猛发展和在技术上的不断突破，使得社会对于电力的需求量日益增大，与此同时我们国家的电力建设水平也在不断的进步和发展，且已经在长期的发展过程中取得了长足的进步。在这样一个过程中，我们所关注的就是如何在提高配电网的自动化水平。对如何将电气自动化应用到电气工程中展开了分析。

关键词：电气自动化;电气工程

一、电气自动化控制系统在电气工程中的设计理念

1.1 利用集中监控式设计理念

在电气工程中的应用运用集中式监控方式的特点在于在电气工程中的运行维护很是方便，爱控制站上要求不是很高，在系统设计上比较容易。而且它是将系统中的各项功能集中到一个处理器中来进行处理工作的，而处理器的任务是相当的繁重的，处理的速度严重受到影响。而我们了解到电气设备进入到监控时，监控对象的大量增加是随之来的将是主机的冗余的下降的趋势，电缆方面的数量也是在加大的，投资上也有明显的加大，长距离的电缆的引入将会影響到系统上的可靠性。

1.2 利用远程监控式设计理念

在电气工程中的应用远程监控方式在电气工程中具有在电缆上可节约大量的增加数;还可以节省安装上的费用问题;在材料上也可节约很多;同时还具有组态灵活和可靠性上高的特点。但是由于电气工程中各种现场的总线的通讯速度不是很高，而电气电厂中的通讯量又是很大，所以远程监控方式适合运用在电气工程中较小的系统监控，不太适合面对全长的电气自动化系统控制的构建。

1.3 利用现场总线监控式设计理念

在电气工程中的应用在当今社会，已普遍应用于电气工程自动化系统的有现场总线、以太网等计算机网络技术，同时也累计了很多的运行丰富经验，这样就使电气自动化设备也有了较快的发展，这都是为了电气自动化系统可以再电气工程中的应用奠定了基础。而现场总线监控可以使系统设计有针对性，对于不同的间隔采用不同的功能，这样就可以根据间隔的情况来设计。采用这种监控方式除了这些优点外还具有远程监控方式的优点，同时还可以在隔离设备、模拟量、端子柜等等方面上也有少量的减少，而且电气智能设备是就地安装的，与监控系统是通过通讯设备连接的，可以节省了电缆的大量运用，还节约了过多的投资和安装维护上的工作量，进而减少了成本。

二、自动化技术在电力系统中的应用

2.1 电网调度的自动化

电网调度的自动化系统主要是由电网调度的中心服务器、打印设备、大屏幕显示器、工作站以及相应的计算机网络共同构成的，其实现自动化的方式就是通过电力系统专属的局域网将处于调度范围内的发电厂、下级电网调度中心以及测量控制设备等变电站终端实现有效连接。由此我们可以看出，将自动化技术应用于电网调度有着重要作用，主要就是能够实时评估电力系统的运行状态并根据所累计获得的数据来对电力负荷进行预测，在此基础上实现经济调度和发电控制的自动化，但是这样一种要求通常来说只在省级以上电网中予以要求。电力系统进行生产的过程中，要实时进行数据的采集和处理并进行监控，在获得数据支持的情况下对电网的运行状况和安全情况进行把握，尽力使其能够很好的适应现代电力市场的实际运营需求。

2.2 发电厂分散测控系统

发电厂分散测控系统在实际的应用过程中通常采取分层分布结构，其具体组成是以太网、高速数据通讯网、运行人员工作站、过程控制单元和工程师工作站。过程控制单元是由只能输入/输出模件与可冗余配置的主控模件共同组成，且主控模件又通过冗余智能输入/输出和输入/输出总线模式来进行通讯。其中过程控制单元是可以直接用于生产过程的，并直接接受热电阻、热电偶、电气量、开关量、脉冲量和现场变送器等信号，并在运算处理完成以后在对设备的运行状态和运行参数实现实时的显示、打印和信号输出，以此来直接驱动执行机构，最终实现生产过程的联锁保护、检测与控制。工程师工作站与运行员工作站提供的是人机接口，过程控制单元一方面是向运行员工作站发送信息，另一方面就是接受由工作站发送过来的指令，以此来作为操作人员提供监视和控制机组运行状态的方式和手段。而工程师工作站则是为工程师提供设置和修改系统组态的诊断方式和维护方式。

2.3 变电站自动化在变电站中应用

自动化技术的主要目的是取代电话人工操作和人工监视，并相应加强对于变电站的监控能力，与此同时还能够实现变电站运行水平和运行效率的提高。这也就是说，变电站中应用自动化技术的主要目的是为了全方位多层次的监视变电站中各种电气设备的运行状况，并实现有效控制。其主要的特点简述如下：以全微机化的设备来替代以往使用的电磁式装置，并实现了操作监视的计算机屏幕化，数据传输过程中尽量使用计算机电缆来替代电力信号电缆，实现自动化运行管理和统计记录。这也就意味着，变电站的自动化是电力现代化生产中一个不可获取的部分，也因其能够满足变电站的各种操作任务而成为了电网调度自动化中一个不可分割的重要。

三、电气自动化在电气工程中的发展趋势

我们都知道电气自动化的发展趋势应该是分布式、信息化和开放化这三种趋势进行的，分布式的结构在于以后总能够确保计算机网络中的每个职能的模块全部都能够独立的工作的一种网络，以达到系统危险分散的概念;信息化则是根据系统信息能够进行综合的信息处理能力，且与网络技术相互结合来实现网络自动化和管控一体化。而开放化是根据系统结构与外界具有借口的方面，来实现系统与外界网络上的连接。在电气工程中我们也应结合这三种方式来进行电气自动化系统的控制，以确保电气工程中的生产过程运行安全、可靠。

四、结束语

通过以上的分析，电气工程是一项在技术性、专业性上都是要求很高的设施工程，而电网的建设、改造等方面都在快速的发展着，且也对电气自动化系统上要求很高，故而我们要在这些方面大大提高电气自动化系统的水平，使其在电气工程中发挥其本身的优势，同时电气自动化系统在电气工程的经济效益和安全运行方面都有着非常重要的地位，所以我们将电气自动化在电气工程中实现现代化、国际化和全球化。

参考文献

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