电气自动化技术在电气工程的应用优势

摘要：电气自动化技术在我国电气工程中的应用愈发广泛，在促进各电气系统自动化调节和自动化控制功能得以实现的同时，相关电气设备运行的安全性、高效性和稳定性也得到有力保障。文章对电气自动化与电气工程做了概述，对电气自动化在电气工程中的应用优势进行细致阐述，然后从变电站、工业制造、智能建筑等方面入手，具体探讨电气自动化在电气工程中的实践应用，以供参考。

关键词：电气自动化；电气工程；电网调度；发电厂

将电气自动化技术应用到电气工程当中，不仅可以提高电气工程运行效率，还能推动电气工程自动化、智能化发展进程。然而联系实际发现，电气工程对电气自动化技术进行运用时还存在技术水平较低、创新能力不足等问题，严重制约了电气自动化技术优势的发挥，因此要加强电气自动化技术的研究与分析，并在准确把握电气自动化技术相关原理和关键技术的基础上，融会贯通地运用到变电站、电网调度、智能建筑等领域中，在更好满足实际生产管理需求的同时，实现电气自动化技术的高效应用和深度发展[1]。

1电气自动化技术与电气工程概述

1.1电气自动化技术

电气自动化技术是基于电气设备相关原理并结合现代计算机技术，实现自动化控制的一种新型技术。电气自动化技术涉及的内容非常多，包括电子技术、网络技术、电气工程专业知识等，实际运用中需要对电气工程实际情况进行细致摸索，通过科学设计、维护控制和改造开发，提升电气工程整体质量，使电气自动化技术得到快速发展，并带领电气工程朝着信息化、智能化方向迈进[2]。

1.2电气工程

电气工程是现代科技领域中的核心学科，传统上对电气工程的定义主要是用于创造产生电气与电子系统的有关学科的总和，然而随着社会经济和科学技术不断发展，电气工程概念已经超出传统定义范畴，当今电气工程几乎涵盖所有与电子、光子有关的工程行为。电气工程具有多层面、多领域等特点，在实际运行中也需要应用不同层面的技术，以保证和提高电气工程的运行效率和稳定性。将电气自动化技术与电气工程有效结合起来，就可以对电气工程实际运行流程进行简化，在减少资源浪费和提高电气工程效率的同时，也能实现电气工程控制功能的优化[3]。

2电气自动化技术在电气工程中的应用优势

（1）调整控制方便。电气工程实际运行中，有了电气自动化技术的支持，就能够使电气系统的控制能力进一步增强，并且在应用电气自动化技术以后，电气系统也能进行自我调节，并且整个过程可以通过远程控制实现。这在一定程度上使电气工程控制变得更加简单快捷，并为电气工程自动化、智能化发展奠定了良好基础。（2）一致性较强。以往若需要对电气系统运行进行远程操作，不同环境下的控制水平存在较大差异，特别是针对一些关键部件和环节，实现精准控制的难度较大，对电气系统运行安全和稳定构成极大威胁。将电气自动化技术融入其中，则可以增强远程控制的一致性，即使是处于不同环境，对不同部件进行调控，也都能高效精准进行，甚至依托该项技术还能对电气系统传输方法与功率进行优化处理，使之更好地满足电气系统的运行要求。（3）无须使用控制模块。应用了电气自动化技术，就不再需要在电气系统运行管理中使用固定控制模块即使控制对象比较复杂，依托电气自动化技术也能对需要控制的对象进行精准捕捉和有效分析；并且静态对象稳定控制能力非常强，甚至能借助电气自动化技术对电气工程的控制模块进行优化升级，在扩大可控制范围的同时，能够极大地满足电气工程多样化需求。（4）节能降耗。电气工程建设涉及的各个环节都需要投入相应成本，实际建设中只有加强成本控制，才能够在保证电气工程质量的基础上获得更多经济效益。传统电气工程运行中，各个环节都需要人力从旁提供支持，实际操作也会受到人员专业素质和业务能力的影响，经常出现运行停滞、消耗增多情况；而将电气自动化技术引入电气工程中，各个环节都不再需要人力参与，只需要通过集中控制中心就能够实现对电气系统运行情况的全面掌握，并根据实际需求做出自动调整，在减少人力成本的同时，能够显著降低能源消耗量[4]。

3电气自动化技术在电气工程中的具体应用

3.1变电站

电气自动化技术在变电站中应用，主要体现在等电位衔接、数据采集分析、远程监控系统等方面，可以提高变电站的控制能力和运行效率，具体包括以下内容。（1）等电位衔接。要保证变电站中电气设备稳定可靠运行，就要使其获得充足的电能供应，但是受不同电源间电位差过大的影响，实际运行中极容易出现电气故障情况，这时就要选择等电位连接路径，确保电气设备实际运行性能。操作中对电气自动化技术进行运用，就能够对等电位控制网络中的电气系统和电气设备进行全面优化，促使变电站运行更加高效和稳定。（2）数据采集分析。变电站运行中会产生许多数据信息，并且这些信息多来源于不同电气系统和电气设备，为更好地把握变电站运行情况，就需要对这些数据信息进行快速采集和有效处理，以尽早发现变电站运行过程中的异常情况并及时处理。电气自动化技术的运用，则可以为变电站数据信息采集与分析提供有力的平台，在减少人力操作的同时，为电气系统安全稳定运行提供重要保障；借助电气自动化技术还能够对母线、馈线等的运行状态进行实时动态监控，并通过分析采集的电压、电流、电阻等参数信息，切实维护电气设备安全性和电力系统运行可靠性。（3）远程监控系统。变电站运行所发挥的主要作用是调节电网电流电压和满足电力能源需求，要防止电流、电压等对电气系统运行带来不利影响，就要对变电设备运行状态管理工作引起高度重视。通过电气自动化技术的有效运用，就可以通过远程控制直接感应和优化电气系统元件布置，并根据监控得到相关数据信息，科学判断电气设备运行状况，针对发现的问题进行远程控制和处理[5]。

3.2发电厂

发电厂也是电气工程建设的重要构成部分，将电气自动化技术运用到发电厂电气工程中，可以进一步挖掘发电机组的潜力，并实现主控室对机、电、炉运行的一体化监控。实际操作中，可以依托电气自动化技术，将电力系统、数据采集、通信传输、微机保护等综合技术有效集成，并应用计算机、现场总线、信息网络等，对发电厂的发电机、电动机、变压设备等装置进行自动化控制管理，也能够实现相应的监测、控制、故障分析等功能[6]。与此同时，有了电气自动化技术的支持，发电厂电气系统的控制单元也能直接面向一次性设备或设备组合，在发挥状态信息记录、继电保护等基本功能的基础上，还可以实现与站控层互联，并进一步拓展误操作防护、电力故障分析等功能，甚至可以通过采集电气设备实时数据对比分析，对设备运行状态进行精准判断和科学预测。除此之外，随着信息网络技术不断发展，发电厂电气自动化系统也要紧跟时展步伐，利用现代网络技术对系统功能进行升级优化，在实现各项设备有效控制的同时，是各站点之间信息能通过现代网络通信技术进行有效交换，并在加强整个系统通信监控过程中，保证发电厂控制设备、管理系统等之间的信息传输顺畅高效，逐步实现全集成自动化[7]。

3.3电网调度

电力调度是电网建设中的核心内容，将电气自动化技术运用到电力系统运行当中，就可以对以往工作方式进行优化创新，并且这也符合电力工程和智能电网发展趋势。实际操作中，可以借助电气自动化技术将电力系统中的各个运行模块有效集合起来，在实现数据互通的基础上，对各模块运行实施自动化控制。要想取得理想控制效果，就需要对各模块运行数据进行采集分析，并根据数据信息反映的实际运行状况开展电力调度工作，这样在实现电力资源科学合理配置的同时，也能有效提升电力调度自动化水平[8]。比如，通过利用电气自动化技术建立电力调度网络，并在此过程中将配电网、发电厂等有效连接起来，然后通过信息化的电力调度网络，实现电力系统各模块的自动化控制，对于出现的不合理情况，也能通过各项运行参数展现出来，确保电网运行安全，提高电网调度效率[9]。

3.4工业制造

随着我国工业制造行业不断发展，电气设备也越来越多，并且呈现出设备先进、种类齐全、型号不一等特点，无形中增大了电气设备管控难度，一旦管控过程中出现操作失误情况，就会引发各类故障，并对实际生产作业带来巨大影响[10]。将电气自动化技术运用其中，就可以构建管控一体化系统，并通过该项系统将电气工程的各个环节有效联系起来，在提高电力工程运行效率的同时，实现电气设备的自动化、智能化调节[11]。工业制造企业还可以根据电气工程实际情况，对电气自动化技术进行合理选择，并在此基础上对传输、通信等内容进行协调优化，在保证信号指令更加连贯的同时，使电力工程集成效率明显提高，并且在依托电气自动化技术建立集成化系统后，就可以通过网络信息下达具体命令，对电气系统运行监控、数据采集、精准控制等实现进行一体化[12]。除此之外，在整个电气系统运行过程中，一旦出现电气设备发生故障情况，控制系统就能及时发出预警信号，并在第一时间发送故障问题相关资料，具体包括准确位置、异常参数信息等内容，为及时开展故障判定和故障处理工作提供有力支持，还可以借助远程监控和在线检修技术，对常见故障问题进行自动排除。但这些技术发展尚不够完善，需要对其展开进一步研究。

3.5智能建筑

随着城市现代化进程不断加快，人们对自身居住环境也提出更高要求，而智能建筑的出现，极大地满足了人们高质量、便捷性居住需求。电气工程是智能建筑的重要构成部分，具体包括电气系统、配电输出、排水系统等内容，实际操作中若能将电气自动化技术运用到其中，不仅可以实现智能建筑电气系统的有效监管，还能够将不同运行模块相互连接起来，以达到一体化管控目的。特别是在发生地震、火灾等事故后，通过电气自动化系统可以将火灾、地震信号等及时传输给相应设备，并实现相关设备的自动关闭和开启，例如喷淋系统、报警系统等，极大地提高了事故处置效率[13]。另外，在智能建筑电气工程中，门禁系统也是较为重要的环节，并直接关系到建筑用户个人安全，将电气自动化技术运用到门禁系统中，能减少值班人员，并实现门禁数据自动收集整理，使人们生活出行更加便利智能。

4结束语

随着我国科学技术不断发展，电气自动化技术也取得极大进步，并且在电气工程中的应用愈发广泛，促使电气工程运行效率与质量得到进一步提高。特别是在变电站、电网调度、工业制造、智能建筑等领域，有了电气自动化技术的支持，就可以充分发挥电气自动化技术调整控制方便、一致性较强、无须使用控制模块等优势。应用电气自动化技术能够将电气系统各个环节紧密联系起来，并对其实施集中化控制，从而能够及时发现和在线处理故障问题，推动电气工程朝着智能化方向迈进。

参考文献

[1]车玉轩.自动化与智能化电气设备的适用性探讨[J].煤炭工程,2019,51(S1):145-147.

[2]阎保华,吕新华.建筑机械设备电气工程自动化的供配电节能控制分析[J].制造业自动化,2021,43(3):164-167.

[3]周剑.试论电气自动化在电气工程中的应用[J].房地产世界,2021(2):28-30.

[4]谢忠志,李曙生,朱艳.电气自动化在工程改造中的应用[J].工程抗震与加固改造,2021,43(3):175.

[5]彭益武.电力驱动系统电气工程与自动化控制的PLC应用[J].舰船科学技术,2019,41(20):70-72.

[6]余志鹏.电子自动化在建筑工程施工中的应用[J].工业建筑,2021,51(9):268.

[7]张欣.智能控制在工业电气自动化中的应用:评《智能控制》[J].有色金属(冶炼部分),2021(12):137.

[8]贺建华.电气自动化在建筑施工中的运用[J].建筑科学,2021,37(9):180.

[9]陶丹丹.探究PLC技术在机械电气自动化控制中的应用[J].机械设计,2021,38(10):160-161.

[10]贾宏杰,何晋伟,肖迁.电力电子化综合能源电力系统运行控制[J].天津大学学报(自然科学与工程技术版),2021,54(12):1211.

[11]廖松林.基于路径优化混合算法的电气自动化控制系统研究[J].现代电子技术,2020,43(17):106-109,114.

[12]李国庆,尹洪胜.自动化软件质量优化检测仿真研究[J].计算机仿真,2017,34(3):369-372.

[13]高焕.嵌入式电气安全智能监控系统的应用分析:评《电气自动化控制技术研究》[J].机械设计,2020,37(9):153-154.

作者：陈嘉焱 单位：武汉轻工大学