浅谈电气自动化技术在电气工程中的应用
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摘要：由于我国经济的飞速发展以及科学技术的日新月异,现代社会对电力的需要越来越大，于此同时,电网建设水平也在与时俱进的发展,并取得了一定程度的建设。特别是在对建筑中的电器工程要求更高，不仅要保证建筑项目的顺利完成，还要保证完成后不能出现任何问题。本文仔细分析了建筑中自动化技术在电气工程中的运用，以及在建筑中的电气建设应该注意的问题。
关键词：电气工程；自动化技术；技术；工程
中图分类号：F407文献标识码： A
引言
电气自动化技术具备涵盖面较广、对电子技术的依赖程度较高等特点，近年来；随着电力和电子技术发展迅速，电气自动化技术与人类日常生活紧密相关，得到了广泛的应用，成为不可或缺的部分。在电气自动化不断创新以及完善的过程中，使电气自动化技术的适用性和安全性得到有效提高，拓宽了在我国电力系统中发展的空间。
一、电气工程以及电气自动化的概念
电气工程（Electrical Engineering，简称EE）是当今高新技术领域中举足轻重的关键学科之一，更是现代科学研究领域中的热门学科。最成功的例子就是电子通信技术的巨大进步推动了以计算机网络为中心的信息时代的蓬勃发展，并且在根本上改变了人们的工作和生活模式。从某些层次上来讲，电气工程的发达程度甚至可以代表一个国家的科技进步水平。
电气自动化（Electrical Automation）的专业全称一般为电气工程及其自动化，其应用范围涉及各行各业，小到电气开关的设计，大到科技航天的研究，到处都有它的身影。电力的发展是促进生产和提高人们生活水平的重要物质基础，随着电力应用的不断发展和深化，新时代背景下的电气自动化进程成了国民经济和人民生活现代化的重要标志。
二、自动化技术在电气工程中的应用
1、分散测控系统(DCS)
发电厂分散控制系统（DCS)在一般情况下采取的是分层分布式，它主要是由冗余的高速数据通讯网络(以太网)、运行员工作站(0S)、工程师工作站(ES)和过程控制单元甲（PCU)四个方面组成的；MCU模件则是通过智能I/O模件和冗余的I/O总线通讯。而智能I/O模件和冗余配置的主控模件阿(CU)是过程控制单元(PCU)的组成部分。PCU第一时间接受现场开关量、电气量、热电阻、热电偶、变送器等所传播信号，经过处理后对设备状态、参数进行实时打印和显示，然后立即传出信号从而驱动执行机构，顺利完成生产流程的联锁保护、控制和监测等功能；而工程师工作站浑(ES)和运行员工作站(OS)主要提供人机接口。工程师工作站(ES)主要是给工程师提供系统诊断、维护以及系统组态修改和设置的手段。OS接收PCU传送来的信号然后又向PCU发出指令，它主要是方便操作人员控制和监视机组的运行。
2、集中式监控技术应用
集中式监控技术在电气工程中得到广泛使用的原因在于该系统具有设计比较容易、操作比较简单且日常维护方便都比较容易等特点。在电气工程中能够更加容易的满足工程的需要，不需要投入太多其他设备，大幅度减少成本支出。集中式就是在一个系统中对全部项目运行进行处理。由于之间的单独散乱的监控需要用到多个处理器，需要的电缆数量也比较多，这就造成成本投资的增加，加上多种电缆搅合在一起，会造成系统引入安全性和可靠性低现象。同时，电气工程中的断路器以及隔离刀闸均在使用硬接线，而这种硬接线由于其质地比较硬在连接时其紧密度比较弱，因此，常出现连接点连接失灵的问题，直接影响整个电气工程的所有设备在一段时间内无法运行，短时间的暂停运行直接造成整体的极大损失。因此，通过选择集中式监控技术，实行统一监控，不但使电气工程处于一种有序运行的模式，还减少工程的投入。
3、变电站的自动化技术
变电站采用自动化技术，加强对工作设备的监视及控制，完全利用自动化技术进行作业，提高变电站的工作效率。这一技术的工作原理在于让操作监视的相关信息显示于电脑屏幕上，及时应对变电站内设备的异常工作现象，利用自动化技术消除故障，从而保障变电站的工作得以安全并顺利运行。因此，自动化技术应用于变电站中不仅能够确保其正常运行，而且对电力生产的现代化进程起促进作用。此外，由于变电站采用自动化技术进行作业，大大减轻了员工以往的工作强度，操作人员仅仅完全利用计算机进行作业，达到“人工智能化”程度的工作现状。因此，利用此技术能及时的对电力系统中的故障进行诊断，对运行是否正常进行分析等，从而使变电站的电力系统运行及控制得到智能化的操作。
4、电网的自动化调度
目前，我国的电网调度自动化主要由电脑网络、电网调度中心的服务器、打印设备、显示器及工作站等要素构成。应用广域网进行连接，服务于调度范围内的一切用户。自动化技术可以采集电力生产过程中的有关数据，对电网的运行进行监视及控制，分析运行是否正常；也可及时评估电力系统状态、预测电力负荷等。可见，自动化技术在电网调度中占据主导作用。随着我国自动化技术水平的不断提高，使调度人员对电网调度的现代化程度随之增高，促进电网安全稳定运行。
5、楼宇自动化控制
一般来说计算机集散控制也就是分散控制集中管理，这也是楼宇自动化控制系统的核心。楼宇自动化的分散控制器一般情况下直接采用数字控制器(DDC),它主要是运用上位计算机对画面进行管理和监控。其手段主要是各种专用控件、脚本、曲线、动画、文本和数据库等。楼宇自动化主要包含:电力供应监控系统、综合保安系统、照明监控系统、电梯运行监控系统、消防监控系统、给排水监控系统、空调与通风监控系统等方面。楼宇自动化系统的主要设计目的是在于对建筑中各类机电设备的信息进行处理、归类、判断和分析,对于各个系统中的设备集中进行管理和控制,从而保证各子系统中的设备能够井井有条、协作统一、高效且有序地运行,建立一个安全、舒适、高效的工作环境,最大程度地降低各个系统的造价,以及节省日常管理费用和能源的消耗,进一步升华智能建筑的高水平现代化服务和管理,使项目的投资可以得到一个良好的回报。
三、电气自动化技术的发展趋势
随着我国经济的发展和科学技术的进步，电气自动化技术在电气工程中得到了高速发展和广泛应用。我国的电气产业目前正处于产业结构优化与升级的重要阶段，我们应当在积极关注和吸收国内外先进技术的基础上，综合当前电气工程中的实际运用情况，开拓出具有自身特点的新理论、新技术的运用思路，为我国的电气工程自动化技术的运用和发展做出应有的贡献。
在我国，电气自动化技术在电气工程中的应用呈现着以下的发展趋势：⑴在电力系统，电气自动化技术向着发电、输电、配电综合自动化的方向全面发展，这也预示着我国电气工程的电气自动化水平正从半自动化向全自动化转变；⑵越来越多地应用了当代最新自动化控制理论，电气自动化技术水平得到了很大的提高；⑶增加了对远程通信、电力电子器件和微机等控制手段的综合应用，电气自动化技术水平也由局部自动化向综合自动化发展；⑷在控制策略上日益向着智能化、最优化、适应化、协调化和区域化方向发展。
结束语
电气系统是现代建筑设计中重要的组成部分，在建筑设计中运用自动化电气技术，可以提高建筑内部电气运行的使用效率和适应人们对现代建筑智能化、安全和舒适的要求，最大的发挥建筑的功能。研究电气工程在建筑中的运用和自动化技术，在实际的操作中严格按照技术要求及操作规范进行施工，保证安装的质量，确保建筑电气系统的工程质量。
参考文献
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