电气工程中自动化技术的应用研究

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201 山柬工案. 术 电力技术 

电气工程中自动化技术的应用研究 

左怀威 

(曲阜师范大学工学院,山东日照276800) 

摘要:当前,自动化技术在电气工程中的应用愈加广泛,其对电气工程的发展有着不可替代的作用。本丈以电气工程中自动化技术应用的必 要性为切入点,分析其应用方向,最后结合案例提出其应用策略,以希望能提高自动化技术在电气工程中的应用水平。 关键词:自动化技术;电气工程;应用 DO:I::10.16640/j.cnki.37—1222/t.2015.22.179 

O前言 

近些年来,电气工程的成功离不开电气自动化技术的科学运用, 

电气自动化技术的有效运用不但是电气工程质量的保障,更是电力 

系统正常运转的需求。随着电气自动化技术的不断成熟,未来在电 

气工程中的应用必将更加广泛。因此,我们必须清醒的认识到电气 

工程中电气自动化技术应用的必要性,准确把握自动化技术在电气 

工程中的应用方向,有效促进电气工程自动化水平的提高。 

1 电气工程中自动化技术应用的必要性 

随着我国社会经济的高速发展,我国对能源特别是电能的需求 

日益增加。随着用电量的激增,电气工程项目的建设越越来越多, 

这对竞争激烈的电气施工企业带来了新的机遇和挑战。电气施工企 

业想要在激烈的市场竞争中脱颖而出,必须要提高企业核心竞争力、 

提高企业专业技术水平。随着科技的发展,电气工程智能化、自动 

化趋势愈加明显,在此背景下,电气自动化技术应运而生,电气工 

程自动化对电气工程质量的提高、成本的控制有着不可替代的作用。 

因此,电气施工企业必须要提高其电气自动化水平,只有这样才能 

切实做好电气工程,提高企业核心竞争力,更好的为社会服务 。 

2电气工程中自动化技术应用方向 

电气施工企业想要在电气工程中更好的应用电气自动化技术, 

则必须对电气自动化技术的应用方向十分明确,当前,我国电气自 

动化技术在电气工程中的应用方向主要有以下三种:实时仿真系统、 

人工智能电气技术以及综合自动化技术。 

2.1实时仿真系统 

电气自动化在现代电气工程中已经得到了广泛的应用,为提高 

电力系统的运行效率和运行稳定性,电气施工企业在施工过程中需 

要充分使用实时仿真系统。实施仿真系统不但可以为电气工程提供 

大革实验数据,而且实时仿真系统能够满足各种电力系统的实验要 

求,为工作人员的新装置的顺利测试提供有力的保障。此外,实时 

仿真系统的应用对智能保护系统以及灵活输电系统也有着重要的技 

术推动,数字模拟实时仿真系统在电力工程中的有效应用可以实现 

电力系统负荷情况的全天候监测,因此,实时仿真系统在现代电气 

工程中有着不可替代的作用 。 

2.2人工智能电气技术 

随着电气行业的高速发展以及电力系统的日益复杂,电力系统 

中故障的排查检修问题也越来越重要,传统的手工方式已经无法满 

足当前电力系统发展的需要。因此人工智能电气技术应运而生。人 

工智能电气技术不但能快速有效的诊断电力系统故障,而且对电力 

工程未来规划设计也有着重要作用。当前,随着进化理论以及模糊 

逻辑理论在人工智能化技术中的应用,电气工程中人工智能电气技 

术的应用范围也更加广阔。 

2.3综合自动化技术 目前,我国电力行业正处于高速发展时期,电气工程技术含量 

也越来越高,当前电力系统中,保护装置的应用也越来越多。为确 

保电气紫凤凰保护装置的顺利应用,在电气工程中则需要合理利用 

综合自动化技术,综合自动化技术的科学运用对于电力系统的安全 

运行有着重要的作用,因此,为确保电力系统的安全性,综合自动 

化技术显得尤为重要。 

3 自动化技术在电气工程中的应用分析 

3.1 智能电网技术在电气工程中的应用 

随着计算机技术的不断成熟,信息管理系统在现代电气工程中 

的应用也愈加普遍,所谓信息管理系统是计算机技术与电气自动化 

技术的完美融合,其同时也是智能电网技术的主要系统。在当前电 

力系统中,智能电网技术在电气工程中应用的现实意义不言而喻, 

其直接关乎电网系统的顺利运行。因此,为确保电气工程的顺利运行, 

电力系统运行的高效性和安全性,在应用过程中要科学合理的进行 

网络拓扑,构件一个标准化、开放性的通讯系统,对于需求侧管理 

以及高级计量体系要重要满足,通过智能调节技术实现广域防护系 

统的构件。在整个过程中要主语可再生资源与分布式能源的接入。 

3.2变电站自动化技术在电气工程中的应用 

电气自动化技术是电气工程变电站自动化实现的基础,所以, 

在建设自动化变电站中要格外重视自计算机信息技术的有效运用, 

确保实现自动化变电站的智能化、网络化、数字化以及集成化。此外, 

为实现变电站统计记录与运行管理的自动化,用计算机光纤取代传 

统信息光纤。为更好的为电力事业以及电力用户服务,通过监视系 

统更好实现变电自动化,因此,在实际应用过程中!主要是利用综合 

自动化系统和远动系统对整个自动化系统的故障进行诊断和监测,提 

高其运行管理水平。 

3 3 PLC技术在电力系统中的应用 

整个电力系统的灵活性和可靠性离不开PLC技术的应用,此外, 

PIC技术在降低电力系统能耗方面也有着重要作用。所以,PIC技术 

存电力系统中应用范围发展十分迅速。所谓PLC技术是可编程逻辑 

控制器技术,是是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系 

统装置。其应用主要分为三个方面: 

(1)在处理数据时,PLC技术能够有效的对数据进行采集、分 

析、处理。能够极大程度提高电气工程数据处理能力,保障电力系 

统的平稳、安全运行; 

(2)电力系统闭环过程中,PLC技术能够有效控制压力、流量、 

温度的模拟量,并成功的将模拟量转变为数字量; 

(3)PLC技术控制开关量在很大行业中已经得到了广泛的应用。 

PLC技术在电气系统中主要应用于火电发电系统中辅助系统工艺流 

程控制。PLC技术可以实现某个信息模块的单独控制,并借助通讯 

总线,实现对信息板块流程的顺序控制,以此来提高火力发电系统 

的高效性和安全性。 (下转第261页)

 261 幕工案捉术 理论研究 

表1 几种光纤测温方法的对比 

光纤光栅 光纤半导体 荧光光纤 测温方式 测温法 测温法 测温法 

测温范围 8O~2O0 —5O~1000 —5O~250 (℃) 

测温精度 <±0.5℃ <±2℃ <±1.O ̄C 

响应速度 1 S,随测温点多少而变 <2s <1 s (s) 

价格 几万至几十万 几千至万元 几千至万元 

结构复杂 结构复杂 结构较复杂 结构简单 程度 

寿命 长,大于10年 较长,5年 较长,5—1O年 

可实行分布式测温, 通过选取合适的半导体材 结构简单, 特点 最大分辨率可至lm 料可达到很广的测温范围 实用 

光纤测温法,灵活小巧,结构简单,价格也较便宜,测温精度和可 

靠性也较好。 

5结束语 

光纤温度传感器具有抗电磁干扰、耐化学腐蚀与环境氧化、 

安全等特点,而光纤本身所具有的电绝缘性以及固有的频带宽的 

特点,使其突破了电调制温度传感器的限制,在电力设备在线监 

测中有广泛的应用价值,但是也存在一些问题,例如,光纤温度 传感器的价格限制了其推广应用;某些情况下光纤较难铺设,缺 

少相关的标准规范;缺少基于光纤温度传感器的电力系统故障诊 

断方面软件的理论支持与经验。随着电力系统的发展,对电力设 

备的温度在线监测将会越来越受到重视,光纤测温系统成本的降 

低以及测量精度和可靠性的提高必将促使其在电力系统中的应用 

更加广泛与深刻。 

参考文献: [1]清华大学编著.电力设备的在线监测和故障诊断[Z].内部教 

材,1996(05):1 52-1 71. 作者简介:张欣(1 984-),男,本科,工程师,主要从事:变电设 

备技术监督及在线监测技术研究。 

通信作者:全芳轩 

(上接第201页) 

4 电气工程中自动化技术的应用实践案例 

2012—2013年,某火力发电厂改进其原有集散控制系统,集散控 

制系统较为简单,而且其主要控制机炉系统,集散控制系统与自动 

励磁调节装置和电源切换装置之间的信息交换量较小,受信息交换 

量的限制,一但出现发电事故,工作人员很难及时解决。因此,针 

对这种情况,该火力发电厂用智能化总线技术取代原有传统硬线对 

接方式,在电气系统深层次数据挖掘过程中充分利用互联网技术, 

通过改造最终该火力发电厂实现电气系统的自动化。 

4.1 改造单元炉技术。创新电气自动化技术 

该火力发电厂通过电气自动化技术的创新,进行机电炉的一体 

化设计,对机电炉单元制下的各种信息参数进行汇总分析,将火电 

机组的最大潜能挖掘出来。此外,要加强简化控制系统,实现控制 

的强化,最大程度上降低机电工程造价。 

4.2进行电气全通信控制改造,创新创新保护手段 

此次火力发电厂改造中通过计算机控制保护手段的应用,有效 

诊断电气自动化系统的故障,做到提前发现问题、及时解决问题等, 并且自动化控制系统故障范围。注重热工工艺问题的处理!提高电气 

后台系统的实际应用水平,强化电气自动化系统的控制逻辑、控制 

水平,自动化水平和运行管理水平 。 

5结语 

总之,随着我国电力行业的高速发展,探讨研究自动化技术在 

电气工程中的应用有着重要的理论意义和现实意义。为有效提高企 

业核心竞争力,当前电气施工企业应清晰意识到自动化技术对电气 

工程的作用和意义。在电气工程施工中充分利用自动化技术,提升 

其应用水平,只有这样才能在激烈的电气行业竞争中占得一席之地。 

参考文献: [1]白杰.电气自动化技术在电气工程中的融合应用研究[J].中国 

科技投资,2 01 3(11):148-1 49. [2】雷明.自动化技术在电气工程中的应用分析[J].科技 

风,201 3(1 0):86-87. [3]崔森.电气工程中自动化技术的运用探析[J].科技创新导 

报,2 014(0 3):1 21—1 22.