电气自动化技术在电气工程中的应用

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程沐阳

陕西省商洛市商洛学院726000

摘要

电气工程设计电气与电子系统,在社会生产及百姓生活各个领域均有重要作用。电气自动化技术在电气工程发展期间具有广泛应用,是主要的助推力之一,发挥出重要作用。文章介绍了电气自动化技术在电气工程中应用的优势,并分析了主要几个方面的具体应用,希望为相关技术人员提供参考与帮助,进一步发展电气事业。


关键词

电气工程;电气自动化;应用

正文


引言:电气自动化技术应用于电气工程中充分发挥出技术优势,提高了电气工程的效率与质量,增强电气系统的可操控性,提升安全性,具有重要意义。电气自动化技术在开关控制、闭环控制、总线控制系统监控、变电站自动化管理等电气工程多个方面具有实际应用,为电气工程提供技术支持,解决现有的问题,实现了电气工程自动化、智能化,推动电气工程可持续发展。

一、电气自动化技术在电气工程中应用的优势

    在电气工程中进行电气自动化技术的应用,能够将电气工程中投入的资源总量进行减少,同时降低工作人员的压力、减轻工作强度。因为电气自动化技术可以实现电气工程的自动化、智能化运转[1]。电气自动化技术可以通过编程实现对电气工程系统的控制,让其进行自动化操作、运行。并且在运行期间可以自动反馈故障信息,有助于提高系统稳定性,可操控性强。运用电气自动化技术可以远程监控电气工程的运行情况,代替人工进行具体操作,可以减少人为操作失误,降低操作风险、人员风险等,同时可以获取电气设备实时运行参数,了解整体的运行情况,创造良好、安全的环境,减少安全事故的发生。

二、电气自动化技术在电气工程中的具体应用

(一)电力线通信技术(PLC

    电力线通信技术(PLC)在电气工程中具有重要应用,其工作原理是:外部的输入信号传递至输入部件,外部设备通过外设的接口与设备微处理器进行连接。微处理器、运算器及控制器则对输入的信号进行处理和分析,然后经输出部件传递给受控元件。处理后的信号通过扩展接口传递至扩展单元。设备在接受指令后逐步执行命令,最后完成相应的任务。电力线通信技术(PLC)应用于电气工程的开关控制中,通过输入部分对数据进行收集并保存,输入信息及处理信息则有逻辑部门进行。最后输出设备对开关进行控制,自动化、智能化地根据设备的运行情况控制开关的打开、闭合。同时,电力线通信技术(PLC)可以控制电气工程的闭环信息流。例如使用电力线通信技术(PLC)可以控制电气工程设备的液位、流量、温度、压力、速度等多方面参数,影响设备的运行。电力线通信技术(PLC)可以按照设定好的参数进行运行过程的全面控制,保证参数稳定。

(二)电气工程故障自动化诊断

    电气工程中各种功能的电气设备在正常运行的过程中,会因为多方面因素的影响而发生故障,导致电气工程无法正常运转,降低工作效率与质量,耽误生产等[2]。电气设备的故障可以进行预测,早期发现可以及时处理,从而减少故障的发生,保证电气工程顺利进行,提升系统稳定性健全性。应用电气自动化技术可以对电气设备的运行进行全程监控,对系统故障进行智能化排查、自动化检测,可以及时发现潜在的故障,并对故障的发生位置准确定位。使用电气自动化技术可以对各个电气设备的运行数据进行实时获取,了解其动态情况,如果电气设备的运行参数与设定参数存在偏差,并且超出了安全范围,则会进行自动报警,提醒工作人员检查电气设备,可以避免人工检修和维护因为技术、经验等问题造成的故障遗漏,加快了故障的排查与处理效率。

(三)电气工程节能

    电气工程节能方面运用电气自动化技术可以降低变压器的损耗,实现无功补偿等。电气自动化技术可以对电气工程中的电能传输进行自动化监控,预判并分析电能传输情况,提高电阻的稳定性。选择传输线路的电线时需要选择电导率小的材料,使用电阻小的电线,并且尽可能缩短电路传输的距离,降低能源的损耗。进行短距离传输时,通过将电导线的截面面积进行增加,能够降低损耗[3]。电气工程中需要选择无功补偿的设备,将电压器参数考虑在内,以此实现电气工程的节能。同时需要对电网的线路负荷、补偿电路等方面进行综合分析。如果线路负荷比较大,则在选择无功补偿设备时需要用动态设备,并且对于控制投放方式要特别注意。电气工程电缆的选择需要重点关注截面面积、密度曲线及电流强度,保证安全性及稳定性。

(四)总线控制系统自动化监控

    电气工程中涉及总线控制系统,以往采取人工监控方式,工作人员工作压力大、强度大,并且容易因为注意力不集中而出现问题,影响系统正常、稳定运行,可造成严重后果。电气自动化技术的应用可以将总线控制的优势发挥出来,全面、实时监控系统中各个电气设备的实际运行情况,可以及时发现运行过程中的异常情况,第一时间进行处理,避免发生运行故障[4]。例如在设计电气工程总线控制系统时,应用电气自动化技术可以使得不同操作系统都能够独立运用,并且同时受到总线控制系统的管理,实现对各个操作系统的针对性控制,提高电气工程管理的效率。电气自动化技术为电气工程创造了良好的运行环境,系统中某个电气设备发生故障不会影响其他电气设备的运行,从而提高了整个系统的运行安全性及稳定性。总线控制系统在电气自动化技术支持下,实现了远程监控、自动化控制,其中涉及远程监控技术、集成监控技术、现场总线技术。

(五)变电站自动化管理

    电气自动化技术应用于变电站的系统管理中,可以实现自动化管理目标,是目前变电站运行系统优化及发展的主流趋势。应用电气自动化技术一方面提高了对变电站设备的管理效率与质量,减少了成本。一方面提高了管理工作的规范性与科学性,提高管理效率。以往变电站管理采取电磁管理模式,虽然有一定作用,但是已经无法满足当前的工作需求。电气自动化技术通过实时监控变电站各种电气设备的运行情况,获取各种运行参数,以此评估、分析电气设备的运行状况。例如进行电缆作业时,工作人员的操作会对电气设备的运行造成影响,可导致故障发生,甚至损坏电力系统。利用电气自动化技术可以优化电缆线路的分布配置,以此将电能传输稳定性进行增强。电气自动化技术可以搭配智能微型断路器,实时监测电气设备的运行状况,对电气设备运行进行远程操控、短路保护以及定时控制等,实现自动化管理。

(六)电气工程自动化远程监控

    电气自动化技术可以在电气工程中进行远程监控,实现无人监控,保证电气设备进行安全、稳定的运行,降低故障发生率。电气自动化技术的应用可以处理各种故障,减少对电气工程的影响。例如继电保护装置可以在电气自动化技术的支持下,遇到故障时可以自动切断电源线路,避免发生故障。另外,继电保护装置运行期间可能发生拒动、误行为,影响线路的故障处理响应速度,不能及时切断线路,导致继电保护装置无法发挥出作用。使用电气自动化技术可以对继电保护装置进行自动化监测,掌握使用状态,记录各种数据,优化性能,达到智能化管理效果,以此及时响应线路故障,做出切断动作,保护电气设备。同时,利用电气自动化技术可以对各种电气工程设备进行远程监控,通过电气元件收集设备运行参数,工作状态等,根据实际需求进行参数调整,更换运行模式等,以此适应实际的工作环境。

三、结论

    综上所述,电气自动化技术应用于电气工程中可以提高系统运行效率与质量,可以在多个方面进行应用,保证电气工程稳定性与安全性。

参考文献:

[1]解东.浅析电气自动化技术在电气工程中的作用[J].模具制造,2024,24(02):205-207.

[2]王忠武.电气自动化技术在电气工程中的实际应用[J].中国设备工程,2023,(21):224-226.

[3]孙晓宇.电气自动化技术在电气工程中的应用[J].华东科技,2023,(10):39-41.

[4]周忞剀,蒋一鸣.电气工程中电气自动化技术的应用研究[J].模具制造,2023,23(09):217-219.

 

 


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