电气的自动化在电气工程中的结合应用研究

昆明地铁运营有限公司 王人杰

电气自动化技术的出现，对于电气工程来说减轻了相关人员的工作压力，对于工作效率的提升也是非常有利的。同时电气自动化技术的应用，可以有效实现电气工程智能化，确保电气工程运行的稳定性和安全性。因此，在了解电气自动化技术与电气工程原理后，有针对性将电气自动化技术应用到电气工程中，这样才能实现良好的效果，促使电气工程可以稳步的提升，使得两者更好的发展。

1 电气自动化技术与电气工程概述

1.1 电气工程

电气工程随着我国经济的发展，以及各项先进技术的进步得到了很大发展和冲击，且电气工程所涉及的范围较为广泛，如电力系统运行、电网结构设计及电气设备设计与运行等方面[1]。另外，在电气工程运行时，部分设备运行功率可以达到20kW，满足人们对电气工程的需求。但由于电气工程运行功率的提升，对于设备运行稳定性和安全性有着较高的要求，如还是采取传统的管理方式会引发很多问题的产生。因此在电气工程运行时需不断引入新的技术及管理方式，减少电气工程运行问题的产生。同时，生活水平的不断提升，对于电力工程的要求与需求也在不断增加，这样为了提升电气工程的性能，逐渐将各项先进的电气技术应用到其中，为保证电气工程稳定、安全的运行提供了重要的保障，提升电气工程的运行效率。

1.2 电力设备

电力设备是电力工程中重要的内容，主要由发电、输电、变电、配电和用电等方面组成，在运行期间主要是将自然界一次性能源利用发电动力装置进行转化形成电能，以供日常生活以及生产使用。电力设备主要分为发电设备、供电设备两个方面，且其稳定可以有效提升电力工程的运行效率。

1.3 电气自动化技术

其作为一项先进的技术形式在电气工程中占据着非常重要的地位，主要是为电气工程安全、稳定的运行提供了基础性的保障[2]。但在电气自动化技术应用前，对其概述和特点进行明确和掌握，才能保证保证良好的应用效果[1]。

技术概述。电气自动化技术具有一定的综合性，主要包括计算机技术、信息技术、传感器技术等放技术内容，且通过各项技术可以使电气设备与人员监督及控制相分离。同时在分离后，利用相关的仪器设备可以很好的实现监督与控制功能，大大降低工作难度。另外，电气自动化技术的应用范围较为广泛，工作效率相对较高，其相关行业中具有良好的发展前景。

技术特点。电气自动化技术具有智能化、自动仿真、动态监控等特点。从智能化特点来说，随着各项先进技术的发展，电气自动化技术也逐渐朝向智能化的发展，更加规范了技术的应用，且电气自动化技术的应用更加便捷和简单[3]；从自动仿真特点来说，主要是针对各项信息和数据的收集及数据和信息的处理，可以有效提升数据和信息的准确性，避免产生较大的误差；从动态监控的特点来说，电气工程在运行期间需大量人员进行施工监督和管控，不仅消耗大量的人工效率也不高。然而，电气自动化技术在电气工程中，可以通过输入指令完成电气工程的监督和管控工作，做到及时发现电气工程运行中存在的问题，并及时通知相关人员进行解决，大大提升了监督与管控的效果。

2 电气自动化技术的具体应用

2.1 继电保护装置

继电保护装置是电气工程中非常重要的一项装置设备，在保证电气工程稳定、安全运行方面起到了关键性的作用。

电气自动化技术在应用时，在电气工程运行期间一旦发生故障或者异常，继电保护装置就会做出反应，降低安全事故产生的可能性。因此电气自动化技术在电气工程应用的时候，一定要重点考虑该方面。同时，电气自动化技术的应用，可以针对一些突发事故进行预判，针对情况较为严重的事故，可及时发出警报并且切断线路，这样主要是保证保证与故障线路所连接的设备，处于一个相对安全的状态，避免引发其它设备安全故障的产生。

电气自动化技术在继电保护装置中的应用，可以根据电气工程的运行状态实时监控，并且根据监控的信息和数据在较短的时间内做出反应，以此起到保护机制，确保电气工程运行的安全性和稳定性。

2.2 电网调度系统

电网调度主要是保证电气工程运行的合理性，合理的调度确保电气工程满足人们用电的需求。

电气自动化技术在电网调度应用的时候，可以对电网调度中的各项数据和信息，进行实际检测、收集、以及分析，以此对系统负荷能力进行预测，这样在运行期间一旦发生故障，可以快速和准确的找到故障发生位置，并且为相关工作人员提供数据和信息参考，这样大大提升电网调度的运行效率。

传统电网调度期间，一旦出现运行故障，就很有可能引发大面积停电的现象，并且相关人员也仅仅是故障产生以后，才能进行分析和处理，这样不仅消耗了大量的人力，实现和资金方面也会产生消耗。然而，通过利用电气自动化技术，可以根据以往电力调度系统的运行状态构建数据库，并且实时将各项运行处理上传到数据库，这样一旦产生运行故障，工作人员可以在数据库的帮助下，对某一段时间内电力调度系统运行情况进行评估，根据评估的结果进行处理，避免产生较大的运行故障，也为系统的运行成本进行了良好的管控。

2.3 变电站监测系统

变电站监测系统相较为复杂，主要包括多个监测点，并且将多个监测点分别设置在传感装置中，以此用于各项数据和信息的检测。同时，需要在传感器设置无线装置通信接口，这样可以实现数据和信息的传输。由此可知，变电站监测系统在电气工程中的重要性，通过利用可以有效提升变电站监测系统的运行性能，根据电气工程的运行状态，及时对各项数据和信息进行收集，并且传递到终端，这样工作人员可以根据这些数据和信息作出预判，分析可能产生的异常和故障，并且加以处理和调整是，在最大程度上控制电气工程运行风险[2]。

另外，电气自动化技术通过利用计算机技术，可以有效实现电气设备运行自动控制，这样可以有效解决传统工作人员轮班监控管理产生的弊端，有效降低了风险误差的存在，有效提升变电站监测系统运行的效率。同时，电气自动化技术在变电站监测系统应用的时候，可以有效实现可视化监测模式，以此加强了监督管理控力度。

2.4 发电厂监控系统

电气自动化技术的应用范围较为广泛，发电厂监控系统就是其中一个，在应用的时候，主要是利用以太网和相关数据通讯完成的分层结构，并且利用控制单元对电气工程实时运行进行控制。同时，根据控制的状态，对各项数据和信息进行收集、分析和处理，分析电气工程的运行状态是否正常。另外，电气自动化技术在应用的时候，可以根据电气工程的运行需求，进行参数的设定和调试，以此保证电气工程运行的稳定性和安全性，为工作人员提供了相对便利的条件。

2.5 分散测控系统

分散测控系统是电厂电气工程中一项重要的环节，并且电气自动化技术在应用的时候，依旧是利用以太网结构为主，以及利用过程控制单元、以及工作站等方面，实现分散测控系统的实时监督功能。同时，电气自动化技术在分散测控系统应用的时候，主要是对工作站完成各项数据和信息的传输和接收，并且将这些数据和信息进行检测，分析电气工程运行是否存在故障。另外，分散测控系统在运行系统，可以对系统中各个设备的运行状态进行实时监控，根据情况进行处理，以此保证系统中各个设备运行的性能。

2.6 输电系统

电气自动化技术在电气工程中，主要是根据电网建设的需求，以此构建自动化输电系统，其目的就是保证输电系统运行的稳定性和安全性。但是输电系统对于电气自动化技术的要求相对较高，需要对系统综合性的考虑，并且利用遥感技术、传感技术、监测技术、以及控制技术等方面，对输电系统的运行状态进行实时监控。同时，在监控获取各项数据和信息，通过对数据和信息的分析，确认输电流程的最优化时，以此将能源的损耗减少。另外，电气自动化技术在输电系统应用的时候，可以对各个系统功能继续整合，以此提升输电系统的运行效率。

3 应用注意事项

电气自动化技术在应用的时候，由于电气工程较为复杂，所涉及到工程设备也相对较多，所在经常出现一些不可预知的问题，这样严重影响电气自动化技术的应用效果。因此，需要从整体层面上加强电气自动化技术的应用力，提升电气工程的运行性能，以及运行期间的安全性，促使电气工程与电气自动化技术形成一个整体，实现良好的合作关系。基于此，电气自动化技术在电气工程应用的时候，需要注意以下几个问题。

就现阶段电气自动化技术来说，依旧是处于发展阶段，所以在应用的时候，经常会出现技术参差不齐的现象，这样对于电气工程来说，在控制方式、编程语言、以及通讯协议等方面都可能存在着较大差异，难以实现对电气工程的自动化控制。同时，尤其电气工程性质的不同，所以电气自动化技术在应用的时候，其兼容性也相对较差，很容易出现电气自动化控制运行参数出现异常，严重影响电气工程的运行。

基于此，在电气自动化技术应用的时候，需要做好应用前的分析工作，了解电气工程的运行需求，合理设置电气自动化技术的运行参数，异地降低电气工程运行异常的产生。另外，电气自动化技术在应用的时候，需要定期做好技术维护工作，做到及时发现技术应用异常以及解决，以此保证电气自动化技术在电气工程应用的高效性。

电气自动化技术定期维护的费用相对较高，这样也就意味着电气工程的运行成本相对较高。因此，电气自动化技术在应用之前，工作人员需要对电气工程展开调查，对各种因素进行综合性的考虑，以此保证技术应用的合理性。另外，需要根据电气工程的运行需求，有针对性将电气自动化技术应用到其中，这样也可以保证其应用效果，减少不良问题的产生。

4 电气自动化技术应用发展趋势

尽管电气自动化技术处于发展阶段，但是就目前情况来说，具有良好的发展前景，因此，为了在应用领域更好的实现自身价值，需要在发展中明确以下几个方面。

需要考虑节能环保方面，现阶段我国经济的发展，对于节能环保方面有着较高的要求，基于此对于环境保护、节能减排等方面也有着较高的重视程度。因此，电气自动化技术在应用的时候，一定要充分考虑该方面，力求做到利用更少的资源发挥最大的价值，以此实现节能环保的发展目的。

从智能化的角度进行考虑，电气自动化技术在应用的时候，需要与其它相关设备，以及监控设备等方面进行融合，促使该技术既可以实时收集数据和信息、并且根据数据和信息的指令执行相应的任务，这样可以针对电气工程运行的情况，判断是否出现的风险，引发故障产生的可能性。另外，将作为依据传输到管控人员，为人员制定相应的解决方案提供了具有价值的参考依据。

5 结语

通过对电气自动化技术的应用，可对电气工程起到很好的完善作用，通过利用各项技术体系，加强对电气工程的监控，实现智能化收集数据和信息，来准确的掌握电气工程的运行状态，分析运行故障产生的可能性，做到及时发现和解决。另外，在电气自动化技术应用的时候明确和掌握事项，不断优化电气自动化技术发展，以此体现出自身的应用价值，为电气工程的发展提供了重要的技术支撑。