电气工程自动化技术研究3篇

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电气工程自动化技术篇1

当前，我国的电厂正处于大规模并网建设时期，光伏电自动化运行的模式已经得到了全方位的实施和推广。但是，同西方一些发达国家相比，我国自动电网建设仍然存在较大的差距，同时存在诸多的漏洞。为此，必须要进一步强化对电网建设中电气工程自动化技术研究。

1自动电网的内涵机理和建设中须遵循的要点

为了充分适应当前我国的社会经济发展和改革的整体趋势，电网建设需要逐步向着自动化的方向进行全方位的转型，进而确保其自身能够更好地实现融合发电、输变电，以及通信和自动化调度的各项技术功能。为此，有关企业要在对我国的基本国情有一个清晰地认识和把握的前提下，依照电网建设的各项关键内容来逐步对自动电网进行完善与发展，并严格遵循如下原则。

1.1提升电网自动化运行水平

如果电网系统中存有某些较为理想的自动化运行功能，那么在其实际的运行过程中，就可以对有关问题作出更为理想化的自动诊断，从而更好地实现智能化调节电网中的各种故障以及确保系统功能的安全稳定。

1.2达到电网运行的经济性和交互性效果

从经济性上来说，我国在开展电力系统自动化建设的工程时，必须要充分考虑各类因素，从而确保在合理控制和降低建设成本的同时极大程度地提升电网系统的能源供应及其他一些相关服务的水平，进而真正创造出更大的经济效益和社会效益[1]。此外，交互性也是一个十分重要的问题。交互性主要强调了在电网系统为各类用户进行能源供给的环节中，需要建立起一种用户与市场之间进行交互的沟通模式。在这种模式下，可以根据用户所反馈的内容及时有效地做出反应，从而不断提升服务的质量、优化各项决策，并实现未来市场的发展动态同步。

1.3坚固网架结构

对电网的架构进行坚固性处理，是因为这样可以确保电网系统的承受性能进一步加强，同时具备抵御极端天气破坏的能力，进而维持系统持续、稳定地运行。

1.4改良电网资源

通过改良电网系统中的各类资源，可以在极大程度上提升电力系统实际的运行质量和运行效率。

1.5坚持绿色环保

遵循绿色环保的基本原则，要求人们在自动电网的建设中维持各类资源循环应用的状态，从而确保将工程对生态环境造成的污染控制在最低程度，确保工程能够符合可持续发展理念的要求。

2电气工程自动化技术在现代我国自动电网建设中的合理性应用策略

2.1整体化应用方面

2.1.1典型的配网接线方式

常见的配网接线方式包括树干式接线、架空线“手拉手”环网以及架空线路三分段三联式接线三种。（1）树干式接线是架空线路中最常见的接线方式，具有操作简单、低成本等优点，但是对故障的反应及处理能力较弱，因此在检修时无法对停电范围进行缩小。树干式连接方式如图1所示。具体操作方法为：对主干线路进行划分，使其分成3～4段，在这一过程中，要注意对供电半径和配变电容量进行控制，其中每段线路供电半径范围是3～5km，配变电容量为2.5～3MVA。（2）架空线“手拉手”环网，在城市配电网中比较常见，其优点在于网架简单、成本低、见效快，无需对现有线路做出重大改动，其缺点在于会大量造成备用容量冗余。架空线“手拉手”环网的连接方法如图2所示。（3）关于架空线路三分段三联式接线，是在配网线路的干线中，对线路进行分段，并通过联络开关依次进行连接，其具体连接方式如图3所示。

2.1.2关于电气工程自动化技术在输送电领域中的应用问题

我国电网建设在输送点线路上，尤其是在构建部分的高压直流输送电线路上，通常情况下，采用的是晶闸管变流设备，其目的在于为受电端与送电端的位置提供必要的逆变阀以及整流阀装置[2]。经过实践可知，在输送电线路建设的环节之中使用这种具有差异性的方式进行设置，不仅能够更加合理地对电网输送电源进行容量上的扩充，而且可以进一步提升整个输送电路的稳定性。同时，通过对这类设备的使用来创建输送电线路，还可以有效预防突发性停电问题、电压突降问题以及电压闪边问题，从而在相当程度上对其供电实效进行强化和改善，进而更好地跟随当代自动化电网系统建设的步伐。

2.1.3关于电气工程自动化技术在发电领域中的应用问题

从客观的角度进行观察和分析，电气工程技术无论在任何时期、任何阶段都应当属于创新型技术要素，其主张的核心内容是要通过利用电子设备资源和电力设备资源，来完成电能的控制和灵活性转化。若能够将其充分地融入到发电工作的领域中，将会进一步使电网在实际的运行中大幅提升自身的工作效率。此外，随着电网系统逐渐向着高压化的方向持续发展，各种各样的新型技术也在电气工程自动化建设这一期间不断衍生出来，其中包括了同步开断、电气传动、超高压输电等多种先进的技术，通过对这类技术的运用，可以更好地保证对自动电网的供电服务质量和工作实效进行提升。

2.2具体化应用方面

电气工程自动化技术中，改进电能质量的技术、柔性交流电输送电技术以及高压直流输电技术，均可以被应用到电网建设的过程中。

2.2.1改进电能质量的技术应用

在自动电网建设的活动中采用改进电能质量的相关技术，需要预先为电能质量提供一套相对可靠的评估方式和等级划分机制，以此来作为基础的保障。这样做是为了能够在电网进行供电的期间对其接口的经济性能等进行更为全面、具体的评估和认证，从而便于在今后快速形成一套基于经济性等级和用户技术等级来进行评估的体系架构。

2.2.2柔性交流电输送电的技术应用

柔性交流电输送电的技术应用的目的在于确保在电网系统的内部输送中，采用某些环保性和清洁度均更为理想的创新型能源。通过从本质层面上对技术进行思考和探究，该主张主要是基于电子通信以及微电子处理等控制技术功能，来开发出一种灵活更高的交流输送电控制方式。由于在自动电网建设期间，我国的相关技术仍然高度依赖高压输变电，并且又强烈地需要将清洁性的能源加入到输送电的环节之中，因此，为了更好地适应这种类型的自动电网的建设标准，就必须要做到充分利用好柔性交流输电技术对电能输送期间能源的损耗量进行更为合理的缩减。

2.2.3高压直流输电的技术应用

在高压直流输电的技术应用中，通过观察可知，在自动电网的直流输电系统内部，存在大量的利用交流电的输送电环节。但是，由于在实际进行电网系统输送电的环节中，往往是采用直流电会更加有利，因此，相关的技术人员要保证充分发挥和利用好高压直流这类创新型输送电技术的独特优势[3]。此外，通过对电气工程自动化技术的利用，还可以更好地对电网自动化进行各种调度。

2.3配电通信技术比较

表1为部分先进配电网通信技术比较。由表1可知，无源通信方式在带宽、传输距离、建设成本、可靠性、通信实时性、信息安全性及标准化程度方面最具优势，且不受任何因素影响。因此，应优选无源通信方式应用到自动配电网建设的过程中。

3结论

自动电网建设期间的电气工程自动化技术应用问题是十分复杂和繁琐的，有关技术人员需要对此设计出更为科学、更为人性化的控制应用方案，从而实现我国自动电网建设水平和建设效率的快速提升，进而推动电力系统的快速、高效发展。

作者:邹翔 单位:南瑞集团 国网电力科学研究院

电气工程自动化技术篇2

2021年8月上前言在电网电气工程中的故障检测中，通过自动化技术对其实现有效控制效果，可以达到建筑电气工程中较高的质量监控效率，当电气设备运营过程中出现问题，自动化技术可以迅速将错误信息传入到计算机系统中。而这些先进的智能技术在以往的传统电气工程建设中是没有的，也从未涉及智能信息领域。目前，大多数建筑企业在应用智能化技术过程中不断对其进行改革创新，以达到电气施工技术的高效率。应用自动化技术，能够节约工程建筑成本，可以有效节省时间并极大地提高电气工程的工作效率，防止出现安全隐患或是电网施工问题。进而保证电网建设中电气工程的顺利进行。

1应用电气工程自动化技术的优势分析

1.1多方位的自动控制系统

传统的自动控制系统的输入或输出设备与人及外界环境的信息交换很不方便，希望制造出能接受印刷体、图形甚至手写体和口头命令等形式的信息输入装置，能够更加深入而灵活地和系统进行信息交流，同时还要扩大输出装置的能力，能够用文字、图纸、立体形象、语言等形式输出信息.另外，通常的自动装置不能接受、分析和感知各种看得见、听得着的形象、声音的组合以及外界其它的情况.为扩大信息通道，就必须给自动装置安上能够以机械方式模拟各种感觉的精确的送音器，即文字、声音、物体识别装置.可喜的是，近几年计算机及多媒体技术的迅速发展，为智能控制在这一方面的发展提供了物质上的准备，使智能控制变成了多方位“立体”的控制系统。

1.2有效处理复杂任务

传统的自动控制系统对控制任务的要求要么使输出量为定值(调节系统)，要么使输出量跟随期望的运动轨迹(跟随系统)，因此具有控制任务单一性的特点，而智能控制系统的控制任务可比较复杂，例如在智能机器人系统中，它要求系统对一个复杂的任务具有自动规划和决策的能力，有自动躲避障碍物运动到某一预期目标位置的能力等.对于这些具有复杂的任务要求的系统，采用智能控制的方式便可以满足。传统的控制理论对线性问题有较成熟的理论，而对高度非线性的控制对象虽然有一些非线性方法可以利用，但不尽人意.而智能控制为解决这类复杂的非线性问题找到了一个出路，成为解决这类问题行之有效的途径.工业过程智能控制系统除具有上述几个特点外，又有另外一些特点，如被控对象往往是动态的，而且控制系统在线运动，一般要求有较高的实时响应速度等，恰恰是这些特点又决定了它与其它智能控制系统如智能机器人系统、航空航天控制系统、交通运输控制系统等的区别，决定了它的控制方法以及形式的独特之处。

2电网建设中电气工程应用自动化技术

2.1自动化控制方面的应用分析

在电气工程建设过程中，应结合自动化技术设置相关的自动控制系统。在电气工程施工过程出现问题时能够有效进行自动保护与防控工作，防止一些施工安全问题的产生，在进行自动化控制系统设计时充分应用自动化技术，切实保障电气工程工作的安全性。设计自动化控制系统的过程中，可以进行GPS系统的装置，并首先将其运用到电气工程的相关设备及装置中，然后通过传感技术将电气工程的各项数据进行有效录入，并输入到计算机系统进行保存处理。通过收集电气工程的建筑及运营信息，运用相关数据处理对有关信息进行分析、优化整合与处理。然后通过相关数据对比，发现错误信息，并及时进行错误更正及有效防控措施。智能化技术的应用能够切实提高建筑电气工程的自动化控制效率。

2.2有效优化电气设备

自动化技术对于电气设备而言，其可以给电气设备的运行工作带来较大的优化效果。设备优化的主要方法是利用智能化技术包含的遗传算法技术。遗传算法技术是当今世界一种较为先进的计算技术，它的工作原理是对某种数据进行一定的模仿然后形成的遗传计算原理，其模仿进化过程参考了达尔文提出的自然选择观点。在实际的运用过程中，是通过快速搜索方式并结合生物进化规律进行数据的有效计算。

2.3运用自动化技术进行电气设备的控制工作

在电网电气工程中的故障检测中，通过自动化技术对其实现有效控制效果，可以使电气工程中某些设备的较高质量监控效率，当电气设备运营过程中出现问题，智能化技术可以迅速将错误信息传入到计算机系统中。而这些先进的智能技术在以往的传统电气工程建设中是没有的，也从未涉及智能信息领域。目前，大多数建筑企业在应用自动化技术过程中不断对其进行改革创新，以达到电气施工技术的高效率。应用智能化技术，能够节约工程建筑成本，可以有效节省时间并极大地提高电气工程的工作效率，防止出现安全隐患或是施工问题。进而保证电网建设电气工作的顺利进行。

2.4应用自动化技术解决电网工程建设问题

在电网工程施工中时常出现一些或大或小的问题。工程施工问题往往会影响整个工程的建筑质量，在人们实际应用过程中也会造成一定影响。因此，需要可行的技术改变此类现象的产生，自动化技术恰恰可以有效解决工程建设的相关问题，并纠正施工错误。比如，在电气工程运营期间产生故障情况时，以往的检查方式可能需要耗时很长时间才能将问题根源找到，即使找到问题原因也无法得到根本解决，并容易出现检测失误的现象。如此一来，对电气工程的整个施工进度造成一定影响，还会增加大量建设成本，而且建筑质量也得不到根本保障。但是通过应用自动信息技术，能够对电气工程施工质量进行科学化的排查检测，不仅可以保证检测工作的准确程度，还可以加快检测工作速度，使检测工作有条不紊地开展，从而提升建筑电气工程的建设水平与建设质量。

3电网建设中应用电气自动化技术的相关措施分析

3.1借鉴先进经验，引进先进技术

机械加工行业在我国起步早，但是技术却较为落后，但这并不阻碍电气自动化在我国国内的发展。所以，具体实践中有必要与实际相结合，积极吸取国内外先进加工制造技术、现今的生产经营理念、科学合理地管理机制、技术设施与人员调配制度，取长补短，为我国电气建设企业使用。但是要注意，一定要杜绝“拿来主义”，应因地制宜、重视地区差异性。相关人员要有选择地进行应用，理性管理、科学开发相关自动化技术。通过自动化技术提升机械设备运行的整体效率，随着我国产业技术现代化不断发展的背景下，电网建设企业更应该把握机遇，引进自动化技术，这也是电气建筑业产业转型的重要环节。通过机械自动化技术生产零件、产品，能够减少加工成本和人力。在自动化设施及相关技术应用过程，要注重与自身产业实际运行情况相结合，不能盲目追求智能化、现代化，要与市场、政策相结合，要以市场需求为基础，分层次、有次序的应用先进设备，逐渐促进规划、机械运行、企业管理的一体化发展。根据相关研究显示，自动化技术的应用对于产品生产质量和产品的收益互相影响，进一步促进机械加工生产总效率，保证机械加工企业的飞速发展。在我国机械加工行业发现历程中，越来越多的工业机器人、数控机床等设备逐渐应用到机械加工表面中，同时这些先进设备与智能技术也推动着机械制造行业的产能发展。

3.2提高工作人员的素养

现阶段，电气制造虽已朝着智能化方向发展，但是仍然离不开相关人员有效的操作，为了满足市场对于电气自动化的需求，应重视对于管理人员和工作人员提升操作技术的培训，在工件材料加工上，有必要和机械加工的理论知识相切合，重视操作人员的工作速度和效率。相关企业对于工人应实施奖金鼓励制度和工人体桖制度，激发工人工作积极性和信心，从而培养出大量与机械制造行业相关的高素质人员。还要重视技术人员的培养，建立机械制造科研小组，深刻把握电气建设的核心，深入分析此行业的本质需求。另外一方面，对于自动化技术操作人员的各种工作行为要严格监督，避免因个人疏忽而导致质量不合格现象的出现，还要对保证机械、设备、各个零件加工过程进行规范化管理，从源头上杜绝因小环节操作失误而出现不合格情况。

3.3加大资金的支持与投入力度

想要自动化技术质量有效提高，要对电气制造工艺增加技术与设施的投入。而且提高其整体操作质量，就要保证资金的富裕，这样一来，才可能有条件改革一些表面建设质量不高的问题，有了技术的支持还能够提升整个机械操作的速度与效率。政府部门应根据机械加工相关企业的实际运营情况，以科学的资金支持政策，对机械加工行业提供技术和充足的机械制造设备。此外，在日常工作过程还相关企业还要对机械加工工作人员给以鼓励措施，并做好与机械制造自动化技术的创新工作，切实保证机械管理效率持久、高效的发展。机械加工企业资金充足后，还要引进国内外一些智能化的器械并不断学习关于国内外先进自动化的理论知识。构建起电网建设行业中电气自动化的优良发展环境。

3.4优化电气工程技术，有效降低成本

伴随人工智能技术在当今社会的广泛应用，带动了电气工程施工技术的发展，在电气工程中应用智能化技术，可以有效进行信息的搜集、保存、整理、应用等工作。所以，智能化技术能够给建筑企业节省大量的成本与时间。例如，1995年上海博物馆建立以来的成本费用中来看，其建立完成后共节约了30%的能耗，展览室空调工作为8h每天，博物馆总的运营费用节省后减少了原来的1/2，并使用将近6百万人民币。在运用智能化技术之后，电气设备相关工作人员也从原来的89人减至20人。由此可见，有效运用智能化技术，可以大大降低电气工程的建筑成本。

4结语

总之，在信息社会瞬息万变的今天，自动化信息技术在被应用到电气工程中，应重视与电网工程实际结合，及时改革创新智能技术在电气工程的运用措施，让其与时代发展背景相一致，有效提高建筑电气工程质量，并保证整个建筑过程的工程效率。

作者:汪阳 单位:苏州工业职业技术学院

电气工程自动化技术篇3

1电气自动化的特点

1.1远程控制

通过电气自动化技术的应用,管理人员在对信息技术终端设备或计算机等电子设备的操作当中,实现对电网的远程监控和管理,从而极大程度的降低了管理成本,并提高了管理精度。虽然电气自动化技术具有明确的优势作用,但不可否认,在该技术的应用当中,一旦受到通信技术的束缚,势必影响电网信息和数据的共享,所以在该技术的应用时,应当建立健全的电力事业网络系统,既需要考虑通信效率,又应当保障通信质量。

1.2集中控制

电气自动化技术的集中控制功能最大优势在于运行方便、设计简单、技术要求较低,所以在进行管理时,能够简化工作流程,并且应用成本较低,减轻电力系统管理负担,但由于该技术主要通过一个处理器进行操作处理,所以一旦需要处理的工作任务超过负荷,势必影响系统的处理速度,并且在技术的运行当中,相关缆线数量也会随之增加,所以也会造成维护工作量的增多。

1.3现场控制

在电气自动化技术的长期应用和发展过程中,随着经验与教训的不断总结与归纳,现代电气工程通常采用现场总线监控控制方式为主,在这种方式的应用当中,需要根据装置的不同功能,在设计阶段采用间隔式,所以能够节约端子箱和隔离设备,以减少技术的应用成本,并且在间隔当中,各个装置相对具有独立性,所以如果对其进行组合分配,也会更加具有灵活性,为监控和控制的稳定性和可靠性提供良好的保障。

2电网建设中电气工程自动化的应用

2.1变电站中自动化技术的应用

在变电站的日常工作当中,通过对自动化技术的应用,能够改善管理模式,提高工作质量,具体体现在,通过计算机等电子设备的操作使用,将工作当中所搜集到的信息和数据输入到系统当中,以便于相关工作人员对信息和数据的整合分析,并且在自动化技术的监控功能的应用当中,相比于传统电磁检测技术,自动化技术的精度更高、实时性更强,在故障发声期间,通过技术的有效判断,能够迅速将故障的成因和位置上传到管理人员的系统操作终端,进而便于维修工作的顺利开展,除此之外,自动化技术还可以将故障区域进行切除,避免故障蔓延的同时,有助于其他设备和技术正常工作。

2.2电网调度中自动化技术的应用

电网调度中自动化技术的应用同样是以计算机系统作为基础,通过对计算机的操作和观察,实现对电力调度的科学化管控。在电网调度当中,通过对于自动化技术的应用,即可实现对电网运行状态的有效监督,并且一旦电网出现故障,则可以通过自动化技术进行检测后提出预警,为管理人员的工作开展提供依据,以便于迅速解决问题,避免故障扩大化,所以在利用自动化技术进行实时监控时,一般需要工作人员结合电压和电力负荷的实际信息,深入了解电网的实际情况,提高数据和信息和精确程度,而通过问题的预警和解决,则有助于电网的平稳运行,此外,对于维修工作来说,一般用时最长,也最为复杂的步骤则是对于故障的寻找和切除,但由于电网具有一定的危险性,所以在维修工作也会相对较为复杂,通过自动化技术的良好应用,能够极大程度的提高维修工作的安全性和时效性,对电网的安全生产和维修工作的安全进行具有明确的辅助作用。

2.3供配电系统中自动化技术的应用

供配电是电力系统的核心工作任务,也是满足终端用户电力能源需求的重要阶段,所以供配电系统具有明确的重要意义。自动化技术在供配电系统当中所进行的应用,即是提高供配电系统的自动化程度,从中为供配电系统的稳定性提供保障,有效降低供配电系统运行当中的故障指数,在当前电子信息化技术的不断进步与发展当中,传统人工管理模式已经不能满足电力系统的实际工作需求,而通过计算机所操作的自动化供配电系统,不仅工作效率更高,而且针对性更强。

2.4仿真模拟应用

在自动化技术当中,能够对电力系统进行仿真模拟,进而产生具有高度真实性的建模,通过对于电力系统运行状态的模拟,则能够预先发现电力系统工作的薄弱环节,以及故障发生的频率和高发区,进而有助于在故障产生前制定应急计划,并有助于规避电力风险,为电力事业的安全生产提供保障。自动化技术的仿真模拟应用除却建模的预演作用外,还可以作为培训和学习的主要手段,在电力企业当中,技术人员通过对建模的操作,企业能够正确了解工作人员的综合能力,并有针对性的对其技术弱点进行培训提升,进而促进工作团队综合素养的提高。

2.5多任务简化处理

自动化技术能够通过自身技术优势,对电力系统运行当中的多个任务进行集成,并实现对于工作的调整和管理,同时还可以对不同的工作步骤的目标任务开展简单化处理,以便于工作效率和质量的提升,并且通过多任务简化处理功能,在确保电力系统对各个地区的供电质量外,还能够降低电力部门的生产成本,实现企业效益最大化。

3结语

电气工程自动化技术在电网建设中所进行的应用效果明显,对电力系统运行的稳定性和安全性具有保障性作用,所以电力企业则应当通过加强对于自动化技术的普及和应用,并结合技术的发展进行更新,进而提高自身综合实力,为社会提供更加优质的服务。

参考文献

[1]汪岩佳.电气工程及其自动化在智能电网建设中的应用研究[J].中国化工贸易,2017(4):119.

[2]杨涛,李凤麟.浅谈电气工程及其自动化在智能电网建设中的应用[J].中国科技投资,2017(8):133.

[3]王畅.电气自动化技术在电网建设中的应用[J].广东科技,2011,20(18):136-137.

作者:凌炬 单位:茂名供电局