時間：2022-05-19 06:28:25
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1.1定義
電氣自動化技術是集計算機技術、現代通信技術和現代網絡技術為一體的技術總稱。其在熱電企業中的應用，有利于熱電企業的自動化管理、遠程控制技術、協議和規范的實現。電氣自動化技術是當前電力企業發展的必然趨勢。
1.2特點和作用
1.2.1實時仿真
在電力系統中的應用，保障了其電力系統的正常、可靠、穩定的運行。在店里系統的運作過程中，保證了暫時狀態和穩定狀態，并對其運行的數據資料進行有效的收集，為工作人員對電力系統的仿真運營和故障模擬提供了數據支持。
1.2.2智能優化
電氣自動化技術的應用，實現并提高了電力系統的運行智能化，輔助工作人員進行故障分析，確定故障所在位置，從而保障了電力系統的正常、穩定的運行，促進了電力系統的進一步發展，同時也確保了人們的生產、生活。
1.3發展趨勢
隨著社會經濟和科學技術的不斷發展，電氣自動化技術的應用也愈發廣泛，其未來的發展趨勢也是我們該持續關注的。隨著計算機技術和多媒體信息技術的發展，電子智能化與設備信息共享化的使用范圍廣泛，其在電氣自動化技術中的使用也將越來越普遍。因此，我國的電氣自動化技術將會朝著計算機技術和多媒體信息技術的發展方向發展。電力系統的保護、控制、測量等方面的問題，是確保電氣化技術在系統的應用中合理、科學的前提。因此，保護、控制、測量一體化發展，是電氣自動化技術未來發展的又一新趨勢。隨著我國各大電力產業的發展，電力系統中的數據集更為龐大，數據處理速度要求也越來越高。因此，以太網技術的應用，滿足我國熱電企業和各大電力系統的發展需求，是電氣自動技術的又一發展趨勢。
2電氣自動化在熱電企業中的應用
2.1電氣自動化技術對熱電企業的作用
2.1.1提升熱電企業的發電效率
電網的規模隨著經濟和城市發展進一步擴大化，以滿足城市發展和人民的生活需求。傳統的發電技術以及發電設備，已經不能滿足當前的發電要求。相較之下，電氣自動化技術的應用，有效地提升了熱電企業的發電效率，滿足當前社會需要。
2.1.2降低熱電企業的發電成本
熱電企業主要采用煤炭、石油等能源進行火力發電，在發電過程中會有煤炭、石油燃燒不充分的現象，導致資源利用不充分，造成資源浪費。電氣自動化技術的應用，能讓煤炭、石油等在發電過程中充分燃燒，進而提高了資源的利用率，降低了熱電企業的發電成本。
2.1.3優化熱電企業的資源配置
電氣自動化技術可將熱電企業中發電的煤炭、石油等材料和資源進行合理分配，并對發電設備在發電時出現的故障能夠及時地處理，及時、有效的維護和處理，有利于發電設備的質量和性能的保障，以及熱電企業的正常運行。
2.2熱電企業一體化過程中的應用
在熱電企業的運行過程中，電氣自動化技術的應用可實現其發電設備、鍋爐以及機組等的一體化運行，將其進行結構上的深層次調整，使得熱電企業在監督、控制、管理等方面在方式上得以調整。電氣自動化技術的應用，使得熱電企業中的機械、鍋爐、機組實現系統上的統一控制，并對其重要的設備、運行參數以及信息的記錄、匯總等分析、決策。在電氣自動化技術的控制功能和調整功能的基礎下，有利于熱電企業分布式控制系統的建立，從而簡化監控系統，降低熱電企業的監督、管理、控制成本，幫助熱電企業獲得更多的經濟效益。與此同時，熱電企業的一體化設備、監督、管理的建立，有利于企業信息的采集，從而形成統一管理的運營體制，提高工作效率，保障運營狀態。
2.3熱電企業系統建設中的應用
電氣自動化技術在熱電企業的電氣自動化系統的建設中，可對其系統的運營和故障進行檢測、診斷，預先發現系統存在的隱患，并對其進行處理和保護控制，從而保證系統的正常運行。
2.4熱電企業電氣通信中的應用
由于當前熱電企業要向遠程控制和交互控制發展，從而需要建立適應其發展的通信系統，對熱工工藝的連鎖問題進行處理，電氣后臺系統實際應用水平的提高，加強初級階段的運行監視功能，對其系統的控制邏輯和水平、自動化以及管理水平進行實質性的提高，以實現電氣全通信模式。
2.5熱電企業通用網絡平臺建設中的應用
熱電企業選擇適合整個自動化系統的網絡通用產品，實現企業管理層對發電現場控制設備的網絡實時監控，并確保設備的控制、管理系統和監督系統之間的信息傳輸，以實現企業的集成化。由此可見，通用網絡的建設對熱電企業的電氣自動化系統的運用有著至關重要的作用。
3結束語
1.1監控系統落后
目前，國內多數發電廠的監控系統較為落后，其采用的主要設備為中央信號光字牌。這種監測設備很難滿足故障信息的監測需求，使火電廠設備的運行和使用受到了極大的限制，同時也導致了生產效率低下、安全性無法保障等一系列現實問題。
1.2控制系統缺陷
在大多數發電廠內，升壓站依舊采用傳統的硬搬把（按鈕）進行生產操作。硬搬把在工作時間較長的情況下會產生磨損等問題，從而導致操作失敗，容易引起操作事故，因此存在的風險系數較大。除此之外，公用操作系統存在諸多不便。公用系統是由機組工作人員進行輪流操作的，并且其無法納入DCS系統，這樣一來，就容易造成疏忽，導致操作事故的發生。
2電氣自動化技術在火電廠的基本作用
一般來說，傳統的火力發電廠中的DCS系統側重于機爐的簡單控制，而電氣系統則可以實現自動化控制。電氣自動化技術是以監視控制設備為主，通過數據連接和監控信息的反饋反映出設備的運行情況，并且能夠在發生意外事故的時候采取緊急應對措施進行處理。將電氣自動化技術應用于火電廠當中，根據電量日常表、設備數據表、檢修報表提供的相關信息，能夠及時分析出設備的警告信號、動作事件異常情況，以此來避免重大事故的發生。
3采用火電廠電氣自動化技術的目的
3.1采用火電廠電氣自動化技術的必要性
傳統的DCS技術無法滿足當下火電廠的發展需求，根據社會經濟發展的一般規律，必然會遭到淘汰。2007-03，總理就提出了“十一五”期間關閉5.0×107kW小火電機組的目標，淘汰落后的生產方式，建設大機組，實行大規模的自動化生產，以提升生產效率。而在這樣的情況下，就必須實現生產的集中化控制和輕松、快捷、簡便的系統操作模式。為了達到這一目標，就必須采用火電廠電氣自動化技術，轉變過去單一采集電氣信號的生產模式，提高整個火力發電廠電氣自動化系統的運行和管理水平。采用火電廠電氣自動化技術，對于火力發電廠的長足發展和進步起著至關重要的作用。
3.2完善火力發電廠的控制系統
采用火力發電廠電氣自動化技術最大的目的就是完善火力發電廠的控制系統和監測系統。電力自動化技術應用水平的提升得益于科學技術的不斷進步和發展，它對火力發電廠的作用則體現在對生產過程各個方面有效的監控。火力發電廠中，電氣自動化系統的監控裝置可以實現保護和監控，還可以進行數據交換，實現火力發電廠的信息化管理和控制。
4電氣自動化技術的應用配置
自動化系統的通信帶寬通常高達10Mbit/s以上，100Mbit/s以太網也已經得到了廣泛應用。自動化系統以以太網為通信媒介，使用雙絞線、同軸電纜、光纖等介質進行信號傳輸。電氣自動化技術在火力發電廠中主要采取了I/0集中控制方式和遠程智能I/0方式來完成監控。4.1I/0集中監控方式I/0集中監控方式通過硬接線電纜與集控室DCSI/0通道相連，實現DCS對全廠電氣設備的監控。在低壓廠用電時，會使用UT-9935低壓變保護測控裝置進行監控，而高壓電廠用電時，則采用UT-9921綜合保護測控裝置。4.2遠程智能I/0監控方式遠程智能I/0監控方式是針對較遠現場設立的監控方式，也成為現場A/D轉換機柜。這種監控方式主要采取硬接線電纜和采集柜相結合的方式來實現，主要應用雙絞線來傳輸信號。遠程智能I/0的監控方式可以節省大量電纜，節約了安裝費用，但模擬量卡件不能有絲毫減少。除了I/0集中監控方式和遠程I/0方式外，火電廠電氣自動化系統應用配置還涉及到站控層、網控子系統等技術的應用。站控層是火電廠后臺采用雙操作員的監控手段，具有系統維護、故障分析和保護管理等功能。一般情況下，通常會在站控層內設置一套UT-2000綜合操作屏，提供直觀的監控模式。網控子系統采取66kV以上電壓等級線路配置方式，并且配置了UT-600系列控制裝置。
5結束語
1.1提高效率
我國總體用電量隨著居民生活水平的提高,呈現日益上升趨勢。根據近幾年的發電效率而言,發電量明顯無法滿足居民用電量,特別是夏天分時段的供電,嚴重影響了居民的正常生活。隨著家用電器的增加,居民用電量也日益攀升,電力廠相應的發電要求也隨之提高。傳統發電系統存在的問題,嚴重影響發電量和發電效益的提高,致使居民用電要求無法得到滿足。而電氣自動化技術在火力發電中的應用,有效提高了發電效率,解決了這一問題[2]。電氣自動化技術通過收集有用數據進行分析,制定出具體可行的實施方案,在運行時間的強度方面做好有效規劃,在滿足居民用電的同時,減少發電過程中產生的資源浪費。
1.2降低成本
煤和石油是傳統的發電材料,發電技術落后,很難完成發電強度的準確分析,對發電量的控制也存在問題,容易出現發電過多或不足現象。另外,由于人工操作的原因,也存在資源燃燒不充分所造成的浪費問題。而電氣自動化技術可以使用計算機軟件,準確算出資源充分燃燒所需的時間,大大提高資源的使用效率。在火力發電中使用電氣自動化技術,既能提高發電廠的發電效率,也能滿足居民在用電量方面的需求。在降低發電成本的同時,更好地實現了電量供應目標。
1.3優化配置
合理分配資源是火力發電過程中的重要內容,需要重點注意。發電廠內設備比較多,為達到供電要求,通常需要長時間的同時運轉。而發電設備作為機械,有一定的運作限度,運轉時間過長或進行超負荷運轉,都會影響設備的運作效率,嚴重情況下會損壞設備。而電氣自動化技術可以準確計算出設備所需運轉時間,在出現超負荷情況下可自動停止,待設備冷卻后再進行運轉。因此,發電設備在電氣自動化技術下可以進行輪流休養,設備的運轉效率得到提升,使用年限也得到有效保障。另外,電氣自動化技術可以對設備故障進行報警,及時提醒管理人員發現并解決問題。以往數據的輸入可以實現對設備的人工模擬操作,最大程度提高設備的使用效率。
2應用現狀
在設備保護方面的應用。電氣自動化技術在設備保護方面的應用包括聯鎖保護、裝置保護、繼電保護和防雷保護。電氣自動化技術在設備出現異常情況時,會及時關閉閘門,使故障設備停止生產運行,對設備進行有效的聯鎖保護。電氣自動化技術能夠協調搭配火力發電廠中的危機保安器、安全門等保護裝置,在排除外因干擾的前提下,完成電氣操作運行指令。繼電保護是通過連接計算機和繼電器,構建自動化的控制模式,實現繼電器在火力發電廠運行過程中的有效調控。電氣自動化技術對電力設備的保護控制,通過使用防雷器,減少雷擊對電機設備產生的干擾。在常規控制方面的應用。電氣自動化技術在常規控制方面的應用有集中控制、就地控制、自動控制和故障控制。在集中控制中,電氣自動化技術有效組合了發電機組、爐鍋和汽輪機,實現了控制操作的集中化,設備運行效率得到明顯提高。就地控制是針對規模相對比較小的火力發電廠采用的控制方式,通過連接重要設備及裝置,實現設備的整體運行[3]。自動控制即自動化的電能生產,在減少設備運行錯誤的同時,電能生產的難度也相應降低,電能產量與經濟效益也得到提高。在故障控制中,技術人員只需通過計算機監控運行設備,可以及時發現設備故障并解決。對于比較小的設備故障,系統可根據操作指令自動進行處理。
3系統配置
3.1I/O監控
I/O監控是一種集中監控方式,設備中電器的所有饋線都需要設置對應的I/O接口,通過電纜連接各個I/O通道,設備在進行A/D處理后進入DCS狀態,由此使整個發電工廠的設備處于DCS的監控之下。I/O監控在運行過程中,方便進行維護,問題發現和解決速度快,優勢明顯。相對比較低的監控防護等級,降低了DCS的造價,也有效降低了發電所需的成本。而I/O監控所涉及范圍包括所有電氣設備,工程量大且比較復雜。電氣設備的增加,無疑會加大監控范圍,致使監控運行壓力增加。監控范圍以及空間跨度的擴大,也相應增加了電纜的距離,DCS的可靠性受到一定程度的干擾。
3.2遠程智能I/O控制
遠程智能I/O控制,作為一種監控技術,在生產中的應用領域比較廣泛。遠程智能I/O控制的采用,相對減少了人力資源的使用,操作人員可在遠程接觸中實現對電氣設備的智能控制,有效緩解了操作人員的工作壓力,降低了工作強度。火力發電過程中,I/O信號通過電纜連接加采集柜,利用光纖或者雙絞線實現加采集柜與DCS控制器的連接,從而進行數據傳輸。遠程智能I/O控制不需要操作人員進行近距離接觸,在電纜鋪設方面節省了部分安裝費用。另外,I/O控制可以自動對所收集數據進行檢查、處理和校正。而在電量變送器、卡件和模擬量卡件方面,I/O控制也無法減少。
3.3總線控制
總線控制技術在電氣設備上的應用,通常需要利用3G技術來實現,通信技術、計算機技術和控制技術三者的配合和促進,是信息技術和網絡技術在設備控制領域有效發展的重要基礎。總線控制技術通過避開DCS控制站中的輸入、輸出單元,改變了傳統DCS控制中的集中和分散相結合控制體系。傳統集散結合的控制模式,在部分電氣設備的管理上是統一進行的,缺乏針對性和及時性。而總線控制技術,有效解決了這一問題,對電氣設備進行高度的分散管理和分散控制。
4創新手段
4.1單元爐機組的統一
電氣自動化技術在火力發電應用中的創新,需要實現發電廠電、機、爐的一體化,形成單元制的監控運行方式。火力發電廠中的DCS控制可通過這種監控方式,分析和總結火電機組整體的運行參數以及狀態信息,發掘火電機組的最大潛力,其自身獨具的控制功能在得到發揮的同時,也在一定程度上縮小了控制范圍,對監控系統進行了相應的簡化,有效降低了造價成本[4]。另外,在采集火力發電中有關電廠信息管理系統的信息方面,統一單元爐機組有重要的促進作用,實現了火電電網運行管理的統一和加強,中調AGC的相關要求和指令也逐一完成,電網工作效率提高,整個運行處于最佳、最經濟狀態。單元爐機組的統一,有效提高了火電機組的自動化水平,其監控水平也得到相應提升。
4.2控制保護手段的創新
在傳統火力發電中,系統控制方式是報警,聯鎖是其采用的保護手段,而這種控制保護手段,僅僅適用于帶有波動性的超限報警和聯鎖跳機。電氣自動化技術的創新應用,通過計算機技術實現控制和保護目的,在檢測電氣自動化系統運營、診斷出現故障的過程中,火電設備系統的隱患能夠提前被發現,控制保護策略也可以及時進行改善,如主動性的控制和保護措施的采用,可以自動調整系統故障的控制范圍,實現有效的防范,從而保證電氣自動化系統的正常運轉。此外,控制保護手段的創新,也使電氣自動化系統在設備維護上處于主動防患狀態,設備出現的故障能夠及時發現和處理。
4.3電氣的全通信控制
就目前情況來看,電氣自動化系統在火力發電中的應用,還無法達到DCS控制系統的要求,在DCS控制系統基礎上實現的電氣全通信控制方式也無法得到滿足。通信的速度以及系統的可靠性都需要有一定的提升,而DCS控制系統與電氣自動化系統之間所存留的部分硬接線,也是需要解決的問題[5]。電氣全通信控制模式的形成,需要解決好熱工工藝連鎖方面的問題,在實際應用上提高電氣后臺系統的水平,對于初期階段的基礎運轉監控功能,還需要不斷豐富,在實際操作過程中,提高電氣自動化系統控制的邏輯性,在控制水平、運行管理水平以及自動化水平方面不斷提升。
4.4通用網絡結構的構建
在電氣自動化系統成功生產運營過程中,通用網絡結構的構建有重要的推動作用。電氣自動化技術在火力發電中的創新應用,需要選擇合適的網絡通訊產品,能夠在擴展自動化辦公環境的基礎上,實現元件甚至電氣自動化系統整體范圍內的使用,以電廠管理層為基礎,發揮對現場設備的監控功能,保證計算機控制系統、管理系統以及控制設備之間信息傳輸的暢通性,實現整體集中運行的自動化。
5結語
在社會發展的多個領域，都能夠發現智能化技術的應用。智能化技術具有綜合性的特點，包含著多種學科內容，例如控制學。從字面的理解來看，智能化技術的實際應用是借助一定技術手段的實施，完成人工智能的機器操作目標，并且解決一些人力不能完成的問題。在較長時間的實踐應用中，智能化技術逐漸走向成熟，在各個社會領域發揮的作用更加明顯。在電氣工程領域，利用智能化技術實現較好的自動化控制，經過了較長時間實踐，應用了多方面的電氣工程內容，才得出了較強的實用性結論。因為智能化技術的應用術語屬于高端的計算機技術，所以，自動化控制工作中引入智能化技術，必須有一定的計算機理論基礎，否則將影響智能化技術的作用發揮。在智能化技術的不斷實踐應用中，極大提高了自動化控制系統的運行速度，較好改善了電氣自動化控制工作，降低了工作成本，減輕了工作壓力，實現了人力資源配置的合理優化。
二、智能化技術的應用優勢
（一）免去了控制模型的建立
在電氣工程的傳統工作中，自動化系統控制的實現必須有控制模型的建立。但是，在實際的操作中，被控制對象往往需要十分復雜的動態方程，這就影響了精確效果的獲得。由此，在設計對象模型的環節中，經常會遇到無法科學預測、無法準確估量的一系列困難。然而，智能化系統的出現，使這些困難得到了較好解決，極大促進了工作效率的提升，同時對于一些不可控制的因素，也實現了較好的控制，大大提升了自動化控制器的準確性。
（二）實現了便捷的電氣系統控制
智能化控制器的實際應用實現了更加便捷的電氣系統控制，隨時都可以完成對系統控制程度的有效調整，極大提升了系統的整體工作性能，是對自動化控制順利實現的進一步保障。從這一項優勢中就可以看到，和傳統的自動化控制器相比較，在任何條件下，智能化控制器都具有更加完善的調解控制功能，在電氣工程的自動化實踐應用中占據優勢。
（三）實現了一致性的智能化控制
在自動化控制中的數據處理環節，智能化控制器可以實現一致性的智能化控制，很好解決了不同數據的處理困難。而且，在自動化控制的標準執行上，即使遇到陌生的數據，也依舊可以獲得具有較高準確度的估計。但是，如果發現智能化控制器在實際的應用中沒有發揮出理想的效果，一定要全面排查工程的各個細節，細致地進行分析，不能盲目的否定智能化控制技術。
三、智能化技術的實踐應用
（一）系統病因診斷
在電氣工程診斷工作中，采用傳統的人工手段具有較強的復雜性，雖然對工作人員要求十分嚴格，但是也無法獲得較為準確的診斷病因。在電氣工程工作中，實現自動化控制的過程中經常會遇到一些如設備、數據等方面的問題，這是不可能避免的，采用傳統的人工診斷辦法不能確保病因處理的及時性，而且處理效果也不佳。但是，智能化技術的廣泛應用，使得自動化控制工作的診斷效率得到大幅度提升。而且，定時檢測診斷應用，有效避免了一些不必要的問題。
（二）系統設計優化
在電氣工程發展中，傳統的工程設計需要工作人員進行多次重復的實驗操作和改良，而且，在這一工作過程中，對工作人員的工作素質也有著較高的要求，既需要工作人員掌握一定的專業設計知識，還需要工作人員能夠很好的將知識理論應用于實踐工作中。但是，在實際的設計工作中，工作人員往往不能做到全面的考慮，經常會漏掉一些具體的問題。所以，一旦發現復雜問題，很多情況下都不能做到及時解決。而智能化技術的出現，較好解決了這一問題。設計工作可以借助于計算機網絡完成，也可以借助于相關的軟件完成，既保證了設計中數據的準確性，也實現了設計樣式的豐富化，更能夠做到對復雜問題的及時處理，較好保證了自動化控制的穩定性。
（三）系統的自動化控制
在電氣工程中，智能化技術可以應用于多個控制環節，能夠很好的實現整體性的自動化控制。智能化技術的主要控制工作是借助于三種手段實現的，一是模糊控制，二是專家系統控制，三是神經網絡控制。運用這三種控制手段，極大提升了自動化控制效率，使遠距離的自動化控制成為可能，增強了對電氣系統的運行反饋。特別是神經網絡控制，能夠實現算法的反向學習，在信號處理方面得到了較大應用。
四、結語
鋼鐵冶煉系統中，節能技術的問題，主要表現在方法單一上。我國鋼鐵冶煉行業運營中，節能一直是社會關注的問題，雖然鋼鐵冶煉行業積極提倡節能，但是其在實際節能中，仍舊采用的是單一的節能技術，無法在根本上降低鋼鐵冶煉的能源消耗，很難提高鋼鐵冶煉生產的效率。鋼鐵冶煉系統中，如果要引入先進的節能途徑，就要以冶煉系統的整體為主，需要消耗大量的資金，如果缺乏資金支持，鋼鐵冶煉系統的節能技術，就無法落實到位。鋼鐵冶煉行業，綜合考慮到鋼鐵利用率、節能減排指標等，已經注意到成本投入在冶煉系統節能中的重要性，關鍵問題是，社會對鋼鐵的利用率，不能為鋼鐵冶煉行業帶去足夠的資金效益，進而阻礙了節能新技術的發展，增加了鋼鐵冶煉系統的節能壓力。
2電氣工程及其自動化中存在的問題
2.1能耗大。雖然電氣工程自動化技術的出現為人類的發展進步做出了巨大貢獻，但是我們不能因此就看不到其本身存在的弊端，其中，擺在當前最為棘手的問題就是對于能源的消耗過大。在電氣工程自動的發展系統本身帶有復雜性，被應用的范圍逐步擴大，對于能源的需求量也與日俱增。電氣自動化是以消耗電能為主，作為當下最為先進的技術之一，對其本身最為基礎的要求就是要做到在運作過程中保證誤差小，并且準確有效，所以，就需要大批量的電氣設備共同運作，如此，對于電能的消耗可謂是不計其數，與我們國家提出的走綠色節能的可持續發展道路存在差距。2.2質量水平較低。就現階段的發展而言，電氣工程自動化技術已經得到的飛速的提升，但縱觀整體發展情況而言，其質量水平還處在發展低端。尤其是最近幾年，人們對于生活追求的品質不斷攀升，相應地也加大了對電氣自動化水平的要求，但是我國對這一領域研究的時間還不是很長，對于相應的管理流程和先進的發展模式還不能很好的予以把控，特別是在自動化工廠的生產環節，相關人員只關心結果而忽略過程中的質量問題。但是，眾所周知的是，如果電氣的生產質量得不到有效的保證，就會發生一系列的用電事故，嚴重的會造成爆炸、火災等重大安全事故出現，需要引起人們的深思。2.3集成化程度低。 顧名思義，集成化的主要運作原理就是把所有需要的東西做還集合工作，上文已經提到過，雖然電氣工程自動化近年來的發展勢頭迅猛，但由于起步過晚， 雖然在努力的向集成化方面靠攏，確切的來說，現在還處于自動化階段，技術水平發展有限，集成化技術還不成熟，各個體系和功能之間還無法做到有效的集成連接。所以，還達不到及時實現資源的有效共享，在一定程度上影響了電氣自動化功能的發揮，使電氣自動化工程技術滯后。
3對電氣自動化工程中節能設計技術
3.1減少線路傳輸產生的耗損。由于無法對線路上的電流做出改變，所以也只能通過減少電阻來有效降低電能在傳輸中產生的耗損。所以，可以從這幾方面做起，減少導線電阻：（1）使用功率較小導線；（2）使用相對較短的導線。這樣做可以避免在布線過程中少走彎路，減少人員的工作量，有效減少電能耗損，同時在安裝變壓器時候與負荷中心保持較短的距離，也是減少供電的距離；（3）使用截面積大較大的導線，如果條件允許，可以選用較大截面積的導線，有效減少電阻產生的耗損。3.2無功補償。電力系統在運行的過程中，配電設備中的無功功率占有較大的容量，所以存在較為嚴重的電能耗損的情況，不僅影響到電壓，還對整個電能的質量造成不良的影響。對使用者來說，無功功率主要表現在功率低，尤其是當功率過低的時候，用戶需要向相關部門繳納一定的罰款，因此如果說能夠使用合適的無功補償設備，就可以保證功率的平衡，有效提高供電質量。工作人員在操作中要盡量減少對電能不必要的耗損，從而確保電氣工程的安全運行。如果導線受到電阻的影響，那么由電機產生的電能就不能被變壓器更好的吸收，同時沒被吸收的那些電能在電流傳輸的過程中會被釋放出來。同時由于無功功率產生了一定的作用，因此可以讓電容器和無功功率進行抵消。利用電氣相關設備在進行無功補償時候，有幾處要格外注意：（1）利用電容器在進行無功補償的時候，一定要根據電壓容量，電壓負荷，自然功率，目標功率等參數來確定電容器的容量，同時如果在無功補償的環節中發現產生了諧波，需要通過串聯定量電抗器來消除諧波；（2）以參數的物理量來確定無功的電流，功率的參數，從而有效避免投切振蕩現象。
4結束語
綜上所述，電氣自動化對于節能設計的要求是為了響應綠色生產的理念，也是為了響應可持續發展的需求，同時也是時展的必然趨勢。雖然我國現階段在電氣自動化的節能設計中取得了顯著的進步，但是隨著社會的發展，電氣自動化節能技術仍然需要進行不斷完善和發展，不斷優化配電設計，在科學利用電力資源的同時，還需要不斷提高電力系統的運行效率，并最終達到節能的目的。
作者:吳尚坤 單位:山東鋼鐵集團日照有限公司
參考文獻
[1]陸偉.電氣自動化的節能設計技術研究[J].中國高新技術企業,2015(07).
智能建筑是依靠建筑這一平臺實現，智能建筑中的弱電系統設備與線纜安全則都需要依靠電氣工程及自動化技術，比如電源技術、抗干擾技術、防雷技術、接地技術、防靜電技術、屏蔽技術、防諧波技術、布線技術等。電氣工程及自動化技術實現了設備和系統整個工作流程的有效監控，由于建筑本身結構復雜，電氣系統的組件繁多、功能多樣性，傳統的運行方式會導致故障時常發生。但電氣工程及自動化技術則通過“采集—處理—反饋”，對系統進行實時監控，第一時間將信息進行反饋到控制中心，實現高效率不間斷的控制與管理。此外，電氣工程及自動化技術可以將建筑當中的配電、消防、照明及空調等系統連接成一個整體，這就提高了聯動能力，有效解決了電梯系統的有序運行和緊急情況下（火災等）的自動識別等。還有電氣工程及自動化技術還提高了安全性，在發生故障時，可以通過遙感技術進行控制，這就大幅降低了故障對操作維修人員的安全系數。因此，電氣工程及自動化技術是實現智能建筑的關鍵。它能夠幫助智能建筑實現真正的智能，還能加強智能建筑的安全與防范能力，實現智能建筑之間的信息傳輸。這充分表明電氣工程及自動化技術對智能建筑的發展有著極為重要的意義。
2電氣工程及自動化技術在智能建筑中的重要應用
2.1TN-S和TN-C-S系統的應用
TN-S系統是能夠嚴格區分保護地接線PE和中性線N的低壓配電系統，采用保護線地線PE加上三相四線的一種接地系統，能夠達到保護智能建筑系統中所有設備的路線，也能達到預警、防靜電、機房交換機等功能目的。TN-C-S系統主要由TN-C和TN-S2個接地系統組成，這2種系統的分界面主要在PE線與N線的連接點上，其安全性極高，是智能建筑的一個重要接地系統，能夠有效提高住宅用戶的安全性。
2.2樓宇控制系統的應用
智能建筑的樓宇控制系統主要有排水、照明、通風和消防監測等系統，且這些系統都是和用戶的生活密切相關，智能建筑樓宇若能實現控制系統自動化，則能夠大幅提高各項系統的運行效率。比如，用戶最能感受到的照明系統中的智能開關，能夠準確的控制燈的開關，根據實際需求利用照明，能夠最大程度節約能源，且其監控系統還能自動檢測，不必安排人員進行夜間巡燈值班。再比如，智能建筑中的消防檢測系統，能夠提供應用在線監測，利用傳感器技術，實現自動監測，自動傳輸數據和報警數據的自動發送，能夠第一時間掌握智能建筑的實際動態，進而實現第一時間將火災隱患扼殺在搖籃中。
2.3通信自動化系統的應用
智能建筑的核心是智能化，而智能建筑的智能化的核心就是通信自動化系統，因此在智能建筑的電氣工程設計中必須要實現通信系統的自動化。通信自動化系統的主要功能就是調整和處理智能建筑內外各種語言、圖像、文字和數據之間的通信。這樣就能將智能建筑的用戶建立局域網，進行辦公區內的計算機和其他外部設備之間的聯接，實現電子數據的業務交換，這就能夠滿足用戶對這一方面的一定需求。另外，衛星通信系統的引入，更加實現了國際信息間的聯系，更是起到了零距離的作用，這樣將可以更加有效形成較為完善的智能建筑網絡體系，實現全球資源的實時共享。
2.4辦公自動化系統的應用
智能建筑一般為項目比較大，其需要處理的事情也比較多，這就需要不少的人力、財力和物力，這無形之中就增大了成本。但若能實現辦公自動化，那么將能有效降低成本。辦公自動化就是利用先進的科學技術，逐步將人的部分辦公業務活動物化到設備當中，促使這些設備和辦公人員形成人機信息處理系統。其目的就是最大程度地利用信息資源，提高勞動生產效率和工作質量，并幫助提供決策依據。在具體的辦公室中，主要以計算機為中心，利用打印機、傳真機、復印機、電子信箱等現代化辦公及通訊設備，廣泛、全面和迅速地收集、整理和加工成能夠使用的信息，從而為科學管理和進行決策提供服務和支持。因此，辦公自動化系統的建立，能實現自動分析、采集信息，實現提供各種優化方案，協助決策者能夠做出正確決定。
3電氣工程及自動化技術在智能建筑中應注意問題及智能化展趨勢
3.1電氣工程及自動化技術在智能建筑中應注意問題
電氣工程及自動化技術在智能建筑中還有很多應注意的問題，例如屏蔽接地、防雷接地、安全保護接地和靜電接地及直流接地等技術。其中，安全保護接地主要是因為智能城市中會安裝很多金屬設備，這些設備的內部又帶有很多導電線，如果導電線上的絕緣層能夠破壞，就特別容易出現漏電現象，這就將導致安全事故發生。因此，系統中的金屬設備都需要安裝安全接地裝置，四線降低電阻和防止電流外泄。直流接地，特別是現代信息技術和城市化快速發展的今天，在智能建筑中，通信設備和各種計算機技術被廣泛應用。這些系統都需要微電。因此，為保證讓電子設施能夠正常運行，系統就需要一個穩定的電壓、電源和基準點位。
3.2電氣工程及自動化技術的智能化發展趨勢
電氣工程作為我國電力事業建設發展的重要工程項目之一，在我國的現代化建設與發展中同樣具有非常突出的地位和作用。近年來，隨著科學技術與信息自動化的建設發展，電氣自動化的應用發展也越來越常見，不僅為電氣工程的施工建設創造了突出的價值，而且對于推動我國自動化技術的發展進步也有著不可小覷的作用意義。在電氣工程的施工建設中，其自動化技術不僅包含著計算機信息技術與網絡信息通訊技術，同時還包含有機電一體化和電機等各種軟硬件技術，擁有比較廣泛的技術覆蓋，它在電力事業的應用發展也包含了從電力生產到推廣運營等各個環節，因此，進行電氣工程及其自動化技術技術的分析研究，具有突出的作用和價值意義，尤其是在國家對電氣自動化技術的大力推廣與支持應用的情況，進行電氣工程與自動化技術發展應用的分析研究，其作用意義更為凸顯。
2我國電氣工程自動化技術的特征與應用分析
2.1我國電氣工程自動化技術特征分析
電氣工程自動化技術作為一種集合了自動化、信息化與智能化的技術手段，其在實際中的應用實現不僅能夠有效的提升電氣工程的施工建設質量效率，更是對于降低電氣工程施工建設成本，推動電氣工程事業建設的大發展有著積極的作用和價值意義。需要注意的是，與其他工程領域中所應用實現的自動化技術不同，電氣工程自動化技術由于受到電氣工程自身的領域特征限制與作用影響，在實際建設應用中所實現的自動化技術不僅包含有計算技術信息技術和各種電子電力技術、通訊建設技術，而且電力調度以及電網建設、改造等方面的自動化要求也比較高，因此，對于促進自動化技術自身的發展提升也有著重要的積極作用和意義。此外，電氣工程自動化技術在新能源的開發應用上，也表現出相對較高的自動化建設與發展要求，這也是電氣工程自動化技術與其他自動化技術之間較為突出的區別特征。最后，在電氣工程施工建設中，其自動化技術不僅能夠實現電氣工程施工建設的遠程監控操縱與集中控制，而且具有現場總線監控的作用功能，在實際建設中能夠借助計算機設備通過中央處理器系統，對施工建設現場與施工過程進行監督控制，以促進電氣工程及其施工建設的改進提升。
2.2我國電氣工程自動化技術的應用與發展
根據電氣工程施工建設中自動化技術的實際推廣與應用情況，主要體現在發電自動化與配電自動化、變電自動化、電網運行調度自動化四個方面。發電自動化是指發電廠在發電運行中通過各種自動化技術與系統應用實現發電量的自動控制，比較常見的發電自動控制系統主要包括自動電壓控制以及自動發電量控制、發電運行中的動力機械自動運行控制等技術系統。根據我國發電廠的發電運行情況，主要包括水力發電運行自動化和火力發電運行自動化，其中，水力發電運行的自動化程度要比火力發電自動化程度高，水力發電自動化需要在水力發電過程中運用調速器以及水輪機、水力發電勵磁控制系統等控制技術，在電力發電運行中實現自動化運行控制。通常情況下，比較常見的水力發電自動化主要有公用設備自動化以及單機自動化、水電廠發電運行綜合自動化等，對于提升水電廠發電運行的經濟效益與安全穩定性有著極為重要的積極作用和影響。在我國，火電廠發電運行中也已經實現了自動化技術的應用，它主要包括對于火力發電信息數據的處理以及發電運行保護、發電運行檢測、運行控制等自動化技術和系統。配電自動化在電氣工程自動化中的技術規模相對比較小，尤其是與電力調度自動化技術相比時。電氣工程的配電自動化中主要包含了現代控制技術、計算機技術、數據通訊與傳輸技術和設備運行控制技術等自動化技術，通過配電運行過程的自動化，實現整個運行過程的自動化控制與運行管理，它在保證電力供應可靠性、提升電力輸送質量與電力服務水平等方面有著積極作用和意義，并且能夠有效減輕電力工程人員的工作強度。電力運行中，變電站主要是實現電能的接受、分配以及變換控制，其自動化程度對于電力自動化的整體水平有著重要的作用和影響。結合變電站工作運行的實際情況，實現變電站工作運行的自動化主要是通過對于變電站工作運行數據的自動化處理與運行控制來保障變電站工作運行的自主性。在我國的變電自動化中，已經應用實現的技術手段包括變電站繼電保護微機化以及遠程遠動控制、變電站運行無人值守模式等。最后，電力調度自動化是實現發、供電保障的重要技術，對于電力供應以及運行服務的質量水平有著絕對的作用和影響，是提升電網運行服務的關鍵技術。目前我國電力運行中已經實現的電力調度自動化技術包括電網運行實時監控技術、經濟調度技術、事故分析處理技術等自動化技術，對于減少電網運行故障、保障電網經濟可靠運行有著積極作用與價值意義。隨著現代化技術的發展進步以及電力需求的不斷提升，電力運行與服務發展過程中也逐漸朝著更高目標方向發展，電氣工程的自動化也逐漸由發電、輸電的自動化朝著電力運行全面自動化方向發展，并且自動化技術水平也不斷的改進提升，管控一體化以及狀態檢修等先進管理與控制等熱點技術在電氣工程中的應用實現也會越來越多，越來越普遍。
3結束語
為了滿足電力網和負荷端的電壓水平，保證電網的順利運行，無功補償技術應運而生，被廣泛應用于高壓電網和低壓電網中，對維系電網的穩定性有重要的意義。利用無功補償技術，會在一定程度上降低電力網中的損耗，從而減少電能運輸過程中的損耗，提高電能的使用效率；利用無功補償技術，能有效提升電網中供電設備的容量，有效控制配電系統的電壓損耗。為了保證無功補償技術的運行效果，在電力網和負荷端應該設置電容器、調相機等相應的無功電源。在電力系統中，無功功率最多的電氣設備當屬異步電動機和變壓器等電感性負荷，它們占80%.在實際操作中，供電企業可以采用靜態或動態無功補償方式，以保證各項設備的正常運行。
2電力無功補償的關鍵技術
在電氣自動化工程中，電力無功補償的電力負荷功率因數是重要的技術指標。在電力系統中，功率因數越大越好，功率因素越大，無功功率的傳輸就會大大減少，從而減少有功功率的損耗。因此，在電氣自動化工程中，應該適當提高電力負荷的功率因數，有效改善電壓質量。另外，并聯電容器補償無功功率也是電力無功補償的重要關鍵技術。用電容器的無功補償能夠有效降低電網線損，為用戶提供優質的電壓。其中，在電容器投入和切除的過程中，無功補償電壓會發生變化。
3具體應用
3.1設計真空斷路器
在電氣自動化中，利用無功補償設計能夠有效節約成本，被廣泛應用于實際工作中。借助于無功補償技術，將固定濾波器與合閘管調節電抗器有機結合起來，從而形成新的無功補償裝置。在實際使用過程中，有效保證了濾波器的電流平衡，最大限度地滿足電氣自動化系統的功率因數需求，在短時間內實現對系統的無功補償，從而在降低能耗方面發揮重要的作用。
3.2對用電客戶進行無功補償
在對用電客戶進行無功補償的過程中，主要的實現途徑有2種：①利用無功補償使用戶的實際電力功率因數與國家預期的電力功率因素相符，逐漸增多電費補償，增強群眾的節能意識，對用戶實現無功補償；②將無功補償技術應用于用戶內部配網中，有效降低無功消耗，減輕能源壓力。通過這2種途徑可以有效降低能耗，減輕用戶的經濟壓力。
3.3對回路電流進行無功補償
在對電流回路進行無功補償的工程中，主要手段是借助固定濾波器來實現。借助固定濾波器調節飽和電感器，改變其內部的磁能飽和程度，從而改變感性電流，最終實現對回路電流進行無功補償的效果。在這個過程中，回路中的感性電流與固定濾波器中的多余電容性相互抵消，從而保證了電流的平衡性。然后，用串聯的方法將濾波器和電抗器連接在一起，實現兩者的電壓串聯，調節降壓按鈕就可以實現對電壓的調控，降低電網中的電壓，最終實現無功補償的效果。
3.4應用實例——以某變電站為例
在實際生活中，該變電站是一個供電中心，承擔著整個區域的供電任務。由于區域內用戶的需求不同，所以，其供電的電壓等級也分為好多不同的類型。在配電過程中，按照“分級補償、就地平衡”的原則，在配電過程中普遍采用了無功補償技術，平衡了配電線路和電力用戶的無功功率，使變電站無需再單獨承擔無功電力。在該變電站的配電過程中，容性無功補償裝置得到了廣泛的應用，在該區域的電力配網中發揮著重要作用，極大地降低了電力輸送過程中的能量損耗，并且對負荷兩側的無功補償也起到了兼顧的作用。在使用過程中，容性無功補償裝置的相關性質是根據主變壓器容量來確定的，一般確定為主變壓器容量的10%～30%.在變電站的實際操作過程中，如果主變壓器的最大負荷為35～110kV，則必須保證高壓側功率因數要大于0.95.如果主變壓器的單臺容量大于40MVA，則應該為每臺主變壓器配置2組以上的容性無功補償裝置，以確保無功補償技術能夠正常運轉，保證技術的使用效果，實現降低能耗的目標。在該變電站的實踐過程中，應該以自身的無功損耗補償為主。為了確定最佳的補償容量，在實踐中應該遵循以下3個原則：①保證無功補償技術的主要應用場所是主變壓器的無功損耗，空載狀態和負載狀態下的無功損耗都包含于其中；②如果主變壓器長期處于輕負荷狀態，則補償容量可以直接選取最小值補償；③對于負荷重的主變壓器，應該先提高電壓幅度，根據電壓幅度的具體狀態選擇補償容量。
4結束語
1．1設備對建筑電氣自動化控制技術的影響
建筑電氣自動化控制技術的應用必然需要各種電氣設備的參與，并且設備的質量在整個的建筑電氣自動化控制技術應用中占據著重要的位置，一旦電氣設備存在一定的問題的話就會直接影響到整個建筑電氣自動化控制技術的實施質量，進而影響到后期建筑電氣自動化控制技術的應用，具體來看，設備對于建筑電氣自動化控制技術的影響主要體現在兩個方面:(1)設備自身的問題，電氣設備對于建筑電氣自動化控制技術的影響一個主要的問題就是我們所應用的設備自身存在質量問題，這種質量問題存在的原因有很多，比如設備在生產過程中可能就存在著質量問題，一旦在建筑電氣自動化控制技術應用中采用這些質量不達標設備的話就會影響到建筑電氣自動化控制技術的質量，另外，設備規格不符合我們所需要的要求的話也會影響到建筑電氣自動化控制技術的質量，設備在運輸或者安裝過程中受到一定的損害的話必然也會影響到后期的正常使用;(2)環境因素的影響，電氣設備對于周圍環境的依賴性也是比較強的，尤其是對于電氣設備周圍空間內的溫度和濕度的要求雖然不是特別的苛刻，但是一旦溫度或者濕度變化過大的話也會嚴重的影響設備的正常使用，最終影響建筑電氣自動化控制技術的質量。
1．2技術對建筑電氣自動化控制技術的影響
建筑電氣自動化控制技術作為一種最為新型的技術手段自然也離不開技術的支持，因此，反過來說，技術必然也會對建筑電氣自動化控制技術的質量產生直接影響，技術水平的高低也就直接決定著建筑電氣自動化控制技術運用水平的高低，但是就當前我國的建筑電氣自動化控制技術中的技術水平現狀來看，仍然存在著一些問題，這些問題主要表現在兩個方面:(1)技術升級不及時，雖然建筑電氣自動化控制技術就當前來看算是一種較為新型的技術手段，但是就建筑電氣自動化控制技術本身來說仍然需要不斷地進行技術升級才能更好地適應當前人們對于建筑電氣不斷提高的要求，一旦建筑電氣自動化控制技術升級不及時導致電氣自動化技術落后于人們日益提高的要求的話就會嚴重的影響建筑電氣自動化控制技術的應用價值，也不利于建筑電氣自動化控制技術的發展;(2)在技術管理方面存在一定的缺陷，技術管理對于整個建筑電氣自動化控制技術的重要性不言而喻，一個完善的技術管理體系能夠使得建筑電氣自動化控制技術最大程度的發揮自身的優勢，甚至能夠最為及時的針對自身的不足進行更新換代，而當前我國建筑電氣自動化控制技術不存在完善的技術管理制度和體系，進而就極有可能導致建筑電氣自動化控制技術在具體運用中出現質量問題。
1．3人員對建筑電氣自動化控制技術的影響
建筑電氣自動化控制技術的施工和具體應用都離不開具體人員的操作，因此，人員也會對于建筑電氣自動化控制技術的質量產生重要影響。就建筑電氣自動化控制技術本身而言，其應用的最根本的目的就是發揮自動化功能來減少建筑電氣工程使用中對于人員的依賴，但是這并不代表著在實施中就可以減少人員的使用，或者是降低施工人員的素質，就當前我國建筑電氣自動化控制技術的現狀來看，人員的影響主要表現在以下兩點:(1)專業素質不高，建筑電氣自動化控制技術作為一種新型的科學技術手段，其科技水平相對傳統電氣工程來說更高，因此，就對具體的工作人員提出了更高的要求，尤其是在專業性上更是要求人員具備較高的素質，一旦工作人員專業水平不夠的話就會在很大程度上影響實施的質量，最終影響建筑電氣自動化控制技術的應用效果;(2)缺乏對工作人員的監督，工作質量的高低和監督存在著密切的聯系，如果我們對工作人員的施工質量進行密切監督的話就會在一定程度上提高工作人員施工的質量，進而提高建筑電氣自動化控制技術的水平，而如果監督不到位的話，那么就會很容易使工作人員產生懈怠，甚至會出現工作失誤，最終影響建筑電氣自動化控制技術的質量。
2建筑電氣自動化控制技術的發展方向
2．1在建筑電氣自動化控制技術中融入網絡技術
網絡信息技術作為當前較為先進的另一種科學技術也應該使其在建筑電氣自動化控制技術中發揮一定的作用，網絡技術的合理運用能夠在很大程度上提高建筑電氣自動化控制技術的更新速率，擴展建筑電氣自動化控制技術的應用范圍;并且除此之外，在建筑電氣自動化控制技術中合理的運用網絡技術能夠在很大程度上提高建筑電氣自動化控制技術的管理水平，促進建筑電氣自動化控制技術的快速發展。
2．2加強系統的修復和維護
建筑電氣自動化控制技術在實施和具體應用過程中離不開系統的修復和維護過程，并且建筑電氣自動化控制技術的維護和修復極為關鍵，加強對于建筑電氣自動化控制技術的維護和修復管理能夠提高建筑電氣自動化控制技術的運用水平，確保建筑電氣自動化控制技術的應用穩定性。
2．3提高系統更新頻率
當前科學技術的發展速度越來越快，電氣自動化控制技術的更新也應該緊隨科學技術發展的步伐提高自身系統更新的速率，以滿足當前人們對于建筑電氣自動化控制技術不斷提高的要求。
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