浅谈电气工程及其电气自动化的控制系统应用

石旭东 1 宋文刚 2

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　　摘要：为了保证电气自动化技术在电气工程中的顺利运行，相关人员应全面了解常规自动化技术的类型和应用范围，然后根据电气工程的需要和重点工作内容，将电气自动化技术与电气工程完美结合。相关人员可以从控制台有效控制电力运输，并根据电力运输情况提出有针对性的解决方案，确保电力工程的效率和质量达到预期效果。

关键词：电气自动化；电气工程；电力系统自动化；应用要点

前言

电气自动化技术促进了电气工程的可持续发展。随着电气工程覆盖面的增加，电气自动化技术的合理应用可以有效提高各项工作的效率和质量。电气自动化技术的灵活应用有利于电气工程的改进和优化，对社会经济发展具有重要的价值和作用。

1电气自动化及其控制系统的特点

1.1为人们提供便利

电气自动化控制系统采用计算机技术，使电气自动化系统更加方便。使电气自动化系统更加智能化和人性化，使人们在实际操作中非常简单方便。

1.2自动控制系统应用广泛

在日益先进的科技生活中，人们已经将自动化应用到生活的各个领域，不同的行业开始使用自动化的设施和设备，自动化系统得到了很好的推广。

1.3电气自动化的效率

电气自动化在电气工程中的使用大大降低了电气工程工作中的出错概率，机器的自动化解决了工作中的困难，完全避免了生产中的不利因素，大大提高了电气自动化的工作效率，使电气自动化的生产运行更加顺利。

2电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展分析

2.1电气设备的自动优化配置

电气设备作为电气工程的主要组成部分，也决定着整个电气工程的性能，保证电气设备的稳定运行是一个需要考虑的关键问题。电气自动化技术的集成可以实现电气设备的优化配置。传感器可以通过采集信息对电气设备进行实时监控，并与额定运行参数进行比较，以确定电气设备的实际运行是否满足电气工程的运行要求。如果线路截面小但实际运行电流大，会加剧线路老化发热。此时，自动化系统通过分析电流和电缆温度来确定线路区段的不合格标准，并提示管理人员用更大的区段更换线路。

此外，电气设备的额定功率不同，可能会导致设备匹配不合理、“大马拉小车”等现象，造成资源浪费。比如在建筑给水系统中，高峰时期水泵的实际负荷仅为额定负荷的50%，而高峰时期的合理运行负荷应为80% ~ 90%，造成资源浪费。此外，自动化系统中的传感器可以实时采集电气设备的运行参数，分析哪些数据不达标或性能超标，从而为后续的系统优化设计提供数据支持。2.2现场总线技术的应用

在电力企业的发展过程中，工程师需要更加重视现场总线技术，实时监控和管理整个电力企业的运行状态，及时掌握电气系统的实际情况，以保证整个电力企业的安全稳定运行。在电力工程中，不同的设备在实际运行中使用现场总线技术可以满足控制要求，也可以对不同的设备进行有效的监控，这也在一定程度上体现了现场总线技术的全面性和实用性。通过对电气系统中各部件的监督和管理，可以保证电气系统中的设备始终处于正常运行状态。为了监督和管理电力工程，可以利用现场总线技术收集设备运行的信息数据，然后利用线路的交叉将信息发送到指定的位置，从而最大限度地提高系统数据传输的有效性。通过对采集到的数据信息进行科学合理的分析，数据传输的完成可以帮助线路运维人员更好的控制电力设备。现场总线技术的使用还可以有效控制通信线路，提高设备本身的协调性，防止数据传输时单向数据传输的问题，缩短电气系统的维护时间，降低企业的维护成本。

2.3变电站自动化管理

自动化变电站是未来发展的主要趋势，也是电网调度的重要组成部分。通过自动化管理可以有效缩短时间和人力资源，提高工作质量。通过自动化取代传统的电磁设备模式，可以实现系统的系统管理，在自动化模式下细化各种系统内容。计算机对大数据的传输和处理提高了工作效率，避免了数据错误，高效便捷。

　　2.4自动化系统故障检测 
　　（1）故障自动化控制。自动化技术能够有效分析各个电气设备的运行参数，借助云计算、人工智能、大数据等技术分析这些数据信息，实现全天实时监控。一旦系统产生了故障情况或数据异常波动，系统会及时将异常数据传递给控制中心，让管理人员第一时间找出设备故障情况。在电气工程没有实现自动化之前，出现了故障问题需要凭借工作人员经验逐一排查，费时费力，并且故障排除不够全面，导致电气工程大部分功能丧失，严重还会造成安全事故问题。采用故障自动化控制手段，不仅可以提供故障信息，系统还会自动切除故障线路，避免故障问题进一步扩大，保证其他功能可以正常运行。 
　　（2）故障提示与解决。新时期，电气工程内部结构变得更加复杂和繁琐，提高了故障发生率，这就需要有自动化技术的支撑。电气工程线路非常多，并且很多都是隐蔽线路，一旦发生了短路情况，仅凭借人工难以第一时间排除。而电气自动化可以有效检测电气设备的实际运行状况，第一时间找出哪根线路短路。结合短路机理可知，短路会让电流瞬间增大，系统继电保护器在获取的控制中心指令后会自动切断短路线路或运行设备线路，之后将故障信息传递给显示终端，如“空调模块电流突然增加造成跳闸”等，提醒技术人员尽快到空调系统模块进行检查，也可以融合专家数据库提供相应的解决方案，帮助管理人员完成电气工程故障排除工作。 

　　2.5在发电厂中的运用 
　　在发电厂中运用电气自动化技术时，需要相关工作人员根据电气工程的区域进行分层次的划分，从而能够对整体电气工程进行良好的把控，相关工作人员需要将整个分层的控制中心进行单元的设计，大多数情况下，需要分为数据统计单元以及过程监督单元。这两个单元在后续运行的过程中，可以根据工作人员的指令来将电气工程中的相关电气数据进行全面的分类以及处理，在处理过后这些数据能够通过图像的方式进行全面的展示，之后再传输到远程的控制系统中，方便工作人员根据发电厂的情况提出相关的管理方案。 
　　2.6PIC技术方面 
　　使用PIC技术能够实现资源的优化利用，切实提高电力系统的运行水平。在具体的应用过程中，可以从以下几点入手： 
　　（1）信息处理 
　　在电气系统实际运行过程中，使用PIC技术，可以将运行过程中产生的数据和信息进行自动的收集，从而筛选出更有价值的信息，对其进行有效的控制，为电力企业管理人员的决策提供可靠的数据支持。 
　　（2）数据控制 
　　对企业的资料模块进行管理时，使用PIC技术可以切实提高管理水平，将电气系统和信息技术进行有机结合，可以对整个电力系统的运行状况进行调控，提高对电气设备的控制效率。 
　　结束语 
　　随着电气自动化技术在电气工程中应用越来越广泛，在电气工程中相关工作人员应当根据电气工程的运行规律以及运行重点科学合理的选择电气自动化技术，并且将电气自动化技术渗透到电气工程中的各个环节中，提高电气工程自动化和智能化的水平，这样一来不仅保证了电力运输的稳定运行，还有效的保证了电气工程的安全。 
　　参考文献 
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