浅谈电气自动化在电气工程的应用观察

浅谈电气自动化在电气工程的应用观察

吴喆

吴喆

广东电网公司河源供电局广东河源517000

摘要：电气自动化进程的持续推进，不仅推动了电气工程的快速发展，还在源源不断为我国工业发展提供着新鲜血液。高水平的电气自动化技术对于电气工程的快速发展起着越来越不可取代的作用，为此，笔者就电气自动化在电气工程中的实际应用，作出以下的分析和论述。

关键词：电气工程；电气自动化；控制设计

一、电气工程与电气自动化

1.电气工程

电气工程是一门涉及电力体系建设、电网配置以及区域电力供应的多方面知识的综合工程。随着我国经济飞速的发展，电力行业也实现了一次又一次的更新换代，如今的电力行业对电气工程自动化水平有了更高水平的要求，它经由过去的保护型与调节型，转变为现在的管理型与经济型。

2.电气自动化技术

实现各种机械设备以及工作流程的无人化操作，包括系统自动运转、对机器设备以及系统的监测、系统的管理与控制等，是电气自动化技术的最主要特征，它又可以细分为电气自动化技术、电气设备技术以及电气技术。经过多年的发展与更新，如今的电气自动化技术是一门涉及工程设计、配置、运行、检测、维护、管理等多方面的综合技术，它已经被越来越广发的应用在社会各个行业中。

二、电气自动化设计

1.设计基本准则

电气自动化设计应当符合的一般基本准则，其具体包括：需要使得电气自动化设计实现对电气设备一定程度的管理控制；需要综合考虑电气自动化设计的可靠、安全、科学、合理、经济等因素；需要在低成本的基础上实现电气和设备的优化关系；需要在电器元件选取时依次考虑元件安全性、技术性和经济性；需要对完成安装工程的进行安全可靠性与工作稳定性的测试，符合规定后方进行运作。

2.设计基本思路

电气自动化设计是一种涉及多方面内容学科的系统工程，针对其繁杂的设计工作，设计人员必须遵循下面的一些思路来开展。

第一，集中式监控理念。集中式监控是指将整个电气系统的所有监测与控制对象归集到一个统一的平台进行监控，摒弃传统监控方式的缺点，使得监控工作进行的更加安全、稳定、高效和经济。这是一种比较重视监控方式的设计思路，它在实际电气工程中已经得到了广泛的使用，其主要特点是设计结构简单，实施容易，监控工作的实施与维护也比较容易开展。集中监控的理念能够在符合整个电气工程工作需求的同时，尽量少的使用电气设备，从而减少了工程建设成本的投入，这与传统分散式控制形式监控分散度高、控制实施难度大、安全性能低、事故发生率高以及经济损失不确定性明显等相比，有其独特的设计优点。

第二，远程式监控理念。顾名思义，远程式监控指的是利用终端计算机控制系统对电气工程中需要监控的对象进行远距离的监控，从而提高系统监控的效率。远程式监控的监控可以消除地域的限制，实现跨区域电气设备的管理与监控，以此实现电气系统可靠、高效、经济的监控工作。由于监控信号有时容易受到另类信号的干扰，当监控区域距离较远时，远程监控的监控能力就会受到限制，所以该理念只适用于一些规模较小的电气控制系统中。

第三，现场总线式监控理念。这是一种实际应用范围非常广的监控设计理念，它能根据电气系统中不同工作间隔等实施差别式的解决办法。它还可以在一定程度上降低整个系统的成本投入，在实际电气工程建设实施过程中，现场总线监控因为其特殊的连接形式，能够极大的提高工程建设的经济性。还需要指出的是，现场总线式监控具有较好的独立性能，当局部出现事故的时候它不会干扰到别的设备的持续工作。

三、在电气工程中的实际应用

电力工程领域是电气自动化技术应用最为广泛的领域之一。随着社会经济的高速发展以及城市化进程的不断推进，我国的电力系统在不断地完善和升级，电气自动化技术在电力工程领域的应用也逐步加深，其主要体现如下。

1.在电网调度中的应用化

电网调度室电气自动化应用的重要领域之一，它主要是指利用电气自动化技术，将整个电力系统网络调度中心、发电中心、变电中心等电力组成部分连接到一起，然后实现自动化的电力传输、电力调节以及电力分配。电气自动化在电网调度中的应用主要是通过对电力网络运行的各个状态进行实际评价与录入，根据丰富的电力网络工作数据，自动进行电力能源的分配与筹划等，从而提升电力系统运行的安全性与经济型。自动化的电网调度能够对电力网络各种数据进行及时的收集、处理和监控，全方位的对电力网络状态进行掌握，在保证电网运行安全、经济、稳定的同时，满足社会电力的发展需求。

2.在发电厂中的应用

发电网是由远程监控工作站、以太网络、通讯网络、过程控制单元等构成的复杂多层次结构。远程监控工作站一般是由主控模件和输入输出模件组成，总线的输入输出以及冗余智能的输入输出是决定主控模件通讯情况的关键所在。过程控制单元有着较为广泛的应用范围，它能够对电气设备上的热电阻、传感装置和开关等信号及时的进行收集，能够对所得到的信息数据进行相应的处理，析出电力系统的工作状态，通过这些数据信号的内容，就可以对电气设备进行操控，最终达到电气工程的自动化进行。

3.在变电站中的应用

变电站是电力系统运行的重要组成部分，实现变电站的电气自动化不仅能够减少人工操作、人工监测、人工联络等人力成本，还可以在提高电力系统工作安全性、经济性、稳定性的同时，大大提升电力系统对变电站的监控水平。实现全面综合的电气自动化，能够提升整个电力系统的工作管理水准，减少变电站事故发生率，缩减变电站工作内容，简化变电站运行结构。变电站全方位综合性的自动化建设可以通过多层次的监控方法，确保变电站能够科学高效的运行，从目前来看，实现变电站的全面自动化已经变成电气自动化建设的重要组成部分，它对于保障我国电力供给的充足有着至关重要的作用。

四、电气自动化在电气工程中应用前景

根据当前电气自动化技术的发展态势，其未来将会朝着信息化、分散化、开放化的方向快速发展。电气自动化的信息化即通过自动化技术，能够对电力系统中众多的信息机械能归集处理。然后做出科学监测、控制和管理；分散化强调的是自动化系统能够利用计算机将各个功能进行细分独立，通过独立的运行工作来减少安全事故的波及；电气自动化系统的开放性注重的是电力系统内部与电力使用外界的彼此沟通，通过信号开放来实现信息的分享共用。电气自动化信息化、分散化、开放化的发展必然能够带来电气工程安全、平稳、经济的运行。

结束语

经济的高速发展与城市化进程的不断加深，使得我国电气工程行业实现了突飞猛进的发展，电气自动化技术在电气工程中的广泛使用在解决了部分电力难题的同时，也必须进行更进一步的升级，才能不断迎合电气工程发展的需求。文章就电气自动化在电气工程中的应用做出了一定的论述，由于文章篇幅和笔者能力的限制，文中很多提到的问题都没有进行深入的研究，希望以上的论述能为广大行业从业者提供一定的借鉴和帮助。

参考文献：

[1]田素峰，范玉斌.探索电气自动化在电气工程中的融合运用[J].科技研究.2014（14）.

[2]曹磊.探讨电气工程及其电气自动化的控制系统应用[J].城市建设理论研究（电子版）.2014（21）.

作者简介：

吴喆性别：男民族：汉籍贯：河南信阳职称：助理工程师学位；大学本科简历：2007-2011华南理工大学电力学院2011至今河源供电局研究方向：电气工程系统方向、电气工程二次方向。