自动化技术对电气工程的重要性分析.doc

1、自动化技术对电气工程的重要性分析摘要：本文介绍了电气工程及自动化的概念，分析了电力系统自动化技术，探讨了电气自动化在电气工程中的应用，阐述了电气工程中电气自动化应用的优势，有利于保障供电质量和电力系统安全经济运行。 关键词：自动化；电气工程；应用；重要性 中图分类号：F407.6 文献标识码：A 文章编号： 引言 随着我国国民经济的快速发展，广大人民群众对于电力的需求量日益增加。在电力行业中，电气工程自动化技术的重要性越来越显现出来。自动化技术的引进对我国工业的发展起到了很大的促进作用。在十五期间国家用信息化带动工业化的工作重点有三个方面： 一是以电子信息技术应用为重点，提高传统产业生产过程自

2、动化、控制智能化和管理信息化水平；二是以先进制造技术应用为重点，推进制造业领域的优质高效生产，振兴装备制造业；三是改造提升重点产业的关键技术、共性技术及其相关配套技术水平、工艺和装备水平。电气自动化技术作为当今最富有生机、最充满活力、最富有开发前景的技术，在国民经济中的各个相关领域都深入地渗透进去，应用非常广泛。电气自动化技术能够是保障供电质量和电力系统安全经济运行的重要保证，能够对电力系统进行就地或远程的自动管理、监视、调节控制。 1 电气工程以及电气自动化的概念 电气工程（Electrical Engineering，简称 EE）是当今高新技术领域中举足轻重的关键学科之一，更是现代科学研究

3、领域中的热门学科。最成功的例子就是电子通信技术的巨大进步推动了以计算机网络为中心的信息时代的蓬勃发展，并且在根本上改变了人们的工作和生活模式。从某些层次上来讲，电气工程的发达程度甚至可以代表一个国家的科技进步水平。 电气自动化的专业全称一般为电气工程及其自动化，其应用范围涉及各行各业，小到电气开关的设计，大到科技航天的研究，到处都有它的身影。电力的发展是促进生产和提高人们生活水平的重要物质基础，随着电力应用的不断发展和深化，新时代背景下的电气自动化进程成了国民经济和人民生活现代化的重要标志。 2 电力系统自动化技术 2.1 变电站自动化 所谓变电站自动化就是对站内运行的电气设备进行全方位的监视

4、和有效控制,其特点是以全微机化的装置替代各种常规电磁式设备。变电站自动化的目的是取代人工监视和电话人工操作，提高工作效率，扩大对变电站的监控功能提高变电站的安全运行水平。变电站自动化包括让二次设备实现数字化、网络化、集成化，操作监视实现计算机屏幕化，运行管理、记录统计实现自动化等等。 2.2 电网调度自动化 电网调度自动化主要由电网调度控制中心的计算机网络系统、工作站、服务器、大屏蔽显示器打印设备等组成，它们主要是通过电力系统专用广域网连结的。电网调度自动化的主要功能是：电力生产过程实时数据采集与监控电网运行安全分析；电力系统状态估计；电力负荷预测；自动发电控制（省级电网以上） ； 自动经济调

5、度（省级电网以上）并适应电力市场运营的需求等。 2.3 发电厂集散测控系统（DCS） DCS 是用计算机技术对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的一种新型装置，它是由计算机技术信号、处理技术测量控制技术、通信网络技术和人机接口技术竞相发展并互相渗透而产生的。发电厂的集散控制系统由程控单元、运行员工作站、工程师工作站和冗余的高速数据通讯网络（以太网）组成。程控单元由可冗余配置的主控模件（MCU）和 智慧 I/O 模件组成。MCU 模件通过冗余的 I/O 总线与智能 FO 模件通讯。 程控单元直接面向生产过程，接受现场变送器、 热电偶、热电阻、电气量、开关量、脉冲量等信号，经运算处理后进行

6、运行参数、设备状态的实时显示和打印，输出信号直接驱动执行机构，完成生产过程的监测联盟 WWW.LWLM.COM 整理控制和联锁保护等功能。运行员工作站和工程师工作站提供了人机接口。运行员工作站接收程控单元发来的信息和向程控单元发出指令 为运行操作人员提供监视和控制机组运行的手段，工程师工作站为维护工程师提供系统组态设置和修改 系统诊断和维护等手段。 3 电气自动化在电气工程中的应用 3.1 发电厂分散测控系统的自动化应用 发电厂分散测控系统具体是由以太网、过程控制单元、运行人员工作站、工程师工作站和高速数据通讯网等组成，在实际的应用过程中一般采取分层分布结构。这里所说的过程控制单元既可以直接用

7、于生产运行过程的单元，又可以直接接受热电阻、热电偶、电气量、现场变送器、开关量和脉冲量等信号，并在运算处理完成以后，对设备的运行状态和运行参数进行实时的画面显示、信号输出和打印任务，以此来直接监控执行机构，最终实现电气自动化在电气工程中应用的生产过程的检测、联锁保护与控制等方面的功能。 3.2 变电站电气自动化及配电自动化应用 变电站中自动化技术的应用是指在变电站应用信息处理技术和自动控制技术与传输技术相结合的基础上，通过电气自动化装置或者计算机硬件系统，代替人工进行各种作业，提高变电站的运行效率和管理水平的自动化系统。从这方面来讲，变电站中自动化技术的应用目的主要是为了多层次、全方位地监控变

8、电站中各种电气设备的运行及安全状况来达到高效控制。其主要的特点有：以微机化的设备来替代之前使用的电磁式装置，实现操作监视 的图像化、智能化。伴随着微机监控技术变电站以及变电站中的继电保护、自动测量设备、开关操作的远动、远程监控设备、事故和设备故障的自动记录设备等方面的设计应用，变电站正逐渐向着综合自动化方向发展。 4 电气工程中电气自动化应用的优势 4.1 电气工程中电力设备的在线监测优势 随着变压器、短路器以及发电机等这些一次设备的应用，往往需要对其中关键的参数进行不间断的实时监测，这就要求监视设备不但能够反馈在线运行状态，同时也能够对设备的一些重要的参数变化趋势进行分析和预测，并判断设备中

9、发生故障的原因，以缩短设备的保养周期，延长设备的实际使用期限，同时也为电力设备的实时状态检修提供了必要的保障。 4.2 电气自动化应用下电气工程中电力设备的智能化 一般情况下，电力系统中的一次设备与二次设备的安装地点之间都要有一定的间隔，一般要求相隔几十米，有的甚至是要求几百米远，两者之间使用强信号电力电缆与大电流控制电缆来连接。在进行一次设备的结构设计时，往往要先考虑实现常规的二次设备的功能，这样做显然能够节约大量的电力信号电缆和控制电缆。 5 结束语 电气工程中电气自动化的应用是一个国家经济发展水平的重要标志。电气自动化是现代电气工程的支撑，也是所有工业发展的基础与原动力，随着现代化、国际

10、化和全球化的科学技术发展，电气工程中电气自动化的应用也得到了十分迅速的发展，并且已经被广泛应用在各个学科和领域当中。我们应该密切关注国内外电气自动化的发展动态，并且引进先进的理念与技术，结合我国的实际情况，在原有基础上发展和创新，在技术先进、经济合理的基础上，为我国的电气自动化发展做出贡献。 参考文献 1黄雪芳探讨电气工程中自动化技术的应用J广东科技，2012， （13）：48-56 2唐杰，牟佳媛电气工程中自动化技术的运用J科技创新与应用，2013， （1）：63 3楚力电气自动化在电气工程中的应用分析J广东科技，2012， （9）：38-53 4梁苏友论电气工程与自动化控制J科技向导，2011， （21）：182