电气自动化技术在电气工程中的应用

安文宁

（山西西山煤电股份有限公司马兰矿选煤厂 山西省太原市 030205）

我国正步入经济快速发展的阶段，所以对电力资源的需求也有着明显地提升，为保证社会各界人士的正常生活与生产，科学合理地应用及完善电气自动化技术就显得尤为重要。电气自动化技术在电气工程中的有效应用，不但可以保证电气工程的高水平运行，还可以减少人工成本方面的投入，在保证电力系统的可靠性与安全性的同时，也为我国电气领域的发展提供充足的动力。

1 电气工程及电气自动化技术的概念

对于社会大众的日常生活与工作来说，电气工程扮演着至关重要的角色，所以其的每一项重大技术发明与突破都会受到多方的关注。从我国的发展现况分析可知，电气工程几乎涵盖了每个与电子或是光子相关的工程，尤其是电子通信技术的发明与应用，更是改变了社会大众的生活模式与生产方式[1]。电气自动化技术的全称为电气工程与自动化技术，其具有内容组成复杂、综合性较强等特征。同时，电气自动化技术包含机电一体化技术、计算机技术以及数字信息技术等多领域的知识内容。强电与弱电的结合、软件与硬件的结合以及机电的结合，使其广泛应用于诸多的行业，如机械生产与加工行业、电子行业以及通信行业等等，并逐渐成为社会大众日常生活中不可或缺的重要组成。

2 应用电气自动化技术的优势

2.1 可进行远程工作

在电气工程中应用电气自动化技术，最为明显的优势在于相关人员只需要利用计算机网络技术就可以对电气工程开展实时的监测与控制，并以此来保证整个电力系统正常且高效地运行[2]。电气自动化技术的应用，可以将电力运输的实际情况或是异常问题，及时地反馈给相关人员，以便其进行运行参数的调整与异常问题的解决，从而减少或是规避电气工程运行中可能发生的一些安全方面或是质量方面的问题。

2.2 可进行集中监控

对于传统的电气工程而言，通常需要借助多个相同且专业的处理器来保证电力装置的长期作业，这样会给处理器造成较大的作业压力，进而在一定程度上影响了电子系统的运行质量与效率[3]。并且较长的外接电缆，也会给电气工程造成较大的运行负荷，破坏了其实际的工作效果。因此，充分发挥出电气自动化技术的集中化优势，管理电气工程运行的各项内容就显得尤为重要。其不仅可以明显地提升电气工程的运行效率与质量，还能确保各类电气装置的正常使用。

2.3 可进行现场总线监控

现如今，电气自动化技术的应用范围十分广泛，可进行现场总线监控是其突出的优势之一。在进行电气工程的设计时，融入现场总线监控理念，可使得整体设计更具针对性，还可以从实际的状况入手开展总体的设计工作[4]。若是在远程监控系统内容结合现场总线监控，可以明显地降低电气装置的模拟量。

3 电气自动化技术的设计原则与依据

3.1 电气自动化技术的应用设计原则

首先，满足正常生产的基本需求是电气自动化应用设计的首要原则。其次，在设计时应注重操作的简便性。最后，注重经济成本的投入，在合理范围内控制生产的成本与人工的成本。此外，对于电气自动化的应用来说，其主要的目的是为了妥善处理机电间关系，并且提升各个电气装置的运行效率与质量。因此，在进行电气自动化技术的设计时，必须要遵循协调性原则，并以此来解决有关的运行问题及维保问题。此外，设计人员还应注重整个设计的美感。

3.2 电气自动化技术的应用设计依据及特点

在分析电气自动化技术时，必须要掌握传统电气工程的相关运行原理。对于以往的电气工程来说，初始的电气装置内，每个构成部件都是独立的，相互之间没有联系，所以相关人员需在施工期间前往施工现场，依照标准信号以及管理准则划分相关的接口，随后协调相关人员开展连接作业，直至工程完成[5]。目前，绝大多数的电气工程设计内容，都包括基于计算机技术的自动监控系统，也使得整个电气系统的监管变得更加智能化，既满足不同用户的各类要求，又显著地提升了系统运行的效率。

4 我国电气自动化技术的发展现状

在过去的十几年间，科学技术的不断完善与创新，推动着电气领域的迅猛发展，也使得电气自动化技术受到越来越多社会大众的关注。目前，国内很多高等院校都相应的设立了电气自动化专业，旨在培养出更多电气方面的专业人才，以保证我国电气领域快速、长久的发展。从我国电气自动化技术的发展现状分析总结可得，大致包括以下3 个特征：一是逐渐向开放式平台发展；二是向信息集成化发展；三是向分布控制型发展。

5 电气自动化技术在电气工程中的应用分析

5.1 电气自动化技术在变电站中的应用

对于现代化的变电站来说，其囊括了多种高新科学技术，如信息处理技术、通信技术以及数字技术等等。同时，为了确保变电站内各个系统装置与辅助设备的良性运行，可以充分发挥出自动化技术的优势，完成对各电气装置的统一监管，并对变电站正常运行所产生的实时数据进行收集与反馈，从而实现对变电站运行的远程控制[6]。通过这样的方式，不仅保证了变电站稳定、高效的运行，还可以及时、快速地找出潜在的安全隐患与机械故障，以便维修人员的妥善处理，减少安全事故以及运行故障带来的经济损失。此外，为了保证变电站向着智能化与自动化的方向发展，在开展相关装置的安装作业时，应将部分装置逐渐换成电磁设备，以此来提升整个变电系统的运行效果与水平。

5.2 电气自动化技术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，旨在保证电力系统高效、可靠的运行，并以自动化调动的方式为多个方面提供充足的技术支持，如摄像设备、云平台以及控制解码装置等等。电气自动化技术在电网调度中的应用原理为将变电站的各个装置同电力系统的主控制室连接起来，并将收集到的实时运行数据反馈给主控制室，随后由相关人员根据计划调整相应的参数。科学合理地应用电气自动化技术，可以使得电网调度工作变得更加智能，也可将各类运行的数据变得更为直观与清晰，为相关人员的日常工作提供足够且实时数据支持。此外，电气自动化技术，还包括对机械装置的故障排查功能与报警功能[7]。如若电网内发生任何的异常状况，主控制室的屏幕上可立即显示出异常位置及异常内容，随后维保人员可依据这些信息及时、妥善地进行排查与处理。总之，应用电气自动化技术，不但可以保证电网调度运行的效率与质量，还能为电气工程的有关决策或是管理人员的判断提供准确的信息保障。

5.3 电气自动化技术在配电网中的应用

通常情况下，电气工程的施工作业需要依靠配电网的有力支持，但从目前配电网的建设现状来看，由于建设环境相对复杂，导致实际的建设及运行存有较多的故障与问题，所以将电气自动化技术合理的应用于配电网系统的建设与运行之中，不仅可以实现对整个系统的全面且实时的监管，还能显著地提升整个系统的运行效率与质量。首先，随着我国社会经济的快速发展，配电网的覆盖面积也在不断扩大。传统的配电系统需要使用到大量的人力与物力，但系统的实际运行，仍旧存有较多的问题与故障，所以电气自动化技术的应用，不仅减少了配电网的运行成本，还妥善地解决了传统配电网系统存在的问题与不足。其次，电气自动化技术的融入，也意味着配电网向着智能化方向的发展。科学合理地划分用电区域，及时、完整地掌握用电的实际情况。所以在对配电网系统进行编程调试时，应合理分析各项指标，如流量、压力以及问题等等，然后基于电气自动化技术科学地调整参数指标，从而提高电力管理系统的信息处理能力。最后，电力企业或是相关人员需要特别注意的是，配电网的正常运行会使用到大量电缆以及配电装置，并且各个装置间联系是较为紧密的，所以十分容易收到人为或是雷电等自然灾害的破坏。如若某一部分发生故障极易影响整个配电网的安全、稳定运行，所以应用自动化技术对整个配电网系统进行实时地监控就显得尤为重要。

5.4 电气自动化技术在继电保护中的应用

继电保护设备的安装施工，是整个电气工程建设的重要组成部分。对于电气工程的建设来说，不但重视整体电网系统的完整性与安全性，还要重点关注继电保护装置的作用，因为科学合理的继电装置安装可减少安全事故的发生，既继电保护装置的作用在于当事故发生时其会在第一时间自动做出应急反应与处理，从而避免了系统事故而造成整体电网的瘫痪。此外，电气自动化技术具有的远程操作与监控功能，还可以对继电保护设备的运行状态进行实时地监测，及时掌握各种运行的参数、信息以及指标，对潜在的事故风险因素进行全面且细致的分析，并给予科学的判断，以便工作人员优化继电保护装置的运行状态，从而提升整个继电保护系统的安全性与可靠性[8]。

5.5 电气自动化技术在发电厂分散控制中的应用

目前，由于各行业的飞速发展，导致用电量的急剧增多，所以为了满足社会的要求，发电厂的扩充也正在如火如荼的进行着[9]。同时，在实际的建设过程中，也遇到了较多且较大的建设难题，首当其冲的就是发电厂的分散控制难题。对于发电厂的建设来说，发电厂的建设地点分散在不同的地区内，给工作人员的日常管理造成了较大的困难，所以如何利用有限的人力以及物力完成对电力系统的有效监控，就成为诸多电力行业从业者的首要任务。从实际的效果来看，电气自动化技术的应用，取得了十分显著的成效。应用电气自动化技术，可以对分散在各个区域的发电厂建立起全面的监测与控制系统，且对发电机组的运行状况进行重点监管，如若哪个部分发生了故障，电气自动化技术可及时的对故障部分进行处理与修复，从而妥善地解决了困扰电气系统已久的控制管理问题。

6 我国电气自动化技术的未来发展趋势

虽然当前的电气自动化技术已在多领域取得了十分明显的效果，但是对其的完善与创新仍是特别重要的。首先，未来的发展应注重电气自动化技术的相关人员具备较强的专业性。专业的操作人员，不仅可以充分发挥出电气自动化技术的优势，还能根据多年的实际经验完善技术内容。其次，人工智能化。未来科技及工艺的发展走向为人工智能，所以电气自动化技术的创新与发展，也应紧跟社会发展的潮流，以计算机技术和网络信息技术为基础，不断的改进与完善，从而实现人工智能化的发展目标。最后，生产安全化。现如今，用户除了重视自动化产品的性能以外，还格外注重其安全性，所以为了赢得更多用户对企业的认可与青睐，也为了企业日后健康、快速的发展，理应将生产安全化作为研发工作的首要位置上。

7 结束语

综上所述，电气自动化技术在电气工程中的合理应用，是工业进步与发展的关键基础。因此，电力领域及相关的从业者应充分认识到电气自动化技术的重要性，注重技术内容的完善与创新，提升该技术在多方面的应用水平，并以此来推动电气行业长久、快速的发展。同时，电气自动化技术的合理应用，可以节省大量的人力与物力，并对电气装置运行时发生的故障进行及时、妥善地处理，从而显著地提升了电气公司的经济效益。