裴佩 馬錕

摘要：隨著科學技術(shù)的快速發(fā)展，電氣工程水平也在不斷提升，各個行業(yè)領(lǐng)域?qū)ψ詣踊男枨笠苍诓粩嗵嵘，F(xiàn)階段，電氣工程逐漸被應用于實際生活中，其電氣自動化技術(shù)是自動控制技術(shù)和自動檢測技術(shù)的結(jié)合，能夠有效提升電氣工程系統(tǒng)的操作效率，對電氣機械的遙控功能實現(xiàn)進一步完善。同時，還能確保電氣產(chǎn)品在實際使用過程中保持安全和穩(wěn)定，減少能源消耗。因此，本文主要闡述電氣自動化的內(nèi)容、優(yōu)勢和設(shè)計理念，研究電氣工程中電氣自動化的具體應用，分析電氣工程中電氣自動化的運用不足，并探究解決對策。

關(guān)鍵詞：電氣工程;電氣自動化;運用;優(yōu)勢

引言

在科學技術(shù)快速發(fā)展背景下，電氣工程系統(tǒng)的安全性和實效性較高，逐漸受到社會大眾的關(guān)注，在電氣工程中電氣自動化技術(shù)的應用就顯得尤為重要。電氣自動化技術(shù)的應用范圍較廣，在電氣工程項目中的應用優(yōu)勢較為凸顯，不僅能夠提升工程系統(tǒng)的安全性，而且還能保證系統(tǒng)的智能化和自動化。

一、電氣自動化的內(nèi)容、優(yōu)勢和設(shè)計理念

（一）電氣自動化的內(nèi)容

電氣自動化技術(shù)主要是將工藝、計算機技術(shù)、通信技術(shù)等融合起來產(chǎn)生的一種新技術(shù)，該技術(shù)的核心理論包括很多行業(yè)包含的核心理論。而且現(xiàn)階段電氣自動化工藝技術(shù)被分為兩部分工藝，分別為PLC工藝和計算機網(wǎng)絡技術(shù)。其中PLC技術(shù)和核心在于電氣工程項目中供變電項目和輸配電的有效應用。同時，在供電項目中，PLC技術(shù)能夠根據(jù)區(qū)域和級別實現(xiàn)電網(wǎng)的自動化控制，并在完成調(diào)控之后實現(xiàn)供電體系各類信息的有效存儲，并實現(xiàn)信息整合，確保供電體系信息處理的安全性和及時性。對于計算機網(wǎng)絡技術(shù)來說，將其應用于電氣工程系統(tǒng)中，能夠提升信息采集工作的效率，保證信息采集的質(zhì)量，這樣才能實現(xiàn)電力體系各個方面的功能，促進電氣項目進一步發(fā)展。

（二）電氣自動化的優(yōu)勢

第一，具有較高的可靠性。和傳統(tǒng)控制系統(tǒng)相對比，在整個電氣工程控制過程中需要使用控制器，假如被控制對象的復雜性較高，僅僅應用控制器難以保證精確性，可能會出現(xiàn)控制效果不良的情況，甚至在一些不可預見的因素下，被控對象可能會失去控制。同時，還會影響控制模型設(shè)計。假如上述問題無法有效解決，控制模型的準確性也就無法得到保證，進而會影響電氣自動化控制系統(tǒng)工程的正常發(fā)揮，也會對被控制對象的運行效率造成影響。將電氣自動化技術(shù)應用于控制器中，提升控制器的智能化，不僅能夠有效減少被控制對象模型設(shè)計的工作量，有效解決各種控制問題，并以此為基礎(chǔ)，提升電氣工程運行的可靠性。

第二，具有智能化調(diào)控功能。在電氣自動化系統(tǒng)中，智能化調(diào)控是系統(tǒng)的核心部分，能夠縮短被控制對象的響應時間，并能夠進行隨時調(diào)節(jié)和控制。在這種情況下，被控制對象的性能能夠明顯提升。同時，電氣自動化系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)自我調(diào)節(jié)和遠程控制功能，保證其系統(tǒng)優(yōu)勢，進而實現(xiàn)電氣工程自動化控制目標。

第三，數(shù)據(jù)處理具有一致性。電氣自動化技術(shù)在數(shù)據(jù)處理過程中具有一定的一致性。電氣自動化控制的對象一般為電氣設(shè)備，其控制效果與自動化控制系統(tǒng)的性能有著緊密的練習，假如控制對象發(fā)生變化，那么預先設(shè)置的控制模式會無法實現(xiàn)，無法達到預期的控制目標。因此，在對電氣自動化系統(tǒng)進行設(shè)計的過程中，要關(guān)注控制對象是否發(fā)生變化，根據(jù)實際問題進行全面性分析，對各項控制要求進行嚴格檢查，保證一致性才能完成控制目標。

（三）電氣自動化設(shè)計理念

（1）遠程監(jiān)控設(shè)計理念

在電氣自動化中，遠程監(jiān)控系統(tǒng)是一項技術(shù)專業(yè)性高、難度大的新技術(shù)，主要是應用電腦終端，實現(xiàn)電氣工程各項設(shè)備的集中控制，能夠大大減少電纜使用量，用光纖代替?zhèn)鹘y(tǒng)電纜，節(jié)省材料費用和安裝費用的同時，還能保證系統(tǒng)之間的靈活性和可靠性，提升經(jīng)濟效益。但是，遠程監(jiān)控對輸出信息強度的依賴性較高，需要良好通訊。通?，F(xiàn)場通訊的速度較低，假如信號較差，遠程監(jiān)控系統(tǒng)就會都到限制。因此，遠程監(jiān)控設(shè)計理念比較適用于系統(tǒng)范圍較小的情況。

（2）集中監(jiān)控設(shè)計理念

集中監(jiān)控主要是將系統(tǒng)運行項目集中控制在同一個系統(tǒng)中，對其進行管理和運行，這種設(shè)計操作較為簡單，對控制站的要求不高，系統(tǒng)運行和維護簡潔。對于單一分散的監(jiān)控系統(tǒng)來說，其處理器安裝、電纜鋪設(shè)都較為繁瑣，而且單一電纜絞纏起來，處理器數(shù)量也會相對增加，影響處理速度，而且投資成本也會相對增加，對整體系統(tǒng)可靠性和安全性造成影響。然而對于集中監(jiān)控設(shè)計來說，不僅能夠有效減少電氣工程投資成本，而且還能實現(xiàn)統(tǒng)一管理，促使工程能夠安全、高效運行，滿足工作需求。

（3）現(xiàn)場總線監(jiān)控設(shè)計理念

現(xiàn)階段電氣工程中現(xiàn)場總線監(jiān)控設(shè)計理念的應用較為廣泛，根據(jù)該理念表現(xiàn)出來的高效性和實踐性，不斷對原有技術(shù)進行優(yōu)化和改善，采用不同間隔技術(shù)措施，在現(xiàn)場安裝工作中對電纜連接技術(shù)進行優(yōu)化，不僅能夠有效減少電氣工程設(shè)備投入成本支出，而且還能減少設(shè)備隔離柜、端子柜的數(shù)量，保證電氣工程的安全、可靠，提升運行效益。

二、電氣工程中電氣自動化的運用

電氣工程包含的領(lǐng)域較為廣泛，而且該工程自身具有較強的復雜性和綜合性，需要對該工程中電氣系統(tǒng)、相關(guān)設(shè)備設(shè)施的運行狀況進行檢查和控制，才能確保其能夠正常運行。對此，將電氣自動化技術(shù)應用于電氣工程中，具體有以下運用。

（一）在電廠中的運用

不同類型的電廠中，電氣自動化技術(shù)的運用領(lǐng)域也存在不同。盡管如此，但是在實際運用過程中，大多都是都是采用分層分布系統(tǒng)，而且該系統(tǒng)主要是網(wǎng)絡系統(tǒng)，而且在工業(yè)領(lǐng)域中，該網(wǎng)絡系統(tǒng)的核心構(gòu)成是以太網(wǎng)，能夠利用以太網(wǎng)實現(xiàn)各類數(shù)據(jù)的實時通信和共享，加強工作站和控制中心之間的通信溝通。同時，電氣自動化技術(shù)還能根據(jù)分層分布檢測系統(tǒng)，對電廠中各個控制單位實施監(jiān)督和控制。對于火電廠來說，運用電氣自動化技術(shù)之后能夠?qū)崿F(xiàn)機、電、爐的全面自動化和一體化控制，對設(shè)備的運行狀態(tài)進行分析，整合運行信息，及時檢查出設(shè)備存在的故障問題，保證火電廠中的發(fā)電機組在正常狀態(tài)下運行，避免由于故障問題影響火電廠的正常運營。在火電廠的單元爐機組中，電氣自動化技術(shù)的運用還能實現(xiàn)機組聯(lián)合控制，這樣能夠方面各類數(shù)據(jù)的采集和整理，提升火電廠電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測的效率。另外，對于水電廠來說，運用電氣自動化技術(shù)之后能夠?qū)崿F(xiàn)整體自動化運行和控制，實現(xiàn)單機設(shè)備、公用設(shè)備的自動化運行，進而提升水電廠運行的安全性和穩(wěn)定性。

（二）在電網(wǎng)調(diào)度中的運用

電網(wǎng)調(diào)度主要是電網(wǎng)機構(gòu)為了確保電網(wǎng)能夠安全、穩(wěn)定、可靠、連續(xù)的運行，根據(jù)國家電力電網(wǎng)最新標準，實現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度運行管理指導和協(xié)調(diào)。對于電氣工程相關(guān)工作人員而言，電網(wǎng)調(diào)度的安全性和穩(wěn)定性是其工作的重點內(nèi)容。通常電網(wǎng)調(diào)度中都需要大量的人力、物力、材料消耗，這樣才能保證電網(wǎng)調(diào)度的有效性，但是卻無法保證電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)的準確性。在將電氣自動化技術(shù)應用于電網(wǎng)調(diào)度之后，專業(yè)技術(shù)人員可以在不同環(huán)節(jié)設(shè)置顯示器、監(jiān)視器和服務器，對數(shù)據(jù)實時自動化檢測、收集、整理和分析，并將其匯總上報給總部，這樣能夠幫助總部掌握電力系統(tǒng)的運行情況，以此為基礎(chǔ)做出決策，這樣能夠有效提升電網(wǎng)調(diào)度中心的工作效率。

（三）在變電站中的應用

對于電力工程安全穩(wěn)定運行來說，變電站發(fā)揮了重要作用。以往變電中的各類工作基本都是人為控制和管理，比如設(shè)備故障維護、日常管理、日常記錄、信息登陸等，人為工作量大于機械工作量，可能會出現(xiàn)由于人為因素的故障問題，甚至會出現(xiàn)信息泄露、信息篡改等情況。而現(xiàn)階段將電氣自動化技術(shù)應用于變電站中，能夠促使其安全、高效的運行。首先，能夠?qū)㈦姎庾詣踊夹g(shù)應用于變電站各方位監(jiān)控中，實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時收集和整理。其次，能夠?qū)㈦姎庾詣踊夹g(shù)應用于變電站各類設(shè)備中，針對設(shè)備存在問題的數(shù)據(jù)進行分析和預警，并自動對設(shè)備進行簡單維護，這樣能夠大大降低維護人員的維修難度和工作量。

（四）在配電網(wǎng)中的應用

在配電網(wǎng)運行過程中，電氣自動化技術(shù)的應用范圍較少，還沒有形成較為廣泛的應用范圍。目前，將電氣自動化技術(shù)應用于配電網(wǎng)中形成的配電自動化模式能夠?qū)崿F(xiàn)集中化控制，采用分布式結(jié)構(gòu)，在配電網(wǎng)主站和子站之間建立聯(lián)系。但是，由于配電網(wǎng)中電氣自動化技術(shù)的應用還處于初級研究階段，需要對其進行深入研究，這樣才能促進配電網(wǎng)建設(shè)發(fā)展。

三、電氣工程中電氣自動化運用的不足

（一）電氣節(jié)能方面的不足

在建筑領(lǐng)域的電氣工程來看，無法完全消除輸電線路的電阻，而且電阻是客觀存在的，在實際電氣工程運行過程中，假如輸電線路中電流通過較多，可能會出現(xiàn)線路發(fā)熱情況，造成能源浪費的同時，還會造成功率消耗。除此之外，建筑電氣工程中安裝的用電設(shè)備較多，對于規(guī)模較大的建筑工程來說，輸電線路的設(shè)計存在較強的復雜性，甚至會出現(xiàn)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生的無功損耗較多。

（二）容易受到外界環(huán)境因素的影響

電氣工程中電氣自動化控制設(shè)備在實際運行過程中很容易受到氣壓、溫度、濕度等環(huán)境因素的影響，可能會導致其控制結(jié)構(gòu)受到破壞，影響運行穩(wěn)定性，出現(xiàn)控制靈活性下降，設(shè)備溫度升高等情況，甚至會導致整體設(shè)備無法正常運轉(zhuǎn)。

四、解決電氣工程電氣自動化影響因素的策略

（一）優(yōu)化電氣自動化節(jié)能問題

在對建筑電氣工程進行施工過程中，要關(guān)注電氣節(jié)能問題，將其作為施工質(zhì)量的評價指標，這樣不僅能夠規(guī)范線路設(shè)計人員的行為，實現(xiàn)建筑物的各方面的節(jié)能，減少功率消耗。同時，還能促進社會穩(wěn)定性發(fā)展。在電氣工程電氣自動化系統(tǒng)設(shè)計過程中，需要設(shè)計人員具備一定專業(yè)能力，根據(jù)相關(guān)設(shè)計原則，盡可能減少運行損耗。

（二）加強防護，避免受到外界環(huán)境因素的影響

電氣自動化控制設(shè)備很容易受到環(huán)境因素的影響，其中溫度、濕度對其影響最大，直接關(guān)系到其是否能夠安全、穩(wěn)定運行。特別是在低溫環(huán)境下，此時的濕度達到飽和狀態(tài)，促使設(shè)備外表產(chǎn)生凝露，假如長期不清理，可能會導致設(shè)備內(nèi)容零件受到腐蝕，出現(xiàn)漏電情況。另外，在潮濕環(huán)境下，設(shè)備外表的保護膜會出現(xiàn)脫落情況，降低絕緣性。因此，要加強防護，避免受到外界環(huán)境因素的影響。

總結(jié)

總之，電氣自動化直接關(guān)系到電氣工程的未來發(fā)展，將其應用于電氣工程中，能夠顯著提升工程的運行效率和自動化水平，減少人力、財力投入，實現(xiàn)工程系統(tǒng)自動化監(jiān)控、管理和維護。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，需要對電氣自動化進行深入研究，促使其進入新的發(fā)展領(lǐng)域，為社會發(fā)展提供更多的條件。

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