电气自动化技术在电气工程中的应用吴昊

电气自动化技术在电气工程中的应用吴昊

吴昊

（北京京鹏环宇畜牧科技股份有限公司）

摘要：自动化技术的应用不仅代表了科技的发展，而且能够降低劳动强度，提高工作效率，为电气工程企业带来等多的经济效益。本文主要分析了在电气工程应用中需要遵循的设计理念以及自动化技术在电气工程中的具体应用。

关键词：电气自动化技术；电气工程；应用

社会在发展，自动化的技术水平也在不断提升，电气工程及其自动化也得到了迅猛发展，相应技术更新速度也将越来越快。电气工程的发展水平代表了一个国家科学技术的发达程度，当电子产品出现以后，人们把与电子产品和电气产品有关的领域统称为电气工程，由于现在社会已经进入到了信息化的时代，电子产品的种类、加工技术和材料越来越多，因此电气工程的概念也变得越来越广泛，在电气工程的发展过程中有许多影响因素，主要包括信息技术和物理科学等，物理科学就是指硬件设备，例如集成电路等；信息技术则是指互联网和计算机技术，信息技术属于电气工程的软件部分，因此我们不难看出，电气工程包括了硬件和软件两个部分。我国目前的电气工程以及自动化技术主要应用于工业控制系统中，也就是通过技术控制，能够让生产线自动运营，这样就会节约大量的人力，并且也大大减少了人为因素对生产环节的影响，现在在很多企业中已经运用了自动化技术，但是我国目前的自动化技术水平还有待提高。

1概述

电气工程中的自动化涉及电力电子技术，计算机技术，电机电器技术信息与网络控制技术，机电一体化技术等诸多领域，其主要特点是强弱电结合，机电结合，软硬件结合。电气工程及其自动化技术主要以控制理论、电力网理论为基础，以电力电子技术、计算机技术则为其主要技术手段，同时也包含了系统分析、系统设计、系统开发以及系统管理与决策等研究领域。

电力网理论主要是基于电力系统出发。电力网主要分为输电网和配电网，其中输电网是电力网的主干网，大型电力网结构通常以电压等级为分层标准。电力系统是由发电、变电、输电、配电、用电等设备和相应的辅助系统，按规定的技术和经济要求组成的一个同一系统。发电、变电、输电、配电、用电等设备称为电力主设备，也称为一次设备，由主设备构成的系统称为主系统，也称为一次系统；测量、监视、控制、继电保护、安全自动装置、通信，以及各种自动化系统等用于保证主系统安全、稳定、正常运行的设备称为二次设备，二次设备构成的系统称为辅助系统，也称为二次系统。它主要任务是安全、可靠、优质、经济地实现生产、输送以及分配电能，满足国民经济和人民生活需要。

控制理论是关于个中系统的一般性控制规律的科学。将控制理论和电力网理论相结合，应用于电气工程中，有利于提高社会生产率和工作效率，节约能源和原材料消耗，同时也能保证产品质量，改善劳动条件，减轻体力、脑力劳动，改进生产工艺和管理体制。

2电气自动化在电气工程应用中需要遵循的设计理念

2.1集中化监控式理念

电气工程的维护是十分方便的，对控制站的要求也不高，系统设计工作很容易实现，同时，电气工程主要是将系统功能集中起来进行处理，这就在一定程度上加重了处理器的任务，这也会影响系统的处理速度。此外，如果电气设备处在监控环境下，主机冗余也会降低，电缆数量则会加大，为了防比电缆影响系统运行的安全性与可靠性，就需要将集中化监控式理念应用在设计过程中。

2.2现场总线监控式理念

目前，以太网、现场总线技术也在电气工程自动化中得到了广泛的使用，将现场总线监控理念应用在其中可以有效提升设计工作的针对性，也能够根据间隔的实际情况进行科学的设计，如果将该种措施应用在较远程监控系统中，还可以有效减少设备模拟量，因此，该种方式也开始在电气自动化中得到广泛的使用。

2.3远程化监控式理念

将远程化监控式理念应用在电气工程中可以有效节约材料费用、安装费用以及电缆用量，也有着良好的可靠性。但是，由于各类因素的影响，电气工程通讯量较大，通讯速度低，因此，该种设计方式仅仅适宜用在小型电气工程中，不适宜应用在大型工程中。

3电气工程自动化技术在电气工程中的应用

3.1在继电保护装置中的主要应用

在电气系统中，继电器保护装置主要的作用就是实现电气设备出现故障的保护。继电器保护装置的主要应用原理就是电气工程自动化技术的应用。相较于传统的继电保护装置，应用自动化技术的继电器保护装置能够更好地实现实施在线监测，一旦电气设备超出了规定的应用范围，继电器保护能够及时地进行分析并且做出反应。例如在设备的线路出现短路时，继电器保护装置能够第一时间切断与其连接的线路，并且通过相应的程序将这一问题向上一级控制系统反馈。但是由于继电器保护装置在整个电气系统中主要起到预防的作用，因此继电器保护装置真正使用的几率不大。继电器保护在运行的过程中主要有两种形式。第一种是误动故障保护，第二种是拒动故障保护。继电器保护装置在电气系统中的主要作用是能够长期实时地对电气设备进行监控，对电气设备运行过程中的相应技术参数进行有效控制。

3.2在自动化系统处理过程中的主要应用

电气工程自动化技术在控制系统中的处理主要是将传输信号进行屏蔽，对电气设备的接地信号进行处理以及针对干扰问题进行合理的处理措施。在应用的过程中为了有效地实现电气控制系统的安全可靠运行以及简单操作维修，在进行相应控制系统设备的选择过程中，要对设备的使用环境以及设备的运行稳定程度进行详细的了解，这样才能够选择出最适合现场使用的电气控制设备，保障现场的电气设备的安全正常使用。

3.3在微型计算机导入过程中的主要应用

在电气工程中由于有了微型计算机导入系统的应用，让自动化技术发挥了更好的作用。能够让电气控制系统更好地进行数据记录以及数据分析，这样能够对电气设备的运行第一时间进行状态反馈，另外，还可以通过相应的操作实现不同运行状态下的设备数据收集以及误差判断。两种技术的结合应用能够在很大程度上实现整个控制系统的功能升级以及设备运行环境的科学分析，进而实现全自动控制。这一应用的最大特点就是实现了电气工程自动化系统的实用性能。

3.4在电气控制系统设计过程中的主要应用

3.4.1自动化技术在监控系统设计中的应用

在电气工程自动化技术设计过程中应用的监控方式为集中监控，这样能够保障系统的整体运行安全，并且维修简便。集中控制运行对于自动化技术的技术性要求不是很高，这样就让自动化技术容易实现设计过程中的各项功能。

3.4.2自动化技术在现场总线监控系统中的应用

等计算机网络技术已经普遍应用于发电厂、变电站工业自动化等综合自动化系统中，智能化电气设备的自动化进程进入了较快的发展时期。现场总线监控的设计形式使系统的应用更加有针对性，可以根据现场设备的具体情况进行调节和配置。由于各个装置设计的功能都是彼此独立的，并且都通过网络来进行连接控制，即使其中任何的一个装置发生故障，影响的仅仅是相应的元件，而不会导致整个系统的瘫痪。因此现场总线监控的控制设计在电气自动化中应用最多，同时也是最优的选择。

4结束语

电气工程自动化技术的应用提高了企业的工作效率，降低了工作人员的劳动强度，给人们的生产和生活带来很大的便利，电气工程自动化技术的应用具有非常好的前景，因此我们要充分利用自动化技术，从而改善人们的生产和生活。

参考文献：

[1]曹金华.电力系统中电气自动化的应用分析[J].科技与企业，2012，41

[2]张燕.电气自动化在电气工程中的应用探讨[J].电子技术与软件工程，2013，17