电气自动化技术在电气工程中的应用分析

电气自动化技术在电气工程中的应用分析

刘国星 1 张红玉 2

德州实华化工有限公司 山东省德州市 253000

摘要：电气自动化技术在电气工程中的实际应用，可以提高电气工程的工作效率，并改善电气工程的整体质量。为了使电气自动化技术在电气工程中得到推广与应用，文章在阐述了电气自动化技术理论基础的前提下，介绍了电气自动化技术的特点与优势，指出了电气工程对电力自动化技术的要求，分析了电气自动化技术在电气工程中的具体应用。

关键词：电气自动化；电气工程；工程质量

电力工程中电力自动化技术的应用

电力自动化技术利用现代化通信技术、网络技术、电子技术等将电网用户数据、在线离线数据、电网结构等信息整合，形成一套完整的自动化控制系统，实现在相关设备正常运转状态下的监控、维护和管理。

1.1电力自动化补偿技术

传统的低压无功补偿技术采集单个信号和三相电容，三相互补。采用这种补偿方法，对于主电源为单相负载的用户，会出现三相负载不平衡情况，导致过度补偿或补偿不足的情况，补偿技术没有考虑电压平衡关系。一般不具备配电检测功能。智能无功补偿技术将采用固定补偿与动态补偿、三相共同补偿和相分离补偿相结合、稳态补偿和快速补偿相结合等技术，弥补了传统固定补偿的不足，适应负载变化。采用投切开关、科学限压等先进技术，实现电容器开关的智能控制，提高补偿精度，并具有缺相保护功能。

1.2对象数据库技术

主动对象数据库技术的出现给软件工程带来了巨大的变化，也对软件开发、封装和设计方向产生了深远的影响。在现代电力工程中，主动对象数据库技术广泛应用于电力系统的自动化监控。与传统技术相比，该技术在支持对象技术和主动功能方面具有绝对的优势。由于引入了对象技术和触发机制，可以实现数据库自动监控，处理后的数据具有高精度和高利用价值，随着数据库技术的发展和对监控系统中触发器和对象功能的进一步研究，有望实现电力系统自动监控的更复杂功能。通过在国际上借鉴先进技术和国内专家研发完善，主动对象数据库技术得以不断发展和提高，极大地满足了工业生产和生活的需要。

1.3电网调度自动化

电网调度自动化的主要组成部分是调度范围内的电力系统专用广域网，电厂和变电站相连的网络系统、工作站、服务器、大屏幕显示、打印设备、低层电网调度控制中心。电网调度自动化的主要功能是电网安全生产分析、电力系统状态估计、电力负荷预测、自动发电控制、自动经济调度、适应性的实时数据采集和监测电网市场运行。县级电网调度控制中心的设备规模一般小于区域电网，工作站和服务器一般采用工业或一般商用电脑。区域电网调度是指调度。城市供电网。调度功能和调度范围远小于大面积电网和省级电网。地区电网调度不对发电厂进行控制，主要对供电网内的各级变电站和配电网进行实时监控，保证安全可靠供电。国家电网调度和大区电网调度控制中心的计算机设备配备比省级电网调度控制中心的规模大，服务器及网络设备容量大，功能性应用软件也有差别。

1.4变电站自动化

电力系统中的变电站和输配电线路是发电厂和电力用户之间的主要联系。变电站自动化的目的是取代人工监控和电话手动操作，提高工作效率，扩大变电站监控功能，提高变电站安全运行水平。变电站自动化的内容是进行全方位监控和有效控制在车站运行的电气设备。其特点是整个微电脑设备取代了各种传统的电磁设备，二次设备进行了数字化、网络化、集成化，尽可能使用计算机电缆或光纤取代了电力信号电缆；操作监控实现电脑屏幕；变电站自动化也是电网调度自动化不可分割的重要组成部分，是电网生产现代化的重要组成部分，除了满足变电站运行和运行任务外，还需要自动化运行管理和记录统计。

二、电气自动化技术在电气工程中应用的现状

2.1其应用程度参差不齐

就目前而言，虽然电气自动化技术在电气工程中被广泛应用，但由于在电气工程的建设中不同企业所使用的自动化仪器具有差异性，从而导致所应用的电气自动化技术参差不齐，导致信号传输过程中电气工程系统的数字信号受阻，对信息传输的可靠性和安全性造成威胁。

2.2资源浪费严重

处于对企业成本及其他因素的考虑，大多企业在电气工程系统的建设中自行铺建自动化网络，但由于这些企业对电气工程以及电气自动化技术的了解不足，从而导致自行铺建系统的企业无法有效应用电气自动化技术，造成了资源的严重浪费，进而对我国国家电气工程的发展带来负面影响。

2.3由于受到通讯网络水平的影响

电气自动化技术在电气工程中的应用效果无法充分发挥，因此，我国电气工程对电信号的传播具有速度较慢的特点，导致其工作效率并不高，从而导致电气自动化的完善受到严重影响，也导致企业在电气工程自动化建设上成本增加。

三、电气工程中自动化技术的应用策略

3.1电气工程中智能电网技术的应用在现代电气工程中，信息管理系统是基于计算机技术的现代化管理系统，将电气自动化技术和计算机进行有机结合，是智能电网技术的题中之义。在现代电气工程中，必须加强对其的应用，才能更好地促进电气工程质量的提升。加上其包含输变电、配电、用户、调度和发电等环节，对于智能电网的实现具有重要的现实意义。所以在实际应用过程中，应及时高效地进行坚强灵活的网络拓扑，构建开放、标准、集成的通信系统，不断完善高级计量体系和需求侧管理，利用智能调度技术构建广域防护系统，并在系统中接入分布式能源和可再生能源，着力提升电网运行的安全性和高效性。

3.2电气工程中变电站自动化技术的应用

变电站实现自动化必须依赖电气自动化技术的支持，因而在自动化变电站建设过程中，应切实加强计算机技术的应用，着力实现二次的集成化、数字化、智能化和网络化，将传统的电力信息光缆更换为计算机光纤，从而实现运行管理与统计记录的自动化，并在操纵和监视系统的支持下，着力实现变电自动化，更好地管理和服务电力事业的发展，在满足自身操作任务的同时为电力用户提供高效的服务。

3.3PLC技术在电力系统中的应用

PLC技术能有效地确保整个系统的可靠性和灵活性，同时还能降低能耗，因此在电力系统中得到了广泛应用。以下就其应用进行分析：一是在数据处理过程中，利用PLC技术能有效地采集、分析以及处理数据。其具有的功能较多，如排序查表、数据转换、数学运算、传送数据等，并加强对数据的监控，从而在提高数据处理能力的同时强化工作成效，确保电力系统的稳定。二是利用PLC技术控制闭环过程，即利用其对温度、流量、压力等持续变化的模拟量进行端控制。利用PLC技术控制闭环模拟量，从而有效地进行模拟量和数字量的转化。三是在现代诸多行业中，应用PLC技术控制开关量已经十分普遍，在电力行业中，主要利用其控制火力发电系统中辅助系统的工艺流程，尤其是开关量的控制最为广泛。这是因为PLC技术在输入和输出信号时对开关信号进行断通。利用PLC技术可以单独控制某个信息模块的流程，同时在通信总线的配合下完成对其顺序的控制，从而确保整个火力发电系统的安全性和高效性。

结语：

总之，电气工程是社会现代化发展的重点工程，关系着我国工业经济及科学技术水平的进步情况。面对电气工程自动化应用于改造活动，企业应加强多方面的调控管理，确保改造工程达到预期的成效，提升电气工程的运行水平。

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