电气自动化在电气工程中的融合运用

2020-01-18耿亮营口通风机械有限公司

环球市场 2020年12期

耿亮营口通风机械有限公司

现如今我们日常生活中的许多领域均与电能有着密切的关系，电能的出现让社会的发展变得更为迅速、便利与干净，小到我们平时使用的电动车与电动汽车，大到工业生产中需应用的各种电气设施，电能已对当前迅速发展的社会产生了极为深刻的影响。由于全球能源的匮乏，煤炭、石油等化石资源含量在逐渐减少，电能已变为取代此类化石能源的合理能源，不但可以符合现代社会的发展所需，还提供了一种更加可行、干净、绿色的能源，另外也提升了大众对电力系统提升高品质电能的需求，自动化技术的使用让电力系统可以更加迅速、有效、高质地符合顾客的需求。

一、电气自动化设计原则

电气自动化技术的发展及设计，基本原则是实现产品生产效率的最大化，以及工艺的自动化，在保证基本质量的基础上，短时间完成巨大工作量，并且通过自动控制防范风险，及时止损，有利于制造更可观的效益。自20 世纪60 年代以来，电气自动化技术的应用愈发广泛，开始拓展到建筑领域。这主要是因为建筑住户对建筑的功能要求愈发倾向多样化，对于舒适度的要求也更高。因此以往的建筑施工技术无法满足当前的电气施工需求，而电气自动化技术则是技术革新的主要方向。随着建筑技术的不断发展，国内的高层建筑工程越来越多，建筑物的设计要求也更加严苛。建筑的供电、消防、给排水等电气系统，在施工及后续运行及管理等方面也都面临着更高的要求。在传统电气施工技术已经显现出落后性的趋势下，电气自动化技术的应用至关重要。只有明确自动化技术的优势，并且在实际施工过程中合理应用，才能保证电气系统的性能真正得到强化，满足实际的施工目标。

二、电气自动化在电气工程中的融合应用分析

（一）自动化继电保护装置

在电气工程中的融合应用继电保护装置是指当电力系统中的电力元件（如发电机、线路等）或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行的时候，能够向运行值班人员及时发出警报信号，或直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自动化措施和设备。显而易见，以往的继电保护装置不是特别灵敏，容易出现这样或那样的故障，但是继电保护自动化装置就可以对电气系统的运行状况进行无缝隙监测和有效控制。与此同时，远程操控也可以实现，保证长时间持续的带电运作。一般而言，继电保护装置可以对电气线路中的全部或者某个线路部位进行故障排查。同时对于某个特定时间或者特定范围内的电气设备进行监测，如果有异常情况发生，自动继电保护装置就会及时发出警报。如果电气设备出现超负荷运作或者短路等现象，继电保护自动化装置就会自动断开与之相连的线路，并发出警报提示工作人员故障的发生。

（二）电气自动化与分散监控系统的有机融合

电气工程中，监控系统是重要的组成部分，同时监控系统的合理运行，不仅保障了电气工程功能的充分被发挥，进而也促进了相关监控区域的安全。但监控系统的运行如只能够通过人为控制，如开启或关闭、旋转调节等，对于电气工程监控过程的成本投入来说，无疑是增高的。因此，基于电气自动化的特点，如能够实现监控系统的自动化控制，对于电气工程监控系统能够的充分发挥，是具有十分积极的意义的，同时也能够实现为电气工程稳定运行提供保障的目的。实际的监控系统自动化的建设中，工作人员可以将监控设备按照监控等级进行划分，并将监控系统按照多个层次进行分散多个结构，以使其自动化运行过程更为完善。例如，划分结构的过程中，可以将其划分为控制单元、局域网、以太网等，划分之后，工作人员也可以实现对电气工程自动化运行状况的监控，进而提高监控过程中的效果。

（三）与配电网的融合运用

在电气自动化技术与配电网融合运用中，采用了国际公认的最低标准——公共信息模型。输电网络采用理论算法，将实际运行与先进的应用软件相结合。在负荷预测过程中加入人工智能的算法，利用配电网的递归虚拟流算法，最后完成计算。配网自动化技术在配网系统中的重大突破体现在先进的应用软件、信息配网一体化、中低压网数字化和配网模式等方面，有效地解决了配网载体的衰落、路由等技术问题，主要是由于数字信号处理技术的应用，提高了载波接收和接收的灵敏度。

（四）电网调度自动化系统中的应用

自动化技术在系统中的安排第一步是反映在电能调度领域，系统身为生产运输、配置电能的一个综合体，其对电能的供需主要是通过电能调度来掌控，调度是否适宜直接影响系统的稳定性、安全性等有关参数占比。系统利用有关装置实现量测资讯的收集，包括采样值、计量电能等，人机接口性能，记载事件的顺序，事故定位等达成系统运行的自动化、数据化与智能化。如果没有电网自动化的维护，电力系统将极易出现短路或安全事故，电网无法在短时间内进行反应与处理，这也许会对电力系统的良好运行带来不利影响。设立自动化技术的调度性能系统，也被叫做是调度自动化系统，其在该电能生产消费系统内发挥着巨大的效果，若在电网运行环节中调度存在问题，那么系统也许会出现崩溃风险，所以，其自动化安全运行极为关键。