電氣自動(dòng)化在電氣工程的應(yīng)用

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摘要：二十一世紀(jì)以來，我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)得到了飛速發(fā)展，與此同時(shí)，其科學(xué)技術(shù)水平也不斷提高。近年來，特別是在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域，我國(guó)的技術(shù)水平相比之前又有了新的提升。在我國(guó)的電氣工程方面，其自動(dòng)化的研究成果不但能極大的保證我國(guó)電氣工程的安全性，而且還能在實(shí)際的操作中節(jié)省部分投資費(fèi)用，有利于提高經(jīng)濟(jì)效益。并且在此基礎(chǔ)上電氣工程深度建設(shè)的步伐也逐漸加快，因此電氣的自動(dòng)化研究與電氣建設(shè)工程更深層次的結(jié)合是相關(guān)工作人員當(dāng)前需要加緊研討的課題，該項(xiàng)研究對(duì)我國(guó)的電氣工程建設(shè)有著十分重要的意義。

關(guān)鍵詞：電氣工程建設(shè)；自動(dòng)化研究；應(yīng)用

1引言

在我國(guó)現(xiàn)階段的發(fā)展過程中，科學(xué)技術(shù)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)以及電氣自動(dòng)化發(fā)展之間是存在著一定聯(lián)系的。它們相互促進(jìn)、彼此支撐，電氣工程發(fā)展的基本支撐是我國(guó)科技的不斷進(jìn)步，而經(jīng)濟(jì)的發(fā)展則為電氣自動(dòng)化工程提供了有力的財(cái)政支持。同樣的，電氣工程也會(huì)在生產(chǎn)、生活中得到應(yīng)用，從而創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益，并為其自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展提供了動(dòng)力。雖然電氣自動(dòng)化對(duì)普通群眾來說是比較陌生的，但其實(shí)它是廣泛應(yīng)用于我們生活之中的，是實(shí)實(shí)在在影響著我們生活的。但是由于其技術(shù)引進(jìn)的時(shí)間相對(duì)較短，因此在實(shí)際操作中，技術(shù)人員由于操作不當(dāng)總會(huì)出現(xiàn)一些問題，那么這就使得我們必須要對(duì)其技術(shù)進(jìn)行廣泛的研究并逐步對(duì)電氣自動(dòng)化有自己的創(chuàng)新和改變，以期可以使電氣工程行業(yè)有更好的發(fā)展。

2電氣自動(dòng)化技術(shù)的概述

我們所說的電氣自動(dòng)化技術(shù)，其全稱是電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)，該技術(shù)廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)之中，其跨度之大是其他技術(shù)無法相比擬的。從人們平?？吹降男⌒碗姎忾_關(guān)到大型的航空航天器材，都可以看到電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用。電力是人們生活以及生產(chǎn)必不可少的物質(zhì)條件。因此電能的應(yīng)用也需要不斷的改進(jìn)和發(fā)展。其中具有劃時(shí)代意義的電氣自動(dòng)化技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中顯得格外重要，同時(shí)這也是衡量我國(guó)現(xiàn)代科技發(fā)展水平的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。同時(shí)，電氣自動(dòng)化技術(shù)又是一項(xiàng)需要高專業(yè)水平的技術(shù)。它的特點(diǎn)主要包括應(yīng)用廣泛、技術(shù)新穎、知識(shí)密集等。雖然其處理原理和設(shè)計(jì)過程有些復(fù)雜和困難，但是總體而言其應(yīng)用廣泛且便利。進(jìn)行該技術(shù)設(shè)計(jì)的總宗旨是提高產(chǎn)品的加工工藝和產(chǎn)品屬性的適應(yīng)率，以此來提升加工系統(tǒng)內(nèi)部關(guān)系的協(xié)調(diào)性，從而可以高效有序地進(jìn)行產(chǎn)品的生產(chǎn)加工2。其主要特點(diǎn)是可以最大程度地降低生產(chǎn)成本，增加產(chǎn)品利潤(rùn)，又能夠保持市場(chǎng)穩(wěn)定，避免了因電氣市場(chǎng)價(jià)格過高而損害廣大用電者的利益的情況的發(fā)生。

3在我國(guó)應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)的可行性分析

3.1符合我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要

近年來，我國(guó)一直在積極推動(dòng)電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用。由于我國(guó)社會(huì)生產(chǎn)生活對(duì)電力需求的持續(xù)增長(zhǎng)，使得我國(guó)傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)無法應(yīng)對(duì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展。因此相關(guān)部門有必要對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行全面升級(jí)，故電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可謂是電力系統(tǒng)中一次歷史性的飛躍，從我國(guó)對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)的重視程度上也可以側(cè)面反映出該自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的重要貢獻(xiàn)和作用。

3.2符合我國(guó)發(fā)展潮流趨勢(shì)，自身技術(shù)獨(dú)具優(yōu)勢(shì)

電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程的應(yīng)用中有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。電氣自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)的產(chǎn)生和發(fā)展是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程，該技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該與中國(guó)的實(shí)際發(fā)展路線是一致的，都需要經(jīng)歷從逐步成型到日趨完善的過程，這同時(shí)也是中國(guó)電力工程行業(yè)發(fā)展的必由之路2。并且電氣自動(dòng)化技術(shù)的理念相比于其他技術(shù)要先進(jìn)的多，這在中國(guó)電力系統(tǒng)的應(yīng)用中是十分重要的，并且其在實(shí)際操作中也取得了良好的效果。

4電氣自動(dòng)化技術(shù)的三種主要監(jiān)控技術(shù)

4.1自動(dòng)化技術(shù)之集中式監(jiān)控技術(shù)

集中監(jiān)控指的是利用幾個(gè)重點(diǎn)的監(jiān)控中心來對(duì)全部的設(shè)備進(jìn)行集中監(jiān)管，即對(duì)全部設(shè)備的監(jiān)控線路采用集中監(jiān)控的方式進(jìn)行處理操作，并通過相對(duì)簡(jiǎn)單的方法來監(jiān)管整個(gè)電力系統(tǒng)，該技術(shù)力求流程簡(jiǎn)單、操作方便，對(duì)于工作環(huán)境而言，其沒有較為嚴(yán)格的條件要求。同時(shí)集中監(jiān)控技術(shù)擁有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)3：其操作方便、日常的維護(hù)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)相對(duì)容易。這些優(yōu)點(diǎn)完全適合于電氣工程的發(fā)展。同時(shí)由于不用采購過多的機(jī)械設(shè)備，因此可以大大降低支出成本。但其缺點(diǎn)也比較明顯：其監(jiān)管安裝點(diǎn)個(gè)數(shù)多并且范圍廣泛，這就容易出現(xiàn)監(jiān)控畫面混亂的情況。而且隨著監(jiān)控處理器數(shù)量的不斷增加，電纜的需求量也會(huì)越來越大，從而會(huì)使得運(yùn)營(yíng)成本不斷增加。出現(xiàn)以上問題的原因是操作者在電氣工程中使用了硬接線，這種接線的質(zhì)地很硬且容易斷裂。故可以通過集中的電氣工程檢查來保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，這樣一來便可以有效的減少對(duì)工程的投資。

4.2自動(dòng)化技術(shù)之遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)

遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)指的是使用計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)遠(yuǎn)距離的、長(zhǎng)時(shí)間的去控制和監(jiān)管處于不同位置的電氣系統(tǒng)。這種監(jiān)控技術(shù)可以有效的避免時(shí)間和空間的限制，能夠保證整個(gè)監(jiān)管空間中所有電力系統(tǒng)都可以連續(xù)穩(wěn)定的操作運(yùn)行，不僅能夠有效改善傳輸?shù)男Ч€可以提升該項(xiàng)目的靈活性。并且該方法極大的節(jié)約了人力、物力，從根本上降低了投資成本，增加電氣工程項(xiàng)目的凈利潤(rùn)。當(dāng)然，任何監(jiān)控技術(shù)在電氣工程項(xiàng)目的實(shí)施中都具有兩面性，遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)亦不例外。它除了以上所介紹的諸多優(yōu)點(diǎn)之外，其缺點(diǎn)亦是顯而易見的：遠(yuǎn)程監(jiān)控必然會(huì)用到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，但是服務(wù)器的運(yùn)行是有條件限制的，如果在信號(hào)不良的地區(qū)施行監(jiān)控就會(huì)嚴(yán)重影響遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的性能。因此，遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的實(shí)施存在一定的局限性，其無法大面積的實(shí)施遠(yuǎn)程監(jiān)控，只能應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)信號(hào)良好或者通訊狀況良好的區(qū)域中4。

4.3自動(dòng)化技術(shù)之現(xiàn)場(chǎng)總線式監(jiān)控技術(shù)

現(xiàn)如今，在電氣工程中最常用也是最有效的監(jiān)管技術(shù)是現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控技術(shù)。其中現(xiàn)場(chǎng)總線是一類串聯(lián)的通訊鏈路。它主要是用于設(shè)備之間的聯(lián)系，即把生產(chǎn)過程中使用的儀器設(shè)備和相應(yīng)的基礎(chǔ)監(jiān)控設(shè)施連接起來。通常也使用它進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和車間設(shè)備之間的交流溝通。此監(jiān)控方法具有優(yōu)秀的針對(duì)性，可以根據(jù)不同電氣項(xiàng)目的不同特征來使用現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控技術(shù)對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)管?，F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是非常明顯的：由于使用的端子柜設(shè)備和隔離設(shè)備較少5，因此可以在生產(chǎn)中降低成本，獲得更大的利潤(rùn)；同時(shí)它還具有一定的遠(yuǎn)程監(jiān)控特性；并且監(jiān)控設(shè)施的安裝是在現(xiàn)場(chǎng)完成的，這就大大節(jié)省了電纜線以及其他補(bǔ)充設(shè)備的投資，故目前現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控方法被認(rèn)為是生產(chǎn)中最經(jīng)濟(jì)有效的監(jiān)控方法之一。

5電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用

5.1該技術(shù)在電氣監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

對(duì)電氣工程進(jìn)行監(jiān)測(cè)的主要步驟是：先對(duì)整體的通訊體系以及電力工作系統(tǒng)進(jìn)行全面排查檢測(cè)，然后再采用逐級(jí)檢測(cè)的方法對(duì)每個(gè)系統(tǒng)都采取必要的檢測(cè)手段，以此來對(duì)整個(gè)工程項(xiàng)目進(jìn)行把控。那么這樣一來，在整個(gè)工作過程中就會(huì)出現(xiàn)很多復(fù)雜的環(huán)節(jié)和內(nèi)容，因此可以利用電氣自動(dòng)化技術(shù)來有效地提升整個(gè)電氣工程的監(jiān)測(cè)強(qiáng)度，也就是說從每個(gè)工作系統(tǒng)的內(nèi)容入手，利用自動(dòng)化技術(shù)把所有細(xì)節(jié)都包括在監(jiān)視系統(tǒng)的框架中。這樣一來在整個(gè)項(xiàng)目中所有的系統(tǒng)就都可以使用分層的方式實(shí)時(shí)接收每個(gè)信號(hào)，而且還可以自動(dòng)避免信號(hào)之間的互相干擾，同時(shí)也提高了設(shè)備數(shù)據(jù)傳播和收集的速度，并使工作人員之間的聯(lián)系更加方便便捷。

5.2該技術(shù)在電氣調(diào)配中的應(yīng)用

近年來，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)對(duì)電力的需求量持續(xù)攀升，并且對(duì)電力的生產(chǎn)操作流程要求愈加嚴(yán)格。過去的人工產(chǎn)電系統(tǒng)已經(jīng)不再能滿足我國(guó)現(xiàn)代社會(huì)的用電量了，因此創(chuàng)新和改進(jìn)并應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)非常重要，在項(xiàng)目的實(shí)施過程中，使用自動(dòng)化技術(shù)代替人工操作不但可以減少人為原因形成的生產(chǎn)錯(cuò)誤，而且還可以有效增加變電站的傳輸效率。該技術(shù)主要用于控制和監(jiān)管某些緊急情況，同時(shí)也可以實(shí)時(shí)了解生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)信息和過程狀態(tài)，以便能夠更徹底地記錄和調(diào)控項(xiàng)目的實(shí)施情況。

5.3該技術(shù)在電網(wǎng)運(yùn)行中的應(yīng)用

有時(shí)候，電氣工程的某些系統(tǒng)中會(huì)發(fā)生一些意外情況，由于整個(gè)工程的系統(tǒng)都是互相聯(lián)通的，因此一個(gè)設(shè)備在發(fā)生故障之后就有可能會(huì)對(duì)其他的系統(tǒng)設(shè)備產(chǎn)生影響。甚至有時(shí)候會(huì)因?yàn)槟承┕收隙a(chǎn)生嚴(yán)重后果，其有可能會(huì)使社會(huì)經(jīng)濟(jì)、醫(yī)療保障以及社會(huì)安全遭受巨大損害或產(chǎn)生嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。而電氣監(jiān)督體系可以與電氣自動(dòng)化技術(shù)相結(jié)合，這樣一來就可以保證電網(wǎng)運(yùn)行的連續(xù)性和安全性。并且該自動(dòng)化技術(shù)還可以獲得多方利益相關(guān)者的數(shù)據(jù)信息6，并通過計(jì)算機(jī)對(duì)其數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合與監(jiān)測(cè)，以分析出運(yùn)行的電網(wǎng)當(dāng)前是否存在安全隱患，在意外事件發(fā)生前做好準(zhǔn)備，盡量減少損失的產(chǎn)生。通過使用電氣自動(dòng)化技術(shù)可以使電網(wǎng)運(yùn)行更加安全、快捷。

6結(jié)語

電氣自動(dòng)化技術(shù)是我國(guó)現(xiàn)代化技術(shù)與電力工業(yè)完美結(jié)合的產(chǎn)物，更是我國(guó)工業(yè)蓬勃發(fā)展的良好體現(xiàn)。這是一個(gè)具有重要意義和代表性的新型技術(shù)，該自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展符合我國(guó)科技興國(guó)的發(fā)展戰(zhàn)略。眾所周知，一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展與科技進(jìn)步以及工業(yè)發(fā)展都是緊密相連的，當(dāng)然科技的發(fā)展也對(duì)我國(guó)國(guó)防安全起著重要的作用。電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可謂是中國(guó)技術(shù)發(fā)展的一次重要實(shí)踐。因此相關(guān)工作者要更加全面的了解電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展規(guī)律，豐富該技術(shù)的功能，保持其使用的穩(wěn)定性并且繼續(xù)研究拓展該技術(shù)的高端性能，使我國(guó)的電氣工程發(fā)展水平達(dá)到新的高度。

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作者：楊玉艷 單位：新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院