探讨电气工程中自动化技术的应用

穆维川

（身份证号：130182198604263959）

探讨电气工程中自动化技术的应用

穆维川

（身份证号：130182198604263959）

本文主要探讨了电气自动化技术在电力系统中的应用，并对其发展前景做了展望。

电气工程；自动化技术；电网调度；变电站；状态检修

1 电气工程中自动化技术的应用

1.1 电网调度自动化

电网调度自动化是确保电网经济、优质、安全的发供电，提高电网调度运行管理水平的重要手段，也是实现管理现代化和电力生产自动化的重要基础。电网调度自动化主要包括了调度主站系统和运动装置系统，其作用主要体现在以下三个方面：

（1）实现对电网安全运行状态的实时监控；

（2）实现对电网运行的经济调度；

（3）实现对电网运行安全事故的分析和处理。

1.2 电力的自动化

1.2.1 电力一次设备的智能化

在一般情况下，常规电力一次设备与二次设备的安装地点往往相隔几十至几百米，且两者之间一般用大电流控制电缆和强信号电力电缆连接。对于电力一次设备的智能化来说，其主要问题是现场大电流开断引起的高强度电磁场干扰会对电子部件造成损害，关键技术是电子部件的电磁兼容、供电电源以及与外部通信接口协议标准等技术问题。

1.2.2 电力一次设备的在线状态检测

为了监视设备的实施运行状态，并且对各种重要参数的变化趋势进行分析，我们必须要对电力系统一次设备如发电机、汽轮机、变压器和断路器等设备的重要运行参数进行长期且连续的在线监测。

1.3 变电站综合自动化

自动化的变电站系统主要应用自动化技术和系统，对变电站的基本数据和电能传输等工作进行24h的无人系统监控，并对运行的系统进行及时的保护。自动化变电站系统主要由以下五个具体的子系统构成：

（1）控制系统；

（2）继电保护子系统；

（3）电压、无功综合控制子系统；

（4）低频减负荷控制及备用电源自动投入子系统；

（5）通信子系统。

1.4 发电厂自动化

发电厂自动化系统主要包括了自动发电量控制系统（AGC）、自动电压控制系统（AVC）和动力机械自动控制系统。我国常见发电厂主要可分为水电厂和火电厂，但无论是水电、火电或者其他的发电方式，在自动化系统中都有较多的共同点，相较而言，通常水电厂的自动化程度比火电厂要高。

1.4.1 水电厂自动化

水电厂需要调速器、水轮机以及水轮发电机力励磁控制系统等。水电厂自动化可以具体分为单机自动化、公用设备自动化、梯级水电厂综合自动化以及全厂自动化等等，通过自动化系统的使用，极大的提高水电厂运行的经济性、安全性和供电的质量。

1.4.2 火电厂自动化

火电厂的自动化也是一门综合性的技术，有信息和数据处理、自动保护、自动检测、顺利控制以及设备管理等方面的功能。自动化系统主要包括了锅炉控制系统、汽轮机控制系统、发电机控制系统、计算机监视和数据系统以及机炉系统主控系统等等。

1.5 配电自动化

和传统的调度自动化比较，我国配电自动化相对较小，它整合了当代计算机技术、现代控制技术、电气设备管理以及数据传输，在信息综合的同时进行系统管理；它不仅改变了传统电能质量，同时也有效降低了人员劳动强度，在保障经济目标运行的同时，增强电气工程供电可靠性，推动电气工程自动化发展。

2 我国电气工程自动化技术的发展趋势

2.1 管控一体化技术在电气工程实践工作中的应用分析

从理论上来说，电气工程实践工作过程当中所涉及到的管控一体化技术主要是指针对电气工程在各个通讯环节，在自动化技术应用过程当中对于相关信息数据的集成性及整合性优势均能够得到可靠发挥。集成控制系统在于管理信息系统相融合的过程当中，能够将电气工程在正常运行状态下所应用的整个信息控制网络以一种综合且集成的方式表现出来。

一方面，在当前技术条件支持下，可以通过集团企业资源规划系统与制造执行系统运行状态的互联性方式，确保对整个电气工程在正常运行状态下所对应的各种控制信息均能够得到稳定且有效的获取。

另一方面，通过引入计算机控制管理系统的方式，能够将电气工程在整个生产过程当中所涉及到的相关检修数据信息与运行状态信息进行系统且完整的监督，按照此种方式也能够确保计算机检修管理系统与电气工程数据库间连接性能的稳定发挥。

2.2 状态检修技术在电气工程实践工作中的应用分析

从电气工程的应用视角上来说，可以针对状态检修技术进行如下定义：即电气工程状态检修技术主要是指通过应用电气工程设备资产管理系统的方式，重点发挥其在状态监视与故障诊断方向的综合性应用功能，提供状态检修所对应设备在正常运行状态下所表现出的运行状态信息以及相关数据，同时也可以结合这部分数据实现对电气工程相应设备运行状态以及可能存在安全隐患或是故障的问题进行有效预测。

按照此种方式，还能够将传统意义上的故障检修模式转变成为全新的状态检修模式。从实践应用的角度上来说，将状态检修技术应用于电气工程实践工作过程中不但能够提高相应电气设备的稳定性与安全性，同时也使得传统意义上定期检修作业模式下可能存在的缺陷以及遗漏性问题得到有效克服，从而保障运行安全。

[1]张宏喜.如何对电气自动化控制设备进行可靠性测试[J].价值工程，2011，30.

[2]郭红生.电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋势[J].科技创业（月刊），2011，24.

[3]梁媛园.浅析电气工程自动化的设计与应用[J].民营科技，2012，7.

TU855

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2015-7-20