黃 敏
(六安職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系,安徽六安237158)
隨著我國社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國電氣自動(dòng)化市場也得到了較快的發(fā)展,電氣工程在人們的日常生活中顯得越來越重要.電氣自動(dòng)化技術(shù)是現(xiàn)代電力企業(yè)應(yīng)用電氣技術(shù)中關(guān)鍵的環(huán)節(jié),由于傳統(tǒng)電氣自動(dòng)化的效率較低,已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代電力企業(yè)快速發(fā)展需求.電氣自動(dòng)化技術(shù)是一種新型的自動(dòng)化控制技術(shù),大大提高了電氣自動(dòng)化控制的效率,還在一定程度上推動(dòng)了電力企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展.目前,我國的電氣工程中的電氣自動(dòng)化技術(shù)得到較快的發(fā)展,并且具有非常廣闊的前景.因此,研究電氣自動(dòng)化在電力企業(yè)中的應(yīng)用具有重大的現(xiàn)實(shí)意義.
電氣自動(dòng)化技術(shù)的理論基礎(chǔ)包含了很多學(xué)科,主要有控制學(xué)、語言學(xué)和信息學(xué)等,綜合性較強(qiáng).為了確保電氣自動(dòng)化技術(shù)具有較強(qiáng)的實(shí)際操作性,一般是通過結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行可操作性的實(shí)驗(yàn).電氣自動(dòng)化已經(jīng)發(fā)展成為現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)中的高端技術(shù),同時(shí),電氣自動(dòng)化技術(shù)正逐漸被應(yīng)用到電氣工程的自動(dòng)化控制的過程去.自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用,不僅可以提高電氣自動(dòng)化控制過程中的工作效率,還能在一定程度上降低工程的成本,從而減輕控制人員的工作壓力,更加有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)人力資源的合理利用[1].
目前,電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力企業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛.同時(shí),電氣自動(dòng)化技術(shù)涉及的技術(shù)不僅多而且復(fù)雜.現(xiàn)代化的電氣自動(dòng)化技術(shù)主要是建立在電子信息和網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的基礎(chǔ)上,在整個(gè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中不僅要加強(qiáng)對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì),還需要加強(qiáng)系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì).當(dāng)然,電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)該根據(jù)使用范圍的不同而設(shè)計(jì)不同的方案.
目前,電氣自動(dòng)化技術(shù)對(duì)現(xiàn)代化的電子技術(shù)具有很強(qiáng)的依賴性[2],一個(gè)完整的電氣自動(dòng)化系統(tǒng),無論是信號(hào)采集系統(tǒng)還是電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的傳感器,都需要采用現(xiàn)代電子計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)進(jìn)行控制.
傳統(tǒng)的自動(dòng)化過程需要使用控制器,一旦被控制對(duì)象具有比較復(fù)雜的動(dòng)態(tài)方程,傳統(tǒng)的控制自動(dòng)化過程就無法對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確控制,這樣就會(huì)導(dǎo)致在對(duì)該對(duì)象進(jìn)行模型設(shè)計(jì)時(shí),不可避免地出現(xiàn)了大量的無法預(yù)測的客觀因素.如果解決不好這些問題,就會(huì)直接影響所設(shè)計(jì)出來模型的精準(zhǔn)性,最終導(dǎo)致自動(dòng)化控制過程的實(shí)際工作效率在也會(huì)降低很多.智能化控制器的出現(xiàn)減少了對(duì)被控對(duì)象模型的設(shè)計(jì)工作.因此,電氣自動(dòng)化技術(shù)從源頭上解決了無法估量與預(yù)測的問題,不再需要建立控制模型.
電氣自動(dòng)化技術(shù)還具有降低響應(yīng)時(shí)間的巨大優(yōu)勢,進(jìn)而能對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行隨時(shí)調(diào)節(jié),有效提高工作性能.此外,它還具有進(jìn)行自行調(diào)節(jié)的功能,并不需要有專業(yè)的技術(shù)人員對(duì)其進(jìn)行操作.在一定程度上電氣自動(dòng)化技術(shù)還可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離控制,這一性能也給實(shí)現(xiàn)電力工程的自動(dòng)化調(diào)控提供了依據(jù)[3].
電氣自動(dòng)化技術(shù)在處理不同數(shù)據(jù)的問題上具有很強(qiáng)的一致性.電力企業(yè)中經(jīng)常存在被控制對(duì)象不同的現(xiàn)象,因而電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用會(huì)直接決定控制的效果.但是,有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)被控對(duì)象的改變導(dǎo)致控制達(dá)不到預(yù)計(jì)的效果的現(xiàn)象產(chǎn)生.所以,在對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),一定要有具體的設(shè)計(jì)原則,尤其是對(duì)不同的被控對(duì)象來說,一定要具體情況具體分析,同時(shí)還需要對(duì)控制的要求進(jìn)行嚴(yán)格的審查.
目前,安全問題是電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用過程中首要問題.電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)該具有安全可靠和便于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn),保證電力企業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品能夠穩(wěn)定運(yùn)行.另一方面,電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用在電力企業(yè)設(shè)備故障的檢測方面都具有促進(jìn)作用,這也是電氣自動(dòng)化技術(shù)的最大優(yōu)勢.
在電力企業(yè)中利用電氣自動(dòng)化技術(shù)時(shí),首先應(yīng)該將電力企業(yè)設(shè)備的工作情況及時(shí)反饋給電氣自動(dòng)化技術(shù)監(jiān)測人員.先進(jìn)信息技術(shù)的應(yīng)用大大提高了電氣自動(dòng)化技術(shù)中硬件設(shè)備和軟件設(shè)備的使用要求,同時(shí)也給電力企業(yè)的工作人員提出了更高的要求.應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù),還對(duì)信息軟件的操作性和后期的維護(hù)等提出了新的要求.因此,電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力企業(yè)的應(yīng)用給信息技術(shù)提出了較高的要求,同時(shí)也推進(jìn)了現(xiàn)代電力企業(yè)信息技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展[5].
電氣自動(dòng)化技術(shù)具有可實(shí)現(xiàn)電氣工程控制的自動(dòng)化操作化、遠(yuǎn)程化和自主化等優(yōu)勢.電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力企業(yè)中的廣泛應(yīng)用也在一定程度上更加說明了自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)越性[6].
在電氣工程中,電力企業(yè)內(nèi)部時(shí)常會(huì)涉及到不同電氣設(shè)備的設(shè)計(jì),電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)非常復(fù)雜,不僅要求設(shè)計(jì)人員能掌握磁力、電氣和電路等學(xué)科有關(guān)的知識(shí),還要能將這些知識(shí)合理地運(yùn)用到實(shí)際的設(shè)計(jì)工作中去,并且它還要求設(shè)計(jì)者的擁有較高的工作經(jīng)驗(yàn).傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式主要是通過實(shí)驗(yàn)與經(jīng)驗(yàn)的結(jié)合來進(jìn)行的,這種設(shè)計(jì)方案的效率很低,出現(xiàn)問題后修改的難度也比較大.而現(xiàn)在的設(shè)計(jì)技術(shù)可以利用計(jì)算機(jī)輔助軟件來完成,這樣不僅減少了設(shè)計(jì)的時(shí)間,最重要的是所設(shè)計(jì)出來的方案具有較高的質(zhì)量和性能保障.因此,電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力企業(yè)中還可以應(yīng)用于優(yōu)化設(shè)計(jì)之中[7].
電氣工程系統(tǒng)運(yùn)行的過程中,電力企業(yè)的電氣設(shè)備出現(xiàn)故障是不可避免,應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù),就能很好地對(duì)其進(jìn)行全面且準(zhǔn)確的診斷[8].例如,運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)對(duì)變壓器的故障進(jìn)行診斷,一般采用的診斷方法就是對(duì)變壓器中滲漏油的分解氣體進(jìn)行檢測和分析,從而快速找到變壓器發(fā)生故障的原因,進(jìn)而能找出發(fā)生故障的具體位置并對(duì)其進(jìn)行檢修.
傳統(tǒng)的電力企業(yè)在電力設(shè)備的檢測和維護(hù)過程中需要消耗大量的人力和物力.但是,電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力企業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛,大大地提高了故障檢測和信息反饋的效率.因此,極大地減少了電力企業(yè)的工作量,進(jìn)而提高了現(xiàn)代化電力企業(yè)的工作效率.
因?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)的自動(dòng)化程度相對(duì)較高,這就需要在智能電網(wǎng)運(yùn)行的過程之中時(shí)刻保持一個(gè)正常的工作狀態(tài),保證智能電網(wǎng)所提供的電力的高質(zhì)量和穩(wěn)定性.針對(duì)這樣的情況,利用電氣自動(dòng)化技術(shù)可有效排除諧波對(duì)電力系統(tǒng)的破壞,防止智能電網(wǎng)的正常運(yùn)行受到干擾.到目前為止,智能電網(wǎng)已經(jīng)廣泛使用了超導(dǎo)無功補(bǔ)償設(shè)置來滿足智能電網(wǎng)內(nèi)部無功補(bǔ)償?shù)男枰?].
目前,電氣自動(dòng)化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用也是電力企業(yè)中應(yīng)用的一個(gè)方面.由于電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力調(diào)度中的應(yīng)用是通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)配送電量的,在我國應(yīng)用越來越廣泛.
近幾年來,隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的逐步開展,電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力企業(yè)中都應(yīng)用也開始逐步完善起來,通過相應(yīng)電力電子器件的使用,有效完成了電力系統(tǒng)內(nèi)部的電能轉(zhuǎn)化和控制.通過電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力企業(yè)中的應(yīng)用,有效降低了電力企業(yè)內(nèi)部電量的消耗,也有效降低了電力系統(tǒng)機(jī)電設(shè)備的損耗費(fèi)用,有效提升了電力企業(yè)的工作效率[10].
總之,電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力企業(yè)中的應(yīng)用不僅加強(qiáng)了電氣設(shè)備自動(dòng)化控制的能力,而且還為電氣工程的快速和安全運(yùn)行打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).但是,我國電力企業(yè)在利用電氣自動(dòng)化技術(shù)時(shí)也遇到了一些問題,亟需科研人員努力攻克.
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