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电气工程与其自动化技术的设计和应用分析

黄伟

(广西贵港市达开水库管理局,广西 贵港 537000)

摘 要:近些年来,电子技术和信息技术日益更新,促进了数字化技术、自动化技术的迅猛发展.随着社会经济高速发展,我国不断加大电气工程建设,各种大、中、小型变电站数量逐渐增加.文章对电气工程及其自动化技术的设计与应用进行了分析.

关键词:电气工程;电气自动化技术;电子技术;信息技术;数字化技术文献标识码:A

中图分类号:TM76文章编号:1009-2374(2016)05-0044-02DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.05.023

针对电气工程而言,其自动化发展指电力企业选择先进生产技术,实施电气工程建设,运用自动化技术,实现电气工程的自动化作业.针对电力行业而言,自动化技术、自动化设计是电力发展的必然方向.对企业经济效益而言,大力发展自动化技术可有效提高社会和经济效益.对于电气工程,通过电子信息技术和通讯技术的有机集合,促进电气工程的自动化发展.因此,笔者根据自身多年的电力从业经验,分析电气设计自动化发展的优点,探讨自动化技术在电气工程中的应用.

1自动化发展的电气设计优点

1.1提升产品质量和电力系统工作效率

对于电气工程的自动化设计,促进生产自动化和作业自动化,利用自动化设计可实现电力作业的灵敏控制和精确控制,优化生产控制流程,建立电力操作系统,实现电气工程的自动化设计,确保电气设计与规定操作相符合.同时,通过自动化设计能够实现电气系统的数据化控制,在没有主观因素的影响下,保证电气操作流程的科学运行,明确规定动作,有效提高产品质量,提高电力工作效率.

1.2改善劳动条件

针对电气工程而言,自动化设计具有知识和技术密集型的特点,在传统电力企业中,变电站、变电所需要大量人工作业,利用自动化技术,可减少人工劳动强度,转变传统手工作业方式.近些年来,随着电气设计得到广泛运用,机械行业生产环境得到明显改善,可有效改善劳动条件,实现电气自动化,促进电力系统的劳动条件得到明显改善.

1.3提高电力设备的可靠性、安全性

针对电气设计而言,对诊断问题、保护系统、监视系统、处理警报等方面均可实现自动化.针对电气生产,如果遇到了电压短路问题,出现超负荷运载,通过自动化设计可自动控制保护,促进系统自动运行或停止,减少人身事故发生,有效保护电气设备,降低设备损坏率.针对电气设计的自动化发展,电子元件十分重要,可减少元件磨损,提升电气设备的安全性与可靠性,减少设备故障,促使电气设备使用寿命得以延长.

2电力系统中电气自动化的运用

随着电气自动化技术和信息技术的日益更新,针对电力系统而言,如果想要更好地利用自动化技术,必须促进计算机技术、信息技术发展,通过信息技术发展,推动自动化技术的发展.依靠计算机、信息技术,提升电气工程的便捷性,促使电力控制和系统维护的简易化.目前,针对电气工程,自动化技术运用主要包含以下五个方面:

2.1仿真技术

我国自动化设计技术发展迅速,目前已逐渐接近其他国家,对于提升电气的技术水平有很大帮助.电气工程必须运用自动化技术,凭借大量实验数据,实现多项操作的自动化控制,帮助实验人员能够测试新装置,实现同步控制.因此,针对电气工程,仿真技术能够创造良好的实验环境,通过动态监控和仿真建模,实现系统简易控制,提高系统操作的安全性.

2.2智能电气技术

针对电气工程,要通过技术不断创新和加大引用新技术,譬如微机处理和网络通信技术,若是电网方向出现故障,则网络能够及时发出信号,反馈给电力部门,便于及时做出相应处理.同时合理运用智能化技术,可有效提升电力系统的安全性和可控性.

2.3集成技术

现阶段,针对电气工程的自动化技术,提倡统一化管理,需依靠信息技术、通讯技术、信息技术等技术集成.对于电力管理、安全维护,需选择分开管理方式,不同部分管理职责不同.尤其是自动化技术引入,促使电力管理更为规范、合理.利用集成技术,实现各部分集成化、统一化,可有效提升技术的核心竞争力,有利于满足各类客户的不同需求.所以,集成技术应在电气工程中大量运用,能支持项目设计、实施与测试,提升开机的安全性,减少技术运行成本和运行时间.

2.4人工智能技术

在电气自动化工程中,想要实现自动化控制以及自动化处理,必须能够自动诊断故障,及时分析故障问题来有效规范系统操作,通常需要人工完成.然而,使用人工智能技术就可提升电力运转效率.如某电网出现故障后,如果采用传统管理方式,出现停电、线路等故障就必须将线路全部切断,以阻隔线路电流,再人工查找问题,人工修理故障,但使用人工智能技术就可消除人工环节,减少周围用户的用电影响.

2.5电网技术

我国电网技术不断发展,基本实现了调度自动与电网一体化,通过高级软件运用,促进了配电模型技术发展,有效提升数字信息处理能力.针对电气工程来说,电网调度十分重要,而电网调度、计算机技术、自动化技术十分密切.

3电气自动化技术的设计发展方向

近些年来,随着我国社会生产力快速发展,电气工程行业发展巨大.然而,与世界发达国家相比,我国电气工程设计、自动化技术发展尚处于起步阶段,我国发展较为落后.目前,针对电气工程学科、自动化设计等学科建设,我国也取得了一些成果.从理论建设角度出发,我国电气工程、自动化技术发展概括如下:

3.1智能化设计

针对电气工程而言,使用自动化技术是为提高生产作业效率,实现电力运行智能化、自动化.从电气工程设计角度出发,智能化是综合社会、心理、动力等理论,通过计算机、人工智能等技术结合,统称为电气设计学科.同时,通过交叉学科的建设促使了电气工程设计的智能化发展.通过人工智能技术,实现电气工程的数据模拟,确保电力系统运行逻辑、决策的能力模仿.针对电气工程的未来发展,智能化设计是电力事业发展的必然趋势.

3.2全控性开关设计

在传统变电站控制中,主要运用半控制型的晶闸管开关,若未半控型无法平稳控制整个线路.然而,使用全控型开关,如IGBT全控型开关技术,开关速度较快,电流密度较大,与其他电子开关相比,电路设计较为简单,电路处理、维修比较便捷.选择全控型开关,实现了整个电流驱动的有机集成,促使电压电流保护和检测的有效结合,进而形成了一个完整的电路体系.所以说,全控型开关会成为电气工程自动化发展的一个考虑方向.

3.3变换器电路高频化

目前,我国电气工程的自动化设计、技术发展十分迅速.针对电气工程,变换器的更新频率较高,根据未来的发展方向,低频化电路逐渐会发展为高频化电路.促进电力高频化能够减少外界因素的影响,提高电力功率,也可有效地处理低频区问题.另外,使用高频化技术,在电子开关运行过程中,可明显降低电能消耗.

3.4电流控制技术

该技术主要是为分开电气工程的电子电流磁场,对各磁场进行规范控制.但是该技术不能有效分离坐标变化,运用该技术能提高电流控制效率,促进电力管理的手段创新,提高电气工程结构的便捷性,是一种动态交流方法.针对电力工程设计,实现自动化运行,电流控制技术是重要的发展技术.

3.5网络化设计发展

目前已进入信息时代,互联网技术发展十分迅速,逐渐改变了人们生产和生活方式,提高了全球一体化的发展速度.针对电气工程设计,因产品换代和理论更新较快且无法分离互联网.要想实现电气工程设计的自动化,运用自动化技术,都必须依靠互联网技术,运用互联网远程控制与监控技术,实现动态化控制和实时操作控制,通过计算机安全技术和局域网技术,可为电气工程运行、电力系统管理创造一个良好网络环境.因此,随着互联网技术日益发展,电气工程设计、自动化技术发展均离不开互联网.对于电气工程而言,网络化发展是其必然、关键的发展方向之一.

4结语

通过不断的发展和创新,现阶段,电气自动化技术发展迅猛,计算机技术的不断发展和更新,自身技术水平日益提高,在电力系统中,电气自动化被广泛地推广和运用.电力系统复杂、庞大,由仿真技术、智能技术、集成技术、人工智能技术、电网技术等组合在一起.这些技术在电力系统中的运用实现了高度精准信息化,使电气系统的维护、控制更为简单化.我国今后的发展过程中,我们必须不断研发新技术,加强科学研究与创新,不断推进电力系统的健康、积极发展.

参考文献

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作者简介:黄伟(1980-),广西贵港人,供职于广西贵港市达开水库管理局,研究方向:电气工程及其自动化.

(责任编辑:陈洁)

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