電氣工程自動化技術(shù)研究6篇
時間:2022-04-14 10:44:14
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第一篇
隨著科技的發(fā)展、人民生活水平的提高,各種各樣的電器開始走進千家萬戶,人們?nèi)粘5膶W習、生產(chǎn)與生活也已離不開電氣工程。但就我國目前的電氣工程發(fā)展現(xiàn)狀而言,傳統(tǒng)的電氣自動化應用效率偏低,已經(jīng)不能滿足電氣市場的發(fā)展需求,為此我們必須重視電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的應用研究。
1電氣自動化技術(shù)的理論基礎(chǔ)
電氣自動化技術(shù)作為一門綜合性較強的學科,它的理論基礎(chǔ)涉及很多學科,如控制學、語言學、信息學等。為了使電氣自動化技術(shù)的實際操作性更強,人們一般借助計算機技術(shù)來開展一些電氣自動化技術(shù)的可操作性實驗,在現(xiàn)代計算機技術(shù)中電氣自動化技術(shù)已經(jīng)單獨發(fā)展成為一種高端技術(shù)。與此同時,人們在電氣工程中應用的電氣自動化控制技術(shù)也越來越多,在電氣工程中應用自動化技術(shù)后,不但可以使各個電氣元件的工作效率得到大幅提升,還可以大幅降低電氣工程的整體運作成本,不斷減輕相關(guān)控制人員的工作強度,促進電氣工程的高產(chǎn)、高效。
2電氣自動化技術(shù)的特點
2.1技術(shù)涵蓋面廣
隨著電氣自動化技術(shù)在電力工程中的廣泛應用,電氣自動化涵蓋的技術(shù)面不但越來越廣,而且越來越復雜。就當前的電氣自動化技術(shù)而言,電子信息技術(shù)以及網(wǎng)絡技術(shù)是其建立的主要基礎(chǔ)。在設計電氣自動化系統(tǒng)時,我們不但要重視設計好電氣自動化系統(tǒng)的硬件,還需注重設計好電氣自動化系統(tǒng)的軟件,我們要以具體的使用范圍為基礎(chǔ)來設計不同的技術(shù)方案。
2.2依賴電子技術(shù)性強
就當前的電氣自動化技術(shù)而言,很多都必須依賴于現(xiàn)代化的電子技術(shù),在電氣自動化系統(tǒng)中,不但信號采集系統(tǒng)在控制信號時需要借助現(xiàn)代電子計算機技術(shù),而且位于各自動化系統(tǒng)中的傳感器在控制各類信號時,也要借助現(xiàn)代電子計算機技術(shù)。
3電氣自動化技術(shù)的運用優(yōu)勢
3.1無需建立控制模塊
傳統(tǒng)的自動化控制系統(tǒng)需要借助控制器來完成,當被控制對象具有的動態(tài)方程比較復雜時,傳統(tǒng)自動化控制就很難準確控制該對象,這樣必然會有一些無法預測的客觀因素影響到該對象的控制模型設計。若不能把這些問題解決好,設計出來的控制模型的準確性便會受到直接影響,最終降低自動化控制系統(tǒng)的實際工作效率。智能化控制器誕生以后,可使被控對象模型的實際設計工作量逐步減少,一些無法預測的電氣自動化控制問題從源頭上得到了解決,大大提高了電力工程實際運行的安全性與可靠性。
3.2便于調(diào)整控制電氣系統(tǒng)
由于電氣自動化系統(tǒng)把電力系統(tǒng)的響應時間降低,這樣便可以隨時調(diào)節(jié)電力系統(tǒng),使其工作性能得到有效提升。另外,電氣自動化系統(tǒng)還能自動實現(xiàn)自我調(diào)節(jié),并且能進行遠距離調(diào)控,從某種程度上可以說,這一性能優(yōu)勢也為電力工程自動化調(diào)控的實現(xiàn)打下了基礎(chǔ)。
3.3自動化技術(shù)的一致性很強
利用電氣自動化技術(shù)來處理不同數(shù)據(jù)時,其一致性很強。被控制對象不同的情況經(jīng)常在電力企業(yè)中存在,因此各項控制系統(tǒng)的實際控制效果會直接受到電氣自動化技術(shù)的影響,但由于被控對象的改變,導致預計控制效果不能順利實現(xiàn)的現(xiàn)象也經(jīng)常出現(xiàn)。因此,在設計自動化系統(tǒng)時,設計原則一定要具體明確,特別是遇到控制對象不同的情況時,必須要具體問題具體分析,并且要嚴格審查各項控制要求。
4電力自動化系統(tǒng)對自動化控制的要求
4.1安全可靠、維護方便
當前,隨著國家對電力安全問題的不斷重視,在電氣工程中應用電氣自動化技術(shù)時,我們首先要解決的問題就是安全問題。安全可靠、便于維護等優(yōu)點是電氣自動化技術(shù)都應該具備的,這樣才能更好地確保相關(guān)電氣產(chǎn)品運行的安全性與可靠性。此外,在電氣工程設備中大量應用一些自動化技術(shù),有助于更好地檢測電氣設備的各種故障,這也是電氣自動化技術(shù)的另一大優(yōu)勢。
4.2信息化要求較高
在電氣工程中應用電氣自動化控制技術(shù)時,相關(guān)技術(shù)監(jiān)督人員必須能在第一時間掌握各電氣設備的實際運行情況,這就對自動化技術(shù)的信息化提出了更高的要求,電氣自動化系統(tǒng)中的硬件以及軟件設備必須能滿足相關(guān)要求,并且電力工程的工作人員要能全面掌握信息化技術(shù),只有這樣才能適應電氣自動化技術(shù)在電力工程中的應用需求。
5自動化系統(tǒng)在電力工程中的具體應用
5.1自動化控制
電氣自動化技術(shù)具有自動化、遠程化、自主化的操作優(yōu)勢,在電氣工程中廣泛應用自動化控制技術(shù)后,可使電氣自動化技術(shù)的優(yōu)越性得到充分發(fā)揮,進而促進電氣工程的飛速發(fā)展。
5.2優(yōu)化設計
對于電氣工程中的電力企業(yè)來說,不同電氣設備的設計會經(jīng)常在電力企業(yè)的實際設計中遇到,在進行電氣設備設計作業(yè)時,設計人員不但要懂磁力、電氣以及電路等相關(guān)知識,而且要在實際設計工作中能科學、合理地應用這些知識,這就要求實際設計者的工作經(jīng)驗要相當豐富。實驗與經(jīng)驗的相互結(jié)合是傳統(tǒng)設計主要采用的方式,這種設計理念不但效率低,并且一旦出現(xiàn)設計上的問題也很難進行實際修改。為此,人們研究了借助計算機輔助軟件來進行各種現(xiàn)代電氣設計,這種設計方法一方面可以大大縮短設計時長,另一方面實際設計的方案在質(zhì)量上以及性能上都能得到更好保障。所以,從某種程度上可以說電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的實際應用,可促進電氣工程設計工作的逐步優(yōu)化。
5.3故障診斷
在電氣工程系統(tǒng)的實際工作中,電氣設備不可避免地會出現(xiàn)各種故障,應用電氣自動化技術(shù)有助于全面準確地診斷電氣設備的各種故障。如借助電氣自動化技術(shù)來診斷變壓器故障,我們可以通過檢測與實際分析變壓器中滲漏油的分解氣體,進而把變壓器出現(xiàn)故障的真正原因快速找出來,確定出故障的具體發(fā)生位置,安排專業(yè)人員進行相關(guān)檢修。
5.4人工智能技術(shù)的應用
之前我們在檢測與維護電力企業(yè)的各項設備時,在人力與物力上的耗費量都比較大。隨著電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的廣泛應用,人工智能技術(shù)的不斷融入,使得各項故障的實際檢測效率以及信息反饋效率都得到了大幅度提升,這樣便大大減少了相關(guān)人員的作業(yè)量,促進了電力企業(yè)實際工作效率的提高。
6結(jié)語
總之,電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的廣泛應用,不僅使電氣設備的自動化控制能力得到了大幅度提升,還能更好地保障電氣工程的安全、穩(wěn)定運行。但就我國電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的應用現(xiàn)狀而言,還有很多問題亟待解決,為此我們必須在了解電氣自動化技術(shù)相關(guān)理論的基礎(chǔ)上,掌握電氣自動化技術(shù)的特點與電氣自動化技術(shù)在運用中的優(yōu)勢,明確電氣工程系統(tǒng)對電力自動化技術(shù)的發(fā)展需求,只有這樣相關(guān)科研人員才能更好地進行技術(shù)攻關(guān),進而更好地促進電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的廣泛推廣與應用。
作者:張安國 單位:太原理工大學
第二篇
由于科學技術(shù)研究的持續(xù)推進和幾代電器工作者的開拓與拼搏,我國電力工程自動化控制工藝已經(jīng)發(fā)展到了舉世公認的現(xiàn)代化水平,而且仍然處在不斷飛躍的進程當中。由于我國綜合國力的持續(xù)增強以及工業(yè)結(jié)構(gòu)的更新?lián)Q代,電氣工程自動化工藝必將變成我國新一輪工業(yè)革命的主驅(qū)動力。
1電力工程中自動化操作程序的實現(xiàn)
1.1自動化操作程序?qū)ψ冸娧b置運行的效率提升作用
自動化工藝技術(shù)的運用,能夠在整體運作流程中實施即時的監(jiān)督與控制,由此大幅度提升了變電裝置的運行實效,保障了電力員工的操作安全。此種自動化工程的實施,對變電領(lǐng)域技術(shù)進步必然發(fā)揮出其不可替代的促進功能。如此大幅度的控制技術(shù)革新,其所依據(jù)的工藝原理如下:對易發(fā)生故障且需要進行經(jīng)常檢測與維護的電路及電器元件,依托現(xiàn)代化工藝把操作信號向外傳遞,爾后再利用給其配置的電腦屏幕將信號內(nèi)容給予展示。由此,檢測人員僅需關(guān)注電腦屏幕的信號表現(xiàn),就可以及時捕捉到所發(fā)生的問題并迅速予以妥善處理,進而保障變電裝置的正常運行。此種全流程智能型的故障檢測模式,即為自動化控制工藝在變電裝置運行中所展示出來的獨特功能。其不但降低了人工勞動成本,而且也大大改善了變電裝置的運行品質(zhì)[1]。
1.2自動化操作程序在電力網(wǎng)絡調(diào)度工作中的功能發(fā)揮
電力系統(tǒng)常規(guī)性能檢測及送電配額調(diào)度工作均屬于非常復雜且枯燥單調(diào)的重復性過程,而且它也是輸變電網(wǎng)實現(xiàn)其服務功能的關(guān)鍵性工作?,F(xiàn)階段自動化控制工藝在電網(wǎng)調(diào)度業(yè)務中的普遍采用,使輸電網(wǎng)絡調(diào)度系統(tǒng)的工作效率和工作質(zhì)量有了大幅度的提升,提高了電網(wǎng)故障檢測的靈敏及精準程度,因此,其在電力系統(tǒng)調(diào)度業(yè)務中的效能發(fā)揮變得更為突出。其中電力系統(tǒng)調(diào)度控制室內(nèi)的微機展示屏幕、微機網(wǎng)絡、打印設備、工作臺等均已運用了自動化顯示及控制技術(shù)[2]。電力系統(tǒng)中引入的自動化操作程序能夠?qū)崟r檢查到電力系統(tǒng)所有問題的發(fā)生過程,依據(jù)發(fā)生問題的信息顯示可對電力裝置工作狀態(tài)實施精準分析與判斷,而且及時啟動事故應急預案進行處理,從而消除電力系統(tǒng)調(diào)度履職過程中存在的各種隱患?,F(xiàn)階段,自動操作程序在電力運行系統(tǒng)中的運用持續(xù)趨于普遍化,而且構(gòu)成了電力系統(tǒng)調(diào)度工作程序化的基本模式[3]。
1.3自動操作程序在電力生產(chǎn)局部控制區(qū)間的作用發(fā)揮
自動操作程序的成功引入極大削減了手動操作負荷,遠距離的操作程序控制已構(gòu)成了自動化技術(shù)功能的明顯標志。在發(fā)電廠局部控制體系內(nèi)部恰當引入自動化控制工藝,其切實地把遠距離遙控操作賦予現(xiàn)實。其將信號傳遞、數(shù)據(jù)整合、指令執(zhí)行等操作依托電子儀器及輸電線路的有機結(jié)合,達到對相關(guān)信息參數(shù)的迅捷整合、評估與判斷,從而完成對生產(chǎn)過程內(nèi)容的總體檢測與保護,大力地推動了發(fā)電企業(yè)向程序化管理及操作模式的革新進程[4]。
1.4自動化操作程序在工業(yè)及交通運輸業(yè)中的功能發(fā)揮
電力系統(tǒng)自動化操作程序不但在電力工業(yè)戰(zhàn)線獲取了成功的運用,其在社會日常生活中的運用案例也比比皆是。和我們百姓生活緊密相關(guān)的城市輕軌、電氣化鐵路及磁懸浮型列車等運載裝備的電氣化控制都密切關(guān)聯(lián)著電氣自動化控制工藝。在日益發(fā)展的工業(yè)生產(chǎn)中,絕大多數(shù)運轉(zhuǎn)設備都已經(jīng)實現(xiàn)了電氣自動化工藝控制。
2電力系統(tǒng)自動化操作程序的進步
2.1創(chuàng)新操作,系統(tǒng)管控
電力系統(tǒng)自動控制工藝,其在很大幅度上精簡了煩瑣的操作流程,把相當一部分過去人工控制的內(nèi)容轉(zhuǎn)變成數(shù)字化控制。在之后的發(fā)展進程中,必須更大幅度地和程序編制、電腦功能進行有效銜接,達到操作信號與動作傳遞之間巧妙地結(jié)合。在運行操作時變得精準可靠,進行組織管理時更加高效。
2.2構(gòu)建完整控制體系,實現(xiàn)信息共享
工業(yè)信息化控制是工業(yè)發(fā)展的必然趨勢,其能夠使資源匹配更加科學合理,進而使企業(yè)獲取最大的經(jīng)營收益。在電氣自動化控制工藝的發(fā)展進程中,有必要構(gòu)建一套通用型網(wǎng)絡體系,達到對市場供求信息擁有共同知情權(quán),且保障其應有的可靠性及安全性。依托網(wǎng)絡體系能夠賦予所有自動化控制工藝享用者一個展示和處理電氣裝置問題的機遇,有利于查找故障、商討完善措施。
2.3擴展應用范圍、不斷技術(shù)創(chuàng)新
電力系統(tǒng)自動化操作程序在大部分行業(yè)獲得了廣泛的應用并取得了理想的運行效果,像重型工業(yè)機械的建造、運輸與檢修等都普遍應用到電力自動式操作工藝。電力自動化操作程序還在金融業(yè)的取款機、事故預警系統(tǒng)、生活基礎(chǔ)能源供應系統(tǒng)等方面展示著獨特的功能。電氣自動化具有美好的發(fā)展前景,會隨著時間的推移會越來越多的應用在各個領(lǐng)域。
3結(jié)語
電力系統(tǒng)自動化操作程序作為一套先進的工具性技術(shù),在未來的發(fā)展中還需要將其向其他領(lǐng)域拓展,有效促進其他領(lǐng)域的發(fā)展。創(chuàng)新科技是第一生產(chǎn)力,電氣自動化技術(shù)只有在不斷創(chuàng)新中才能創(chuàng)造更大的價值,變成更大的生產(chǎn)力。
作者:唐歡歌 周密 李寬 單位:沈陽理工大學
第三篇
廣義而言,電氣工程以當今新興學科形式產(chǎn)生,國家方面對其已高度重視,產(chǎn)生此類現(xiàn)狀成因即為,電氣工程發(fā)展可在一定程度上促進社會整體發(fā)展,大眾群體生活方式和大眾群體工作方式等均會發(fā)生變化,經(jīng)濟領(lǐng)域范圍內(nèi)的歷史變革也由此產(chǎn)生。通過數(shù)次分析和調(diào)查可以看出,相關(guān)專家學者普遍認為電氣工程及自動化技術(shù)發(fā)展實際上是信息化社會發(fā)展前兆,若從社會主義發(fā)展戰(zhàn)略角度加以分析,需對其進行嚴格發(fā)展部署,主要涵蓋了方針支持內(nèi)容和政策支持內(nèi)容等。社會信息化過程中,電廠電氣工程及自動化技術(shù)不可或缺,其重要性極為明顯。
1現(xiàn)狀及設計情境概述
電氣工程最初定義即為電氣學科與對應電子結(jié)構(gòu)系統(tǒng)學科二者相融,加之電氣工程發(fā)展速度加快及其應用范圍不斷拓寬,電氣工程應用范疇超越以往,針對電氣工程行業(yè)領(lǐng)域發(fā)展歷程可以觀察出,電氣工程影響核心要素為信息技術(shù)內(nèi)容和物理科學內(nèi)容。應該了解到,信息技術(shù)發(fā)展會對電氣工程軟件建設工作起到積極推動作用,但是物理科學領(lǐng)域發(fā)展會對前者硬件建設進行積極推動,因為發(fā)達國家工業(yè)革命起步相對較早,因此電氣工程發(fā)展時間也較早,但其在我國發(fā)展時間較短,而電氣工程自動化技術(shù)發(fā)展時間更晚,現(xiàn)下我國電氣工程發(fā)展水平十分落后。電氣工程及自動化設計操作環(huán)節(jié)中,信息技術(shù)要素與物理科學要素尤為重要,所以當我們進行具體設計時,應將信息技術(shù)要素和物理科學要素納入綜合考慮范疇內(nèi),信息技術(shù)設計以軟件設計為主,而物理科學設計以硬件設計為主,后者操作前應建立較為正規(guī)的中央控制結(jié)構(gòu)系統(tǒng),控制力量需被原定為電子計算機設備,隨之運用輔助設備進行整體控制結(jié)構(gòu)系統(tǒng)合理鏈接,直至完善為止,與此同時,電氣工程及自動化技術(shù)設計過程中需充分考慮到重要控制結(jié)構(gòu)系統(tǒng)整體運行內(nèi)在可行性,最為常見的即為場地大小內(nèi)容和對應生產(chǎn)設備大小內(nèi)容等。通常情況下,旨在使得硬件設計能夠完全符合原定要求標準,電廠工作人員與電廠設計人員應執(zhí)行現(xiàn)場考察機制,對最終所需數(shù)據(jù)資料信息內(nèi)容加以全面收集。軟件設計與硬件設計有所不同,相關(guān)企業(yè)和單位應按照自身發(fā)展現(xiàn)狀與情境等進行自動化控制結(jié)構(gòu)系統(tǒng)軟件自主研發(fā),必要狀態(tài)下可在市場上購買,其基礎(chǔ)性購買原則即為擇優(yōu)而取。假設電廠資金實力強大,自行設計控制結(jié)構(gòu)系統(tǒng)軟件為首選,將技術(shù)設計與實際需要達成吻合。
2電廠電氣工程及自動化技術(shù)應用要點分析
2.1電廠電氣自動化監(jiān)控模式要點分析
因為電廠電子設備比較分散,配電室內(nèi)部和相應電動機控制部門中都會配有一定數(shù)量的電子設備,電子設備元件數(shù)量較多,其基礎(chǔ)性運行管理信息量度相對較大,之后在此基礎(chǔ)上致使檢修維護工作面臨多重困難,現(xiàn)下電子自動化監(jiān)控模式總共分為集中模式和分布層模式兩種,前者主要是指傳統(tǒng)硬連接模式,對電信號進行強弱合理轉(zhuǎn)換,運用空節(jié)點方案進行標準直流信號調(diào)整,以電纜硬接線為媒介,隨之對電氣模擬量信息進行適當調(diào)節(jié),其最終接入位置即為DCSI/O模件柜,DOC組態(tài)操作便開始運行,運用此種方式達成電廠內(nèi)部電氣設備的優(yōu)良監(jiān)控,其優(yōu)點即為管理操作較為方便快捷,缺點也尤為明顯,其可靠性不穩(wěn)定,并且運行速度也尤為不穩(wěn)定。后者是指利用間隔層進行電氣一次回路設計,有時則為電氣間隔設計模式,將測控單元要素和對應保護單元要素進行不同類型位置開關(guān)柜分配,有時也會將其分配到一次設備附近,我們通常所說的網(wǎng)路層主要涵蓋了通信管理及設備內(nèi)容和光纖內(nèi)容以及電纜網(wǎng)絡內(nèi)容等,借助現(xiàn)場總線技術(shù)達成真正意義上的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,通過傳送操作和控制指令操作等功能運用站級監(jiān)控層進行通信網(wǎng)絡整體通過,以此種運行模式完成間隔層信息管理和間隔層信息交換。
2.2電廠電子自動化監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)要點分析
電廠電氣自動化技術(shù)以間隔層終端測控保護單元技術(shù)為主,此時通信網(wǎng)絡內(nèi)容和對應監(jiān)控主站內(nèi)容等也尤為重要,應該了解到,間隔層終端測控保護單元主要是指分層分布類型結(jié)構(gòu)系統(tǒng)將單體間隔側(cè)一次設備視為單體單位,此時保護單元測控配置以現(xiàn)場操作模式為主,單元可靠性和單元運行速度皆相對穩(wěn)定,其可在一定程度上進行電廠內(nèi)部用電結(jié)構(gòu)系統(tǒng)安全保障,也可維持整體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的正常平穩(wěn)運行。需知,通信網(wǎng)絡實際上是整體電子自動化結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中的重點操作環(huán)節(jié)和重要組成部分,此時電氣自動化系統(tǒng)電壓大多數(shù)情況下皆為高壓電,大電廠環(huán)境若尤為惡劣,那么此時電子干擾狀況即會變得愈加嚴重,綜合通信網(wǎng)絡性能會對電氣自動化結(jié)構(gòu)系統(tǒng)具體功能造成消極影響?,F(xiàn)下較為常用的方式為電纜現(xiàn)場總線網(wǎng)絡方式和對應正規(guī)光纖通信方式,監(jiān)控主站會進行電氣設備監(jiān)控和電氣管理設備監(jiān)控,監(jiān)控主站安置點即為原定站級監(jiān)控層,需嚴格按照發(fā)電機組容量內(nèi)容和發(fā)電機組運行管理內(nèi)容進行基本設備配置和基本規(guī)模設置,進行不同類型結(jié)構(gòu)系統(tǒng)配置,其涵蓋了數(shù)據(jù)庫服務器設備配置內(nèi)容和Web服務器設備配置內(nèi)容以及操作員站工程師站GPS配置內(nèi)容,除此之外,打印機設置內(nèi)容以及不同類型網(wǎng)絡設備設置內(nèi)容等也被涵蓋其中。
3結(jié)束語
綜上所述,電氣自動化設備具備高速特點和相應高效運行特點等,電廠電氣工程及自動化技術(shù)合理應用可以有效降低運營成本和操作成本,使得電廠工作人員工作量度得到合理化縮減,所以電氣工程及自動化技術(shù)在電力行業(yè)領(lǐng)域中得到廣泛應用,電氣自動化設備與計算機網(wǎng)絡技術(shù)相互融合,電廠內(nèi)部機電設備基礎(chǔ)性運行效率得到穩(wěn)步攀升,設備運行安全性和設備運行穩(wěn)定性等均得到了綜合保障。
作者:殷杭 單位:中國水利電力物資集團有限公司
第四篇
1電氣工程中自動化技術(shù)的運用
1.1在電網(wǎng)調(diào)度中自動化技術(shù)的應用
運用自動化技術(shù)的作用關(guān)鍵是可以對電網(wǎng)體系的運營、安全實施具體的分析與監(jiān)控,并及時的使用有關(guān)的數(shù)據(jù),之后電網(wǎng)依據(jù)數(shù)據(jù)自動控制,從而實施發(fā)電與調(diào)度,電網(wǎng)的運行狀況及時評估,另外還可以對電網(wǎng)的安全事故實施分析與處理,對安全事故實施分析與處理是自動化技術(shù)的重要優(yōu)點,由于在電網(wǎng)中常常會發(fā)生一些安全事故,而且這些安全事故常常存在復雜的原因與出現(xiàn)突然的特征,非常難實施控制,假如不可以及時的判斷與解決就會影響整個體系的運行,嚴重的還會危及設備甚至人員的安全。電氣項目自動化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中的運用可以實時的監(jiān)控、分析與處理電網(wǎng),有效的避免了事故的產(chǎn)生,確保了設備與人員的安全。
1.2在發(fā)電廠分散監(jiān)控系統(tǒng)自動化技術(shù)
在發(fā)電廠自動化應用中,能夠把發(fā)電廠分為2個部分來看:(1)火力發(fā)電廠:它是運用煤,油,天然氣與油頁巖等作為燃燒材料的發(fā)電廠,它對自動化體系的要求通常是由廠級監(jiān)控體系,電場管理信息體系,故障信息子系統(tǒng)和基點保護與故障信息管理體系等組合而成;(2)水力發(fā)電廠:水力發(fā)電廠是有極調(diào)速,勵磁,監(jiān)控為一體的自動化體系,在我國的運用已經(jīng)超過20年,完成了單元控制模式,機組測量由主控模塊完成,調(diào)節(jié)控制等工作;機組轉(zhuǎn)速和功率的調(diào)節(jié)由調(diào)速模塊完成;勵磁模塊關(guān)鍵完成機組電壓和無功功率調(diào)節(jié);而保護模塊則關(guān)鍵完成發(fā)電機組的保護作用。由能冗余配置的主控模件與智能I/0模件組成的是過程控制單元。MCU模件經(jīng)過冗余的I/0總線和智能FO模件通訊。PCU直接面向生產(chǎn)經(jīng)過,接受現(xiàn)場變送器、熱電偶、熱電阻、電氣量、開關(guān)量、脈沖量等信號,通過運算解決后實施運行參數(shù)、實時顯示設備狀態(tài)與打印和輸出信號直接驅(qū)動實施機構(gòu),實現(xiàn)生產(chǎn)經(jīng)過的監(jiān)測、控制與保護等作用。
1.3變電站綜合自動化
(1)控制系統(tǒng)。關(guān)鍵是實施變電站的數(shù)據(jù)包含模擬量、開關(guān)量與電能量的數(shù)據(jù)采集、故障錄波與測距、記錄故障、記錄斷路器跳合閘、記錄保護動作程序、記錄事件流程、操作控制作用、安全監(jiān)視作用、人機聯(lián)系作用、處理數(shù)據(jù)和記錄功能、諧波分析和監(jiān)視、打印作用。(2)繼電保護子系統(tǒng)。變電站綜合自動化體系中的微機繼電保護關(guān)鍵包含輸電線路保護、電力變壓器保護、母線保護、電容器保護、小電流接地體系自動選線、自動重合閘等。(3)電壓、無功綜合控制子系統(tǒng)。變電站綜合自動化體系一定要具備確保安全、供電可靠與提升電能質(zhì)量的自動控制作用。電能質(zhì)量的關(guān)鍵指標是電壓與頻率,所以電壓、無功綜合控制也是變電站綜合自動化體系的一個關(guān)鍵構(gòu)成部分(4)低頻減負荷控制和備用電源自動投入子系統(tǒng)。備用電源自動投入已變成變電站綜合自動化體系的基本作用之一。
2在電氣工程自動化控制中智能化技術(shù)的實際應用
2.1應用智能化技術(shù)實施自動化控制的理論基礎(chǔ)
因為智能化技術(shù)通常是使用必然技術(shù)辦法驅(qū)動機械做工,綜合性能特別高,這些年來,在許多范圍、許多學科方面都應用了智能化的技術(shù)方法,并且凸顯了特別主要的作用。但是運用到電氣項目自動化控制工作中,也不是一朝一夕產(chǎn)生的,而是在工作實踐中積少成多的結(jié)果,特別是電氣行業(yè)發(fā)展的一定趨勢。一般狀況下,使用的方式是運用計算機語言編程,這樣對器械設施實施操控,來完成智能管理的方法,所以應用智能化方法,最根本的技能就是計算機操作技術(shù)與出軌理論,不然在運用這技術(shù)完成控制成效方面便會失去依托。
2.2優(yōu)化設計
(1)產(chǎn)品優(yōu)化,理論先行。作為產(chǎn)品優(yōu)化最關(guān)鍵指導者,理論知識一定要獲得更新優(yōu)化,這是電氣產(chǎn)品優(yōu)化的基本。(2)經(jīng)驗依然非常關(guān)鍵。不管什么時候,經(jīng)驗都是特別寶貴的,有了經(jīng)驗才可以確保制造時盡可能少的出錯。在實施優(yōu)化創(chuàng)新時,少走彎路,而且根據(jù)經(jīng)驗對結(jié)果實施全方位的檢測。所以經(jīng)驗與財力一樣主要,不可或缺。(3)運用智能化技術(shù)的優(yōu)點,讓計算機自動化技術(shù)實現(xiàn)所需的優(yōu)化,這樣既把優(yōu)化設計簡化了,又讓財力的投入降低了,讓所研發(fā)出的產(chǎn)品跟社會主義市場經(jīng)濟的需求更加相符,更有競爭力,同時也給電氣項目自動化技術(shù)的發(fā)展供應了一道有力的保證。
2.3對電氣工程系統(tǒng)實施故障診斷
電氣項目系統(tǒng)在運行經(jīng)過中是不能防止機器出現(xiàn)故障的問題,但是我們能夠在機器出現(xiàn)問題以前及時發(fā)現(xiàn)一些蛛絲馬跡,提前把預防措施準備好,使機器出現(xiàn)故障帶來的損失減小。這就運用到了智能化技術(shù)的故障診斷作用。智能化技術(shù)能夠?qū)C器的運行狀況實施實時的監(jiān)控,對機器實施不定期的測試與維護,可以有效的防止機器出現(xiàn)故障,發(fā)現(xiàn)機器出現(xiàn)故障的跡象及時報警,可以使故障損失有效的減小。
3結(jié)語
綜上所述,電氣項目中的自動化技術(shù)的發(fā)展前景是非常樂觀的,因為電氣工程的持續(xù)進步,不斷提高其穩(wěn)定性與可靠性,大幅減少維護量,有關(guān)技術(shù)人員的工作效率大大提高了,讓電廠綜合自動化提升到一個新的水平,為“無人值班,少人值守”奠定了堅實基礎(chǔ),其帶來的經(jīng)濟效益與社會效益是以前無法比擬的。
作者:李正 單位:北京東方華智石油工程有限公司
第五篇
我國電氣工程自動化技術(shù)的實施,是指在電力運營企業(yè)中廣泛應用現(xiàn)代化控制技術(shù)來推動現(xiàn)實的電氣工程建設,全面利用自動化控制工藝以達到電氣工程運行的自動化操作與運行。在電氣工程建設領(lǐng)域中,自動化控制工藝、自動化程序設計是電力工程發(fā)展的必然選擇。電力企業(yè)要達到增加運營效益的目的,積極推動自動化控制技術(shù)的應用可謂其有效途徑?;陔姎夤こ瘫旧矶裕劳须娪崅鞑スに嚨某晒\用,可有力推動電氣工程自動化控制水平的提高。
1電氣自動化設計的目標
1.1改善產(chǎn)品質(zhì)量及增大電器工程運行效率
電氣工程的自動化程序編制,可促進生產(chǎn)流程自動化控制及操作自動化工藝改進,依靠自動化程序編制能夠圓滿完成電力運作的精準控制。完善生產(chǎn)調(diào)控程序,構(gòu)建電力運作體系,達到電力工程運轉(zhuǎn)自動化程序設計,可實現(xiàn)電氣工程設計和操作規(guī)程的有機統(tǒng)一狀態(tài)。在此基礎(chǔ)上,依托自動化程序編制可達到電氣裝置的數(shù)字化管理,在不具備主觀影響的狀況下,實現(xiàn)電器裝置的合理運轉(zhuǎn),規(guī)范操作流程,大幅度優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量,增大電力工程運行效率。
1.2降低勞動負荷
電氣工程控制自動化程序編制過程,蘊含著豐富的電力專業(yè)知識及工程控制技術(shù),采用自動化控制工藝之后,能夠大幅度減少人工操作負荷,摒棄過去手工操作模式。由于電氣工程自動化程序編制技術(shù)獲得了廣泛的應用,電力工程操作控制條件獲得大幅度優(yōu)化,明顯地降低了工人勞動負荷,達到電氣裝置自動化控制,推進了電力裝置控制環(huán)境的大幅度改善[1]。
1.3增強電力裝置的穩(wěn)定性、安全性
關(guān)于電氣裝置控制程序編制,其故障判斷、連鎖保護、運行監(jiān)視體系、報警應對等諸多功能都可以達到自動化完成。電氣工程運轉(zhuǎn)若出現(xiàn)了電壓短路、過載運轉(zhuǎn)等故障,可依靠自動化控制程序?qū)崿F(xiàn)有效連鎖保護,并靈活機動恰當控制裝置運作過程,防范人身傷害事故的發(fā)生,從而達到保障電氣設備安全的目的,大幅度減小電器設備受損害概率。隨著電氣工程裝置運行程序設計自動化程度的不斷提高,其電子元件質(zhì)量控制環(huán)節(jié)非常重要,優(yōu)質(zhì)的電氣部件,可有效降低運行過程中的磨損程度,增強電氣裝置運行的穩(wěn)定性及安全性。防范并杜絕各類電器事故的發(fā)生,有力促進電氣裝置運行周期的延長[2]。
2電氣工程中自動化控制技術(shù)的應用
2.1仿真與智能電氣技術(shù)
我國自動化工藝程序編制技術(shù)水平取得了迅猛的提高,現(xiàn)階段已趕上或超過一些發(fā)達國家水平,有力促進了電氣工程技術(shù)的發(fā)展。仿真和智能化電氣技術(shù)可構(gòu)建出優(yōu)越的實驗條件,依托動態(tài)管控、仿真模型構(gòu)建以及運用電腦賦予的網(wǎng)絡訊息整合、編輯技術(shù),圓滿、精準地進行信號的發(fā)送與反饋,以達到系統(tǒng)運作的便捷化控制,從而增強裝置運作的安全性能[3]。
2.2電網(wǎng)集成與人工智能技術(shù)
電氣系統(tǒng)的自動化控制推行整體的統(tǒng)一化管理,要完全依托于現(xiàn)代化的多種網(wǎng)絡訊息傳送技術(shù)的綜合運用,實現(xiàn)集成化工藝控制。而其電力控制、安全保障功能應采取獨立管理模式,各片區(qū)管理職能互有區(qū)別。特別是自動化工藝的運用,有力促進了電力管理更趨向于科學規(guī)范化、集成統(tǒng)一化,由此大幅度提升了電氣控制的效率。同時,電氣控制系統(tǒng)還實現(xiàn)了以實時診判、處理系統(tǒng)異常情況為主要內(nèi)容的人工智能功能,從而使其電網(wǎng)系統(tǒng)運作更規(guī)范、精準,有力促進了電力工程運作及事故處理過程效率的提升[4]。
3電氣工程自動化控制工藝設計的前景
3.1智能型全控性開關(guān)設計
基于電氣工程設計理念,智能化是反映現(xiàn)實社會人們思想與工程動力控制緊密融合的產(chǎn)物,依托電腦與人工智能的有機結(jié)合實現(xiàn)電力裝備運作的高效自動化,使其具備仿效于人工的邏輯思維及判斷決策能力。另外,在輸變電控制裝備中,應積極采用具有快速切換功能、容許高強度電流通過的全控性智能開關(guān),比如選擇IBGT全控智能型開關(guān)。此類開關(guān)與同類電子開關(guān)部件相比,其電路結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了大幅度簡化,電路調(diào)控和維修極為方便,并達到了總體電流傳導的集成控制,有利于電路運行保護及校驗操作的實施。從而構(gòu)建出功能完善的電路控制體系。
3.2高頻電網(wǎng)電流控制技術(shù)
電力工程中變頻裝置的更新?lián)Q代極為頻繁,其中大部分低頻化電路會逐漸發(fā)展為高頻化電路。促進電力高頻化能夠減少外界因素的影響,提高電力功率,也可有效地處理低頻區(qū)問題。另外,使用高頻化技術(shù),在電子開關(guān)運行過程中,可明顯降低電能消耗。
3.3電流控制技術(shù)
該技術(shù)主要是為分開電氣工程的電子電流磁場,對各磁場進行規(guī)范控制。運用該技術(shù)能提高電流控制效率,促進電力管理的手段創(chuàng)新,提高電氣工程結(jié)構(gòu)的便捷性,是一種動態(tài)交流方法。針對電力工程設計,實現(xiàn)自動化運行,電流控制技術(shù)是重要的發(fā)展技術(shù)。
4結(jié)語
我國在電氣工程領(lǐng)域取得了相當大的發(fā)展,并且伴隨著科學技術(shù)的逐漸提升,自動化技術(shù)逐漸被應用在各行各業(yè)之中,在很大程度上促進了我國經(jīng)濟的增長,在電氣工程領(lǐng)域中應用自動化技術(shù),能夠?qū)⑸a(chǎn)效率大大提高,其充分顯示了電氣工程及其自動化對我國經(jīng)濟發(fā)展的重要性。
作者:李澤冠 王軼群 齊頌 單位:沈陽理工大學
第六篇
電氣工程建設行業(yè)的快速發(fā)展,要求電力企業(yè)在開展實際電氣工程的時候,以更加智能,更加科學,更加自動化的電氣工程方案為契機,使得電氣工程充分展現(xiàn)出自身的性能,進而服務于各行各業(yè)。由此對于電氣工程以及自動化技術(shù)的應用與發(fā)展進行探究,顯得很有必要。
1電氣工程自動化技術(shù)應用的必要性分析
電氣工程質(zhì)量標準越老越高,電氣工程性能需求也越來越多樣化,由此催生了電氣工程自動化技術(shù)。電氣工程自動化技術(shù),關(guān)注于電氣工程系統(tǒng)性能的自動化發(fā)揮,其在促進電氣工程效益發(fā)揮方面的作用是很明顯的。由此可見,電氣工程自動化技術(shù)在電氣工程中的融入,符合電氣工程可持續(xù)發(fā)展的基本要求,是當前電氣工程行業(yè)發(fā)展的重要趨勢之一。明確這一點,就明白電氣工程自動化技術(shù)應用的價值。
2電氣工程以及自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢
以當前電氣工程發(fā)展現(xiàn)狀來看,現(xiàn)代電氣工程的基本要素應該包括更多的內(nèi)容,也就是說電氣工程自動化技術(shù)的運用,應該能夠更好的滿足不同領(lǐng)域和行業(yè)的需求。于此,我們可以看到電氣工程以及自動化技術(shù)正在朝著以下幾個方向發(fā)展和進步:
2.1仿真化方向
利用實時仿真系統(tǒng),不僅僅可以處理更加多的實驗數(shù)據(jù),還可以針對于不同電力系統(tǒng)的需求,實現(xiàn)全新裝置的測試,進而給予輸電系統(tǒng)和智能保護系統(tǒng)提供對應的技術(shù)支持,由此引導著電氣工程朝著仿真化的方向發(fā)展和進步。處于更加真實的環(huán)境中,實現(xiàn)仿真技術(shù)與自動化技術(shù)的融合,屆時將給予電氣工程的發(fā)展找到全新的路徑。
2.2智能化方向
電氣工程的智能化,是要求在電氣自動化技術(shù)的基礎(chǔ)上,使得電氣系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)自我保護,自我診斷和自我修復,這樣可以極大的保證電氣工程系統(tǒng)的穩(wěn)定性和有效性。這就要求電氣自動化技術(shù)朝著智能化的方向發(fā)展,以更多自我管理的模式來實現(xiàn)運作,而不是依靠大量的人力物力來支撐。處于更加智能化的運行環(huán)境中,電氣自動化就不再是簡簡單單的機械編碼去控制,而是以更加智能的姿態(tài)實現(xiàn)對于整個系統(tǒng)運行過程的自我管理和控制,這樣的智能效益是很有意義的。
2.3綜合化方向
電氣工程自動化技術(shù)的應用,不能僅僅局限于電氣工程學科和領(lǐng)域,其要想在性能方面有著全面的提升,就必然要運用到綜合性的技術(shù)和理論,無論的計算機信息技術(shù),還是模糊邏輯進化理論,都可以嘗試將其運用到自動化技術(shù)體系中去,這就是電氣自動化技術(shù)的綜合性體現(xiàn)。這就要求在此方面的專家和學者,從多個學科的角度去探究自動化技術(shù),由此形成更加健全的理論基礎(chǔ)。
3電氣工程以及自動化技術(shù)的應用分析
電氣工程以及自動化技術(shù)在當前很多領(lǐng)域都有著應用,這是電氣自動化技術(shù)不斷革新的結(jié)果,也是電氣工程可持續(xù)發(fā)展的重要表現(xiàn)。我們應該在電氣工程快速發(fā)展的理念下,以更加客觀和理性的態(tài)度去面對電氣工程以及自動化技術(shù)的應用效果。詳細來講,其主要涉及到以下幾個方面的內(nèi)容:
3.1變電站自動化技術(shù)的應用
當前變電站自動化運行,就是依靠電氣自動化技術(shù)來維持的。簡單來講就是在變電站建設的過程中,利用計算機技術(shù),使得集成化達到二次開發(fā)的裝太,利用電力信息光纜來進行信息傳輸,進而使得運行管理和統(tǒng)計記錄都朝著自動化的方向發(fā)展。在此過程中,還可以對于系統(tǒng)的運行情況實現(xiàn)監(jiān)督和管理,一旦遇到故障還可以進行自我診斷,這樣的話可以給予客戶更加個性化的服務。變電站自動化技術(shù)的應用,使得整個電氣工程系統(tǒng)能夠展現(xiàn)出人性化的特點,這對于電氣企業(yè)而言,可以給予客戶提供更加優(yōu)質(zhì)的電力供應服務,是提高經(jīng)濟效益的重要契機。
3.2PLC技術(shù)在電氣工程的應用
PLC技術(shù)在電氣工程中的運用,也是促進電氣工程系統(tǒng)可靠性和靈活性的重要手段。其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在:使得能耗處于較低的狀態(tài),使得系統(tǒng)保持穩(wěn)定運行的狀態(tài)。詳細來講,其應用效能主要體現(xiàn)在:其一,在數(shù)據(jù)處理的時候,可以使用PLC激素實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集,數(shù)據(jù)的分析和數(shù)據(jù)的處理,還可以對于數(shù)據(jù)的運行情況實現(xiàn)監(jiān)控,由此展現(xiàn)出更加強的數(shù)據(jù)處理能力;其二,在PLC技術(shù)的幫助下,可以在溫度,流量,壓力模擬量控制的基礎(chǔ)上,使得模擬量與數(shù)字量之間能夠迅速的轉(zhuǎn)化;其三,應用PLC技術(shù),可以使得開關(guān)量得到有效的控制,在控制火力發(fā)電系統(tǒng)中的輔助作用是很明顯的。
3.3智能電網(wǎng)自動化技術(shù)應用
電氣工程的現(xiàn)代化發(fā)展,需要建立完善的信息管理系統(tǒng),就是在計算機技術(shù)的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)電氣自動化管理系統(tǒng)的構(gòu)建。在此過程中還需要關(guān)注與智能電網(wǎng)自動化技術(shù)的運用。使用這樣的技術(shù)可以達到的效能體現(xiàn)在:融入輸變電,配電,用戶,調(diào)度和發(fā)電等環(huán)節(jié),可以我構(gòu)建智能電網(wǎng)奠定夯實的基礎(chǔ),此時在靈活網(wǎng)絡拓撲的幫助下,形成開放性更加好,標準性更強,集成程度更加理性的通信環(huán)境,著可以更好的實現(xiàn)廣域防護系統(tǒng)的構(gòu)建。在智能電網(wǎng)自動化技術(shù)運用的過程中,電網(wǎng)運行的安全性和高效性都得到了明顯的提升。
4結(jié)束語
綜上所述,電氣工程以及自動化技術(shù)的應用效益是巨大的,我們應該本著技術(shù)革新的理念,以電氣工程自動化技術(shù)綜合化發(fā)展,智能化發(fā)展和仿真化發(fā)展為目標,切實的采取對應措施來改善和調(diào)整,進而迎來電氣工程發(fā)展的全新格局。
作者:李林省 單位:邵陽學院電氣工程系