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【摘要】在進行電氣工程自動化系統的設計工作中，不僅要求相關的工作人員掌握一定的網絡與信息技術，同時還要求設計人員能夠嫻熟的應用相應的計算機軟件。這樣一來，才能確保設備與終端之間能夠有效的連接，進而提高系統的應用效果。本文先對系統設計方面的內容進行探討，并進一步研究系統的具體應用。
【關鍵詞】電氣工程；自動化系統；設計；應用
1引言
通過自動化系統的廣泛應用，能夠為電氣設備的控制與管理提供極大的便利，并且可以提高電氣設備運行環節的自動化效果。因而，現階段要加強對系統的設計與應用研究，確保系統的各項功能得到充分發揮。
2電氣工程自動化系統的設計分析
2.1遠程監控設計
對于系統設計工作而言，遠程監控方式的設計是其中的重要環節。在對控制系統進行設計工作時，要合理選用監控方式，進而有效降低安裝與材料購置環節的費用。此外，遠程控制設計中要重點提高其靈活性與可靠性。由于大系統與小系統監控需求的不同，因而具體設計環節中要根據實際需求進行監控方式的合理選擇。
2.2可靠性設計
在進行可靠性設計方面，主要應用到的技術包含了PLC控制技術以及微電子技術。同時，設計環節中還用到現場總線以及變頻技術等。比如，對于PLC控制技術的應用，設計工作中在進行PLC輸入端的保護設計環節中，最為常用的保護方法就是通過外加一級光電耦合器，進而確保可靠性達到設計要求。當回路中有高電壓的侵入時，要確保保護級光耦能夠被擊穿，之后還要對損壞的光耦進行及時的更換。在進行保護級光耦的選擇時，應用相對廣泛的型號是4N25型。尤其在一些開關頻率相對較高的場合，做好使用4N25型保護級光耦，這樣一來能夠確保導通延遲時間維持在2.8μs左右，并且保證關斷延遲的時間維持在4.5μs左右。
2.3智能化設計
對于智能化設計而言，主要將軟件模塊作為重要的基礎。具體設計環節中，設計人員要保證自動化系統具有較高的智能化水平。比如，在進行電廠自動化系統的設計環節中，由于考慮到電廠運行的具體狀況，往往會使用多線程在線編輯技術，進而開展并行數據和有關參數的設計工作，最終完成對數據的有效采集。此外，利用PLC控制系統，能夠對自動化系統進行有效的控制，這一環節中可以采取單機控制以及集中控制、分布式控制等不同的方式。對于PLC控制系統而言，其設計環節中要對電氣工程的實際需求進行全面的分析，并且要在編輯器中完成對相關參數的設置。在進行PLC模塊激活環節中，要用到不同類型的軟件和操作系統。其中，對于軟件的應用可以顯著提高設計工作的智能化水平。
2.4集中控制設計
如果系統設計工作中使用的是集中控制的思路，那么需要對以下幾方面的內容引起重視：①在采用集中控制的方式進行設計時，要做好保障養護工作。②集中控制的方式需要在同一個處理器中進行多項任務的協調，這樣就對防護工作沒有較高的要求。③對于系統設計以及實現方式而言，集中控制有著一定的優勢，比如這一控制方式相對容易實現，同時有著簡便性、有效性方面的優點。
2.5設計工作中電氣元件的選擇
通過做好相關元器件的選擇，能夠有效提高自動化系統設計的整體效果。設計工作中，要對所使用的電器元件做好科學的篩選工作，進而確保其性能可以滿足使用方面的需求。具體來說，要重點對所選電氣元件的穩定性、可靠性進行分析。此外，電氣設備所處的環境也將對自動化系統的設計工作產生重要的影響。要確保系統能夠正常運轉，就要對外界環境的質量進行研究，并積極做好相應的保護工作。一般來說，電子設備屬于高精密的儀器，因而對于周圍環境的溫濕度變化相對敏感。一旦外界的環境發生任何細小的變化，都可能導致相應的電氣設備無法進行正常的運轉，甚至在一些惡劣環境條件影響下，電氣設備會出現損壞甚至是報廢的問題。系統設計工作中，要考慮到溫度以及濕度等條件對設備造成的不良影響。尤其在較為潮濕的環境中，可能造成設備的部件發生故障，進而對整個設備的運行性能產生嚴重的破壞。同時，在潮濕的環境中可能會有一些水汽附著在電氣設備的表面，進而導致設備的滲透、銹蝕等問題，最終造成設備發生電路系統故障等。
3電氣工程自動化控制系統的應用
3.1故障診斷技術
電氣設備運行環節中，由于受到人為、環境以及設備自身等因素的影響，經常會出現故障與問題，這一問題是不可避免的。因而，做好設備的故障診斷以及后期的維修等工作有著重要的意義。以往在進行電氣設備的故障診斷與維護工作時，主要借助人工檢查的方式進行。這一環節中，不僅需要維護與檢修人員具有較高的專業技能水平以及工作經驗，同時還具有一定的工作強度。但是，通過應用自動化系統，能夠有效提高故障檢修與診斷工作的質量與效率。這一過程中，由于電氣工程自動化系統能夠對設備故障進行有效的監測與預警，一旦有設備發生故障或者是溫度異常等問題，那么自動化系統能夠及時的監測到相應的異常信號，并及時的將異常信號傳遞給后臺。技術人員通過分析之后，就能對相關設備或元件做出精確的診斷，進而為后期檢修與維護方案的制定提供幫助。此外，通過自動化系統的應用，還能有效提高電力工程設備維護和維修工作的效率，保進而確保電力系統的安全性、穩定性。近幾年來，隨著智能化技術的廣泛應用，電氣設備故障診斷的智能化水平得到了有效的提高。現階段，在進行電網工程建設以及自動化系統設計工作中，要對故障自動診斷技術進行全面的研究，并不斷提高該技術的設計效果。尤其在發電機、開關以及斷路器等元件的監測與故障診斷工作中，通過對這些一次設備的重要參數進行實時的記錄與監測，可以對設備的運行狀態做出精確的判斷。此外，通過對重要參數的變化趨勢進行分析之后，可以對相關故障的預防起到一定的作用。通過利用自動化系統進行故障診斷工作，不僅是現階段故障診斷工作的需求，同時也是未來重要的發展趨勢。
3.2電網調度自動化
在開展電網調度工作時，通過自動化系統的應用，能夠有效提高調度工作的效率與精確效果。一般來說，調度自動化技術的實現，需要以下幾個部分進行密切的配合：①該技術的實現，需要用到計算機網絡系統；②電網調度期間，需要控制中心以及各個服務站之間進行密切的配合，并且需要用到大量的服務器以及顯示設備、打印設備等等。這一過程中，相關設備主要通過電力系統內部專用的廣域網進行有效的連接，調度中心需要對下級控制中心以及發電廠、變電站設備以及其他類型的終端設備進行有效的調度與協調，進而確保電網調度工作的順利開展。自動化系統的應用，能夠對電力生產環節中的數據進行實時的采集和監控，進而能夠對電網運行環節中的安全效果進行分析，并且可以對電力系統的運行狀態做出全面的估計。此外，電網調度環節中，自動化系統還能進行電力負荷的預測，并且自動進行發電控制，進而提高了電網運行環節的質量。
3.3優化配電設計
通過自動化系統的應用，能夠對配電設計起到一定的優化作用。對于電力系統而言，其服務的重要目標就是確保系統中的每一個設備都能具有良好的運行效果，進而提高用戶的用電體驗。這一過程中，需要對電力系統的適用性進行分析，并確保配電設計工作能夠滿足相關規范的要求。要想提高電力系統的適用性效果，首先要確保電力系統能夠達到用電設備的負荷容量要求，同時還要滿足可靠性方面的要求。具體配電工作中，要提高電力系統的可靠性與靈活性效果，這就要求用到自動化系統，進而確保供電工作的順利開展。
3.4變電站自動化
在進行變電站的建設工作中，通過自動化技術與系統的應用，能夠有效提高變電站的運行效果，改善變電站運行期間的效率。這一過程中，自動化系統能夠對變電站進行實時的監控，這樣一來就可以規避人工監視與操作中存在的問題。此外，通過自動化系統的應用，還能實現對變電站的自動化控制，并且可以對變電站信息進行有效的傳輸與處理。系統可以對變電站內部不同種類設備與元件進行24h的事實監控，進而提高了監控工作的全方位效果。另外，自動化系統還能實現對數據的記錄與統計，并且對運行環節進行自動化管理，通過把相關的電力信號通過電纜、光纖的方式傳遞到屏幕上，便于技術人員對變電站進行實時的監控。
4結束語
當前，在進行電網工程的建設與改造工作時，要加強對電力工程自動化系統的設計與應用，有效提高配網工程的自動化水平。設計與應用環節中，要加強對自動化、智能化技術的應用，并且要將信息技術與網絡技術應用到系統設計工作中。這樣一來，才能確保系統有著較高的可靠性、安全性效果，進而提高系統應用環節的質量。
參考文獻
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作者:黃剛 單位:廣西水利電業集團有限公司天等供電分公司
