電氣自動(dòng)化在工廠中的應(yīng)用范文
時(shí)間:2023-11-28 18:11:04
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篇1
關(guān)鍵詞:無(wú)功補(bǔ)償;技術(shù)電氣;自動(dòng)化應(yīng)用
1 引言
隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的迅速發(fā)展,電氣自動(dòng)化在各個(gè)領(lǐng)域中嶄露頭角,但在高度的電子自動(dòng)化的應(yīng)用過(guò)程中還存在著單相電力負(fù)荷牽引的問(wèn)題,對(duì)電力的自動(dòng)化資源以及系統(tǒng)的總體效益有極大的消極作用。無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)能夠有效改善電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中存在著的非線性因素,近些年來(lái)受到了越來(lái)越多人的關(guān)注。
2 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)和電氣自動(dòng)化
2.1 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的內(nèi)涵及特點(diǎn)
無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)是為無(wú)功功率補(bǔ)償,為滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求和電網(wǎng)負(fù)荷的需求,在電力網(wǎng)和負(fù)荷端之間添入電容器等無(wú)功電源,使電能轉(zhuǎn)化為另一種形式,從而使電能做功的功率得到有效提高。其本質(zhì)上是為了提高電氣自動(dòng)化的高功率因素,并通過(guò)與濾波技術(shù)相結(jié)合的途徑,使諧波補(bǔ)償、降低負(fù)序。無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著不可替代的作用,它能夠有效提高電網(wǎng)功率的因數(shù),降低供電的損耗,從而改善供電的整體環(huán)境。
無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)可以對(duì)電網(wǎng)和電壓進(jìn)行控制,從而對(duì)供電指令進(jìn)行綜合性分析,使控制器的操作能夠達(dá)到準(zhǔn)確無(wú)誤,通過(guò)動(dòng)態(tài)的補(bǔ)償,使電網(wǎng)頻率變動(dòng)和電網(wǎng)抗阻發(fā)生沖突的可能性達(dá)到最小甚至避免,同時(shí)也將射頻干擾程度降到最低。
無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)作為無(wú)功電壓控制系統(tǒng)中的一個(gè)環(huán)節(jié),充分利用發(fā)電機(jī)組將無(wú)功功率配送到配電網(wǎng)絡(luò)中去,從而維持電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行,一般運(yùn)行條件下,部分無(wú)功功率會(huì)被吸收,當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)也能夠保障電網(wǎng)的順利運(yùn)行。
電磁感應(yīng)是發(fā)電機(jī)組等電力裝置的主要工作原理,變壓器能夠在電磁感應(yīng)長(zhǎng)中引起電壓的變化,從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸?shù)哪康?,使得在電力傳輸過(guò)程中的電力損耗的得到彌補(bǔ)。電動(dòng)機(jī)中,電流受力,在強(qiáng)度磁場(chǎng)下與變壓器進(jìn)行磁電轉(zhuǎn)換,同時(shí)使得電力機(jī)械裝置能夠在電磁周期中具備同等吸入功率和釋放功率,防止損耗的出現(xiàn),產(chǎn)生感性無(wú)功功率。
2.2 常見(jiàn)的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)
無(wú)功補(bǔ)償是城鄉(xiāng)電網(wǎng)建設(shè)過(guò)程中的關(guān)鍵步驟,對(duì)于電氣電壓的穩(wěn)定和系統(tǒng)功率的提高發(fā)揮著極為重要的作用,尤其是高壓無(wú)功補(bǔ)償技術(shù),有更為深廣的意義。實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)主要有以下幾種方式:
有緣濾波器。這一裝置能夠使電力裝置產(chǎn)生負(fù)序的電流,從而滿足電源的需求,它能夠與和諧波電流相互抵制,有調(diào)節(jié)速度快和補(bǔ)償靈活的特點(diǎn)。
固定濾波器。此裝置與濾波器相連接來(lái)改變無(wú)功出力,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于開(kāi)關(guān)通斷的調(diào)節(jié),能有有效的提供穩(wěn)定的無(wú)功率濾波。
可控飽和電控器。該設(shè)備通過(guò)調(diào)節(jié)電阻抗器的飽和度來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)回路電流的調(diào)整,能夠抵消并聯(lián)濾波器當(dāng)中的無(wú)功功率電流,投入使用的時(shí)間段較長(zhǎng),缺點(diǎn)是會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的噪音。
真空短路投切電容器。此種設(shè)備相較之下,投資少,操作簡(jiǎn)單。但是在合閘的瞬間可能產(chǎn)生較大的電壓,導(dǎo)致設(shè)備的損壞,所以,不宜頻繁的開(kāi)關(guān)。
2.3 電氣自動(dòng)化的內(nèi)涵及特點(diǎn)
電氣自動(dòng)化經(jīng)常應(yīng)用于工廠的生產(chǎn)過(guò)程中,從而提高企業(yè)的整體經(jīng)濟(jì)效益。該技術(shù)隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展得到了更加廣泛的應(yīng)用,在我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中占據(jù)著十分重要的地位。目前,電氣自動(dòng)化仍存在著許多問(wèn)題,需要在實(shí)際的應(yīng)用于操作中得到解決,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化創(chuàng)新,提高自動(dòng)化的水平。
電氣自動(dòng)化的特點(diǎn)主要是將軟件和硬件相結(jié)合、原件與系統(tǒng)相結(jié)合、強(qiáng)電與弱電相結(jié)合、電氣技術(shù)和電工技術(shù)相結(jié)合。
2.4 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)與電氣自動(dòng)化結(jié)合的設(shè)計(jì)方法
結(jié)合晶閘管將電抗器與穩(wěn)定濾波設(shè)備相結(jié)合,使得在調(diào)節(jié)飽和電抗器的磁飽和度時(shí),使得流入回路的感性電流受到影響,并聯(lián)濾波器中的額外無(wú)功率達(dá)到均衡。不定期的投入濾波器在一定程度上也使得晶閘管的使用量得到降低,使得系統(tǒng)的處理速度得到極大的提高。
過(guò)濾諧波裝置與可控飽和電抗器相結(jié)合,串聯(lián)電抗器和反并聯(lián)晶閘管可以平衡無(wú)功功率的補(bǔ)償電流,滿足功率因素方面的要求。與其他技術(shù)相比較而言,該項(xiàng)技術(shù)投入時(shí)間長(zhǎng)、調(diào)整的速度高、運(yùn)轉(zhuǎn)操作方便,但該技術(shù)要求大、造價(jià)相對(duì)較高、應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)性也比較高,這些因素導(dǎo)致此項(xiàng)技術(shù)現(xiàn)在沒(méi)有得到很大范圍的應(yīng)用。
將穩(wěn)定電壓器、電容器嚴(yán)厲調(diào)整和電容器有機(jī)結(jié)合。此種方式使用之前,需要將變壓器低壓部分的兩側(cè)母線進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,使連接在低壓母線的濾波器和電抗器上的電壓能夠達(dá)到無(wú)功功率改變的目的。在現(xiàn)在的實(shí)際應(yīng)用中,將穩(wěn)定濾波器、電容器壓力調(diào)整和電容器三者相結(jié)合的技術(shù)水平還不夠成熟。
3 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用
3.1 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用在電氣自動(dòng)化中存在的問(wèn)題
我國(guó)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的局限性。無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在我國(guó)起步較晚,使得此技術(shù)在電氣自動(dòng)化的應(yīng)用中存在著各種各樣的問(wèn)題,主要是技術(shù)本身的缺陷和設(shè)備相對(duì)落后兩種問(wèn)題。例如,經(jīng)常要用到的真空斷路器設(shè)備,技術(shù)上的不完善使得此設(shè)備在合閘時(shí)易產(chǎn)生高電壓,給動(dòng)態(tài)補(bǔ)償帶來(lái)不利的作用,影響了無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用水平。
系統(tǒng)諧波對(duì)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的影響。在電氣自動(dòng)化的整個(gè)階段,此系統(tǒng)的諧波會(huì)大大縮短無(wú)功補(bǔ)償裝置的電容壽命,提高了后期維護(hù)的成本。另一方面,在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中,系統(tǒng)本身也會(huì)產(chǎn)生一定的諧波,也會(huì)造成設(shè)備本省的破壞。
無(wú)功補(bǔ)償在輸電途中配置的不合理。通過(guò)發(fā)電廠向高壓變電站提供無(wú)功電流傳輸?shù)倪^(guò)程中,要經(jīng)過(guò)多個(gè)低壓變電站,尤其是較遠(yuǎn)距離的傳輸過(guò)程中,更多的無(wú)功電流會(huì)被傳輸。有的變電站會(huì)采用整組投切的方式進(jìn)行電容量的補(bǔ)充,無(wú)法實(shí)現(xiàn)負(fù)荷轉(zhuǎn)變的均衡,還會(huì)因?yàn)楣β室蛩馗?、?fù)荷狀態(tài)高而導(dǎo)致補(bǔ)償?shù)陌l(fā)生。在進(jìn)行倒置傳輸?shù)倪^(guò)程中,傳輸過(guò)程的風(fēng)險(xiǎn)以及對(duì)電網(wǎng)的損耗風(fēng)險(xiǎn)程度也會(huì)明顯的增大。
3.2 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中問(wèn)題的解決措施
電氣自動(dòng)化中應(yīng)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)能夠有效的降低資源的浪費(fèi)率,同時(shí)使得電氣自動(dòng)化的安全程度得到有效的提高,可以有效降低企業(yè)的運(yùn)行成本,對(duì)提高系統(tǒng)的安全性、降低安全事故的發(fā)生頻率、提升經(jīng)濟(jì)效益具有很重大的意義。
(1)配電線路實(shí)施無(wú)功補(bǔ)償。在配電線路中使用無(wú)補(bǔ)償產(chǎn)技術(shù)是提高電氣自動(dòng)化的重要方式,也是在分支線路中實(shí)現(xiàn)無(wú)功補(bǔ)償?shù)闹匾椒?。此種方法需要首先使用配電變壓器對(duì)分支線路中無(wú)功損耗的情況進(jìn)行確定,進(jìn)而確定補(bǔ)償?shù)娜萘?,進(jìn)行分支線路的選擇,最后需要采用用戶自主補(bǔ)償?shù)姆绞竭M(jìn)行容量的補(bǔ)充。補(bǔ)充容量確定的基礎(chǔ)是變電器的空載無(wú)功損耗,補(bǔ)償設(shè)備如果沒(méi)有保障,線路容易處于欠補(bǔ)償?shù)臓顟B(tài)。將電容器按照符合時(shí)間或者電壓為變化的基礎(chǔ)進(jìn)行一定的投入,可以達(dá)到實(shí)現(xiàn)最優(yōu)補(bǔ)償?shù)哪康摹?/p>
(2)并聯(lián)電容器無(wú)功補(bǔ)償。并聯(lián)電容器實(shí)施無(wú)功補(bǔ)償能夠有效降低電網(wǎng)的損失,提高用電負(fù)載的功率是常見(jiàn)的一種節(jié)電措施。并聯(lián)電容器來(lái)降低電壓的損耗,提高功率,是實(shí)現(xiàn)無(wú)功補(bǔ)償機(jī)電自動(dòng)化的手段之一。并聯(lián)補(bǔ)償是指在同一個(gè)電路中,將電容器與被補(bǔ)償設(shè)備直接相連,對(duì)提高功率有重要的意義。
(3)電力用戶的無(wú)功補(bǔ)償。電力用戶的補(bǔ)償也是實(shí)現(xiàn)無(wú)功補(bǔ)償電氣自動(dòng)化的重要舉措,將用戶的供電網(wǎng)絡(luò)的損耗降低到最小的程度,從而獲得最大的節(jié)電效益。此種方式需要加強(qiáng)對(duì)節(jié)能措施的宣傳和對(duì)無(wú)功補(bǔ)償?shù)墓芾恚瑥亩M(jìn)一步確定最優(yōu)的補(bǔ)償措施和補(bǔ)充的容量。可以根據(jù)補(bǔ)償?shù)姆绞胶脱a(bǔ)償?shù)囊?guī)模分成三種,即集中補(bǔ)償、分組補(bǔ)償和個(gè)別補(bǔ)償。
集中補(bǔ)償是指在用戶的變電裝置中集體安裝電容器組,有效的減少變壓器無(wú)功功率的損失量,使得節(jié)電的效益達(dá)到最高。就地補(bǔ)償措施的采用,使得電能在輸電線路中的損失有效降低,使得電容器達(dá)到自動(dòng)投切,無(wú)功負(fù)荷可以自動(dòng)的補(bǔ)充調(diào)節(jié),有較高的利用率。
分組補(bǔ)償是指合理的分配需要安裝的電容器,并且按照組別對(duì)配電線進(jìn)行一定的裝置,從而實(shí)現(xiàn)分組補(bǔ)償。此種方式保證各個(gè)車(chē)間的無(wú)功電力的平衡,在向上級(jí)線路運(yùn)輸過(guò)程中的損耗也得到餓了一定程度的降低。
個(gè)別補(bǔ)償指的是將用電設(shè)備和電容器兩者直接相連接,實(shí)現(xiàn)電容器的同時(shí)投入和產(chǎn)出,使得機(jī)身得到無(wú)功損耗的補(bǔ)償,在大中型異步電動(dòng)機(jī)中有更為顯著的效果。
4 總結(jié)
近年來(lái),我國(guó)的電氣自動(dòng)化和無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用得到了很廣泛的推廣,在對(duì)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的借鑒和深入的探討研究中,使得兩者的結(jié)合更為緊密。電氣自動(dòng)化和無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)本身都有其顯著的優(yōu)勢(shì),兩者的結(jié)合在電氣功率的提高上有極其重要的意義。為推動(dòng)我國(guó)工業(yè)和生活用電的效率,需要我們對(duì)電氣自動(dòng)化和無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的結(jié)合做更為深入的研究,以取得更大的經(jīng)濟(jì)效益,為推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的整體水平做出更大的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]趙洪升,金虎.電氣自動(dòng)化無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用初探[J].房地產(chǎn)導(dǎo)刊,2014(01).
篇2
【關(guān)鍵詞】無(wú)功補(bǔ)償技術(shù);應(yīng)用;電氣自動(dòng)化;設(shè)計(jì)
隨著電氣自動(dòng)化技術(shù)和設(shè)備在電力工業(yè)領(lǐng)域的廣泛運(yùn)用,動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)與諧波處置的問(wèn)題日漸顯著,在整個(gè)系統(tǒng)中也屢屢?guī)в兄C波。陳舊的靜態(tài)無(wú)功補(bǔ)償和靜態(tài)無(wú)源濾波的相關(guān)配置早已無(wú)法滿足使用需求,而動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用正好為這個(gè)難題的解決指明了方向。本文先闡釋無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的特點(diǎn)和設(shè)計(jì)的方法,再以實(shí)際案例描述無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用策略。
1、無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的特點(diǎn)
1.1無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的概念
無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的全稱是無(wú)功功率補(bǔ)償技術(shù),在供電系統(tǒng)中發(fā)揮著提升電網(wǎng)功率因數(shù)的職能,降低輸電過(guò)程中的電能耗費(fèi),改善供電的外部環(huán)境,提高供電效能,減少供電變壓器的電能消耗。從這個(gè)角度來(lái)看,無(wú)功補(bǔ)償?shù)南嚓P(guān)設(shè)備在電力供電系統(tǒng)中始終扮演非常關(guān)鍵的角色??茖W(xué)的挑選補(bǔ)償裝置,自然而然會(huì)減少系統(tǒng)中電能的消耗,提升電網(wǎng)的質(zhì)量。反之,假若選取的補(bǔ)償設(shè)備不恰當(dāng)或者不符合供電網(wǎng)絡(luò)的需求,則會(huì)直接導(dǎo)致諧波增加、電壓起伏明顯等問(wèn)題。
1.2無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的特點(diǎn)
(1)感性無(wú)功技術(shù)
配電網(wǎng)中有不少電力設(shè)施是經(jīng)由電磁感應(yīng)來(lái)執(zhí)行任務(wù)的。比如發(fā)電機(jī)組就是要依據(jù)電磁感應(yīng)原理,又用于發(fā)電的線圈在強(qiáng)磁場(chǎng)中切割磁感線而出現(xiàn)交流電能,變壓器也由電磁的交互感應(yīng)使電壓出現(xiàn)變化,進(jìn)而傳輸?shù)骄嚯x較為遙遠(yuǎn)的方位,這樣就避免了線路傳輸過(guò)程中的電力損耗。電動(dòng)機(jī)也電磁場(chǎng)里通入了電流,通電線圈在磁場(chǎng)中遭遇到力的作用而運(yùn)動(dòng)的,變壓器和電動(dòng)機(jī)均是在強(qiáng)磁場(chǎng)的作用下促進(jìn)電和磁互相轉(zhuǎn)化的,在這個(gè)轉(zhuǎn)換途中,會(huì)逐漸形成一個(gè)巨變的磁場(chǎng)。電力機(jī)械設(shè)備在一個(gè)電磁周期內(nèi),所吸入的功率和放出來(lái)的功率是一樣的,也就是說(shuō),在這中間并未出現(xiàn)任何電力的損失和消耗,像這一類(lèi)自始至終無(wú)變化的功率就是感性無(wú)功功率。
(2)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的使用有利于維持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定
無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)實(shí)質(zhì)上是一類(lèi)無(wú)功電壓控制服務(wù)技術(shù),具體指的是發(fā)電機(jī)組往配電網(wǎng)里輸出無(wú)功功率,用以保持電力系統(tǒng)能照常運(yùn)營(yíng),確保連接點(diǎn)電壓的波動(dòng)數(shù)值在一個(gè)正常指標(biāo)范圍之內(nèi),并會(huì)取得良好的控制電力系統(tǒng)服務(wù)技術(shù)。當(dāng)電力發(fā)生個(gè)別故障時(shí),無(wú)功支持有利于防范整套電力系統(tǒng)陷入中斷的困境。換言之,無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電網(wǎng)系統(tǒng)依照常規(guī)運(yùn)行時(shí),會(huì)吸收一定量的無(wú)功功率,在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),則最大限度地保證電網(wǎng)的安全、順利運(yùn)行。
(3)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)可過(guò)濾掉一定量的諧波
通常意義上,設(shè)計(jì)電力設(shè)備時(shí)都裝設(shè)了固定容抗和組織抗擊的電感器,用于過(guò)濾掉一些單調(diào)濾波。這種設(shè)備在設(shè)計(jì)中需有電力領(lǐng)域的技術(shù)支撐才能完全實(shí)現(xiàn),在這中間提高技術(shù)含量,有利于切實(shí)提高設(shè)備的功率因數(shù),無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用給這項(xiàng)問(wèn)題的解決提供了莫大的幫助,同時(shí),電氣自動(dòng)化的迅速發(fā)展也為單調(diào)諧波的去除提供了不小的驅(qū)動(dòng)力。在當(dāng)今電力行業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變的形勢(shì)下,電力傳輸中的電能消耗問(wèn)題制約了電力的可持續(xù)發(fā)展,面對(duì)電力中斷性的缺失給電力維護(hù)和安全運(yùn)行帶來(lái)的難題,特別是電力設(shè)備的迅猛發(fā)展中對(duì)于電能需求的增加,無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在彌補(bǔ)電力的匱乏給出了一些技術(shù)上的可行性舉措,久而久之,對(duì)于電力系統(tǒng)的維護(hù)和順利執(zhí)行任務(wù)提供了不少的指導(dǎo)和幫助。
2、無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的設(shè)計(jì)方法
2.1晶閘管調(diào)整電抗器與固定的濾波設(shè)備相結(jié)合的方法
采用這一項(xiàng)技術(shù),調(diào)節(jié)飽和的電抗器的磁飽和程度會(huì)逐步讓進(jìn)入回路的感性電流受到波及和影響,使其與以并聯(lián)方式連接的濾波器中額外的容性無(wú)功率實(shí)現(xiàn)均衡狀態(tài)。這個(gè)方法的優(yōu)勢(shì)就在于能夠使固定濾波器經(jīng)常性的投入,所需的晶閘管的數(shù)量較少,系統(tǒng)處理的速率較高,缺點(diǎn)是會(huì)出現(xiàn)諧波。
2.2固定的濾波器加上電容器調(diào)整壓力,再配以電容器的方法
這個(gè)方法首先調(diào)整變壓器低壓部分兩側(cè)的母線電壓,用于連接在低壓母線上面的濾波器或者電抗器上面的電壓,致使無(wú)功功率得到變換。調(diào)整的時(shí)候使用晶閘管切斷,電氣的使用壽命在原則上是沒(méi)有影響的。在電力領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用中,也能經(jīng)由安裝先進(jìn)的電力設(shè)備達(dá)到平穩(wěn)的無(wú)功功率,最終實(shí)現(xiàn)諧波被過(guò)濾掉的階段性目標(biāo)。不過(guò),這項(xiàng)技術(shù)目前尚不成熟,還有諸多地方不完善,采用正負(fù)電荷互相抵消諧波的原理來(lái)滿足電源總共所需諧波電流的要求,是目前仍在研究的重大課題。
2.3固定過(guò)濾諧波設(shè)備與可控制飽和電抗器相結(jié)合的方法
反并聯(lián)的晶閘管與電抗器實(shí)現(xiàn)串聯(lián),這樣有利于與并聯(lián)濾波器中的額外的容性無(wú)功功率補(bǔ)償電流平衡,滿足功率的因數(shù)的需要。好的方面就是長(zhǎng)期投入固定的濾波通路。這個(gè)方法在補(bǔ)償過(guò)程中輕松靈活、容易實(shí)現(xiàn)、可行性和可操作性較強(qiáng)、調(diào)整的速率較快,與系統(tǒng)不會(huì)有諧振的現(xiàn)象發(fā)生。不過(guò)技術(shù)要求高,需要懂得無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的人員來(lái)親自實(shí)地操作,中途出現(xiàn)故障的風(fēng)險(xiǎn)也存在,所采用的電子設(shè)備的價(jià)格不菲。
3、無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化應(yīng)用中存在的問(wèn)題及解決對(duì)策
3.1存在的問(wèn)題
為數(shù)不少的無(wú)功電流經(jīng)由發(fā)電廠噴涌進(jìn)入了高壓變電站,在輸電的線路上,由于要送到低壓的變電站,致使許多無(wú)功電流在較遠(yuǎn)的地點(diǎn)傳輸、穿越。無(wú)功補(bǔ)償容量的配置不盡科學(xué),有大量變電站補(bǔ)償?shù)碾娙萘渴钦M投切,無(wú)法依照負(fù)荷轉(zhuǎn)變的需要實(shí)現(xiàn)就地均衡的狀態(tài),當(dāng)變電站處于高負(fù)荷狀態(tài)的時(shí)候,其功率因數(shù)過(guò)于低下,處在低負(fù)荷的狀態(tài)時(shí),又發(fā)生過(guò)補(bǔ)償。
篇3
關(guān)鍵詞:無(wú)功補(bǔ)償技術(shù);電氣自動(dòng)化;應(yīng)用
中圖分類(lèi)號(hào):X77 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)
1.1 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的特點(diǎn)
無(wú)功功率補(bǔ)償,指的是在用戶變電所、用電設(shè)備處安裝電容器、調(diào)相機(jī)等無(wú)功功率電源,滿足負(fù)荷端電壓水平以及電力系統(tǒng)運(yùn)行需求。無(wú)功功率補(bǔ)償也稱為無(wú)功支持服務(wù)或者無(wú)功電壓控制服務(wù),由無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備向電網(wǎng)注入或者吸收無(wú)功功率,改變電力系統(tǒng)中無(wú)功功率的流動(dòng),提高電力系統(tǒng)的電壓水平,使得系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)節(jié)點(diǎn)電壓波動(dòng)水平保持在正常允許范圍之內(nèi),減小電能損耗,降低配電成本,確保電網(wǎng)能夠安全穩(wěn)定地運(yùn)行。如果電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障,能夠提供足夠的無(wú)功支持,避免電力系統(tǒng)發(fā)生電壓崩潰。
1.2 電力負(fù)荷的功率因數(shù)
功率因數(shù)指的是在沒(méi)有采取任何無(wú)功補(bǔ)償措施之前,電網(wǎng)中通過(guò)線路、變壓器的功率供給有功功率所占的比例。如果功率因數(shù)越大,就可以通過(guò)電力設(shè)備的視在功率大部分供給有功功率,從而減少無(wú)功功率的傳輸,降低有功功率損耗。提高功率因數(shù),能夠減少用電設(shè)備的無(wú)功功率需要量,充分發(fā)揮供電設(shè)備,改善電力電壓的質(zhì)量。
2 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用
2.1 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的主要應(yīng)用方案
2.1.1 真空斷路器投切電容器
真空斷路器投切電容器這種補(bǔ)償方式比較簡(jiǎn)單,而且投資小,一般不需要安裝專(zhuān)門(mén)的放電設(shè)備,由電容器組通過(guò)電壓互感器的繞組電阻放電。電容器組中的熔斷器FU可以進(jìn)行短路保護(hù),能夠避免電容器高壓擊穿。當(dāng)合閘的時(shí)候,電容器上會(huì)產(chǎn)生非常高的過(guò)電壓,會(huì)損壞設(shè)備,因此,為了降低電容器組在合閘的時(shí)候產(chǎn)生比較高的沖擊涌流,為了避免電容器組與線路電感發(fā)生串聯(lián)諧振,可以串聯(lián)適當(dāng)?shù)碾娍蛊鳌?/p>
2.1.2 固定晶閘管和濾波器,調(diào)節(jié)電抗器
按照諧波要求設(shè)計(jì),固定濾波器,反并聯(lián)晶閘管與電抗器串聯(lián),通過(guò)改變晶閘管觸發(fā)角,能夠?qū)α鬟^(guò)電抗器的感性電流進(jìn)行控制和調(diào)節(jié),使感性電流與并聯(lián)濾波器中多余的容性無(wú)功補(bǔ)償電流相互抵消,從而達(dá)到電流平衡,滿足功率因數(shù)要求。固定濾波器可以長(zhǎng)期投入使用,需要的晶閘管數(shù)量比較少,響應(yīng)速度非??欤{(diào)節(jié)性能好。
2.1.3 固定濾波器,調(diào)節(jié)飽和電抗器
固定濾波器,調(diào)節(jié)飽和電抗器的磁飽和程度,可以改變流入回路的感性電流。感性電流與并聯(lián)濾波器中的多余容性無(wú)功功率相互抵消,最終達(dá)到電流的平衡。固定濾波器的并聯(lián)濾波支路可以長(zhǎng)期投入使用,但是在使用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生諧波,會(huì)對(duì)設(shè)備造成一定的損耗,還會(huì)造成很大的噪聲。
2.1.4 固定濾波器、電容器和電抗器調(diào)壓
通過(guò)連接濾波器和電抗器電壓,調(diào)節(jié)降壓變壓器的低壓側(cè)母線電壓,可以達(dá)到無(wú)功出力的目的。從電氣壽命理論上來(lái)說(shuō),調(diào)節(jié)的過(guò)程中,利用晶閘管通斷和分接開(kāi)關(guān)的無(wú)載調(diào)節(jié)是不受限制的,然而在實(shí)際的應(yīng)用中,通過(guò)加裝來(lái)提供穩(wěn)定的無(wú)功功率,可以達(dá)到濾波的目的。
2.1.5 使用有源濾波器
有源濾波器通過(guò)電力電子裝置產(chǎn)生電流,與和負(fù)序電流相位以及負(fù)荷中的諧波電流相互抵消,從而滿足電源對(duì)總諧波和無(wú)功電流的要求。這種補(bǔ)償方式比較靈活,調(diào)節(jié)速度比較快,而且不會(huì)和系統(tǒng)發(fā)生諧振現(xiàn)象,充分利用了有源補(bǔ)償?shù)撵`活性和可控性。
2.2 變電站的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)
變電站指的是利用不同電壓等級(jí)的配電線路為用戶提供電能的供電中心。變電站遵守“分級(jí)補(bǔ)償,就地平衡”的原則,使電力用戶和配電線路之間達(dá)到無(wú)功功率平衡。容性無(wú)功補(bǔ)償裝置的核心是補(bǔ)償主變壓器無(wú)功損耗,并兼顧負(fù)荷側(cè)的無(wú)功補(bǔ)償。由于主變壓器容量不同,所以容性無(wú)功補(bǔ)償裝置的容量也是不同的。無(wú)償裝置可以根據(jù)主變壓器容量的10%~30%來(lái)進(jìn)行配置,如果滿足35~110kV主變壓器最大負(fù)荷的時(shí)候,無(wú)償裝置的高壓側(cè)功率因數(shù)不低于0.95。如果主變壓器單臺(tái)容量高于40MVA的時(shí)候,那么應(yīng)該為主變壓器配置多于2組的容性無(wú)功補(bǔ)償裝置。
2.3 配電線路的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)
配電線路的無(wú)功補(bǔ)償?shù)暮诵氖欠种Ь€路的無(wú)功功率平衡,補(bǔ)償分支線路的無(wú)功消耗,可以最大程度減少配電線路向主干線索取無(wú)功,降低無(wú)功損耗:根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需要確定小分支和個(gè)別的配電變壓器的補(bǔ)償點(diǎn)以及補(bǔ)償容量對(duì);確定補(bǔ)償點(diǎn)的時(shí)候盡量選擇負(fù)荷較大的分支線;分組補(bǔ)償容量的確定可以通過(guò)分支線路所帶配電變壓器的空載無(wú)功損耗;對(duì)于配電變壓器的負(fù)載無(wú)功損耗以用戶自主補(bǔ)償為主,如果用戶補(bǔ)償容量不足或者沒(méi)有進(jìn)行補(bǔ)償,那么應(yīng)該向主干線索取無(wú)功。
2.4 電力用戶的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)
2.4.1 集中補(bǔ)償
集中補(bǔ)償指的是將電容器組集中裝設(shè)在配電變壓器高壓側(cè)、用戶變電站、配電室的低壓側(cè)母線上。在集中補(bǔ)償過(guò)程中,變壓器的無(wú)功功率有所減少,變壓器所帶的有功負(fù)荷相應(yīng)增加,可以不增容或少增容。集中補(bǔ)償?shù)姆绞侥軌蚓偷匮a(bǔ)償變壓器的無(wú)功損耗。集中補(bǔ)償可以自動(dòng)追蹤無(wú)功負(fù)荷的變化,然后調(diào)節(jié)補(bǔ)償容量,防止過(guò)補(bǔ)償或欠補(bǔ)償。就地補(bǔ)償不需要向上級(jí)線路索取無(wú)功,能夠有效地減少變電站和配電站上輸電線路和配電線路的電能損耗。電容器組的容量的確定主要根據(jù)用戶正常需要,投入時(shí)間長(zhǎng),利用率較高,而且安裝比較集中,有利于維護(hù)和檢修,可以減少事故率,增加總補(bǔ)償效益。
2.4.2 分散補(bǔ)償
分散補(bǔ)償指的是將需要安裝的電容器分成若干組,分別車(chē)間的配電母線上進(jìn)行裝設(shè),形成多組分散補(bǔ)償。分組補(bǔ)償在各車(chē)間分別進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償,因此可以達(dá)到各車(chē)間的無(wú)功電力的就地平衡,不需要向上級(jí)線路或者變壓器索取無(wú)功,能夠降低線路的損耗。
2.4.3 個(gè)別補(bǔ)償
個(gè)別補(bǔ)償指的是將電容器直接并聯(lián)在單個(gè)用電設(shè)備旁。由于電容器能夠隨著電動(dòng)機(jī)同時(shí)投入和退出運(yùn)行,所以電動(dòng)機(jī)本身的無(wú)功損耗大部分都可以得到補(bǔ)償,減少裝設(shè)點(diǎn)以上配電網(wǎng)絡(luò)的無(wú)功損耗。個(gè)別補(bǔ)償對(duì)于大中型異步電動(dòng)機(jī),效果非常好;個(gè)別補(bǔ)償對(duì)于小型異步電動(dòng)機(jī),會(huì)受到一定的限制,而且難以控制。
3 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)需要注意的問(wèn)題
通過(guò)高壓變電設(shè)備從發(fā)電機(jī)組輸送到遠(yuǎn)方,然后通過(guò)低壓變電氣進(jìn)行降壓供用戶使用,在這個(gè)過(guò)程中,大量無(wú)功功率會(huì)造成巨大的無(wú)功功率損失。另外,設(shè)備本身具有局限性,電力穩(wěn)定的時(shí)候無(wú)功潮流過(guò)剩,當(dāng)高負(fù)荷的時(shí)候,功率因數(shù)比較低,當(dāng)?shù)拓?fù)荷的時(shí)候又會(huì)出現(xiàn)過(guò)剩補(bǔ)償。
對(duì)于電力系統(tǒng)來(lái)說(shuō),無(wú)功倒送也是一大病害,對(duì)于采用固定電容器方式補(bǔ)償?shù)挠脩?,不僅會(huì)增大電路負(fù)擔(dān)還會(huì)嚴(yán)重?fù)p耗電力設(shè)備。一般情況下,無(wú)功倒送的現(xiàn)象出現(xiàn)在負(fù)荷低谷的時(shí)候,防止負(fù)荷低谷時(shí)的無(wú)功倒送現(xiàn)象可以有效保護(hù)發(fā)電機(jī)組,電力設(shè)備以及輸電線路。因此,在電氣自動(dòng)化過(guò)程中,對(duì)于配網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償負(fù)荷電流在通過(guò)線路、變壓器的時(shí)候可能產(chǎn)生功率與電能損耗的問(wèn)題必須給予高度的重視,功率因數(shù)越低,那么電網(wǎng)所需要的功率就會(huì)越多,線損就越大,應(yīng)該加強(qiáng)注意。
結(jié)語(yǔ)
隨著電氣自動(dòng)化的快速發(fā)展,無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電力系統(tǒng)方面具有重大的意義,具有廣闊的發(fā)展前景,因此,應(yīng)該積極開(kāi)發(fā)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的潛能,為自動(dòng)化領(lǐng)域做出更多的貢獻(xiàn)。
篇4
摘要:改革開(kāi)放以來(lái),我國(guó)的電氣自動(dòng)化行業(yè)正在飛速的發(fā)展,但是在電氣自動(dòng)化的設(shè)備中單相的電力牽引所引起的負(fù)荷變化相當(dāng)復(fù)雜,再加上非線性的因素也在不斷的加強(qiáng),這就促了人們渴望把無(wú)功補(bǔ)償用于電氣自動(dòng)化的工作中來(lái)。本文將會(huì)對(duì)當(dāng)今電氣自動(dòng)化過(guò)程中的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)進(jìn)行分析探討。
關(guān)鍵詞:無(wú)功補(bǔ)償 電氣自動(dòng)化 技術(shù)分析
1、無(wú)功補(bǔ)償?shù)母拍?/p>
無(wú)功補(bǔ)償又稱為無(wú)功電壓控制或無(wú)功支持服務(wù),具體來(lái)說(shuō)就是指發(fā)電機(jī)組、無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備對(duì)電網(wǎng)吸收無(wú)功功率或注入無(wú)功率,便于系統(tǒng)的正常運(yùn)行,而且節(jié)點(diǎn)電壓的波動(dòng)水平要在允許的范圍內(nèi)波動(dòng),在電力系統(tǒng)發(fā)生故障后可以提供充足的無(wú)功支持使系統(tǒng)電壓不至于崩潰的服務(wù)被稱為無(wú)功補(bǔ)償。在電力系統(tǒng)中的用電設(shè)備所吸收無(wú)用功的功率,大部分與其所加的電壓有關(guān)。
電壓在額定的范圍內(nèi)時(shí),無(wú)功功率會(huì)根據(jù)電壓的升降而呈現(xiàn)出增加以及減小的變化。當(dāng)系統(tǒng)的無(wú)功功率出現(xiàn)不足的情況,就是指無(wú)功電源所提供的無(wú)功功率達(dá)不到規(guī)定要求時(shí),就會(huì)導(dǎo)致接在系統(tǒng)上的各負(fù)荷的電壓下降,所以,必須要對(duì)其進(jìn)行無(wú)功功率的補(bǔ)償。作為輔助服務(wù)中的一種無(wú)功電壓的調(diào)整,是確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定、安全運(yùn)行的一個(gè)重要的前提條件,所以它也是電能交易能否順利實(shí)施的必要基礎(chǔ);同時(shí)還是降低電網(wǎng)有功損耗、提高傳輸效率以及電能的質(zhì)量,從而提升電網(wǎng)在運(yùn)行過(guò)程中的經(jīng)濟(jì)效益以及供電質(zhì)量的有效手段。
2、無(wú)功補(bǔ)償在電氣自動(dòng)化中應(yīng)用的現(xiàn)狀
2.1 無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的現(xiàn)狀以及發(fā)展前景
在科技與經(jīng)濟(jì)共同進(jìn)步的今天,電氣自動(dòng)化技術(shù)也在如火如荼的向前發(fā)展,目前電氣自動(dòng)化的技術(shù)已經(jīng)在生產(chǎn)生活中的許多產(chǎn)業(yè)和領(lǐng)域得到了運(yùn)用,比如我們常見(jiàn)的變電站以及高鐵的電氣化牽引系統(tǒng)等。不過(guò)在高速的電氣化技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中也有因?yàn)閱蜗嚯娏υ跔恳^(guò)程中因?yàn)樨?fù)荷的變化而產(chǎn)生一系列復(fù)雜的問(wèn)題,在某種狀況下不僅會(huì)使注入的電力系統(tǒng)的負(fù)序以及諧波加多,而且還會(huì)使無(wú)功功率有所上升,導(dǎo)致了電氣自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)資源的利用率降低、電力系統(tǒng)的安全得不到保障、系統(tǒng)整體的經(jīng)濟(jì)效益有所下降。
目前無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在國(guó)際上的運(yùn)用大多數(shù)是圍繞減低負(fù)序、提高功率因數(shù),形成比較有效的濾波通路,給諧波進(jìn)行過(guò)濾或者抵消掉諧波。我國(guó)雖然對(duì)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)制定了一系列的標(biāo)準(zhǔn),提出了諧波處理措施以及可以廣泛運(yùn)用的無(wú)功補(bǔ)償技術(shù),但與國(guó)外的某些無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)相比較還是顯得比較滯后。
2.2 無(wú)功補(bǔ)償?shù)募夹g(shù)中常見(jiàn)的補(bǔ)償技術(shù)以及應(yīng)用特點(diǎn)
實(shí)現(xiàn)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的常見(jiàn)方案有以下幾種類(lèi)型:1、利用固定的電抗和電容器對(duì)它的諧波進(jìn)行過(guò)濾,但此種方式只限于處理一些特定的諧波,在一定程度上提高了它的功率因數(shù),降低負(fù)序,不過(guò)運(yùn)用這種處理的方式,達(dá)不到很好地消除諧波的目的,指定諧波的方式精確度比較低,且過(guò)濾效果差;2、利用真空斷路器對(duì)電容器進(jìn)行切割,零投切是其最常用的投切技術(shù),為了避免涌流(由電容器產(chǎn)生的同流,在連接點(diǎn)閉合的瞬間產(chǎn)生的一種電流)產(chǎn)生時(shí)因電網(wǎng)與電容器因?yàn)殡娢徊畋容^高,導(dǎo)致線路的阻抗力加大而影響投切,通常會(huì)把投切的時(shí)間選在電壓過(guò)零的時(shí)候,此種技術(shù)相較于其他技術(shù)不僅投資小,而且使用起來(lái)也比較方便,不過(guò)在施工的過(guò)程中,很有可能在電容器上產(chǎn)生瞬間高壓,過(guò)度的投切也許會(huì)降低設(shè)備的使用壽命。3、利用不同的設(shè)備和濾波器共同作業(yè),同樣可以達(dá)到無(wú)功補(bǔ)償?shù)哪康?。(比如用TCR與濾波器共同作業(yè),就可通過(guò)提升功率因數(shù),從而達(dá)到無(wú)功補(bǔ)償?shù)哪康模?/p>
3、優(yōu)化無(wú)功補(bǔ)償?shù)娜萘恳约鞍惭b位置
優(yōu)化無(wú)功補(bǔ)償?shù)娜萘恐饕頌樵谶_(dá)到年運(yùn)行費(fèi)用值最小、電網(wǎng)的損壞值最小、每年總的支出費(fèi)用值最小的前提下找出最佳的容量補(bǔ)償算法;通過(guò)對(duì)負(fù)荷周?chē)约把鼐€分布情況的考慮,找出最佳的補(bǔ)償位置以及補(bǔ)償容量的算法。這些算法有一個(gè)共同點(diǎn),就是在得出所求量值的數(shù)學(xué)表達(dá)方程式之后,都會(huì)用函數(shù)求極值的算法來(lái)算出補(bǔ)償?shù)奈恢?、補(bǔ)償容量的數(shù)學(xué)方程式。函數(shù)計(jì)算的方式在數(shù)學(xué)的發(fā)展史中是一種比較古典的算法,因此,用這種方式來(lái)計(jì)算最優(yōu)補(bǔ)償位置和容量的方法經(jīng)常被稱為經(jīng)典優(yōu)化法。
3.1 利用計(jì)算機(jī)對(duì)配電網(wǎng)的補(bǔ)償電容器進(jìn)行監(jiān)控
控制補(bǔ)償電容器最基本方式是電流控制以及時(shí)控方式,利用計(jì)算機(jī)可以根SCADA系統(tǒng)采集到的實(shí)際出口時(shí)間、電流以及其他有效數(shù)據(jù),從而控制投切的時(shí)間。采用這種方式不僅科學(xué)性強(qiáng)、精確度高;而且它調(diào)節(jié)方式也比較靈活、可靠,同時(shí)還可以對(duì)其電容器的運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)視。
3.2 系統(tǒng)硬件的配置
在硬件配置的過(guò)程中,中央控制系統(tǒng)最好是選用新型計(jì)算機(jī),把SCADA主機(jī)與無(wú)線通訊監(jiān)控系統(tǒng)連接在一起,便于監(jiān)控安裝在配電網(wǎng)補(bǔ)償點(diǎn)上的投切裝置。每個(gè)補(bǔ)償點(diǎn)上要安裝一臺(tái)無(wú)線接收器,將其與自鎖式的繼電器連在一起,用作補(bǔ)償電容器的開(kāi)關(guān),另外還要配有計(jì)數(shù)器。
3.3 系統(tǒng)軟件的配置
設(shè)置好控制電容器系統(tǒng)的軟件,它主要是用于調(diào)整以SCADA系統(tǒng)以及設(shè)定其周期性數(shù)據(jù),使其轉(zhuǎn)入暫存區(qū)。系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)根據(jù)饋出線、配電網(wǎng)以及變電所中電容器的排序依次設(shè)定。數(shù)據(jù)庫(kù)中的各組補(bǔ)償電容器不僅有冬季和夏季的負(fù)荷電流、時(shí)間相對(duì)應(yīng)的投切關(guān)系表。而且還有各補(bǔ)償點(diǎn)負(fù)荷電流的范圍限制值。
4、電氣自動(dòng)化中無(wú)功補(bǔ)償?shù)牟呗?/p>
4.1 分析電氣自動(dòng)化無(wú)功補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用方向以及基本作用方式
電能質(zhì)量是對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)的重要指標(biāo),而電壓又是影響電能質(zhì)量的核心要素,電氣自動(dòng)化系統(tǒng)產(chǎn)生無(wú)功的狀況大多數(shù)是有阻抗以及功率因數(shù)引起的,因此最好在變電站附近設(shè)立濾波裝置和無(wú)功補(bǔ)償裝置。
4.2 無(wú)功補(bǔ)償在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)用中的共性
無(wú)功補(bǔ)償在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)不但降低了資源的浪費(fèi)程度,而且提升了電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中的安全性,無(wú)論是安全性的提高還是資源的浪費(fèi)減少都對(duì)降低生產(chǎn)的成本起到了至關(guān)重要的作用。安全性的提高降低處理事故的預(yù)算費(fèi)用,資源的利用率提高不僅給企業(yè)節(jié)約了生產(chǎn)成本,還讓企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益有了很大的提升。
5、結(jié)束語(yǔ)
無(wú)功補(bǔ)償是目前用于解決電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在工作中存在的一些問(wèn)題的主要手段,隨著科技的發(fā)展,未來(lái)的電容器的容量勢(shì)必會(huì)有所增加,因此目前的無(wú)功補(bǔ)償?shù)募夹g(shù)也有待提高。
參考文獻(xiàn):
[1]金永旺.對(duì)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用分析[J].科技致富向?qū)В?012,(10):349,370.
篇5
1.當(dāng)前電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的狀況與發(fā)展
電子信息技術(shù)對(duì)電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的整個(gè)發(fā)展過(guò)程來(lái)說(shuō)有著十分重要的作用,也就是說(shuō)電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在一定程度上取決于電子信息技術(shù)。自上世紀(jì)50年代以來(lái),人們已開(kāi)始越來(lái)越重視電氣自動(dòng)化技術(shù),近年來(lái)更是廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域中。
1.1電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的實(shí)際狀況
信息技術(shù)在電氣自動(dòng)化中得到廣泛應(yīng)用,這從管理的角度上看,電氣自動(dòng)化體系的相應(yīng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理正被信息技術(shù)逐步簡(jiǎn)化,有效監(jiān)控了整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)際動(dòng)態(tài)情況,達(dá)到保證數(shù)據(jù)完整與全面的目的。而且信息技術(shù)在電氣自動(dòng)化裝備的革新上也充分發(fā)揮著應(yīng)有效用,例如微電子技術(shù)推動(dòng)了電氣自動(dòng)化控制體系中存在的部分裝備界限從傳統(tǒng)定義轉(zhuǎn)變成模糊化定義。在日常維護(hù)與檢修工作中采用電氣自動(dòng)化控制技術(shù)能夠促使系統(tǒng)更加容易操作,也就是電氣自動(dòng)化憑借計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)人機(jī)結(jié)合的良好操作界面,使系統(tǒng)控制日益靈活,同時(shí)能夠快速產(chǎn)生集成效果,應(yīng)用Windows操作平臺(tái)在不同程度上均能夠讓維護(hù)與檢修工作更加便利與直觀。
1.2電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展
我國(guó)電氣自動(dòng)化應(yīng)用最為廣泛的地區(qū)是長(zhǎng)三角地區(qū)和珠三角地區(qū),主要是因?yàn)檫@兩個(gè)地區(qū)屬于我國(guó)的前沿陣地,與此同時(shí)還是我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的重要發(fā)展地區(qū)。位于長(zhǎng)三角地區(qū)和珠三角地區(qū)的企業(yè)實(shí)施一系列電氣自動(dòng)化改革后,均獲得了健康、穩(wěn)定、持久的發(fā)展,并在激烈的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中迅速發(fā)展起來(lái);而部分沒(méi)有實(shí)施電氣自動(dòng)化改革的企業(yè),因受到了次貸危機(jī)的影響開(kāi)始逐步邁向衰退期。電氣自動(dòng)化除了能夠顯著提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益外,還能夠強(qiáng)化企業(yè)在市場(chǎng)中的核心競(jìng)爭(zhēng)力,使生產(chǎn)效率得以全面發(fā)揮。在大量減少用工的基礎(chǔ)上,還能夠進(jìn)一步降低人為操作的失誤率,這不僅節(jié)約了人員成本,還大大提升了企業(yè)的勞動(dòng)生產(chǎn)率。
2.工廠中電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的重要功能
在工業(yè)企業(yè)中實(shí)施電氣自動(dòng)化控制技術(shù),主要是為了能夠?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)發(fā)展與現(xiàn)代化生產(chǎn),其對(duì)于工業(yè)企業(yè)的持久發(fā)展來(lái)說(shuō)具有至關(guān)重要的作用和意義。因此,一定要在工業(yè)企業(yè)中全面發(fā)揮電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的效用,并不斷更新與完善其功能,只有這樣工業(yè)企業(yè)才能健康、穩(wěn)定的發(fā)展。下面本文就工廠中電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的保護(hù)功能、測(cè)景功能、自動(dòng)控制功能和監(jiān)控功能展開(kāi)討論。
(1)保護(hù)功能。電氣線路與設(shè)備實(shí)行自動(dòng)化控制時(shí),在不同條件下會(huì)產(chǎn)生各種不同的故障,如果電路電流高于設(shè)備電路規(guī)定的實(shí)際使用限度與范圍,那么系統(tǒng)就會(huì)及時(shí)終止運(yùn)行,而實(shí)現(xiàn)這一過(guò)程就要合理的制定出一套健全且完善的排除故障與檢測(cè)體系,依照不同情況自動(dòng)更換與調(diào)整系統(tǒng)設(shè)備的相應(yīng)電流與線路,將保護(hù)設(shè)備的效用充分發(fā)揮出來(lái)[3]。
(2)測(cè)景功能。電氣設(shè)備運(yùn)行時(shí),一定要做好相應(yīng)的觀察與測(cè)定工作,其主要是為了能夠在日常運(yùn)行活動(dòng)中找出所存在的不足之處,并加以完善和改進(jìn),以達(dá)到提高電氣設(shè)備生產(chǎn)效率與使用效率的目的。若想要全面了解與掌握工廠中電氣設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀況,就要合理選用測(cè)量線路的相應(yīng)參數(shù)設(shè)備和儀表測(cè)試器,通過(guò)有效性措施做好觀察與控制工作,最后利用已掌握和控制好的有關(guān)信息來(lái)完善與創(chuàng)新電氣設(shè)備的運(yùn)行及操作。
(3)自動(dòng)控制功能。該功能主要為了控制具有龐大體積的大電流開(kāi)關(guān)設(shè)備與高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備。電氣設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行工作中,通常會(huì)采用分散型操作方式來(lái)管理與控制整個(gè)系統(tǒng),通過(guò)操作系統(tǒng)對(duì)分與閘進(jìn)行全面控制,特別是電氣設(shè)備出現(xiàn)突發(fā)性故障時(shí),系統(tǒng)會(huì)及時(shí)切斷電路,而為了實(shí)現(xiàn)這一過(guò)程就要合理科學(xué)的建立出一個(gè)能夠自動(dòng)管理與控制供電設(shè)備與電氣操作設(shè)備的系統(tǒng),只有這樣才能及時(shí)有效地控制與管理整個(gè)供電設(shè)備,使電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的自動(dòng)控制功能得以實(shí)現(xiàn),最終達(dá)到保證電氣自動(dòng)化控制技術(shù)正常運(yùn)行的目的。
(4)監(jiān)控功能。人們無(wú)法用肉眼分辨電氣自動(dòng)化控制技術(shù)是否存在電流,也無(wú)法分辨電氣設(shè)備是否帶電。針對(duì)這一情況,應(yīng)有效的制定出與之相應(yīng)的信號(hào)指示與信號(hào)標(biāo)示,并加以完善[4]。比如采取故障聲音與信號(hào)燈等各種提醒措施來(lái)嚴(yán)格控制與管理電氣自動(dòng)化控制設(shè)備,只有這樣才能及時(shí)分析與掌握電氣設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況和具體生產(chǎn)情況,這不僅大大提升了電氣設(shè)備的日常維護(hù)效率,還有效縮短了人工處理故障時(shí)間。
3.工廠中電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的前景與未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
目前,隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及科技水平的不斷提高,工業(yè)企業(yè)的各種電氣設(shè)備生產(chǎn)工藝也得到了相應(yīng)改進(jìn)、完善與創(chuàng)新,尤其是在計(jì)算機(jī)技術(shù)運(yùn)用方面更為突出,從傳統(tǒng)型發(fā)展轉(zhuǎn)變成智能化發(fā)展是必然趨勢(shì),也只有這樣才能促進(jìn)電氣自動(dòng)化控制技術(shù)不斷向前發(fā)展。例如現(xiàn)階段的電氣自動(dòng)化控制技術(shù)雖然已達(dá)到了自動(dòng)化控制的目的,但在電氣設(shè)備的自動(dòng)控制上仍存在著一些守舊觀念,還需對(duì)其采取有效性改進(jìn)措施,以順利轉(zhuǎn)變成高效、便利和環(huán)保的控制方式[5]。盡管當(dāng)前的電氣自動(dòng)化控制技術(shù)仍是把微計(jì)算機(jī)作為主要核心的網(wǎng)絡(luò)化自動(dòng)控制體系,但在不同程度上均已表明電氣控制技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)相同,所以在此前提與計(jì)算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展的條件下,電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的前景與未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)一定會(huì)十分光明,最終邁向科學(xué)化與智能化的發(fā)展道路。
綜上所述,根據(jù)過(guò)去的實(shí)際運(yùn)行工作發(fā)現(xiàn),工廠實(shí)施電氣自動(dòng)化控制技術(shù)不但能夠獲得顯著成效,還可以得到最大化經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用在很大程度上能夠增強(qiáng)工廠電氣設(shè)備在日常運(yùn)行過(guò)程中的安全性、穩(wěn)定性與可靠性,使操作程序更為簡(jiǎn)單快捷,大大減緩了工人勞動(dòng)強(qiáng)度以及縮短了工人勞動(dòng)時(shí)間。但近年來(lái)隨著工業(yè)的快速發(fā)展以及生產(chǎn)規(guī)模的逐步壯大,許多電氣設(shè)備的運(yùn)用也開(kāi)始出現(xiàn)各式各樣的問(wèn)題,針對(duì)這一情況必須要對(duì)電氣自動(dòng)化控制技術(shù)進(jìn)行合理調(diào)整與改進(jìn),以便電氣自動(dòng)化控制技術(shù)能夠?yàn)楣S生產(chǎn)提供更好的服務(wù),最終使工廠獲得最大化經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。
參考文獻(xiàn):
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篇6
【關(guān)鍵詞】電氣自動(dòng)化;調(diào)試系統(tǒng);應(yīng)用
引言
傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)化調(diào)試系統(tǒng),日常的安裝、檢查、修理等都非常的麻煩,給人們的生活和工作造成了許多不便,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,新的電氣自動(dòng)化調(diào)試系統(tǒng)已經(jīng)研發(fā)出來(lái),為人們?nèi)粘I钐峁└憬莸姆?wù)。目前為止,新研發(fā)出的電氣自動(dòng)化調(diào)試系統(tǒng)已經(jīng)在各大工廠和企業(yè)中實(shí)際應(yīng)用,對(duì)促進(jìn)我國(guó)工業(yè)化發(fā)展具非常重要的作用。
一、對(duì)于電氣自動(dòng)化調(diào)試系統(tǒng)的理解
電氣自動(dòng)化調(diào)試系統(tǒng),就是利用自動(dòng)調(diào)試和控制功能的設(shè)備,對(duì)我國(guó)的電力系統(tǒng)進(jìn)行全面的統(tǒng)籌和管理,以保障電力工程的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn),方便人們的工作與生活。隨著我國(guó)電氣自動(dòng)化核心技術(shù)的不斷發(fā)展,電氣自動(dòng)化調(diào)試系統(tǒng)的功能也越來(lái)越完善,對(duì)于我國(guó)電力工程的建設(shè)提供了很大的幫助。
二、電氣自動(dòng)化調(diào)試系統(tǒng)的應(yīng)用
在我們高中生看來(lái),當(dāng)今社會(huì),新研發(fā)出的電氣自動(dòng)化調(diào)試系統(tǒng)不僅能夠克服傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)化調(diào)試系統(tǒng)的弊端,而且還具有智能升級(jí)的特點(diǎn)。接下來(lái),我就向大家介紹電氣自動(dòng)化調(diào)試系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用,并詳細(xì)說(shuō)明電氣自動(dòng)化調(diào)試系統(tǒng)在我國(guó)電力工程中的巨大作用。1.在開(kāi)關(guān)量方面的應(yīng)用。新的電氣自動(dòng)化調(diào)試系統(tǒng)是在原有的電氣自動(dòng)化技術(shù)的基礎(chǔ)上研發(fā)而成的,它的核心技術(shù)就是虛擬化電子自動(dòng)化調(diào)試系統(tǒng),運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)開(kāi)關(guān)量進(jìn)行處理,它能夠快速地對(duì)系統(tǒng)做出的開(kāi)關(guān)量斷路指令進(jìn)行實(shí)行,并不需要復(fù)雜的操作,不僅完成系統(tǒng)的指令飛速,而且不會(huì)對(duì)設(shè)備有傷害,因此,電氣自動(dòng)化調(diào)試系統(tǒng)被普遍應(yīng)用于開(kāi)關(guān)量方面。2.在順序方面的應(yīng)用。在大型的工廠或者生產(chǎn)車(chē)間,為了保證生產(chǎn)環(huán)節(jié)的有序順利進(jìn)行,必須在順序方面運(yùn)用電氣自動(dòng)化調(diào)試系統(tǒng)進(jìn)行控制。例如:采礦時(shí)將煤輸送出來(lái)的環(huán)節(jié)就應(yīng)用了電氣自動(dòng)化調(diào)試系統(tǒng),工作人員通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)傳送回來(lái)的實(shí)際情況進(jìn)行遠(yuǎn)程操控,不僅可以保證采礦輸?shù)V的安全作業(yè),而且大大減少了人力、物力的投資,只需要通過(guò)計(jì)算機(jī)終端發(fā)送指令,就可以保證順利作業(yè)。又比如,火力發(fā)電廠的清楚煤渣作業(yè),也是在作業(yè)順序環(huán)節(jié)應(yīng)用了電氣自動(dòng)化調(diào)試系統(tǒng),不僅可以保證生產(chǎn)環(huán)節(jié)有序順利進(jìn)行,而且提高了工作效率,并且也可以通過(guò)電氣自動(dòng)化調(diào)試系統(tǒng)對(duì)清除煤渣的工作進(jìn)行統(tǒng)籌,做出正確又迅速的判斷。4.在數(shù)據(jù)方面的應(yīng)用。電氣自動(dòng)化調(diào)試系統(tǒng)通常包括數(shù)據(jù)調(diào)控和統(tǒng)計(jì)調(diào)控兩種計(jì)算手段,一般都是運(yùn)用數(shù)據(jù)調(diào)控的方式比較多,因?yàn)殡姎庾詣?dòng)化調(diào)試系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)處理的要求會(huì)更嚴(yán)格,可以快速通過(guò)獲取的數(shù)據(jù)對(duì)全局做出正確的判斷,然后下達(dá)指令。
三、在電力工程的應(yīng)用
1.電網(wǎng)調(diào)度。電網(wǎng)調(diào)度要求在最快的時(shí)間內(nèi)集合調(diào)度中心的顯示器、打印機(jī)器還有計(jì)算機(jī)終端等,對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的質(zhì)量進(jìn)行經(jīng)濟(jì)上的調(diào)度,以此保證電網(wǎng)順利運(yùn)行,并對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行全程監(jiān)控,因此可以迅速收集電網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),根據(jù)數(shù)據(jù)顯示進(jìn)行調(diào)度。2.發(fā)電廠分散測(cè)控系統(tǒng)。就我們高中生而言,測(cè)控系統(tǒng)包括以太網(wǎng)、工作站等方面,可以直接接收信號(hào),通過(guò)及時(shí)處理后,對(duì)工作設(shè)備運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,穩(wěn)定信號(hào)輸送的速度,統(tǒng)籌處理線路與線路之間、線路與設(shè)備之間、設(shè)備與設(shè)備之間的相互聯(lián)系,對(duì)整個(gè)電力生產(chǎn)過(guò)程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)收集測(cè)控,做出及時(shí)的處理。3.變電站、配電工程。變電站、配電工程可以應(yīng)用電氣自動(dòng)化調(diào)控系統(tǒng)不僅取代以往復(fù)雜的人工實(shí)際操作,還可以提升變電站整體的運(yùn)行效率。因此,變電站、配電工程應(yīng)用電氣自動(dòng)化調(diào)試系統(tǒng)是為了對(duì)電力設(shè)備的運(yùn)行狀況實(shí)施全面監(jiān)視。但是,還是需要工作人員運(yùn)用微型攝像機(jī)等相關(guān)設(shè)備,并連接事故信息自動(dòng)記錄等裝置,完成實(shí)時(shí)監(jiān)控。
四、結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)本文的研究,電氣自動(dòng)化技術(shù)涵蓋了電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)等多個(gè)方面,是我國(guó)重點(diǎn)發(fā)展的核心技術(shù)。而電氣自動(dòng)化調(diào)試系統(tǒng)在我國(guó)各行各業(yè)的應(yīng)用也非常廣泛,電氣自動(dòng)化調(diào)試系統(tǒng)在電力工程的應(yīng)用不僅減少了人力資源的投入,而且保證整個(gè)發(fā)電輸電的過(guò)程順利有序進(jìn)行,并進(jìn)行全程監(jiān)控,這給人們工作和生活帶來(lái)了極大的便利。以上是我們以高中知識(shí)結(jié)構(gòu)角度總結(jié)了電氣自動(dòng)化技術(shù)的現(xiàn)狀,希望能夠促進(jìn)該行業(yè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]宋利.基于PLC的自動(dòng)化電氣控制措施分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2016(8):144-144.
篇7
關(guān)鍵詞:數(shù)字技術(shù);工業(yè)電氣自動(dòng)化 ;應(yīng)用
中圖分類(lèi)號(hào):TN941.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):
前言:
隨著工業(yè)電氣自動(dòng)化的發(fā)展,數(shù)字化技術(shù)主要通過(guò)對(duì)于電氣自動(dòng)化操控系統(tǒng)的改進(jìn)。讓工業(yè)電氣自動(dòng)化區(qū)域便捷化,實(shí)用化,大大的提高了工業(yè)電氣自動(dòng)化的工作效率,整個(gè)工業(yè)電氣的運(yùn)作系統(tǒng)在數(shù)字技術(shù)的管理下快速的進(jìn)行。而數(shù)字化技術(shù)具有可靠性高、性價(jià)比高以及操作性強(qiáng)的特點(diǎn),因此,其應(yīng)用的范圍越來(lái)越廣,其中一個(gè)非常重要的領(lǐng)域就是工業(yè)。在工業(yè)電氣自動(dòng)化中應(yīng)用數(shù)字技術(shù)將極大地提升我們的工作效率。本文主要就數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的廣泛應(yīng)用進(jìn)行分析。
1.?dāng)?shù)字化技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
1.1具有可靠性
數(shù)字化技術(shù)以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與高端的智能化電氣系統(tǒng)為基礎(chǔ),應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)使操作更加簡(jiǎn)便,而且具有較高的準(zhǔn)確率,減少了對(duì)其他傳統(tǒng)設(shè)備的使用,同時(shí),數(shù)字化互感器和光纖的應(yīng)用,更有效地提高了工業(yè)電氣自動(dòng)化的安全。例如,工業(yè)自動(dòng)化儀表的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化,可以將模擬技術(shù)轉(zhuǎn)化為數(shù)字技術(shù),而且數(shù)字具有較好的平衡性和明確定位性。
1.2 具有很高的性價(jià)比
在工業(yè)電氣自動(dòng)化中應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)可以有效保證設(shè)備的自動(dòng)運(yùn)行、檢查與診斷等,而且具有豐富的信息資料和很強(qiáng)的通信能力,同時(shí),智能化的數(shù)字化技術(shù)還能為企業(yè)節(jié)約大量的成本。例如,應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)分析樣品時(shí),我們可以進(jìn)行測(cè)試、樣品分析定位、在線數(shù)據(jù)分析和結(jié)果評(píng)估,以便控制輸入數(shù)據(jù)與輸出分析結(jié)果,從而提高操作效率,保證服務(wù)質(zhì)量,同時(shí),還能與多項(xiàng)技術(shù)之間進(jìn)行串聯(lián)運(yùn)用,多種機(jī)器設(shè)備之間連接使用。數(shù)字化技術(shù)對(duì)于分析復(fù)雜的工業(yè)電氣自動(dòng)化問(wèn)題更加有效,計(jì)算結(jié)果更加精確,數(shù)據(jù)處理和分析方式更加優(yōu)化。數(shù)字化在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用具有很高的性價(jià)比。
1.3 具有很強(qiáng)的可操作性
數(shù)字化技術(shù)以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ),在操作方面都具有間接性,只要輸入相應(yīng)的操作指令和程序,設(shè)備就會(huì)開(kāi)始自動(dòng)運(yùn)行,而且,數(shù)字化技術(shù)本身也能夠判斷和辨析指令,并通過(guò)傳輸設(shè)備,如光纜、電纜、互聯(lián)網(wǎng)等進(jìn)行信息傳遞,同時(shí),數(shù)字化技術(shù)還具有邏輯分析能力,能夠自動(dòng)化地校正信息數(shù)量和準(zhǔn)確度,降低了成本,保證了安全。此外,開(kāi)放性的數(shù)字化平臺(tái)也使操作代碼更加標(biāo)準(zhǔn)化,有效地提高了程序的使用率,縮減了程序的編寫(xiě)時(shí)間。
另外,數(shù)字技術(shù)平臺(tái)是開(kāi)放式發(fā)展的,使得編程接口具有標(biāo)準(zhǔn)化的特點(diǎn),這不僅對(duì)于提升代碼使用率非常的有利,而且也較大幅度的降低了我們編程的周期,節(jié)約了時(shí)間成本。在這方面,如 Windows、Explorer、NT 等微軟技術(shù)已經(jīng)逐步成為了標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言及標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái),受到了越來(lái)越多用戶的支持。此外,現(xiàn)場(chǎng)總線的連接功能在數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用上也起到了非常重要的作用。基于此,我們可以認(rèn)為IT技術(shù)引導(dǎo)著信息產(chǎn)業(yè)向電子商務(wù)方向發(fā)展。
2.?dāng)?shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用
而在工業(yè)電氣自動(dòng)化中,數(shù)字化技術(shù)也取得了非常廣泛的應(yīng)用,這一方面主要表現(xiàn)在計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)上。一般來(lái)說(shuō),計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)主要又包括:計(jì)算機(jī)輔助管理、計(jì)算機(jī)輔助檢測(cè)、計(jì)算機(jī)集成制造、計(jì)算機(jī)輔助制造以及計(jì)算機(jī)輔助維護(hù)等。因此,我們可以不客氣的說(shuō),正是計(jì)算機(jī)技術(shù)和原有的工業(yè)技術(shù)融合、滲透之后產(chǎn)生了工業(yè)電氣自動(dòng)化。而工業(yè)電氣自動(dòng)化正是由于數(shù)字技術(shù)作為其基礎(chǔ),使其具備了很多非常巨大的優(yōu)勢(shì),以下將對(duì)這些優(yōu)勢(shì)進(jìn)行詳細(xì)分析。
2.1Windows正成為事實(shí)上的工控標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)
從微軟技術(shù)發(fā)展起來(lái)的Windows NT和CE平臺(tái)在工業(yè)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域中,逐漸形成了業(yè)內(nèi)的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)。以計(jì)算機(jī)為核心的圖形化控制界面具有操作簡(jiǎn)易、反映信息直觀、集成度較高等特點(diǎn),正受到越來(lái)越多的用戶的青睞,這種圖形化控制界面在工業(yè)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域之內(nèi)也逐漸成為主流。以Windows為基礎(chǔ)的工業(yè)電氣自動(dòng)化控制平臺(tái)能方便的集成辦公平臺(tái)、 操作與維護(hù)也比較簡(jiǎn)便,此外擴(kuò)展性強(qiáng)也是其重要特點(diǎn)。
2.2現(xiàn)場(chǎng)總線和分布式控制系統(tǒng)的應(yīng)用
作為高度數(shù)字化的串行通訊總線,現(xiàn)場(chǎng)總線可以將智能設(shè)備與自動(dòng)化系統(tǒng)連接起來(lái),并可以使數(shù)據(jù)的雙向傳輸?shù)靡詫?shí)現(xiàn)。還有,現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)可通過(guò)一根串行電纜,將遠(yuǎn)處的中央控制室內(nèi)的計(jì)算機(jī)與現(xiàn)場(chǎng)的智能化的儀表、低壓斷路器相互連接,中央控制室就可以得到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備產(chǎn)生的各種反饋信息,為控制人員及時(shí)的了解現(xiàn)場(chǎng)情況并做出正確的處理提供了基礎(chǔ)。
2.3數(shù)字技術(shù)對(duì)電氣工業(yè)自動(dòng)化的滲透
市場(chǎng)的需求與數(shù)字化的電子商務(wù)使數(shù)字技術(shù)與電氣工業(yè)自動(dòng)化密切聯(lián)系在一起。隨著智能化的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與計(jì)算機(jī)的迅速推廣,使自動(dòng)化技術(shù)發(fā)生了根本性的變化。數(shù)字技術(shù)逐漸滲透到工業(yè)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域,主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:一方面,從管理層向下層的逐步滲透。對(duì)于企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程,企業(yè)的管理層要及時(shí)的了解并作出處理,業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行即時(shí)的存取就顯得非常重要。例如:在工業(yè)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域,包括多媒體技術(shù)在內(nèi)的廣域網(wǎng)以及局域網(wǎng)技術(shù)得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,工廠企業(yè)的管理人員通過(guò)這些技術(shù)除了可以管理財(cái)務(wù)和人事資料外,更重要的是對(duì)車(chē)間的生產(chǎn)情況,可以隨時(shí)觀察、及時(shí)的了解并作出相應(yīng)的處理。依據(jù)工廠自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì),通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)和視頻處理這兩項(xiàng)重要技術(shù),更加優(yōu)化的圖形化的控制系統(tǒng)與更加友好的人機(jī)互動(dòng)界面會(huì)被開(kāi)發(fā)出來(lái)。另一方面,數(shù)字技術(shù)與工廠所使用的電氣自動(dòng)化設(shè)備的融合越來(lái)越充分,這也是最根本的原因。工廠所使用的自動(dòng)控制產(chǎn)品都打上了數(shù)字技術(shù)的烙印,傳感器和執(zhí)行器表現(xiàn)的最為明顯,其次還有控制器和各種儀表。
2.4加強(qiáng)程序化操作理念
在發(fā)出調(diào)度命令前,向電腦錄入審核后的票據(jù),等到實(shí)際操作,人工干預(yù)界面還需進(jìn)行設(shè)計(jì),包括閘刀、開(kāi)關(guān)在內(nèi)的操作設(shè)備也需進(jìn)行確認(rèn)設(shè)計(jì),使系統(tǒng)應(yīng)用功能不斷的完善,接下來(lái)是模擬預(yù)演,要做到在沒(méi)有工作人員在場(chǎng)的情況下,系統(tǒng)也能自行完成各項(xiàng)操作,也就是要達(dá)到默認(rèn)識(shí)別和自動(dòng)操作的狀態(tài)。為了實(shí)現(xiàn)工業(yè)電氣自動(dòng)化的全面發(fā)展,就需要不斷完善其信息化、開(kāi)放化與分布式管理。信息化的處理手段要與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融合,從而具有綜合性的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)管控全面化和工作自動(dòng)化;開(kāi)放化則主要針對(duì)的是與外界的對(duì)接,使內(nèi)部系統(tǒng)和外部網(wǎng)路統(tǒng)一起來(lái),其指示和處理的準(zhǔn)確性就會(huì)相應(yīng)的提高,數(shù)字處理也更具精確度;將智能系統(tǒng)分解成幾個(gè)智能模塊是分布式管理的主要目的,各個(gè)模塊獨(dú)立運(yùn)作,就會(huì)分散危險(xiǎn),隨著程序化工作的推進(jìn)和完善,這種相互獨(dú)立的工作模式就會(huì)顯得越來(lái)越重要。
3.結(jié)語(yǔ)
當(dāng)今時(shí)代是信息化、網(wǎng)絡(luò)化的時(shí)代,數(shù)字技術(shù)被越來(lái)越多的運(yùn)用到工業(yè)電氣自動(dòng)化的各個(gè)環(huán)節(jié)和方面,為其發(fā)展革新發(fā)揮了尤為重要的作用,工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中對(duì)數(shù)字技術(shù)的設(shè)計(jì)、分析、和開(kāi)發(fā)管理等多方面的探索和研究成果,也被廣泛的應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)生活中的各個(gè)方面,推動(dòng)了社會(huì)整體發(fā)展的智能化、信息化、現(xiàn)代化。
參考文獻(xiàn):
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篇8
【關(guān)鍵詞】電氣自動(dòng)化技術(shù);熱電廠;特點(diǎn);運(yùn)用分析
前言
火力發(fā)電廠主要以燒煤為主要發(fā)電方式,滿足人類(lèi)的生活、生產(chǎn)需要,為人類(lèi)供應(yīng)電能。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展,為了提高能源利用率,響應(yīng)我國(guó)的建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)社會(huì)號(hào)召,國(guó)內(nèi)以火力發(fā)電廠為首的熱電廠開(kāi)始陸續(xù)引入電氣自動(dòng)化技術(shù),以提高電廠工作效率,降低能源損耗為主要目的,大量應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù),實(shí)現(xiàn)了熱電廠自動(dòng)化管理,為發(fā)電自動(dòng)化運(yùn)作做出了貢獻(xiàn)。下面從電氣自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)入手,對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電廠以及熱電廠中的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)要的闡述。
1 簡(jiǎn)述電氣自動(dòng)化管理的技術(shù)特點(diǎn)與作用分析
電氣自動(dòng)化技術(shù)是一種集計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子技術(shù)于一體的自動(dòng)化管理技術(shù),目前在各大電廠中的應(yīng)用是非常的廣泛,并且在應(yīng)用過(guò)程中為各大電廠發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于熱電廠時(shí),主要具有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn):
1.1 加大提高熱電廠發(fā)電的效率
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提升,城鄉(xiāng)改造之后,我國(guó)城市化進(jìn)程不斷加快,人們的物質(zhì)生活水平有了明顯的提高,在這樣的前提背景下,人們?cè)谌粘I钪械挠秒娏恳搽S之不斷增大。面對(duì)需求如此巨大的用電量,電網(wǎng)規(guī)模只好一再擴(kuò)大,以生產(chǎn)出足夠的電能電力來(lái)滿足人們的用電需求。面對(duì)日益增大的用戶用電量,傳統(tǒng)的電網(wǎng)發(fā)電技術(shù)已經(jīng)在應(yīng)用中表現(xiàn)出吃力的狀態(tài),也就是說(shuō),傳統(tǒng)的熱電廠發(fā)電技術(shù)以及發(fā)電設(shè)備已經(jīng)無(wú)法滿足當(dāng)前所需要的發(fā)電量,必須引入新的發(fā)電技術(shù)來(lái)提高電廠的發(fā)電效率,電氣自動(dòng)化技術(shù)就恰好是首選。
1.2 降低電廠發(fā)電的有效成本控制
電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于熱電廠中,其作用除了可以滿足電廠的發(fā)電需求,提高火電廠或熱電廠的發(fā)電率以外,還可降低電廠的發(fā)電成本,為電廠節(jié)約一筆可觀的發(fā)電費(fèi)用。其原因在于,由于火力發(fā)電廠發(fā)電時(shí)所采用的主要能源是石油和煤炭,相比于其他以電力為發(fā)電能源的發(fā)電廠,火力發(fā)電廠面臨著煤炭或石油燃燒不完全、利用不充分的難題。而在引入電氣自動(dòng)化技術(shù)以后,火力發(fā)電廠所面臨的這一難題可得到有效解決。電氣自動(dòng)化技術(shù)能將沒(méi)有燃燒殆盡的發(fā)電原材料的剩余價(jià)值充分發(fā)揮出來(lái),讓其進(jìn)行充分、完全的燃燒,從而提高能源利用率,降低火力發(fā)電廠的發(fā)電成本。
1.3 優(yōu)化,創(chuàng)新發(fā)電廠資源的配置要求
電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于火電廠發(fā)電以后,能夠?qū)痣姀S在發(fā)電過(guò)程中所需要的所有能源材料進(jìn)行合理控制與充分利用,這種功能對(duì)提高火電廠的發(fā)電效率有著重要作用。如果仍然采取以前的發(fā)電技術(shù),發(fā)電過(guò)程中對(duì)于發(fā)電人員、發(fā)電材料以及發(fā)電設(shè)備等資源的管理有著一定缺陷,尤其是在資源配置方面,傳統(tǒng)的發(fā)電技術(shù)并不能合理化配置與利用火電廠的現(xiàn)有能源,而電氣自動(dòng)化技術(shù)則不會(huì)如此。電氣自動(dòng)化技術(shù)不僅可將各種相關(guān)的發(fā)電資源進(jìn)行合理的配置,還能及時(shí)處理發(fā)電設(shè)備在運(yùn)行時(shí)的故障,通過(guò)及時(shí)維護(hù)、處理等措施充分保障發(fā)電設(shè)備的質(zhì)量和性能, 保證火電廠發(fā)電工作的正常開(kāi)展。
2 在火力發(fā)電廠中電氣自動(dòng)化的應(yīng)用分析
2.1 運(yùn)用統(tǒng)一單元爐機(jī)組
目前以創(chuàng)新電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電中的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)由機(jī)、電控制一體化向火力發(fā)電廠機(jī)、爐、電一體化的單元制運(yùn)行監(jiān)控方式轉(zhuǎn)化。這樣,火力發(fā)電廠中集散控制系統(tǒng)可以通過(guò)機(jī)、爐、電單元制的運(yùn)行方式對(duì)整個(gè)火電機(jī)組的所有運(yùn)行參數(shù)和狀態(tài)信息進(jìn)行匯總和分析,最大限度地挖掘火電機(jī)組潛力,并發(fā)揮其自身特有的控制功能,最大限度地縮小控制室,實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的簡(jiǎn)化,也就能夠最大可能地降低成本造價(jià){同時(shí),統(tǒng)一單元爐機(jī)組也便于火力發(fā)電中電廠信息管理系統(tǒng)的信息采集,從而加強(qiáng)火電電網(wǎng)的統(tǒng)一運(yùn)行和管理,完成中調(diào)AGC的相關(guān)指令和要求,提高電網(wǎng)的工作效率,使其保持在最經(jīng)濟(jì)和最佳的運(yùn)行狀態(tài)。
2.2 對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)實(shí)施創(chuàng)新控制保護(hù)措施
一般來(lái)說(shuō),在傳統(tǒng)的火力發(fā)電中所采用的系統(tǒng)控制和保護(hù)手段為報(bào)警和連鎖,僅僅只能實(shí)現(xiàn)超限報(bào)警以及聯(lián)鎖跳機(jī)的波動(dòng)性控制和保護(hù)。而通過(guò)創(chuàng)新電氣自動(dòng)化技術(shù),可以通過(guò)采用計(jì)算機(jī)的控制保護(hù)技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)檢測(cè)和故障診斷等,從而提前發(fā)現(xiàn)火電設(shè)備的系統(tǒng)隱患,并改變控制和保護(hù)策略,防患于未然,保證電氣自動(dòng)化系統(tǒng)能夠繼續(xù)保持運(yùn)行狀態(tài)。
2.3 實(shí)現(xiàn)以電氣全通信控制的方式
從目前的情況來(lái)看,火力發(fā)電廠的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)還無(wú)法滿足集散控制系統(tǒng)通過(guò)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電氣全通信控制的方式,其通信速度和系統(tǒng)可靠性還存在著一定的距離,電氣自動(dòng)化系統(tǒng)和集散控制系統(tǒng)之間還存留了一部分的硬接線。要實(shí)現(xiàn)電氣全通信控制模式,就必須處理好熱工工藝連鎖的問(wèn)題,提高電氣后臺(tái)系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用水平,豐富當(dāng)前初級(jí)階段的基本運(yùn)行監(jiān)視功能,實(shí)質(zhì)性地提高電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的控制邏輯、控制水平、自動(dòng)化水平和運(yùn)行管理水平。
2.4 構(gòu)建全面以通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)方式
通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建對(duì)于電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的成功運(yùn)營(yíng)有著非常重要的作用?;鹆Πl(fā)電廠應(yīng)該創(chuàng)新電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,選擇能夠?qū)崿F(xiàn)從辦公自動(dòng)化環(huán)境到控制機(jī)直至元件級(jí)的整個(gè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)范圍內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)通訊產(chǎn)品,保證電廠管理層實(shí)現(xiàn)Internet/Intranet對(duì)電廠現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)督,并確保電廠控制設(shè)備、管理系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)監(jiān)督系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)信息傳輸暢通無(wú)阻,實(shí)現(xiàn)全集成自動(dòng)化。
3 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,發(fā)電廠自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展到目前發(fā)電廠行業(yè)也進(jìn)入了新的歷史發(fā)展階段正在發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用看,電氣自動(dòng)化技術(shù)不只在火力發(fā)電廠中有著廣泛的應(yīng)用,在其他類(lèi)型的熱電廠發(fā)電中同樣應(yīng)用普遍。本文通過(guò)對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電廠中的應(yīng)用的分析,側(cè)面研究了熱電廠中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)的好處與意義,得出結(jié)論并形成資料,希望對(duì)同行工作能夠有所幫助。
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篇9
關(guān)鍵詞:工廠、電氣自動(dòng)化控制、應(yīng)用
中圖分類(lèi)號(hào):TM92文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
一、前言
電氣自動(dòng)化是一門(mén)以電氣系統(tǒng)的運(yùn)行、控制、研發(fā)為對(duì)象的實(shí)踐應(yīng)用性學(xué)科。人類(lèi)社會(huì)發(fā)展到當(dāng)代,解放人類(lèi)的雙手,最大程度實(shí)現(xiàn)機(jī)械運(yùn)行與控制的自動(dòng)化。不斷創(chuàng)新,推動(dòng)電氣設(shè)備自動(dòng)化的進(jìn)一步深化發(fā)展,提高其系統(tǒng)運(yùn)行使其向智能化方向發(fā)展智,強(qiáng)化電氣自動(dòng)化系統(tǒng)工作的安全性、穩(wěn)定性,有利于企業(yè)生產(chǎn)效率的提升以及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的增強(qiáng)。
二、電氣自動(dòng)化發(fā)展歷程
電氣自動(dòng)化技術(shù)是與電子和信息技術(shù)緊密結(jié)合在一起的一門(mén)電氣工程應(yīng)用技術(shù)學(xué)科,在信息網(wǎng)絡(luò)、電子技術(shù)、智能控制的推動(dòng)下,電氣自動(dòng)化經(jīng)歷了從無(wú)到有、從發(fā)展到成熟的過(guò)程。
在上個(gè)世紀(jì)五十年代,第一次提出“自動(dòng)化”概念,電力、電機(jī)等產(chǎn)品的出現(xiàn)催生了電氣自動(dòng)化,而繼電器和接觸器的發(fā)明和廣泛應(yīng)用使得機(jī)器能夠根據(jù)人的意志和設(shè)定來(lái)完成事先安排好的判斷及邏輯功能,推動(dòng)了電氣自動(dòng)化的發(fā)展變革;在上個(gè)世紀(jì)六十年代,現(xiàn)代控制理論的提出和計(jì)算機(jī)的應(yīng)用推進(jìn)了自動(dòng)控制和信息處理的結(jié)合進(jìn)程,自動(dòng)化進(jìn)入綜合自動(dòng)化階段,可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程控制與管理的有效優(yōu)化,電氣自動(dòng)化得到了質(zhì)的飛躍;在上個(gè)世紀(jì)七十年代,隨著通訊、IT、微電子等技術(shù)的快速發(fā)展,自動(dòng)化對(duì)象逐漸延伸為大型復(fù)雜的系統(tǒng),出現(xiàn)許多問(wèn)題難以借助現(xiàn)代控制理論予以解決,通過(guò)研究這些問(wèn)題使自動(dòng)化理論和手段實(shí)現(xiàn)了革新,產(chǎn)生了綜合利用系統(tǒng)工程、計(jì)算機(jī)、人工智能、通信技術(shù)等高新技術(shù),應(yīng)用于復(fù)雜系統(tǒng)的高級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng),促進(jìn)了電氣自動(dòng)化的快速發(fā)展;從上個(gè)世紀(jì)八十年代開(kāi)始,電氣自動(dòng)化得到快速發(fā)展,目前已經(jīng)較為成熟,電氣自動(dòng)化已是高新技術(shù)的重要組成部分,在工業(yè)、醫(yī)學(xué)、國(guó)防、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,極大地促進(jìn)了人工智能、航空航天、交通、制造技術(shù)等諸多領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展,對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到了重要的作用。
三、電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的影響因素及應(yīng)用
1、電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的影響因素
(1)設(shè)備元器件質(zhì)量問(wèn)題
由于電氣自動(dòng)化控制設(shè)備元器件的生產(chǎn)廠家眾多,產(chǎn)品質(zhì)量高低不同。一般,生產(chǎn)設(shè)備元器件的廠家規(guī)模較小,沒(méi)有健全的質(zhì)量管理體系,其元器件質(zhì)量難以合格;此外,在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制下,元器件廠家之間的惡性競(jìng)爭(zhēng)會(huì)使部門(mén)廠家重價(jià)格二輕質(zhì)量,造成電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性指標(biāo)偏低的現(xiàn)象,對(duì)設(shè)備的正常安全工作產(chǎn)生影響。
(2)工作環(huán)境多樣,操作維護(hù)不當(dāng)
不同的行業(yè)具有的工作環(huán)境,有些工作環(huán)境甚至是非常惡劣的。電氣自動(dòng)化控制設(shè)備需要面對(duì)多種多樣的工作環(huán)境,以應(yīng)對(duì)環(huán)境因素對(duì)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的不利影響。這些不利的環(huán)境因素主要包括氣候因素、機(jī)械作用力因素與電磁干擾因素。
①機(jī)械作用力因素,主要是指電氣自動(dòng)化控制設(shè)備在不同運(yùn)載工具中可能會(huì)受到的各種機(jī)械作用力,例如,沖擊、震蕩以及離心加速力等,這些機(jī)械作用會(huì)嚴(yán)重影響和損壞電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的元器件,或者改變其參數(shù),或者致使其嚴(yán)重變形和斷裂,或者造成設(shè)備金屬件出現(xiàn)疲勞破壞;
②氣候因素,主要包括濕度、溫度、氣壓、大氣污染、厭惡等,這些不利的環(huán)境因素會(huì)嚴(yán)重影響電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的性能、損壞設(shè)備結(jié)構(gòu)、運(yùn)行運(yùn)動(dòng)靈活性以及溫升過(guò)高等,甚至造成設(shè)備完全毀壞,無(wú)法正常工作;
③電磁干擾因素,該因素是非可見(jiàn)因素,但是不能忽視對(duì)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的不利影響,通常來(lái)講,電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的工作充斥著各種電磁波,這些電磁波會(huì)增大設(shè)備的輸出噪聲,造成其工作失穩(wěn),甚至對(duì)設(shè)備安全產(chǎn)生影響。
除此之外,人員因素的影響也非常重要。由于電氣自動(dòng)化控制設(shè)備比較復(fù)雜,掌握和熟練操作的難度較大,因此,操作人員不熟練和不正確的操作均會(huì)影響甚至損壞設(shè)備。
2、電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用
隨著電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展。電氣自動(dòng)化控制的應(yīng)用領(lǐng)域也越來(lái)越廣闊,包括電氣自動(dòng)化控制用于電氣產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計(jì)、故障預(yù)測(cè)及診斷、控制與保護(hù)等。
(1)優(yōu)化設(shè)計(jì)。電氣產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的工作,集中了理論學(xué)科知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)知識(shí)兩方面的內(nèi)容。在傳統(tǒng)的電氣產(chǎn)品設(shè)計(jì)中,主要采用的方法是設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)結(jié)合大量的實(shí)驗(yàn)手段驗(yàn)證,缺乏足夠的技術(shù)支持,工作量龐大,效率低下,難以得到合理最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的突飛猛進(jìn),加上人工智能技術(shù)的運(yùn)用,電器產(chǎn)品的設(shè)計(jì)從手工逐漸轉(zhuǎn)向計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),極大地減少了產(chǎn)品從構(gòu)思到設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的時(shí)間,設(shè)計(jì)越來(lái)越優(yōu)質(zhì)化、高效化、智能化。遺傳算法和專(zhuān)家系統(tǒng)是電氣自動(dòng)化控制技術(shù)用于優(yōu)化設(shè)計(jì)的兩種主要的方法。遺傳算法的特點(diǎn)是直接對(duì)結(jié)構(gòu)對(duì)象進(jìn)行操作,具有內(nèi)在的隱并行性和更好的全局尋優(yōu)能力;能自動(dòng)獲取和指導(dǎo)優(yōu)化的搜索空間,自適應(yīng)地調(diào)整搜索方向,不需要確定的規(guī)則。遺傳算法的這些性質(zhì)非常適合于產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計(jì),因此廣泛應(yīng)用于電氣產(chǎn)品的人工智能優(yōu)化設(shè)計(jì)。專(zhuān)家系統(tǒng)應(yīng)用人工智能技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù),根據(jù)某領(lǐng)域一個(gè)或多個(gè)專(zhuān)家提供的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),進(jìn)行推理和判斷,模擬人類(lèi)專(zhuān)家的決策過(guò)程,以便解決那些需要人類(lèi)專(zhuān)家處理的復(fù)雜問(wèn)題。它也是產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計(jì)的一個(gè)重要手段,目前仍處于研究階段,實(shí)際運(yùn)用較少,未來(lái)具有很大的發(fā)展前景。
(2)故障診斷。電氣設(shè)備的故障具有非線性、不確定性和復(fù)雜性等特點(diǎn),采用傳統(tǒng)的方法診斷效率低、準(zhǔn)確率不高。電氣自動(dòng)化控制方法的引進(jìn)大大提高了故障診斷的準(zhǔn)確率。模糊邏輯、專(zhuān)家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是電氣智能化技術(shù)用于故障診斷的方法。例如電氣自動(dòng)化控制故障診斷技術(shù)運(yùn)用于發(fā)電機(jī)及電動(dòng)機(jī)進(jìn)行的故障診斷時(shí),將模糊理論與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合,不僅保留了故障診斷知識(shí)的模糊性,還結(jié)合了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),共同實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)故障的診斷,大大提高了故障診斷的準(zhǔn)確率。
(3)智能控制。電氣自動(dòng)化控制技術(shù)是目前的主流技術(shù),已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,但未來(lái)的發(fā)展方向是電氣智能化控制。智能化控制方法主要是專(zhuān)家系統(tǒng)控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制。目前主要應(yīng)用于以下方面:對(duì)所有開(kāi)關(guān)量、模擬量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集與處理;對(duì)各主要設(shè)備和系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)智能監(jiān)視;通過(guò)鍵盤(pán)或鼠標(biāo)實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的控制;記錄故障并進(jìn)行在線分析。
五、結(jié)語(yǔ)
作為現(xiàn)代先進(jìn)科學(xué)的核心技術(shù)和工業(yè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志,電氣自動(dòng)化使使產(chǎn)品的控制、操作及監(jiān)視,可以在無(wú)人(或少人)直接參與的條件下,根據(jù)預(yù)定的計(jì)劃或程序自動(dòng)地進(jìn)行的技術(shù)。電氣自動(dòng)化控制可以顯著提高工作的可靠性、運(yùn)勞動(dòng)生產(chǎn)率、行的經(jīng)濟(jì)性、改善勞動(dòng)條件等,使人們告別了繁重的體力勞動(dòng)、部分腦力勞動(dòng),避免在惡劣、危險(xiǎn)的環(huán)境中工作,同樣也能夠增強(qiáng)人類(lèi)認(rèn)識(shí)世界、改造世界的能力。
參考文獻(xiàn):
王冬梅:《電氣自動(dòng)化控制技術(shù)研究》,《機(jī)電信息》, 2012年03期
葉干洲:《人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用》,《科技資訊》, 2010年15期
篇10
關(guān)鍵詞:電氣工程;自動(dòng)化;技術(shù)發(fā)展
進(jìn)入二十一世紀(jì),我國(guó)各個(gè)方面的技術(shù)和科技已經(jīng)逐漸與國(guó)際相接軌,在電氣工程自動(dòng)化這一方面,已經(jīng)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,電氣自動(dòng)化已經(jīng)將原有的電氣工程改變了很多,在人力和時(shí)間上不僅僅能夠節(jié)省很多,還可以在很大程度上提升工作的效率。電氣自動(dòng)化工程技術(shù)在未來(lái)的發(fā)展當(dāng)中必將會(huì)有著廣闊的發(fā)展前景。
一、電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用
1、在電氣工程管理中的應(yīng)用
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,電氣自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)有了很大程度的改進(jìn),在傳統(tǒng)的技術(shù)當(dāng)中我國(guó)一般都是通過(guò)溫度以及液位和壓力儀表進(jìn)行觀察而實(shí)現(xiàn)管理方式,這種方式較為傳統(tǒng),已經(jīng)被科技化信息設(shè)備所取代?,F(xiàn)代的實(shí)際應(yīng)用已經(jīng)選擇了具有高科技的電氣自動(dòng)化設(shè)備,電氣自動(dòng)化設(shè)備可以在短時(shí)間內(nèi)完成一系列的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),不僅僅對(duì)流量、溫度以及壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的采集,還能夠節(jié)省大量的時(shí)間和人力物力,從根本上降低工作量和投資額度。所以從總體上來(lái)看電氣工程為我國(guó)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步奠定了一定的基礎(chǔ)。
2、在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用
信息技術(shù)的高速發(fā)展,電氣自動(dòng)化已經(jīng)朝著現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展,傳統(tǒng)的電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)都是依靠繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)于電氣的保護(hù),這種保護(hù)手段不僅僅浪費(fèi)時(shí)間和人力物力,還有著不確定性。而現(xiàn)在的自動(dòng)化技術(shù)可以利用電網(wǎng)調(diào)度來(lái)完成電氣自動(dòng)化工程的監(jiān)督和控制。如今互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)十分的發(fā)達(dá),電網(wǎng)調(diào)度可以使得有關(guān)部門(mén)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)來(lái)完成通信方面和調(diào)度方面的聯(lián)系。這種龐大的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)會(huì)形成一個(gè)非常有利于工作的信息系統(tǒng),不僅僅實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)監(jiān)控,還實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化的信息化服務(wù)。
3、在分散測(cè)控系統(tǒng)中的應(yīng)用
電氣工程以及自動(dòng)化技術(shù)在化工廠當(dāng)中起著十分重要的作用,可以在化工廠的檢測(cè)當(dāng)中實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)督和監(jiān)控,在對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控的過(guò)程當(dāng)中不僅僅可以清楚將生產(chǎn)當(dāng)中的線路和生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)測(cè),還可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的一些儀表、傳輸路線以及工程師站進(jìn)行完全的控制。這些與傳統(tǒng)的電氣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)相比有著很大程度的不同,這樣不僅僅彰顯了二十一世o我國(guó)先進(jìn)設(shè)備的用途,還真實(shí)的反饋了信息化自動(dòng)化技術(shù)的有利之處。
二、電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展方向
1、低頻向高頻發(fā)展
如今越來(lái)越多的先進(jìn)設(shè)備已經(jīng)步入了人們的視線當(dāng)中,在現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展當(dāng)中可以看出來(lái),我國(guó)的技術(shù)也已經(jīng)逐漸的發(fā)展成為了較為先進(jìn)的領(lǐng)先技術(shù)。據(jù)調(diào)查結(jié)果顯示在近幾年中我國(guó)的工業(yè)行業(yè)正在逐漸的加深發(fā)展深度。原有的單一頻率設(shè)備已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能夠滿足于現(xiàn)在的工業(yè)化技術(shù),人們對(duì)于科技的追求不僅僅局限于先進(jìn),更要求的是環(huán)保。我國(guó)工業(yè)的發(fā)展已經(jīng)從傳統(tǒng)的低頻率逐漸的轉(zhuǎn)向?yàn)楦哳l率的發(fā)展了,這一轉(zhuǎn)變的完成可以讓我國(guó)的工業(yè)行業(yè)無(wú)論在面臨著何種負(fù)荷的情況下都可以完好的運(yùn)轉(zhuǎn),不致于因?yàn)楣I(yè)負(fù)荷過(guò)重而出現(xiàn)運(yùn)行不順暢的問(wèn)題。
2、充分的融合計(jì)算機(jī)技術(shù)
二十一世紀(jì)我國(guó)的任何一種先進(jìn)產(chǎn)品和先進(jìn)設(shè)備都已經(jīng)與“智能”掛鉤,這種智能與社會(huì)的發(fā)展是完全吻合的,只有先進(jìn)的設(shè)備才會(huì)符合現(xiàn)實(shí)社會(huì)發(fā)展的潮流。電氣自動(dòng)化設(shè)備可以說(shuō)是一種集成化和智能化的多元化設(shè)備。這種與互聯(lián)網(wǎng)有著密切關(guān)系的工程技術(shù)有著很大的發(fā)展前景和發(fā)展空間。這種先進(jìn)技術(shù)的出現(xiàn)已經(jīng)徹底改變了我國(guó)傳統(tǒng)技術(shù)當(dāng)中的問(wèn)題,不僅僅實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)的監(jiān)控,還實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)及時(shí)的處理和分析,這一環(huán)節(jié)能夠節(jié)省大量的人力和物力,不但可以為企業(yè)謀得更多的經(jīng)濟(jì)效益,還能夠增加工作的準(zhǔn)確性。
3、開(kāi)關(guān)設(shè)備智能化
開(kāi)關(guān)設(shè)備智能化這一技術(shù)已經(jīng)成為主流,這種與互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)聯(lián)的技術(shù)被稱之為微機(jī)技術(shù),開(kāi)關(guān)技術(shù)與微機(jī)技術(shù)有著十相似之處,兩者都是通過(guò)運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)來(lái)完成對(duì)于工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備的監(jiān)測(cè)和控制。開(kāi)關(guān)設(shè)備智能化也是為了在工業(yè)發(fā)展當(dāng)中更加的方便作業(yè),這種技術(shù)的實(shí)施也離不開(kāi)信息化和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),開(kāi)關(guān)設(shè)備智能化指的高低壓設(shè)備及其輔助裝置可以提供接口以方便與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接,從而更好的實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的控制。在未來(lái)的發(fā)展當(dāng)中我國(guó)一定不會(huì)離開(kāi)電氣自動(dòng)化工程技術(shù),所以在當(dāng)今的電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展當(dāng)中我國(guó)有關(guān)部門(mén)一定要加大重視程度和管理的力度。
4、工作人員專(zhuān)業(yè)化發(fā)展
隨著電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的越來(lái)越壯大,對(duì)于工作人員的要求也越來(lái)越嚴(yán)格,工作人員必須對(duì)信息化技術(shù)不斷的進(jìn)行學(xué)習(xí)和了解,還要對(duì)自身素質(zhì)全面的提升。在實(shí)際工作中應(yīng)該在對(duì)設(shè)備的調(diào)試階段讓操作人員親臨現(xiàn)場(chǎng)去親自熟悉設(shè)備,這樣會(huì)對(duì)于自動(dòng)化設(shè)備有一個(gè)更加深切的了解和認(rèn)識(shí)。電氣自動(dòng)化設(shè)備是一項(xiàng)綜合性較強(qiáng)的技術(shù),所以要想保證每一操作人員都能夠真切的理解和體會(huì)操作過(guò)程,就應(yīng)該注重人員的培養(yǎng)。
5、其他方面的發(fā)展
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和創(chuàng)新,很多電氣自動(dòng)化工程都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了全方位的信息化管理和控制系統(tǒng),這種控制系統(tǒng)不僅僅能夠在傳統(tǒng)的基礎(chǔ)上對(duì)電氣自動(dòng)化進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理,還能夠從根本上解決人力和物力的問(wèn)題,幫助更多的工業(yè)化設(shè)備發(fā)揮出自身最大的價(jià)值。隨著電氣技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代電氣工程技術(shù)已經(jīng)由半控制時(shí)代逐漸的轉(zhuǎn)入了全控制時(shí)代,這一跨越意義十分重大,也為信息化的發(fā)展和電氣自動(dòng)化的未來(lái)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
綜上所述,電氣自動(dòng)化已經(jīng)將原有的電氣工程改變了很多,在人力和時(shí)間上不僅僅能夠節(jié)省很多,還可以在很大程度上提升工作的效率。其余各個(gè)學(xué)科的綜合又將會(huì)催生一個(gè)又一個(gè)新的領(lǐng)域,電氣自動(dòng)化工程技術(shù)在未來(lái)的發(fā)展當(dāng)中必將會(huì)有著廣闊的發(fā)展前景。不過(guò)在電氣自動(dòng)化工程技術(shù)發(fā)展的同時(shí),我們也要時(shí)刻注意著出現(xiàn)的問(wèn)題,只有在不斷的改進(jìn)和創(chuàng)新當(dāng)中發(fā)展才會(huì)進(jìn)步,才會(huì)更加的有助于人類(lèi)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
熱門(mén)標(biāo)簽
電氣工程論文 電氣自動(dòng)化論文 電氣專(zhuān)業(yè)論文 電氣課程設(shè)計(jì) 電氣設(shè)備論文 電氣安全論文 電氣論文 電氣培訓(xùn)總結(jié) 電氣技術(shù)論文 電氣施工總結(jié) 心理培訓(xùn) 人文科學(xué)概論