电气自动化技术在自动化控制中的实践运用

电气自动化技术在自动化控制中的实践运用

张帅

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摘要：随着科技的进步，我国各行各业的自动化水平在不断提升，电气工程也不例外。电气自动化技术的应用促进了我国电气工程的发展和进步，不仅提升了电气工程的运作效率，还减少了人为因素对工程运行的影响，使电气工程整体质量有所提升。动化控制中对电气自动化技术科学应用，能有助于将电气自动化技术充分发挥出来，有效提升电气自动化水平，保障电气自动化技术的应用可靠性。通过从创新的角度出发进行考量，发挥电气自动化技术优势，能够为自动化控制工作高效开展提供技术支持，有助于实现高效化技术应用目标。

关键词：电气工程；自动化；控制技术

引言

近年来，我国电气工程自动化水平发展迅速，在不断运行的电力系统中，对于自动检测技术以及控制技术也逐渐普及开来，有力推动了电力系统自动化技术的不断发展。实践证明，科学合理运用电气工程自动化技术，可以有效解决供电质量问题，提升供电效率。

1 电气自动化的理论基础和技术特点

1.1 理论基础

电气自动化并不是近几年才诞生的新理论，早在20世纪，我国就已经对该理论有所讨论和研究，并将其总结为涉及多个学科的技术，包括语言学、信息学等，这些学科都是构成电气自动化技术的理论基础，也因此，该技术具有复杂性的特点，所以难以学习和掌握，需要研究的内容也比较多。目前，从我国的发展现状来看，电气自动化产业正在不断进步和完善，技术也日渐成熟。在电气自动化技术发展的过程中，我国相关行业也随之进步发展，其在电气工程中的应用作用尤为明显。

1.2 技术特点

电气自动化的技术特点可以归纳为以下两点：第一，如上文所述，其涵盖多项技术。随着新型电子构建的研发和使用，电气自动化技术的应用愈加广泛，其涉及的学科、应用的技术也在不断增多，尤其在信息技术应用后，该技术的整体水平得到了大幅度的提升。配合网络连接，不论是反应速度，还是控制精度，都有了明显的改进，通过优化已经设定的系统软件，可以使系统更具有针对性。目前，电子自动化技术不仅仅只体现在硬件方面，在软件方面的研究也在不断深入，旨在利用软件提升系统工作效率，同时，降低硬件消耗，使工作原器件的寿命能够有所提升；第二，对电子技术有较强的依赖性。

2 电气自动化技术的优势

2.1 无需控制模块

相比传统自动化控制系统，现代电气自动化技术不需要固定的控制键也可以运行工作，即使控制对象的动作比较复杂，也具有较好的控制能力，可以对部件进行捕捉和控制，且保留了对静态对象稳定的控制能力。通过升级控制模块，控制范围得到了明显的改善，控制模块对控制覆盖范围的影响明显下降，可以满足更多的控制需求。在智能化技术广泛应用之后，智能化控制器发挥了巨大的作用，通过对运动对象进行智能计算，了解对象的运动轨迹，从而更准确、可靠的进行控制，提升了系统的整体性能，使自动化系统可以在各类工作场景中应用。

2.2 便于调整控制

电气自动化技术使电气系统有了更强的控制能力，进而有效缩短了相应时间。当前的电子自动化系统可以进行自我调节，也可以远程调控其他对象，该应用优势奠定了电气工程自动化的基础。

2.3 一致性比较强

在传统的系统中，如果工作人员在远距离进行操作，由于输出功率是固定的，所以不同环境会呈现出不同的控制水平，有些部件的控制难度较大，但此类部件对系统的影响也比较大，所以很容易降低系统运行的稳定性和安全性。随着技术的更新，增强了远程控制的一致性，即使在不同的环境中，对不同的对象进行控制，也可以满足系统要求。自动化技术会采用自动分析的方式来调整功率、传输方式，进而使控制效果满足系统运行需求。所以，自动化技术有效解决了控制能力不足的问题，从而提升了系统运行的效率和质量。

3 电气自动化技术在电气工程中的应用

3.1电网调度的自动化

电网调度属于电力体系建设阶段的重要组成部分，将电气自动化技术应用于机电工程当中时，能够在电网调度的环节中得到具体体现。在使用电气自动化技术时，可以通过构建工作站、服务器、大屏幕显示器以及计算机网络等多项基础元素的形式，使其能够共同组成电网调度自动化系统，并且能够使此项系统持续处于高效的运行状态，同时能够以自动化运行形式，及时完成电网调度阶段的信息数据收集以及分析等多项工作。通过对电网调度自动化的表现方式进行深度研究，可以借助电力系统当中以专用形式所存在的局域网络，保障发电厂、电网调度中心以及测量控制设备等多种变电站终端之间的有效衔接，基于实时评估的形式，及时掌握电力系统在现阶段的运行状态，保障电力负荷预测结果的科学性，准确找出发电控制与经济调度阶段的自动化转型趋势，采取有效措施，实现损耗最小化发展目标。

3.2 顺序控制中的PLC技术应用

随着科学技术的发展，PLC技术在自动化技术领域的优势越来越显著，PLC技术在大多数领域被用作顺序控制系统，应用到系统中完成顺序控制，实际效果显著。PLC技术可作为全自动定序器使用；根据编码顺序的安排，客户可以有效解决问题，保证流程的合理性，提高处理的高效率，这简化了自动化技术的工作环境，降低了过程中的消耗成本。顺序控制是一个包括源程序和常用控制模块的自动程序流程，在应用过程中，只需远程控制控制程序流程即可完成机器设备的自动控制，PLC技术可针对远程控制、现场传感器、顺序控制主辅站技术等进行优化。软件开发人员必须在编程过程中制定合理的设计方案，使其更易于应用，PLC技术可用于控制电气专业自动化技术的过程，以提高数据库管理和控制效率。

3.3 变电站管理中应用

变电站承担者变换电压，以及控制电力流向，和分配电能诸多职能，传统变电站管理模式中是运用人工管理的方式，整体的工作效率比较低下，不能高效化完成工作任务。电气自动化技术科学应用下能改变传统管理工作低效的问题，信息传输的时候在电气自动化技术的应用之下能大大提高工作效率，系统运行中自动采集变电站电气设备运行数据，自动化管理，通过计算机屏幕呈现变电站运行状况，全微机化装置的运用下，能优化整个监视控制效果，通过二次设备能实现变电站控制系统数字化的以及网络化和集成化建设的目标，保障系统运行的安全可靠。

3.4 发电厂中的应用

电气自动化技术在发电厂中应用，有助于提高发电厂的整体生产质量，发电厂管理中对电气自动化技术应用的需求也比较大，通过电气自动化技术应用建立分散化的测控系统，分布分层式的设计通过以太网以及数据通信网络和控制单元等部分构成，自动化控制系统当中通过智能I/O模件以及冗余I/O总线应用，实现MCU模件通信，在对PCU应用下能实时接收热电阻以及开关量等传输的信号，做信号处理，获得设备运行状态和参数信息，大大提升信息监控工作开展的质量。通过电厂分散控制当中应用电气自动化技术，能对关键线路和设备做监控，保障实时接收电气信号以及做好信息处理分析工作，对监测部位状况及时了解掌握，最大程度上提升系统运行效率，通过分散化测控系统的运用能为发电厂各项工作的自动化开展提供技术支持。

3.5输电系统中应用

为能有效提升输电系统的运行自动化程度，这就需要将自动化技术加以科学运用，提高输电的整体效率。输电系统作为电气工程的大动脉，是电力达到用户的关键环节，结合当前智能电网建设的要求，电气工程建设中通过电气自动化技术科学运用，建立自动化输电系统比较重要，为能有效提升输电系统运行的高效和稳定，通过技术严格化管理，将自动化输电系统传感技术以及监测技术科学运用，这对保障输电系统整体运行状态，以及提高和监管的质量有着积极意义。电气自动化技术对保障输电的标准规范化有着积极意义，也能有助于对输电信息数据分析，保障输电流程的规范，最大程度上减少输电中对电力资源造成的浪费问题发生。自动化技术应用能对输电系统进行优化完善，调整电力系统，提升输电的效率。

3.6优化总线控制系统

借助电气自动化的总线控制方式能够大幅度提升电气自动化系统的运行效率，且可以更加详实地监控每一台电气设备的运行情况。基于此，在初期的总线控制系统设计中，必须要认真做好线路设计，尤其是要精准掌控电线的间隔。在电气自动化技术的帮助下，总线控制系统可以确保不同的操作系统完成独立的运行，且具有很强的针对性，一方面可以降低电气设备管理的难度，另一方面可以确保工作人员随时监控到电气设备的状态，后续的各项维护工作均可以高效开展，这可以间接性的降低电气设备的维修成本。更为有利的一点是，电气自动化技术的应用可以控制好整个电气系统的安全，即便是将其中的一个电气设备更换掉，也不会对相应工序的运行产生影响，系统依然是处于完整的运行状态。因此，可以毫不夸张的说，现场总线控制的方式是一种非常有效的监控方式，有着很强的实用性和适用性。

结束语

综上所述，在电气工程建设的过程中，可以应用电气自动化技术，该技术虽然具有复杂性的特点，但应用效果十分明显。目前，电气自动化技术在变电站、电网调度、发电厂等领域广泛应用，不仅提升了各个领域系统的工作效率，还保障了系统运作的稳定安全，从根本上促进了我国电力行业的发展和进步。

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