电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展分析岳思宇1王智2姜琪3

电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展分析岳思宇1王智2姜琪3

岳思宇1王智2姜琪3

（国网吉林省电力有限公司四平供电公司吉林四平136000）

摘要：在当下科学技术水平快速发展的时代背景下，电力系统的发展也取得了飞跃式的进步，人们的日常生活以及工作都离不开电力工程的支撑，一旦停电，不论家用电器，还是机械设备都将无法正常使用。因此确保电力工程运行的安全性以及稳定性具有重要作用。在传统供电模式的背景下，在电力工业中融入电气工程及其自动化技术，以促进电力行业的发展，提高其供电的稳定性和可靠性，降低供电环节中出现的故障率。

关键词：电气自动化；发展趋势；新兴学科

0引言

电气工程是社会经济和科学发展到一定程度后产生的，电气工程及自动化技术的发展为信息化时代的发展提供了动力，促进了人类生活方式的改变，对电气工程的发展有重要作用。电气工程及自动化这门学科涵盖范围极广，涉及人类生产和生活的各个领域。电气工程的发展水平从某些角度来说也反映了一个国家的经济与发展水平。

1电气工程及自动化技术的特征分析

电气工程及自动化技术是一种集信息化、自动化及智能化于一身的现代化技术，在应用当中对于提升电气工程的施工建设效率有显著的作用，也对降低电气工程施工建设成本有很大贡献，由此该技术对电气工程建设事业的发展有十分重要的意义。然而，电气工程及自动化技术有它自身的特定应用领域和作用，在实际应用中会用到电力电子技术、信息技术及通讯技术，电网建设、发展及电力调度等应用过程中对其要求较高，这些都对电气工程及自动化技术的提升有激励作用。在新能源开发利用方面也会用到电气工程及自动化技术，要求也较高，这也是该技术与其他自动化技术相区别的特征之一。而在电气工程建设中的作用不只是能够对施工建设现场进行远程集中控制、监控和操纵，也能实现现场总线监控，实际应用过程中会利用计算机设备连接中央处理器系统，对施工现场及过程采取监督并控制，对电气工程和其施工建设有积极作用。

2电气自动化技术建设现状

2.1技术应用成本比较高

电气工程和自动化控制系统本身很特殊，在实际应用阶段要发挥专项设计系统的最大化作用，以现有的管理系统为基础，将操作系统落实到实处，完善专项研究工作流程。由于整个程序比较多，在一定程度上必然会增加设计成本。同时在专门的技术维护和应用阶段，需要大量的费用作为支撑，保证设备软件的有序应用。

2.2网络结构更复杂

网络结构设计系统本身是个复杂的设计系统，为了保证电气系统利用的有效性和可靠性，在实践过程中必须对结构体系进行分析，满足网络设计指标的要求。在电气工程自动化应用阶段，个体需求比较明显，考虑到技术指标的特点，必须保证网络设计的多样化，才能适应自动化系统的设计要求。同时结构设计的复杂性也为设计带来难度，工作人员要及时采取措施进行处理。

2.3信息传递难度大

电气工程自动化技术在不同的行业领域有不同的作用，不同发展行业对数据传输有比较高的要求，但是由于企业自身信息化建设指标的要求，如果无法实现信息的有效传递，必然影响自动化发展趋势。由于工程设计比较复杂，网络信息系统繁杂，会出现不同程度的信息传递难度大的现象，在一定程度上增加了企业的运营成本，不利于电气自动化的后续发展。

2.4技术应用不高

电气工程及其自动化技术具备比较强的专业特点，对工作人员的综合素质有一定的要求。但是部分工作人员存在思维模式固定化的现象，技术开发能力和创新能力落后，无法结合时代发展形式合理应用自动化技术形式，增加建设难度。

3电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化关键技术

3.1智能控制

在电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化中，最为典型的是智能技术，并得到了广泛的应用。同时也是国内电力工程企业的核心研究技术之一。在应用智能控制的过程中，其潜能非常大，智能技术主要作用于电网系统中，从而形成电力系统运行中的智能电网。对于传统控制存在的一些复杂控制以及技术难题等，其都能一一进行处理和解决，智能技术可以在电力系统出现故障和问题时，可以对故障进行分析与判断，在含有非线性以及不确定性的电力系统中，智能控制系统能够及时检测出问题，及时明确故障产生的原因，同时可以发出警报，有助于工作人员对电力系统的故障进行维修，为保证系统稳定运行提供保障，如图1。

图1智能控制

3.2在线检修

目前，对于用户量庞大的电力系统维护来说，以往定期检修的方式已经不能满足检修的要求，定期检修存在的漏洞多，首先就不能第一时间发现设备产生的问题，更不用说即使维修解决问题，这会给用户带来诸多不便，对电力系统的运行造成巨大的安全隐患；其次，定期检修造成的经济损耗也较大，这种维修模式缺少目的性。而且随着系统的规模加大，结构复杂程度加深，沿用传统的定期人力检修的可能性十分渺小。对此，我们采用在线监测的模式，以解决人力检修模式中的弊端。可以通过网络技术在线实时对系统进行监测，对电力设备的相关参数数据进行分析和处理，快速发现问题并确定故障的具体位置，及时完成修缮工作，减少安全隐患的存在，提升电力系统的运行安全，如图2。

图2在线检修

4电气工程及其自动化建设的发展趋势分析

4.1由低频向高频发展的变换器电路

电力系统的飞快发展在很大程度上加快了电子器件的更换速度，变换器电路由以往的低频朝着高频的方向发展。普通晶闸管具有交流变频这一特点，以往在使用这种普通的晶闸管时，直流电路一直是以“交-直-交”这种状态进行交替变换，直到PWM变换器的诞生代替了以往生产期间所使用的普通晶闸管，不仅明显地将电力系统当中的功率加以提高，同时及时解决了低频区电动机的转矩脉动现象。

4.2全控型电力电子开关

半控型晶闸管诞生于二十世纪五十年代末，是电力系统的发展历史当中第一批电力电子相关器件。半控型器件的诞生标志国内电气自动化技术开辟了新的发展道路，为电力系统的生产和发展带来了良好的效益。随着时代不断进步，科学技术水平有了进一步提升，技术人员在半控型晶闸管的基础上研发出了新的全控型电力电子器件，其中最为典型的便是可关断晶闸管（GTO）、电力晶体管（GTR）和电力场效应晶体管（MOSTEFT）。在这些电力电子器件当中，额定的电压、电流和开关时间都各有不同，因此，这些全控型电力电子开关的适用范围也各有不同。

4.3引进先进的操作系统

电气工程和自动化系统在企业发展中有不同的作用，其整体目标是提升生产效率，降低生产成本。系统的应用本身具有一定的商业性价值，但是为了满足企业发展前景的具体要求，必须引进先进的操作系统。系统开发平台作为自动化设计的基础所在，在设计阶段有重要的作用。因此可以从系统开发落实、自动化设计、数字化设计和智能化设计的角度入手，提升电气工程及其自动化的工作效率，促进我国电气工程及其自动化的整体应用水平。系统设计阶段可以采用分级设计的形式，根据实际情况做好电力负荷的等级划分，精确掌握整个工程的面积，保证负荷分级和设计的准确性。

5结语

电气工程及自动化技术的发展迅速，在人类生产和生活中都起到了极大的作用。但社会是发展的，为将该技术应用到更多的生活和工业生产过程中，相关学者及专家要对其做更多的研究，电力工作者要及时掌握最新的技术，以为人类社会发展做出更多的贡献。

参考文献

[1]张倩.电力系统中电气自动化技术的应用及发展方向分析[J].电子测试，2016（23）：130-132.

[2]周观春，史阔，柴宇.电力系统中电气自动化技术的运用[J].电子技术与软件工程，2016（21）：141-143.