张寒
（国网沈阳供电公司 辽宁省沈阳市 110811）
摘要：随着我国经济的发展，电气工程的发展水平越来越高，特别是电气自动化技术，通过不断创新与实践，我国已大大提高了电气工程自动化的程度。电气工程通过把自动化技术和电子通信、网络信息等技术结合在一起的方式，强化了自动化水平，还能降低资金的投入，提高人们生活水平，具有十分重要的意义。本文就电气自动化在电气工程中的应用进行探讨。
关键词：电气自动化技术；电气工程；运用
1电气自动化以及电气工程概述
电气工程是当今高新技术领域举足轻重的关键学科之一，更是目前科学研究领域的一个热门专业。其中电气工程中最成功的莫过于计算机的发明，推动了人类的文明进入了信息时代。计算机不仅改变可时代发展模式，更改变了我们的生活模式。由此可见，电气工程的发达程度某种程度上显示出了一个国家的科技进步水平。电气自动化是电气工程中的一个分支，全称为电气工程及其自动化，其在各个行业都有着非常广泛的应用，小到家庭电路的设计，大至航天事业的发展，无处都有它的身影。电气自动化技术的发展不但可以提高人们生活方式，更可以带动国家以及民族的振兴，因此电气工程应予以足够的重视。
2电气自动化在电气工程中应用需遵循的设计理念
（1）集中化监控式理念。电气工程的维护是十分方便的，对控制站的要求也不高，系统设计工作很容易实现，同时，电气工程主要是将系统功能集中起来进行处理，这就在一定程度上加重了处理器的任务，这也会影响系统的处理速度。此外，如果电气设备处在监控环境下，主机冗余也会降低，电缆数量则会加大，为了防止电缆影响系统运行的安全性与可靠性，就需要将集中化监控式理念应用在设计过程中。（2）电气工程中现场总线监控方式的设计。目前，有关于以太网（Ethernet）、现场总线等计算机网络技术已经普遍应用于发电厂、变电站工业自动化等综合自动化系统中，智能化电气设备的自动化进程进入了较快的发展时期。现场总线监控的设计形式使系统的应用更加有针对性，可以根据现场设备的具体情况进行调节和配置。由于各个装置设计的功能都是彼此独立的，并且都通过网络来进行连接控制，即使其中任何的一个装置发生故障，影响的仅仅是相应的元件，而不会导致整个系统的瘫痪。因此现场总线监控的控制设计在电气自动化中应用最多，同时也是最优的选择。（3）远程化监控式理念。将远程化监控式理念应用在电气工程中可以有效节约材料费用、安装费用以及电缆用量，也有着良好的可靠性。但是，由于各类因素的影响，电气工程通讯量较大，通讯速度低，因此，该种设计方式仅仅适宜用在小型电气工程中，不适宜应用在大型工程中。
3电气自动化技术的应用优势
（1）自动化技术的一致性很强。利用电气自动化技术来处理不同数据时，其一致性很强。被控制对象不同的情况经常在电力企业中存在，因此各项控制系统的实际控制效果会直接受到电气自动化技术的影响，但由于被控对象的改变，导致预计控制效果不能顺利实现的现象也经常出现。因此，在设计自动化系统时，设计原则一定要具体明确，特别是遇到控制对象不同的情况时，必须要具体问题具体分析，并且要严格审查各项控制要求。（2）无需建立控制模块。传统的自动化控制系统需要借助控制器来完成，当被控制对象具有的动态方程比较复杂时，传统自动化控制就很难准确控制该对象，这样必然会有一些无法预测的客观因素影响到该对象的控制模型设计。若不能把这些问题解决好，设计出来的控制模型的准确性便会受到直接影响，最终降低自动化控制系统的实际工作效率。智能化控制器诞生以后，可使被控对象模型的实际设计工作量逐步减少，一些无法预测的电气自动化控制问题从源头上得到了解决，大大提高了电力工程实际运行的安全性与可靠性。（3）便于调整控制电气系统。由于电气自动化系统把电力系统的响应时间降低，这样便可以随时调节电力系统，使其工作性能得到有效提升。另外，电气自动化系统还能自动实现自我调节，并且能进行远距离调控，从某种程度上可以说，这一性能优势也为电力工程自动化调控的实现打下了基础。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
4电气自动化在电气工程中的应用
4.1电网调度的自动化应用
电气工程中的电网调度自动化是指由电网调度中心的大屏幕显示器、打印设备、工作站、计算机网络、服务器等组成的自动化系统。其主要功能有：对电网运行的经济调度：针对电力市场的运营需求对电网运行情况及安全状态进行分析、监控、实时采集电力生产过程中的数据、自动控制发电、对电力系统状态进行实时评估、自动合理调度、对电力负荷进行预测；对电网运行状态以及安全事故的处理和分析：电网中经常会出现各种发生迅速且因素复杂的电力异常运行或者故障，如果判断检测不及时或处理措施不当，就可能会危及相关的设备安全甚至人身安全。通过电气自动化在电气工程中的应用，能够实现对电网的安全运行实时监测和分析，及时找出事故发生源并且提出科学的处理对策和采取相应的措施，从而防止事故的发生或扩散，避免和降低事故的发生几率。
4.2发电厂分散测控系统
发电厂分散测控系统在实际的应用过程中通常采取分层分布结构，其具体组成是以太网、高速数据通讯网、运行人员工作站、过程控制单元和工程师工作站。过程控制单元是由只能输入/输出模件与可冗余配置的主控模件共同组成，且主控模件又通过冗余智能输入/输出和输入/输出总线模式来进行通讯。其中过程控制单元是可以直接用于生产过程的，并直接接受热电阻、热电偶、电气量、开关量、脉冲量和现场变送器等信号，并在运算处理完成以后在对设备的运行状态和运行参数实现实时的显示、打印和信号输出，以此来直接驱动执行机构，最终实现生产过程的联锁保护、检测与控制。工程师工作站与运行员工作站提供的是人机接口，过程控制单元一方面是向运行员工作站发送信息，另一方面就是接受由工作站发送过来的指令，以此来作为操作人员提供监视和控制机组运行状态的方式和手段。而工程师工作站则是为工程师提供设置和修改系统组态的诊断方式和维护方式。
4.3变电站自动化
变电站中自动化技术的应用是指在变电站应用信息处理技术和自动控制技术与传输技术相结合的基础上，通过电气自动化装置或者计算机硬件系统，代替人工进行各种作业，提高变电站的运行效率和管理水平的自动化系统。变电站中应用自动化技术的主要目的是为了全方位多层次的监视变电站中各种电气设备的运行状况，并实现有效控制。其主要的特点简述如下：以全微机化的设备来替代以往使用的电磁式装置，并实现了操作监视的计算机屏幕化，数据传输过程中尽量使用计算机电缆来替代电力信号电缆，实现自动化运行管理和统计记录。伴随着微机监控技术变电站以及变电站中的继电保护、自动测量设备、开关操作的远动、远程监控设备、事故和设备故障的自动记录设备等方面的设计应用，变电站正逐渐向着综合自动化方向发展。
5结语
我国经济社会的发展离不开电力能源，电气工程质量的高低直接决定了我国社会经济的发展水平。因此，我国经济社会的发展对于电气工程的可靠性、安全性和稳定性提出了更高的要求。电气自动化技术在一定程度上促进了我国电气系统运用技术的飞速发展。电气自动化运用到电气工程之中，一方面能够实现实时监控，确保电网中相关设备和线路的安全，另一方面还可以确保电力使用、电力传输，在提高我国电气工程建设水平的基础上，维护我国经济社会继续保持高速增长。
参考文献：
[1]电气自动化技术在电力系统中的运用[J].王锋.南方农机.2017（08）
[2]简述电气自动化技术的运用及其创新[J].邓波.低碳世界.2017（21）
[3]自动化电气工程分析[J].于通，申向东，肖伦辉.艺术科技.2016（09）
论文作者:张寒
论文发表刊物:《河南电力》2018年6期
论文发表时间:2018/9/10
标签：电气工程论文; 电气自动化论文; 变电站论文; 技术论文; 电网论文; 工作站论文; 系统论文; 《河南电力》2018年6期论文;