探讨电气工程中自动化技术的应用

自动化在现实生活中涵盖了多个方面的内容，包括电子、电气、信息、机械等。而就电气工程自动化技术来说，作为电气信息领域中的一门新兴学科，它与电力电子技术，计算机技术紧密结合，与人们的日常生活与工业生产密切相关，近年来获得了较快发展的同时也形成了一套较为完善的体系。而电气工程中自动化技术不仅包括了变电站自动化，电网调度自动化，也包括了发电厂分散监控系统的自动化。电气工程中自动化技术的应用与实践，在大幅提升劳动效率的同时，也减少了劳动时间。

一、电气工程中自动化技术的概述

首先，就基础理论来说，电气工程中自动化技术是建立在电磁感应定律与基尔霍夫电路等电工理论基础上的，电气工程自动化技术的产生与发展也在一定程度上显示着人类对电能产生、传输、使用的了解与应用情况。其次，就技术来说，电气工程中自动化技术中涉及到多种新兴的信息科技技术，不仅包括了计算机技术，电子电力技术还包含了网络控制技术与机电一体化等技术。这些技术的使用为电气工程中自动化技术的应用提供了可靠的依据与基础。更为重要的是，电气工程中自动化技术的应用还离不开一个关键性的要素，那便是控制理论，控制理论贯穿于电子工程自动化技术应用的全过程，它与现代通讯技术、电子计算机技术、自动控制技术紧密结合，最终推动了自动化技术的产生与发展，这不仅大大提高了社会生产效率，也有效地改善了劳动条件与劳动强度。

二、电气工程中自动化技术的实际应用

（一）电网调度自动化

电网调度自动化集中表现为三个方面，首先是实时监控电网的运行，最大限度保障其安全运作。要实现这一点，就需要通过安排专业人员对监控范围内的电压、潮流、周波以及负荷等进行实时监控并记录，与正常的压力值、负荷量、潮流量等进行比对，能够较早的发现异常，并排除不安全隐患。同时，还要对设备中的水、热指标进行观测，当指标不符合规定时要及时进行调整，保障区域范围内的用户能够正常用电、用水、用气。其次，对电网运行进行经济调度。在对电网安全运行进行实时监控后需要通过自动化手段对电网运行进行经济调度，能够最大限度的节约能源，降低损耗，实现可持续发展的同时达到多供电的目的。最后，能够在事故发生后对电网进行分析与处理。电网运行涉及到多个方面的内容，当其出现故障或异常运行时，如果不能尽快进行处理或者发现事故源头所在，那么极有可能对整个设备的运作和人身财产安全造成难以估量的影响。但是电网调度自动化技术的使用与加强能够有效解决这一问题，在对电网运行进行监控的同时，自动排查故障，为事故处理与解决提供有力依据。而随着科技的发展，这项技术也将能够对已经发生的事故进行及时自动处理，减少事故的危害性。

（二）发电厂自动化

发电厂自动化主要涉及到两个方面的内容，水电厂自动化与火电厂自动化。水电厂自动化中又具体可分为单机自动化，公共设备自动化及全场自动化等多个形式。通过调速器、水轮机、电机控制系统等的使用，极大提升了水电厂的自动化水平，进一步提高了水电厂的运行效率与安全性。而就火电厂自动化来看，它的自动化主要是只对信息、数据的处理与保存，对设备的自动检测与管理等方面的功能。而这些自动化的实现得益于计算机监视技术，数据分析系统与多重控制系统的共同协作与运用。

（三）变电站的综合自动化

变电站的作用更多的侧重于对电能的接收与分配，对电压的控制与流向，将整个电网紧密的联系起来。变电站的综合自动化是电气工程自动化技术应用中重要的组成部分，变电站最初的自动化是基于变电站应用技术的处理、传输与计算机自动化配置的使用上的，而自动化技术的应用做了很多原本需要人工进行的各种工作。而真正实现变电站综合自动化则是伴随着微机监控技术在变电站的运用与融合，近年来，我国正在积极的推进无人值班变电站的运用，而无人值班变电站则在侧面也说明了变电站的自动监控，继电保护，开关自动操作已经取得了重大突破。

（四）配电自动化

配电自动化技术是一套综合信息管理系统，其中不仅涉及到计算机技术，现代控制技术，也包含了数据的保存与传送。而配電自动化技术的运用进一步保障了电能的质量，提高了供电的可靠性，减少工作量，提高工作效率。在我国，配电自动化主要采用三种基本功能模式，即分层管理、集中管理、独立管理，后两种模式将主站与子站通过网络进行连接，进而形成一个较为统一的配电自动化系统。但是客观看来，我国的配电自动化技术与国外发达国家相比，还存在着一定的差距，光纤通信，人工智能等实用性技术已经能够较为成熟的运用与配电自动化技术中去。我国在进一步发展配电自动化技术时应该积极借鉴外国的先进经验，不断进行突破与创新。

三、电气工程自动化技术发展的趋势与热点

电力工程自动化技术发展中的一个重要热点问题便是，电力一次设备的在线监测。这是因为电力一次设备的安全运行关乎着整个电力工程系统效能的最终发挥。对电力一次设备如发电机、开关、断路器、变压器进行实时监测，数据实时更新能够有效的对设备运行状态进行判断，并根据相关数据的变化情况，能够较快排查出安全隐患或故障。同时通过对重要参数的记录与分析，能够制定较为合理有效的设备保养周期，减少突发事故的发生几率。

先进的管理与控制软件的应用也是我国电气工程自动化技术运用与发展中需要克服的重要一环。虽然当前计算机控制系统在我国已经得到了一定程度的发展，但是其中还存在着一些隐性的技术漏洞需要革除。因此，要积极吸收国外先进的技术与经验，不断加强管理，引进和学习先进控制软件，实现自动化技术的发展。

结束语

科学技术不断前进的今天，自动化技术在电气工程中已经获得了较大范围的运用与发展。在新的时期，要推动电气工程自动化技术的发展，就需要广大科研学者立足于自动化技术的运用现状，积极解决电气工程自动化技术运用中存在的问题与漏洞，积极借鉴国外先进经验，为电气工程自动化技术运用做出应有的贡献。

（作者单位：杭州华电半山发电有限公司）

作者简介

俞红，1979年7月、女、助理工程师、研究方向：电气工程。