電氣工程及自動化發(fā)展問題及解決措施

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【摘要】隨著信息技術和電子技術的迅猛發(fā)展，電氣工程及其自動化技術在電力系統(tǒng)中得到了廣泛應用，使系統(tǒng)實現(xiàn)了更加高效穩(wěn)定安全的運行，并呈現(xiàn)出良好的發(fā)展前景。但電氣工程及其自動化中還存在設計還不夠科學合理、電力設備質量不高、節(jié)能力度不大、技術管理不規(guī)范等問題。需進一步加大電氣工程自動化技術研發(fā)力度、提升電氣系統(tǒng)應用維護水平和自動化集成化程度，切實提升電氣工程自動化系統(tǒng)的建設管理質量。本文對相關問題進行了分析探討。

【關鍵詞】電氣工程及其自動化；發(fā)展；問題；措施

引言

自動化技術屬于人工智能技術，核心在于與人類智力相仿的智能機器，在電力行業(yè)主要應用于自動控制、信息處理、系統(tǒng)運行、研制開發(fā)、電器技術以及計算機電子等技術，使電力系統(tǒng)的運行擺脫了人為操作，實現(xiàn)了電力系統(tǒng)向集成化、專業(yè)化、智能化轉變。但在發(fā)展過程中還存在著諸多問題,需要采取相應的措施進行改進和完善，真正使問題得到解決,才能促進電氣工程及其自動化技術更好的發(fā)展。

一、電氣工程自動化概述及其在電力系統(tǒng)的作用

1.電氣自動化技術概述隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展和市場需求的變化，電力行業(yè)必須加大創(chuàng)新和改革力度，提高自動化技術的應用水平。目前，傳統(tǒng)電氣技術與更新的技術設備不匹配，難以支持先進設備的高效運行，需要新的、更先進的自動化技術來支持設備的運行。現(xiàn)代電氣自動化技術，結構相對完整，電氣設備更新及時，形成了一些創(chuàng)新的技術成果，操作方便、簡單高效，設備運行效率得到了很大提高，從根本上提高了電力應用的整體水平。電壓自動控制系統(tǒng)、電力機械自動控制和發(fā)電自動控制是自動化技術應用的重要組成部分。在電氣工程的生產(chǎn)經(jīng)營過程中，有大量復雜的工序。該自動化系統(tǒng)可以利用智能和自動化技術設備及專業(yè)知識，如監(jiān)控管理技術和通信技術、科學管理、保護、控制和檢測電力系統(tǒng)設備等。通過自動化技術的應用，可以有效地集成復雜程序的分析和管理，簡化工作流程和環(huán)節(jié)，大大提高作業(yè)效率和質量，不僅降低了安全事故問題的發(fā)生，生產(chǎn)過程中的能源消耗也大大降低。

2.電氣工程自動化在電力系統(tǒng)中發(fā)揮的作用一是控制準確性高。傳統(tǒng)的電氣工程控制管理通常需要對控制目標實行建模處理，建模的動態(tài)方程構成較為繁雜，建模過程中容易出現(xiàn)一些不確定的問題，造成實際操作中難度較大，難以保證控制目標模型構建的順利實現(xiàn)，準確性控制程度不高。采用自動化控制技術，經(jīng)過軟件設計后較為穩(wěn)定，受外界干擾因素影響小，對電力系統(tǒng)的整體控制有較高的準確性和效率性，確保電力系統(tǒng)的正常高效運行。二是控制靈活性高。相對于傳統(tǒng)的人工控制電氣設備運行，電氣工程自動化控制靈活性較高，控制設備運行中有自動調整運行參數(shù)的功能，在使用過程中能根據(jù)運行情況自行調整一些相關數(shù)據(jù)參數(shù)，參考運行中實際的響應速度、魯棒性等參數(shù)改變就能實現(xiàn)自動微調，確保最佳的運行狀態(tài)，把大量的人工監(jiān)測和調試解放了出來，變得更加快捷化和科學化。三是控制安全性高。應用電氣自動化技術能通過計算機保護技術對系統(tǒng)運營情況和故障進行檢測診斷，及時發(fā)現(xiàn)隱患，采取有效措施解決。同時。電氣自動化技術的應用，通過遠程技術對運行狀況進行管理和技術維護，實現(xiàn)了被動維修轉化為預防性維護和維修，一定程度上減少了設備突然故障帶來的損失，確保了電力系統(tǒng)的正常高效運行。

二、電氣工程及其自動化發(fā)展存在的問題

1.設計還不夠科學合理隨著電子技術的快速發(fā)展，近幾年電氣自動化技術在電力系統(tǒng)中的應用越來越廣、越來越成熟，但系統(tǒng)設計人員對電氣自動化技術掌握不精通，還存在一些電網(wǎng)技術設計不合理的現(xiàn)象，設計時存在漏洞，為系統(tǒng)運行埋下安全隱患。另外，技術標準不太規(guī)范或執(zhí)行不嚴格，在實際電力系統(tǒng)自動化技術運用中出現(xiàn)事故頻率較高，對電力系統(tǒng)的安全高效運行造成一定影響。

2.電力設備質量不高電力系統(tǒng)自動化技術在應用時因電力設備運行問題產(chǎn)生的安全事故占比較大，通常主要是因為電力設備和自動化技術難以高度匹配，有些設備產(chǎn)品性能缺乏質量保障，有的設備高技術含量不夠，導致系統(tǒng)運行中出現(xiàn)安全問題。

3.節(jié)能力度不大電氣工程和自動化正常運行需要能源保障，電氣企業(yè)生產(chǎn)過程中對溫度環(huán)境、照明環(huán)境等有一定要求，需要根據(jù)運行狀況不斷的改變作業(yè)環(huán)境。但實際上企業(yè)提供的能源保障都是通過持續(xù)發(fā)熱或持續(xù)供電措施來保障的，缺少智能化控制技術。雖然也能滿足系統(tǒng)的運行要求，但當氣候、環(huán)境等發(fā)生變化是，工作環(huán)境不能實現(xiàn)智能化的調控，一定程度上造成了能源浪費。另外，有些高功率電氣設備生產(chǎn)過程中對能源的利用不充分,或對移除能源沒有設置必要的回收裝置,即造成能源浪費，也會污染周圍環(huán)境,影響電氣工程及其自動化系統(tǒng)的運行效果。

4.電氣自動化系統(tǒng)集成效果差電氣工程與自動化是一個綜合性的技術模塊，各模塊逐步接觸,但一體化的系統(tǒng)集成度還不高，各管理模塊如配電調度模塊、輸變電變電站安全維護模塊等模塊間信息交流不順暢，一旦一個模塊出現(xiàn)了問題，不能第一時間反饋到其他模塊去，影響整個電力系統(tǒng)的自動化運行。

三、加快電氣工程及其自動化發(fā)展的對策

1.加快自動化技術的國際化標準電氣工程自動化技術在電力系統(tǒng)運行中的應用，極大地促進了電力系統(tǒng)運行的效果和效率。當前我國電子自動化設備生產(chǎn)企業(yè)越來越多，但質量和功能還存在某些缺陷，發(fā)展良莠不齊，同類產(chǎn)品差距較大。還有些設備的兼容性不強，在電力系統(tǒng)應用中導致操作管理存在隱患。未來要使電氣工程自動化應用更好發(fā)展，必須推進自動化技術向國際標準看齊，確保工作流程的標準化實施，確保設備的兼容效果和基礎功能得到良好的發(fā)揮。其次，電氣工程自動化技術要向實現(xiàn)保護、控制和測量工作的三位一體化方向發(fā)展，比如在電氣自動化的保護、控制、測量等各方面有機結合，通過保護工作采集設備故障信息，通過控制和測量提高檢測信息的精準度，促進整個自動化系統(tǒng)實現(xiàn)智能控制。

2.提升系統(tǒng)的應用維護水平要努力建設一支高素質的自動化技術管理隊伍，定期組織各種教育培訓工作，加強實戰(zhàn)演練和對專業(yè)水平的考核，提升維護人員的整體素質。同時，要提升自動化技術的智能化和信息化水平，借助各種先進的信息化技術，及時采集與處理電力系統(tǒng)中所需的運行數(shù)據(jù)和通信數(shù)據(jù)，為電網(wǎng)可靠、安全運行提供科學參考。

3.提升系統(tǒng)應用的管理水平一是要合理設計電力系統(tǒng)自動化技術的應用模式，合理設計自動化技術分布式結構，通過電力系統(tǒng)的運行，將控制、保護、測量等大量信號通過管道傳輸?shù)教幚韺拥男盘柼幚砟K和電力系統(tǒng)設備。分布式結構的各單元模塊應相對獨立，避免相互影響。通過提高系統(tǒng)的可擴展性和兼容性，提高自動化技術管理水平。此外，系統(tǒng)還應設置相應的串行通信接口，使自動化技術能夠方便地應用于不同的電網(wǎng)環(huán)境。二是優(yōu)化電力系統(tǒng)設計，提高自動化技術管理水平。在電力系統(tǒng)設計中，應盡量簡化二次接線，更換損壞的繼電器，科學設計開關柜與主控機的邊界，優(yōu)化開關柜內部接線。制定統(tǒng)一的電力系統(tǒng)自動化技術標準規(guī)范，如電力系統(tǒng)中的通信控制器、模擬面板、RTU電力設備等，必須嚴格執(zhí)行自動化技術標準，充分發(fā)揮電力系統(tǒng)的功能。

四、總結

要提升電氣自動化技術的發(fā)展水平，讓電氣自動化在經(jīng)濟運行中發(fā)揮更大效力，需要根據(jù)其影響系統(tǒng)運行的主要因素，制定科學的解決對策，確保電氣自動化持續(xù)化、規(guī)范化發(fā)展。

【參考文獻】

[1]張睿哲.電氣工程及自動化中存在的問題以及解決對策[J].山東工業(yè)技術，2019(01).

[2]胡森苗.電氣工程及其自動化存在的問題及改進策略探析[J].科技風，2017(07).

作者：左龍龍 單位：西安科技大學高新學院