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【摘 要】随着科学技术的快速发展和电力事业的进步，电气工程中逐渐开始应用自动化技术。本文结合电气工程的特点以及自动化技术的发展对其进行了相应的介绍，以供相关的工作人员参考和借鉴。
【关键词】电气工程；自动化；技术；应用
1.电气工程及其自动化
电气工程中的自动化涉及电力电子技术，计算机技术，电机电器技术信息与网络控制技术，机电一体化技术等诸多领域，其主要特点是强弱电结合，机电结合，软硬件结合。电气工程及其自动化技术主要以控制理论、电力网理论为基础，以电力电子技术、计算机技术则为其主要技术手段，同时也包含了系统分析、系统设计、系统开发以及系统管理与决策等研究领域。
电力网理论主要是基于电力系统出发。电力网主要分为输电网和配电网，二者中输电网承担着主要的电力传送和运输工作， 发电厂制造产生的所有电力需要通过配电网根据不同地区的电力需要， 对所有的电量进行理论数值的分配。分配后的电量最终通过输电网输送给用户。二者密切相关，共同运作，才能保证广大人民群众用上稳定的电能。发电、变电、输电、配电、用电等设备称为电力主设备， 也称为一次设备，由主设备构成的系统称为主系统，也称为一次系统； 测量、监视、控制、继电保护、安全自动装置、通信，以及各种自动化系统等用于保证主系统安全、稳定、正常运行的设备称为二次设备。较之一次设备相比，二次设备是一项重要的辅助系统， 主要是为了保证整个电力系统的安全和稳定， 为广大人民群众提供安全可靠的电力能源，保证社会的稳定发展和经济的提升。
控制理论是关于个中系统的一般性控制规律的科学。它的工作领域主要集中在，通过对运行中的信号的分析和统计， 来明确在具体的运行中的问题， 以便于对问题进行有效的调整， 最终实现电力能源的稳定运行。因此， 控制理论的实现， 需要一系列的机械设备和应用技术的支撑。该项工作的重点集中在对信息的获取、分析、处理和应用。
将控制理论运用在实际的电气工程管理过程中， 能够有效的提高电力能源的利用效率，并提高电力能源的使用效率，节约经济开支，提高电力系统的经济效益，对于缓解劳动力压力，提高工作质量，实现工业化快速进程都有积极的意义。
2.电气工程中自动化技术的应用
电能的使用源于物理学上对于电流的发现和深入研究，随后，电能开始融入人们的生活当中去， 自从问世以来逐渐获得完善和发展， 我国的用电历史较国外发达国家相比比较晚，距今只有近百年的历史，但是随着我国经济的快速发展和科学技术的进步， 现在已经进入了大电网、大电厂、大机组、高电压输电、高度自动控制的新时代。
2.1现代电气工程自动化技术的特点
自动化技术主要表现在经济成本低，工作效率高等几个主要的优势上， 而电力系统的自动化工程受到电气工程本身特性的制约相对复杂， 主要包括电力系统调度自动化、变电站自动化、配电网自动化、火电场自动化、水电厂自动化五个方面。现代电力系统技术上的发展主要以“大机组、大电网、高电压、高度自动化”为特征来描述。本世纪初，随着科学技术的进步，计算机技术和电子技术等都得到了飞速度的发展，它们在电气工程发展过程中的引进日益提高电力系统的自动化水平。同时，洁净煤技术、水电开发、核电的发展也越来越得到重视；新能源的开发利用，特别是可再生能源的开发利用也是现代电力技术的发展趋势。因此，建立健全的电力市场机制是提高效率、降低成本，促进电力资产的合理利用与发展的有效保证。
2.2发电厂自动化
电力系统是由发电厂、输配电系统及负荷组成的统一整体， 通常覆盖广阔的地域。发电厂作为电力系统的始端，它的自动化决定了整个电力工程的自动化。
（1）火力发电厂。火力发电厂是利用煤、油、天然气、油页岩等为燃料的发电厂。它的自动化系统一般由厂级监控信息系统（SIS）、电厂管理信息系统（MIS）、远动系统、故障信息子系统、继电保护及故障信息管理子站、数据采集与监视控制系统（SCADA）、机组分散控制系统（DCS）构成。
（2）水力发电厂。水力发电是我国主要的发电形式，我国的水力发电长数量多，发电总量大， 为全国的供电贡献了重要的力量。水力发电的自动化技术应用时间也比较长，取得的效果比较显著。水电厂自动化系统一般采用了集调速、励磁、保护、监控于一体的自动化系统，实现单元控制模式。机组LCU主要分为6大要点模块构成。其中主控（CPU）模块主要完成机组测量、控制、调节等功能，调速模块主要完成机组转速及有功功率的调节，励磁模块主要完成机组电压及无功功率的调节， 保护模块主要完成发电机组的保护功能。
2.3变电站综合自动化
变电站的引用是电力系统的一个重要的突破， 变电站的技术最先诞生在欧美地区， 上个世纪的七十年代才被逐渐的引入到国内， 随着使用规模的扩大和实用技术的推广， 人们已经越来越多的认识到变電站综合自动化的重要性。自动化的变电站系统主要应用自动化技术和系统， 对变电站的基本数据和电能传输等工作进行二十四小时的无人系统监控， 并对运行的系统进行及时的保护。自动化变电站系统主要由以下五个具体的子系统构成：
（1）控制系统。主要是进行变电站的数据包括模拟量、开关量和电能量的数据采集、故障录波和测距、故障记录、断路器跳合闸记录、保护动作顺序记录的事件顺序记录、操作控制功能、安全监视功能、人机联系功能、数据处理与记录功能、谐波分析与监视、打印功能。
（2）继电保护子系统。变电站综合自动化系统中的微机继电保护主要包括输电线路保护、电力变压器保护、母线保护、电容器保护、小电流接地系统自动选线、自动重合闸等。
（3）电压、无功综合控制子系统。变电站综合自动化系统必须具有保证安全、可靠供电和提高电能质量的自动控制功能。电压和频率是电能质量的重要指标， 因此电压、无功综合控制也是变电站综合自动化系统的一个重要组成部分。
（4）低频减负荷控制及备用电源自动投入子系统。备用电源自动投入已成为变电站综合自动化系统的基本功能之一。
（5）通信子系统。主要由内部的信息沟通和变电站与其他管理部门的信息沟通。
3.总结
众所周知， 自动化技术的引用大大提高了电气工程的工作效率， 减少了其工程的人力投入，为电力工程节约了经济成本，同时通过自动化的管理和程序使用， 能够有效的避免由于人为错误操作而带来的故障，为了电气工程的稳定，未来自动化技术将更广泛的应用到电气工程中去。
【参考文献】
[1]楚力.电气自动化在电气工程中的应用分析[J].广东科技，2012，09.
[2]梁媛园.浅析电气工程自动化的设计与应用[J].民营科技，2012，07.
[3]黄雪芳.探讨电气工程中自动化技术的应用[J].广东科技，2012，13.
【关键词】电气工程；自动化；技术；应用
1.电气工程及其自动化
电气工程中的自动化涉及电力电子技术，计算机技术，电机电器技术信息与网络控制技术，机电一体化技术等诸多领域，其主要特点是强弱电结合，机电结合，软硬件结合。电气工程及其自动化技术主要以控制理论、电力网理论为基础，以电力电子技术、计算机技术则为其主要技术手段，同时也包含了系统分析、系统设计、系统开发以及系统管理与决策等研究领域。
电力网理论主要是基于电力系统出发。电力网主要分为输电网和配电网，二者中输电网承担着主要的电力传送和运输工作， 发电厂制造产生的所有电力需要通过配电网根据不同地区的电力需要， 对所有的电量进行理论数值的分配。分配后的电量最终通过输电网输送给用户。二者密切相关，共同运作，才能保证广大人民群众用上稳定的电能。发电、变电、输电、配电、用电等设备称为电力主设备， 也称为一次设备，由主设备构成的系统称为主系统，也称为一次系统； 测量、监视、控制、继电保护、安全自动装置、通信，以及各种自动化系统等用于保证主系统安全、稳定、正常运行的设备称为二次设备。较之一次设备相比，二次设备是一项重要的辅助系统， 主要是为了保证整个电力系统的安全和稳定， 为广大人民群众提供安全可靠的电力能源，保证社会的稳定发展和经济的提升。
控制理论是关于个中系统的一般性控制规律的科学。它的工作领域主要集中在，通过对运行中的信号的分析和统计， 来明确在具体的运行中的问题， 以便于对问题进行有效的调整， 最终实现电力能源的稳定运行。因此， 控制理论的实现， 需要一系列的机械设备和应用技术的支撑。该项工作的重点集中在对信息的获取、分析、处理和应用。
将控制理论运用在实际的电气工程管理过程中， 能够有效的提高电力能源的利用效率，并提高电力能源的使用效率，节约经济开支，提高电力系统的经济效益，对于缓解劳动力压力，提高工作质量，实现工业化快速进程都有积极的意义。
2.电气工程中自动化技术的应用
电能的使用源于物理学上对于电流的发现和深入研究，随后，电能开始融入人们的生活当中去， 自从问世以来逐渐获得完善和发展， 我国的用电历史较国外发达国家相比比较晚，距今只有近百年的历史，但是随着我国经济的快速发展和科学技术的进步， 现在已经进入了大电网、大电厂、大机组、高电压输电、高度自动控制的新时代。
2.1现代电气工程自动化技术的特点
自动化技术主要表现在经济成本低，工作效率高等几个主要的优势上， 而电力系统的自动化工程受到电气工程本身特性的制约相对复杂， 主要包括电力系统调度自动化、变电站自动化、配电网自动化、火电场自动化、水电厂自动化五个方面。现代电力系统技术上的发展主要以“大机组、大电网、高电压、高度自动化”为特征来描述。本世纪初，随着科学技术的进步，计算机技术和电子技术等都得到了飞速度的发展，它们在电气工程发展过程中的引进日益提高电力系统的自动化水平。同时，洁净煤技术、水电开发、核电的发展也越来越得到重视；新能源的开发利用，特别是可再生能源的开发利用也是现代电力技术的发展趋势。因此，建立健全的电力市场机制是提高效率、降低成本，促进电力资产的合理利用与发展的有效保证。
2.2发电厂自动化
电力系统是由发电厂、输配电系统及负荷组成的统一整体， 通常覆盖广阔的地域。发电厂作为电力系统的始端，它的自动化决定了整个电力工程的自动化。
（1）火力发电厂。火力发电厂是利用煤、油、天然气、油页岩等为燃料的发电厂。它的自动化系统一般由厂级监控信息系统（SIS）、电厂管理信息系统（MIS）、远动系统、故障信息子系统、继电保护及故障信息管理子站、数据采集与监视控制系统（SCADA）、机组分散控制系统（DCS）构成。
（2）水力发电厂。水力发电是我国主要的发电形式，我国的水力发电长数量多，发电总量大， 为全国的供电贡献了重要的力量。水力发电的自动化技术应用时间也比较长，取得的效果比较显著。水电厂自动化系统一般采用了集调速、励磁、保护、监控于一体的自动化系统，实现单元控制模式。机组LCU主要分为6大要点模块构成。其中主控（CPU）模块主要完成机组测量、控制、调节等功能，调速模块主要完成机组转速及有功功率的调节，励磁模块主要完成机组电压及无功功率的调节， 保护模块主要完成发电机组的保护功能。
2.3变电站综合自动化
变电站的引用是电力系统的一个重要的突破， 变电站的技术最先诞生在欧美地区， 上个世纪的七十年代才被逐渐的引入到国内， 随着使用规模的扩大和实用技术的推广， 人们已经越来越多的认识到变電站综合自动化的重要性。自动化的变电站系统主要应用自动化技术和系统， 对变电站的基本数据和电能传输等工作进行二十四小时的无人系统监控， 并对运行的系统进行及时的保护。自动化变电站系统主要由以下五个具体的子系统构成：
（1）控制系统。主要是进行变电站的数据包括模拟量、开关量和电能量的数据采集、故障录波和测距、故障记录、断路器跳合闸记录、保护动作顺序记录的事件顺序记录、操作控制功能、安全监视功能、人机联系功能、数据处理与记录功能、谐波分析与监视、打印功能。
（2）继电保护子系统。变电站综合自动化系统中的微机继电保护主要包括输电线路保护、电力变压器保护、母线保护、电容器保护、小电流接地系统自动选线、自动重合闸等。
（3）电压、无功综合控制子系统。变电站综合自动化系统必须具有保证安全、可靠供电和提高电能质量的自动控制功能。电压和频率是电能质量的重要指标， 因此电压、无功综合控制也是变电站综合自动化系统的一个重要组成部分。
（4）低频减负荷控制及备用电源自动投入子系统。备用电源自动投入已成为变电站综合自动化系统的基本功能之一。
（5）通信子系统。主要由内部的信息沟通和变电站与其他管理部门的信息沟通。
3.总结
众所周知， 自动化技术的引用大大提高了电气工程的工作效率， 减少了其工程的人力投入，为电力工程节约了经济成本，同时通过自动化的管理和程序使用， 能够有效的避免由于人为错误操作而带来的故障，为了电气工程的稳定，未来自动化技术将更广泛的应用到电气工程中去。
【参考文献】
[1]楚力.电气自动化在电气工程中的应用分析[J].广东科技，2012，09.
[2]梁媛园.浅析电气工程自动化的设计与应用[J].民营科技，2012，07.
[3]黄雪芳.探讨电气工程中自动化技术的应用[J].广东科技，2012，13.