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1電氣自動化與電氣工程概述

1.1電氣工程科技與經(jīng)濟的發(fā)展使得電氣自動化技術(shù)不斷更新，電力系統(tǒng)的規(guī)模不斷擴大，這些變化對我國電力系統(tǒng)提出了新要求：電力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)形式有所變化。在先前著重強調(diào)安全高效、安全保護和自動化調(diào)節(jié)過程的基礎(chǔ)上，更加注重對電力系統(tǒng)容量的高要求，即在實現(xiàn)綜合化管理工作和加強經(jīng)濟調(diào)節(jié)穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上，對電力系統(tǒng)的容量提出新要求，其單機容量至少要達到20萬千瓦。

1.2電氣自動化技術(shù)電氣自動化技術(shù)大多運用于工業(yè)生產(chǎn)控制系統(tǒng)之中，是指在無需工作人員手動操作的情形下，利用機器設(shè)備的自動化完成加工生產(chǎn)，并在生產(chǎn)管理過程中完成產(chǎn)品質(zhì)量檢測、自動處理產(chǎn)品信息、對實際情況分析判斷等。所有這些程序都不需要人工手動操作，全部采用機械自動化控制系統(tǒng)完成。由此可知，電氣自動化技術(shù)即指利用電氣設(shè)備控制生產(chǎn)順序、控制時間的技術(shù)，是與電氣工程和機械設(shè)備息息相關(guān)的內(nèi)容。自動化系統(tǒng)的開發(fā)、調(diào)試、應(yīng)用、維護與產(chǎn)品研發(fā)和電力技術(shù)的管理與應(yīng)用對電氣自動化的要求越來越高。

2電氣自動化設(shè)計理念

2.1遠程監(jiān)控式理念遠程監(jiān)控系統(tǒng)是一項高技術(shù)、高難度的新技術(shù)，是指利用電腦終端對其他各個地方的設(shè)備進行集中控制的技術(shù)。在電氣工程中運用這項技術(shù)，可以大幅度減少電纜使用量，節(jié)省安裝支出和材料使用的成本，還可以實現(xiàn)系統(tǒng)之間的組態(tài)靈活性和可靠性，獲取更高效益。但監(jiān)控式對傳輸信號強度依賴性較高，電氣工程的通訊量通常較大，加之現(xiàn)場通訊速度較低，在信號較差時遠程監(jiān)控式便會受到較大的限制。因此，遠程監(jiān)控式設(shè)計理念更適合于系統(tǒng)控制范圍較小的情況，在全自動化電氣工程控制系統(tǒng)中并不適用。

2.2集中監(jiān)控式設(shè)計理念所謂集中化即指將所有的系統(tǒng)運行項目控制在一個系統(tǒng)中集中管理、運行，這種設(shè)計理念操作簡單、對控制站的要求較低、在系統(tǒng)運行與維護方面較為簡潔。單一分散的監(jiān)控不管是在處理器安裝方面還是在電纜鋪設(shè)連接方面，都十分繁瑣，而且大量的單一電纜攪合在一起，處理器增多就會影響處理速度，使處理速度大為降低，這將導(dǎo)致投資成本增加，除此以外，系統(tǒng)的安全可靠性能也會受到影響。集中監(jiān)控式設(shè)計理念在電氣工程中的實際應(yīng)用，不僅可以減少投資成本支出，還可以進行統(tǒng)一管理、方便快捷，促進電氣工程的高效有序運行，滿足工作新要求，因此，集中監(jiān)控式設(shè)計理念在電氣工程中應(yīng)用較為廣泛。

2.3現(xiàn)場總線監(jiān)控式設(shè)計理念現(xiàn)場總線監(jiān)控式技術(shù)在當前的電氣工程中應(yīng)用最為廣泛，究其原因不外乎其高效性的特征。這項技術(shù)具有實踐性特點，是在大量應(yīng)用實踐經(jīng)驗基礎(chǔ)上不斷發(fā)展起來的，不同間隔采取不同的技術(shù)措施是這項技術(shù)能夠廣泛應(yīng)用的重要原因。在具體的操作實踐中，主要的工作方式是現(xiàn)場安裝，同時不斷優(yōu)化電纜連接技術(shù)，以能夠有效降低電氣工程中設(shè)備的投入成本。在優(yōu)化電纜連接技術(shù)、降低設(shè)備成本的同時，還要盡量減少設(shè)備的隔離和端子柜的使用量，不僅可以降低成本，提高電氣工程的安全性、可靠性和有效運行，還可以增加運營效益。

3電氣自動化實現(xiàn)方式

3.1計算機自動控制、調(diào)節(jié)、操作的實現(xiàn)方式利用計算機進行相關(guān)設(shè)備的操作，是在遵循調(diào)度方案的前提下，對能夠使電纜關(guān)閉的設(shè)備進行調(diào)節(jié)與控制，電力系統(tǒng)不僅能夠自主的、合理的利用現(xiàn)場控制命令，還能夠轉(zhuǎn)換和設(shè)置相關(guān)設(shè)備的運行方式，如電網(wǎng)的開和關(guān)，限制修改操作命令，各種整定值，報警信號復(fù)歸等。

3.2人機聯(lián)系的實現(xiàn)方式人機聯(lián)系的實現(xiàn)方式是指電氣設(shè)備，包括鼠標、鍵盤、打印機等，通過電氣自動化系統(tǒng)的允許以后，為達到實時監(jiān)控、調(diào)節(jié)與打印數(shù)據(jù)的目的而調(diào)動一切可利用的電氣設(shè)備來運行畫面并對定值不斷修改的方式。此外，這種實現(xiàn)方式是開發(fā)新的應(yīng)用程序的絕佳方式，極其方便。但其缺點也顯而易見，操作人員只能通過操作臺完成控制調(diào)節(jié)、監(jiān)控電氣設(shè)備、設(shè)置參數(shù)值等簡單操作。

4電氣自動化在電氣工程中的實踐與應(yīng)用

4.1在電氣管理中的應(yīng)用在電氣工程領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)電氣自動化是高新技術(shù)走入各行各業(yè)的顯著表現(xiàn)，是高科技發(fā)展的代表，這一應(yīng)用過程注重編程調(diào)試。在應(yīng)用時采集相關(guān)流量、溫度、壓力等數(shù)據(jù)，并對這些數(shù)據(jù)分析檢測，發(fā)揮電氣自動化的輸出控制功能、技術(shù)處理功能，使設(shè)備的使用量和投資額大大降低，有效實現(xiàn)了設(shè)備控制的精度。對于電氣工程來說，在施工中應(yīng)用電氣自動化技術(shù)能夠有效遏制工作人員弄虛作假、敷衍了事的情況發(fā)生。

4.2在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用對于電網(wǎng)調(diào)度中電氣自動化的應(yīng)用來說，其技術(shù)主要表現(xiàn)在應(yīng)用性領(lǐng)域的界定，即指實現(xiàn)電氣系統(tǒng)局域網(wǎng)中電廠、變電站終端和下級調(diào)度中心三者之間的有效連接。在應(yīng)用領(lǐng)域中，由網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)連接中心服務(wù)器、電網(wǎng)調(diào)度、打印設(shè)備、大屏顯示器等設(shè)備。在電網(wǎng)調(diào)度中，電氣自動化的實際應(yīng)用不僅可以實時性評估電力系統(tǒng)的運行狀態(tài)，還可以對以電力負荷為基礎(chǔ)的預(yù)測采取及時調(diào)度策略。不僅可以保證電力系統(tǒng)的安全可靠運行，還可以對數(shù)據(jù)及時的收集整理分析和監(jiān)控，以適應(yīng)現(xiàn)代化市場的營銷需求。

4.3在分散測控系統(tǒng)中的應(yīng)用在這方面的應(yīng)用主要以分層的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)，包括太網(wǎng)、工作站、數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)和過程控制單元等四部分組成。工作站主要包括兩類，分別是工程師和運行員，是人機接口的主要負責人。過程控制單元是直接應(yīng)用于生產(chǎn)的，其運行狀態(tài)主要通過設(shè)備的檢測實現(xiàn)，并能夠有效控制設(shè)備，以實現(xiàn)整個生產(chǎn)過程的連續(xù)性和過程的檢測、保護和控制。過程控制單元和工作站輸出的所有信息，發(fā)出的所有指令，都必須經(jīng)由工作站運行員接受。工程師工作站的主要職能是負責實行必要的診斷與維護工作。

4.4在變電站中的應(yīng)用傳統(tǒng)變電站為實現(xiàn)自動化實時監(jiān)測功能，主要采用電磁裝置，而當今的全微機設(shè)備，技術(shù)先進使得電氣自動化裝置可以自動進行監(jiān)視操作。在變電站中使用電氣自動化技術(shù)不僅可以加強變電站的監(jiān)控功能，還能夠大幅度提高變電站的運行水平和效率。全微機設(shè)備的應(yīng)用不僅可以實現(xiàn)監(jiān)視畫面的屏幕化，還能夠使管理自動化。

5結(jié)語

隨著經(jīng)濟水平的不斷提升，科技力量的不斷增強，電氣自動化水平也相應(yīng)提升。電氣自動化作為電氣工程的重要組成部分，在電氣工程的發(fā)展過程中發(fā)揮著愈來愈重要的作用，為當前我國工業(yè)的發(fā)展提供了不竭的動力與支持，其重要性的凸顯也使其成為國家經(jīng)濟發(fā)展水平的標志。因此，為實現(xiàn)國家經(jīng)濟迅猛發(fā)展，適應(yīng)社會主義現(xiàn)代化發(fā)展進程，實現(xiàn)電氣工程的高效安全穩(wěn)定運行，滿足工業(yè)發(fā)展的需求，提高電氣行業(yè)水平，將電氣自動化科學(xué)合理的應(yīng)用到電氣工程的實踐之中是十分必要的。

作者：吳松單位：黔西南民族職業(yè)技術(shù)學(xué)院