电气的自动化在电气工程中融合运用分析

顾 艳

（国家电网江苏省供电公司苏州分公司，江苏 苏州 215000）

在社会经济和科学技术的快速发展下，各个行业和各个技术之间的联系增强。电气自动化和电气工程之间存在密切的关联，将电气自动化技术应用到电气工程中能够提升电气工程发展效率，降低工作人员的工作任务量，并为经济系统的安全稳定运行提供重要支持[1]。为此，文章结合电气自动化发展实际情况和电气工程建设要求，从多个方面具体探究如何实现电气自动化和电气工程的融合发展，旨在能够更好的全面建设电气系统。

1 电气自动化

电气自动化主要是指应用先进的技术和对应的设备仪器来提升电气工程的发展水平，其中在电气工程发展中常用的技术形式包含计算机技术、网络技术、智能仪器等，在这些先进技术和设备的支持下，能够更有效率的控制电气工程运行参数，在电气工程运行过程中规避可能发生的各种风险，降低近期工程的运行损耗，提升电气工程运行质量[2]。电气自动化在电气工程中应用最为成熟的领域是空调系统、建筑领域。电气自动化技术在电气工程领域中的应用能够提升电气设备的安全性、稳定性、可靠性，为电气设备的平稳运行提供重要支持，为人们的生活、生产提供更多服务。在各个领域的深入发展下，电气自动化在各个领域的应用范围也将不断扩展。

2 电气工程

电气工程包含电力系统、电网、电力设备、电能的设计和管理。社会的进步发展使得我国电力系统的规模不断扩展，电力自动化技术的研发也得到了相关人员的进一步关注。

电力系统运行中的安全保障和自动化运行调节关系到整个电力系统的运行成效[3]。在电气工程的深入发展下，其对电力资源的消耗和系统内部容量也提出更高的要求，电力自动化系统的单机容量在20万千瓦左右，在实际运行中一旦超过单机容量，就会为整个系统的稳定运行带来不利的影响。

3 电气自动化在电气工程中的设计思想

第一，远程监控设计思想。远程监控主要是借助电脑移动终端监督控制其他地方设备，将电气自动化远程控制系统引入到电气工程项目中能够减少电缆需求量，降低电缆成本支出和人工安装费用，从而以较少的材料投入获得较高的产出收益，打造高效益的电气工程生产模式[4]。另外，远程监督设计理念在电气工程中的应用还能够提升电气工程系统的灵活性和可靠性。第二，集中化监督控制设计思想。电气自动化集中监督技术被广泛应用到电气工程中，有效提升了电气工程的运行维护成效，使得电气工程中的各项工作变得简单。从发展实际情况来看，定期自动化集中监控是将电机系统中的各个功能集中在同样的处理器中进行优化处理，从而提升繁琐工作的处理效率。第三，现场总线监督控制设计思想。在电气工程自动化系统建设中，现场总线监控技术是一件比较常用的技术形式。将现场总线监控设计思想引入到电气工程中能够减少设备投入，节省设备开发应用成本，从而在节省电缆的情况下提升监控设备的应用效率。

4 电气自动化在电气工程中的应用作用

第一，提升技术应用能力。电气自动化技术是我国各个生产行业中的重要技术形式。电气自动化技术在各个生产领域的应用能够有效解放人工力量，借助智能化的机器设备能够提升各项工作的生产效率。第二，提升电力系统运行安全性和稳定性。电气自动化在电气工程中的应用会在先进技术的支持上，保障电气工程的安全性和稳定性，并通过电脑智能设备来对电力工程各个机器的运行情况进行实时监控，从而随时随地的了解机器的运行情况，在发现问题的时候，派遣技术人员到现场开展设备维修和保养，通过改善设备的技术形式为减少工作人员的工作量，为电力系统稳定运行提供重要支持。第三，保证电气系统的稳定运行。电气自动化技术试验项目的先进性、自动化、智能化的技术形式，将电气自动化应用到电气工程中能够在较短的时间内负有效率的处理大量数据信息，提升数据处理的精准性，并应用先进的技术手段来搜索和管理各类数据信息，对电气工程内部所存储的数据开展全面的分析和研究，在发现电气工程存在安全隐患的情况下，应用电气自动化技术及时分析和规避事故，为电气工程的稳定运行提供重要支持。

5 电气自动化在电气工程中融合运用

5.1 电气自动化在电网调度工作中的应用

电气自动化在电网调度工作中应用能够打造出完善化的电网调度信号。电网调动自动化系统包含工作站、电网调度中心、显示器、计算机网络系统、中心服务器、打印设备等。这些设备的支持和配合下，能够实现发电厂、发电厂下级电网调度中心与边境站之间的连接，并借助近期系统专门的局域网系统来实现对电网调度全过程的自动化管理，对电气系统运行情况实施精准评估，应用所掌握的数据信息来预测电力的负荷，并在预测电力负荷的基础上进行经济调度，实现对电气工程的自动化管理[5]。电气自动化在电网调度中的应用能够实现对电气工程运行信息的实时性收集整理和监督控制，从整体上把握电网运行实际情况，并根据社会主义市场经济发展实际需要来调整电网运行，在电网出现安全事故的时候及时查找事故原因，根据事故发生的原因采取对应的解决措施。

5.2 电气自动化在发电厂分散测控系统中的应用

发电厂分散测控系统应用中常用的结构是分布分层结构，具体包含过程控制单元数据、高速通信网工程师以太网等。过程控制单元在电气工程中的应用能够对电气设备的运行状态和运行参数进行全面的记录和跟踪定位，通过显示出来的参数信息完成打印任务，输出信号，并根据输出的信号信息来实现对执行机构的监督控制，为电气自动化在电气工程中的应用提供重要支持。

在电气工程运行中，运行管理人员和工程师工作站会为整个系统的运作提供必要的人机接口过程，控制单元会在自动化技术的支持下将接口信息传递到运行人员工作站，并接受运行工作站指令的调配，为工程师的具体操作行为提供切实可行的办法支持。

5.3 电气自动化在继电保护装置中的应用

在电气系统运行中如果出现了短路、断路和过载故障，继电保护装置会在第一时间发送报警信号，上级部门在接收到报警信号之后会对电路的连接情况进行判断，如果电路出现了故障问题要及时采取措施对其予以切除处理，从而保障电气系统的稳定运行[6]。将电气自动化应用到机电保护装置中能够实时性的远程监督控制机电保护装置设备的运行参数，为机电保护装置的持续运行提供充足的电力支持。同时，在电气自动化技术的支持下，还能够在较短的时间内检查电气设备以及电气系统线路中出现的异常情况，根据检测分析结果采取对应的解决措施。

5.4 电气自动化在变电站综合自动化中的应用

变电站综合自动化系统是具备综合功能的计算机监督控制系统，在这个计算机监督控制系统的作用下能够优化处理各个数据信息，整个系统的打造融合了测量仪、机电保护、信号系统以及自动化装置系统，与此同时，配合使用现代化电子测量技术还能够更好的检测输电线路和设备，从而提升变电站运行的安全性、稳定性[7]。

变电站自动化系统会使用电磁装置实现监视控制，在电磁装置的作用下能够帮助相关人员了解电网系统中各个设备的运行情况，并借助微型机械设备、计算机控制系统来对变电站的运行情况进行控制，使用计算机电缆取代信号电缆，保证所有数据信息的传输安全，并为变电系统的稳定运行提供详细的数据支持。

6 电气自动化在电气工程中应用存在的问题

电气自动化在电气工程中的应用关键是电气自动化装置功能的实现，电气自动化的合理使用能够更好的凸显出电气工程设备的功能，为各个任务的完成和操作管理提供重要支持，并就各个设备使用过程中出现的异常情况作出精准的分析和判断。电气自动化在保证电网稳定运行方面起到了十分重要的作用，且能够和一些先进的技术，比如全球定位系统、地理信息系统等融合在一起使用，在多个技术的融合使用下为电气系统安全、稳定提供支持[8]。但是从当前发展实际情况来看，电气自动化在电气工程中的应用处于一种发展的初步阶段，技术使用不够成熟，在具体应用的时候容易出现一些维护管理问题，如无法满足现代化负载电网的运行需要、电气自动化装置运行深受内外部环境干扰等，以上问题的出现都会加大电气自动化在电气工程中的应用成本。同时，电气自动化在电气工程中应用的时候还会受到电磁辐射的影响，为了能够减少这种不利影响，需要在设备原有防雷、抗干扰的同时额外使用一些辅助设备，但是这些辅助设备的使用无形中来加大整个电网的运营隐患。

7 电气自动化在电气工程中的应用优化对策

（1）树立全新的服务发展理念。在社会经济和科技的发展支持下，越来越多的科学技术形式被应用到各个生产领域，促进了各个领域的发展。为了能够更好的发挥出电气自动化在电气工程中的优势作用，需要相关人员能够树立一种积极服务理念，在服务理念的引领下激发自己将电气自动化应用到电气工程中的积极性，提高自己的电气工程自动化服务管理水平。

（2）加大电气自动化在电气工程中的应用研发力度。科学技术的快速发展会为先进仪器设备的更新换代提供支持，提高电气设备的应用水平，使得电气自动化能够更好的适应电气工程建设发展。因此，为了能够提升电气工程的自动化水平，需要电力企业强化和电气工程领域发展快速的国家的交流，在交流中引进更多的电气工程自动化发展经验，实现先进技术和电气工程发展充分融合，从而更好的提升电气自动化水平。

（3）加快打造完善化的电气自动化系统平台。电气自动化在电气工程中的应用成效离不开先进平台的支持，在先进平台的支持下能够提升电气工程的自动化、智能化水平，提供电气工程资源共享应用效率，减少电气工程发展中资源浪费现象的发生。另外，在完善化平台的支持下还能够提升电力系统的检测效果和运行管理能力，为电气工程的安全、平稳运行提供重要支持，在节省电力资源的情况下创设出理想、高效的电力工程运行发展环境。

（4）提升电力系统自动诊断故障的性能。电气自动化在电气工程中的应用不仅能够实现电气工程的自动化、智能化发展水平，而且还能够对电气系统故障做出科学的检测分析，在发现危险的时候及时向管理人员发送报警信号，管理人员启动自动化系统来分析和解决故障问题。其中，常见的故障分析和诊断系统是专家系统，专家系统会通过设备运行数值的综合比对分析来判定当前的设备是否处于正常的运行状态，并根据系统运行需要来调节系统运行参数，保证系统运行稳定性。

（5）制定自动化电气控制新方案。在以往电气设备运行中，电气工程设备主要是控制编程程序管理高低变压器的运行，在使用过程中对电气设备的要求较低，为此，不需要安排专门的人员来进行设计，也不需要开展二次模拟控制。在未来，为了能够更好的提升系统设备性能，规避信号交叉所引发的问题，需要将自动化设计和电气设计结合在一起，以此来提升设备的使用效率，简化系统运行。将这一方案应用到实际环境中能够更好的发挥出网络通讯功能，将分层结构上的各个数据信息传递到现场设备总线，以此充分提升数据信息的共享效率，降低系统设备的运营成本。

8 结语

电气自动化是工业实现高效发展的重要基础。因此，为了能够实现电力行业的长远发展，需要相关人员加强对电气自动化技术应用水平的重视，结合实际情况来使用电气自动化技术，在电气自动化技术的支持下不断推进现代化工业发展进程，充分提高电气工程的经济效益，让其在安全状态下稳步前进。