电气自动化在电气工程中融合运用分析

张凤雷

摘要：电气工程作为建筑工程的重要组成部分，将直接影响建筑工程的性能。自动化技术源于计算机的发展，有助于减少劳动力投入，实现电气工程的无人值守。电气自动化需要硬件和软件两方面的支持，包括PLC、自动化设备、管理软件平台等，为电气自动化的发展提供支持。新时期，电气工程自动化技术已广泛应用于生产，如楼宇自动化管理，无需人工操作即可实现自动化操作，降低人工成本，提高运行效率。

关键词：电气自动化;电气工程;融合应用

前言

电气自动化技术促进了电气工程的可持续发展。随着电气工程覆盖面的增加，电气自动化技术的合理应用可以有效提高各项工作的效率和质量。电气自动化技术的灵活应用有利于电气工程的改进和优化，对社会经济发展具有重要的价值和作用。

1电气自动化及其控制系统的特点

1.1为人们提供便利

电气自动化控制系统采用计算机技术，使电气自动化系统更加方便。使电气自动化系统更加智能化和人性化，使人们在实际操作中非常简单方便。

1.2自动控制系统应用广泛

在日益先進的科技生活中，人们已经将自动化应用到生活的各个领域，不同的行业开始使用自动化的设施和设备，自动化系统得到了很好的推广。

1.3电气自动化的效率

电气自动化在电气工程中的使用大大降低了电气工程工作中的出错概率，机器的自动化解决了工作中的困难，完全避免了生产中的不利因素，大大提高了电气自动化的工作效率，使电气自动化的生产运行更加顺利。

2电气自动化在电气工程中的集成与应用分析

2.1电气设备的自动优化配置

电气设备作为电气工程的主要组成部分，也决定着整个电气工程的运行性能，保证电气设备的稳定运行是一个需要考虑的关键问题。电气自动化技术的集成可以实现电气设备的优化配置。传感器可以通过采集信息对电气设备进行实时监控，并与额定运行参数进行比较，以确定电气设备的实际运行是否满足电气工程的运行要求。如果线路截面小但实际运行电流大，会加剧线路老化发热。此时，自动化系统通过分析电流和电缆温度来确定线路区段的不合格标准，并提示管理人员用更大的区段更换线路。

此外，电气设备的额定功率不同，可能会导致设备匹配不合理、“大马拉小车”等现象，造成资源浪费。比如在建筑给水系统中，高峰时期水泵的实际负荷仅为额定负荷的50%，而高峰时期的合理运行负荷应为80% ～ 90%，造成资源浪费。此外，自动化系统中的传感器可以实时采集电气设备的运行参数，分析哪些数据不达标或性能超标，从而为后续的系统优化设计提供数据支持。

2.2电气自动化及其控制系统的总线控制

电气自动化的总线控制模式将大大提高电气自动化系统的效率，而且系统中各电气设备的监控非常具体，因此在设计电路时需要控制导线的间隔，合理规划整个系统。总线控制系统可以使不同的操作系统独立运行，使电气设备的运行有针对性。这种控制方法可以改善旧的电气结构，使传统复杂的电气设备变得非常简单，可以随时监控设备的状态，方便现场工作人员有效修复，减少电缆的损坏，间接降低电气设备的修复成本。电气自动化的相关人员必须保证每台电气设备能够独立完成工作，每台设备能够很好的配合，保证整个电气系统的正常工作和运行，有效的控制整个电气系统的安全，这样即使其中一台电气设备被更换，也不会影响其他流程的正常运行，整个系统仍然处于一个相对完整的状态。现场总线控制法无疑是一种有效的监测方法。

2.3变电站自动化管理

自动化变电站是未来发展的主要趋势，也是电网调度的重要组成部分。通过自动化管理可以有效缩短时间和人力资源，提高工作质量。通过自动化取代传统的电磁设备模式，可以实现系统的系统管理，在自动化模式下细化各种系统内容。计算机对大数据的传输和处理提高了工作效率，避免了数据错误，高效便捷。

2.4自动系统故障检测

（1）故障自动控制。自动化技术可以有效地分析各种电气设备的运行参数，并借助云计算、人工智能、大数据等技术对这些数据信息进行分析，实现全天实时监控。一旦系统出现故障或异常数据波动，系统会及时将异常数据传输到控制中心，以便管理人员在第一时间发现设备故障情况。在电气工程实现自动化之前，逐个检查故障费时费力，排除故障不够全面，导致电气工程大部分功能丧失，发生严重安全事故。使用自动故障控制手段，不仅可以提供故障信息，还可以自动切断故障线路，避免故障问题进一步扩大，保证其他功能的正常运行。

（2）故障提示与解决。新时期，电气工程内部结构变得更加复杂和繁琐，提高了故障发生率，这就需要有自动化技术的支撑。电气工程线路非常多，并且很多都是隐蔽线路，一旦发生了短路情况，仅凭借人工难以第一时间排除。而电气自动化可以有效检测电气设备的实际运行状况，第一时间找出哪根线路短路。结合短路机理可知，短路会让电流瞬间增大，系统继电保护器在获取的控制中心指令后会自动切断短路线路或运行设备线路，之后将故障信息传递给显示终端，如“空调模块电流突然增加造成跳闸”等，提醒技術人员尽快到空调系统模块进行检查，也可以融合专家数据库提供相应的解决方案，帮助管理人员完成电气工程故障排除工作。

2.5自动化继电保护装置在电气工程中的融合应用

继电保护装置是指当电力系统中的电力元件（如发电机、线路等）或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行的时候，能够向运行值班人员及时发出警报信号，或直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自动化措施和设备。显而易见，以往的继电保护装置不是特别灵敏，容易出现这样或那样的故障，但是继电保护自动化装置就可以对电气系统的运行状况进行无缝隙监测和有效控制。与此同时，远程操控也可以实现，保证长时间持续的带电运作。一般而言，继电保护装置可以对电气线路中的全部或者某个线路部位进行故障排查。同时对于某个特定时间或者特定范围内的电气设备进行监测，如果有异常情况发生，自动继电保护装置就会及时发出警报。

2.6电网调度自动化

自动化在电网调度中属于一种管理系统，其主要就是通过工作站、服务器以及计算机网络进行整合，构建系统化的调度模式。自动化主要的目的就是通过控制设备以及电网调度中心设备，实现对电力系统内部处理，是一种在内部的局域网终端系统的调度链接。在电气工程范围中通过对二者融合分析，才可以切实凸显其整体价值与作用。通过电气自动化技术可以整合操作信息以及数据、综合经验，整合多种因素，通过对运行状况的监督管理，实现自动化的发电控制以及调节管理。

结束语

电气自动化是一种高科技、密集型的技术手段，在实践中综合电气系统结构特征，做好技术创新优化，增强系统严密性，基于其运行规律，在核心技术的支持之下强化管理，可以不断的完善电气自动化，进而在根本上保障电气工程的安全性，为电气工程项目开展奠定基础。

参考文献

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[3]王钰涵.电气自动化技术在电气工程中的应用分析[J].化工管理，2019（15）.

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