电气工程中电气自动化技术的应用研究_温键.pdf

Science and Technology&Innovation科技与创新2023 年 第 13 期165文章编号：2095-6835（2023）13-0165-03电气工程中电气自动化技术的应用研究温 键（佛山市三水区新科中小企业技术服务中心，广东 佛山 528100）摘要：目前，随着电气工程行业的快速发展，电气自动化技术的发展水平也在持续提高。为了更好提升电气工程应用效率与水平，强化电气自动化技术合理、科学应用显得尤为必要。主要对电气工程、自动化技术等内容进行了分析和研究，并对电气自动化技术应用的优势与意义展开了有效分析，进而提出更加行之有效的应用策略与方法，促进中国电气工程行业发展更加快速且持续。关键词：电气自动化技术；技术应用；电气工程；自动化水平中图分类号：TM76文献标志码：ADOI：10.15913/ki.kjycx.2023.13.050近些年来，随着时代的进步与科技的发展，电气自动化技术应用范围也在逐渐扩大。在电气工程领域中，电气自动化技术的应用直接推动了电气工程行业的快速发展，尤其是在机电一体化等方面的应用特别显著。在电气工程中重视电气自动化技术的应用，能够远程管理和实时监控电力系统，使其运行安全性、可靠性得到进一步提升，进而促进电气工程智能化、自动化水平的有效提升，推动电气工程行业健康、可持续发展。1相关理论概述为了能够更好地将电气自动化技术科学、恰当地应用到电气工程中，并发挥其最佳作用与价值，重视对相关理论与概念的了解与掌握，有利于增强其应用实效性。1.1电气工程概述电气工程是当代科学技术领域中关键与重点学科，它在高新技术领域发挥着非常重要的作用与价值。目前，电气工程学科是较为热门的学科，涵盖的范围与光子、电子等工程行为密切相关。狭义的电气工程是电子、电气系统的学科总和，而广义的电气工程几乎涵盖所有与光子、电子相关的工程，它与人们的生活息息相关，借助电子技术来推动电气工程行业的整体进步与发展1。1.2电气自动化技术概述电气自动化技术是电气工程及其自动化技术的简称，它涉及的范围非常广泛，基本遍布各个行业。无论是电器开关还是航天科技都会应用到电气自动化技术。与此同时，随着电力行业的迅猛发展，人们的生活水平也有了很大提升，电气自动化技术的应用推动人们生活逐渐向现代化、智能化的方向发展与演变，也直接推动着中国国民经济的快速发展。2电气工程中电气自动化技术的应用价值分析电气自动化技术由于操作简单方便、具有较好的结构性能和较强的系统适应性，应用范围非常广泛，应用效果也较为理想。2.1电气自动化技术应用特征分析表 1 为电气自动化技术应用特征分析，电气自动化技术具有简单操作、结构性能较好、较强系统适应性等应用特性，应用价值较为显著。表 1电气自动化技术应用特征分析序号应用优势价值体现1操作简单在电气工程中，为了更好地调整与优化电力系统结构，电气自动化技术发挥着不可替代的作用与价值。电气自动化技术操作简单，无需耗费大量财力、物力与人力，操作难度很小，工作较为便利2结构性能较好电气自动化技术应用的最显著优势是它具有较好、较完善的结构性能。电气自动化技术的各项机能非常完整、技术设备较为健全，与中国电力系统的改革与发展相契合3较强系统适应性与传统技术比较，电气自动化技术具有更强的系统适应性，同时其自动化操作水平高，方法灵活、多样、简单、高效，大多数人群皆可操作，工作效率高2.2电气自动化技术应用意义分析在电气工程中，重视电气自动化技术的科学应用，不仅能够有效满足广大民众的物质文化需求，而且也能够促进电气工程整个行业智能化、自动化水平的提升，对于电气工程持续、健康发展也较为有利，推动中国社会经济、科学技术水平更好提升。下面对电气工程电气自动化技术应用的意义展开分析与探讨。科技与创新Science and Technology&Innovation1662023 年 第 13 期2.2.1有利于促进电气工程信息化与智能化水平的提高当前，电气自动化技术的有效应用直接推动了电气工程行业的发展。电气自动化技术使得电气工程运行效率有了显著提升，使得电气工程设备智能化、信息化、自动化水平有了更好提升，且在电气设备管理上也提供了必要的支持与帮助，从长远来看，有利于电气工程的健康发展2。2.2.2有利于提升电气工程运行效率与质量为了对电力系统运行状态进行全盘把握，将电气自动化技术应用到电气工程中，对整个电气工程的运行状态、实际情况进行实时监控，有利于提升电器柜工程的运行效果与品质。一般情况下，电气工程涉及的面比较广，如大家都比较知晓的国家电网工程，面对烦琐的工程和巨大的工作量，如果没有电气自动化技术的辅助与加持，很难实现电气工程质量管控工作。通过电气自动化技术的有效应用，发挥其实时监控的作用，能够对施工难点、问题或者故障展开有效监控与分析，并将问题及时上传给操作人员，操作人员即可采取更为及时、有效的方式来进行故障或者问题的处理，预防与规避相关问题、事故的发生，使电气工程安全性与稳定性得到更好提升，增强电气工程的运行效率与质量3。3电气工程中常用的电气自动化技术在电气工程中，常用的电气自动化技术主要包括远程监控、集中监控及现场总线监控，如图 1 所示。图 1电气自动化技术类型3.1远程监控在电气自动化技术中，远程监控系统能够对电气工程的运行状态进行监督。通过电脑终端来控制电气工程设备，能够促进电气工程电缆成本、人工费用、材料费用等支出得到有效控制和减少，逐渐打造高产出、低投入的电气工程生产模式。应用远程监控技术可破除传统空间的约束和限制，保障电力系统良好运行。在信号较差、通讯量较大的区域应用远程监控技术，会对其他监控功能产生影响。由此可见，在通讯量较大、工程规模较大的电气工程中，远程监控的电气自动化技术在实际应用过程中会受到约束，影响其作用和效果的发挥与呈现。因此，在信号很好、通讯量不大的区域或者范围内应用远程监控技术，能够达到很好的效果4。3.2集中监控在整个电气工程中，集中监控主要是对一个系统中的所有项目运行情况进行监控与管理。在电气工程中集中监控的电气自动化技术应用效果较为显著，究其原因在于它操作起来比较简单、容易，在日常的维护与保养方面也比较便利，能更好满足电气工程的实际需求。同时应用集中监控技术无需投入更多的设备，在一定程度上也能有效减少成本等相关支出。与此同时，在电气工程监控过程中，散乱、单独的监控需要应用很多处理器及大数量的线缆作为支撑，这会大大增加电气工程的投资成本，也会降低系统运行的可靠性与安全性。除此之外，电气工程中用到的隔离刀闸及断路器一般都是运用硬接线来进行连接，其质地要比其他接线线路硬，且密度也没有其他接线强，容易出现连接处连接失灵的故障，这会对整个电气工程运行设备的持续性、可靠性产生直接影响，也会给整个公司造成很大的损失。鉴于此，重视集中监控技术的合理应用，对电气工程所有设备实施统一、集中监控，一方面能够减少相关工程费用与成本投入，另一方面也能使电气工程设备有序、顺畅运行。3.3现场总线监控目前，在现代化的电气工程中，应用效果最好、范围最广的电气自动化技术是现场总线监控技术。它对电气工程实际间隔进行了解与掌握，并采取针对性措施，能够取得更具针对性与有效性的监控效果。在电气工程中应用现场总线监控技术，端子柜、隔离设备的应用数量会大大减少，也会节约一部分电气工程的成本费用，有利于增加电气工程运行效益。与此同时，现场总线监控技术同样具备远程监控的功能和作用，它应用最少电缆、最直接的方式来进行现场安装，有效地节约资金，使得电气工程效益得到有效增加。不仅如此，电气工程设备之间通常是运用通讯网络信号进行实时连接与互通，且其灵活性、独立性很强，如果某个设备发生故障或者出现问题，并不会对其他设备产生影响和副作用，这会大大提升电气工程应用的可靠性与安全性。因此，在实际电气工程中应用电气自动化技术，可以结合电气工程实际现状选择科学、恰当的自动化技术进行辅助与应用，进而有效提升电气工程的整体运行效果与品质。4电气工程中电气自动化技术的应用范围为了保障电气工程设备更好运行，需重视电气自动化技术的科学应用，并将它应用到具体工程实践中，现场总线监控集中监控远程监控电气自动化技术Science and Technology&Innovation科技与创新2023 年 第 13 期167有效提升电气工程设备运行效率，且对于电气工程行业的发展也非常有益。4.1电网调度自动化应用电气自动化技术可实现电网调度自动化这一目标。在电气工程的电网调度系统中，中心服务器、工作站、打印设备、网络及大屏显示器是重要组成内容，应用电气系统专属局域网来推动电网调度自动化，能够实现变电站终端、下级调度中心及发电厂的顺畅连接，评估电气系统的整体运行情况，用运行数据来预测电力负荷情况，以此为依据对电网实施调度，使发电控制过程更加自动化。与此同时，电气系统要采集、监控和处理运行数据，全面地监督与把控整个电网系统的安全运行状态，充分利用电气自动化技术来实现电网调度，节约劳动力与时间成本，有效提升了电气工程自动化水平。4.2电厂分散测控系统中的应用电气工程所覆盖的面比较广，因此，化工生产企业也会应用电气自动化技术。应用电气自动化技术时，一般应用的是分布、分层结构，分别为过程控制单元、工作站、以太网、数据高速通讯网等。在这些结构构成当中，过程控制单元能够对整个生产过程产生直接作用，同时过程控制单元也能够实现设备运行参数的实时性、信号及打印的输出功能，进而实现检测整个生产过程、保护与控制其连锁性的功能。除此之外，从工作站角度来看，主要分为运行员和工程师这 2 类工作站，作用在于提供人机接口，信息从过程控制单元发送到运行员工作站，工作站为工程师维护、诊断、设置工作的平台。通过电气自动化技术的应用，使得电厂分散测控系统的作用与功能得到最大发挥，增强电气工程运行效果5。4.3变配电所中的应用在大规模或者大型的变配电所中，应用电气自动化技术对变配电所实施监控，能够有效取代人工监控与操作等工作，解放了部分人力、物力，节约了一部分工程成本与人工费用，同时也有效提升了变配电站监控力度，增强其监控效果，大大提升变配电运行效率与水平。将电气自动化技术应用到变配电所中，可以将传统的电子装置进行拆除，用全微机设备取而代之，这样实际操作与监控过程中，通过屏幕就可以监督和管理。而在传输数据方面，可以用计算机电缆取代电力信号电缆，这样数据传输效率更高、速度更快，运行与管理的过程更加信息化、自动化与智能化，有利于更好地提升变配电所整体的运行效率。5电气工程中电气自动化应用趋势分析在电气工程的具体实践中，电气自动化技术应用效果较为显著、发挥的作用较为重要，它在推动电气工程自动化、智能化的发展有着功不可没的作用。未来电气工程的发展不再简单局限于当前这种自动化的状态，而是逐渐向更高程度的智能化方向发展，其节能程度也会更大，自动化水平也会更高。与此同时，应用电气自动化技术能够对变压器、断路器、发电机等一次性设备进行检测，可以实现无间断的参数检测，也能够监督与预测设备参数运行趋势，及时地对设备故障进行检测，有利于工程师更快、更精准地进行维修与保养，这对于设备使用时间的延长较为有利，同时也会记录与积累维修与养护记录，为后续设备的监测与保养提供必要的依据。未来，电气自动化技术在电气工程中的应用效果会更明显，其作用与价值也会无限增大。依靠科技的进步能够推动电气自动化技术更好发挥自身价值，推动电气工程行业更好、更快发展。6结束语综上所述，现如今，电气工程与人们的生产、生活息息相关、不可分割。随着时代的发展、社会的进步与科技的提升，电气自动化技术的快速发展推动着电气工程取得了更好的发展。通过电气自动化技术的合理、有效应用，不仅能够节约相关设备、线缆、人力成本等支出，还能够增加电气工程的良性效益，而且也能够推动电气工程发展更加智能化、自动化。参考文献：1陈锦渊.电气工程中电气自动化技术的应用研究J.建筑工程技术与设计，2019（5）：61.2黄廷印.电气工程及自动化技术的应用及发展探析J.百科论坛电子杂志，2020（9）：1556-1557.3张惠彤.电气工程及自动化技术的应用及发展探究J.数字化用户，2019（25）：195.4王新杰.电气工程及自动化技术的应用及发展探析J.智能城市，2019（21）：24-25.5张雪纯.电气工程及自动化技术的应用及发展探析J.文渊（小学版），2020（6）：255.作者简介：温键（1976），男，广东人，本科，机电工程师，研究方向为电气工程技术和工业企业设备节能技术。（编辑：严丽琴）