隋建文
國(guó)網(wǎng)四川省電力公司南充供電公司 四川南充 637000
摘要:文章以電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)理念及其實(shí)現(xiàn)方式為切入點(diǎn),對(duì)其在電氣工程中的應(yīng)用進(jìn)行細(xì)致的分析,僅盡微薄之力以圖拋磚引玉,令大家有所思考。
關(guān)鍵詞:電氣工程;電氣自動(dòng)化;應(yīng)用
0引言
人類社會(huì)的生產(chǎn)手段、生活方式、經(jīng)濟(jì)水平都隨著科技的更新?lián)Q代而變得不同。而傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)對(duì)于新技術(shù)的應(yīng)用也促使著其自身的與時(shí)俱進(jìn),使之適應(yīng)社會(huì)需求。而在所有領(lǐng)域的高新技術(shù)應(yīng)用中,電氣自動(dòng)化領(lǐng)域?qū)τ谏a(chǎn)生活的變革是深刻而廣泛的。生活生產(chǎn)的自動(dòng)化、信息化、智能化成為社會(huì)發(fā)展的主流方向,而電氣自動(dòng)化的應(yīng)用也更加貼近人們生產(chǎn)資管理、自控制、自組織以及自適應(yīng)的需求。由此可見,電氣自動(dòng)化、電氣工程二者的高度結(jié)合與發(fā)展是未來(lái)社會(huì)發(fā)展必不可少也是必須高度重視的問題。
1電氣自動(dòng)化、電氣工程的概念和設(shè)計(jì)理念
1.1電氣工程及自動(dòng)化的概念分析
電氣工程既是一門科學(xué),也是一門學(xué)科。作為一門應(yīng)用型學(xué)科,它的發(fā)展對(duì)于生產(chǎn)的推動(dòng)是直觀而顯著的。而隨著電氣工程的發(fā)展,傳統(tǒng)的獨(dú)立的電氣研究已經(jīng)落伍,先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用與信息化網(wǎng)絡(luò)的搭建使得其發(fā)展模式產(chǎn)生了新的變革,促進(jìn)了電氣工程科學(xué)的發(fā)展與學(xué)科的進(jìn)步。電氣工程不僅關(guān)乎國(guó)計(jì)民生,對(duì)于國(guó)家的整體實(shí)力與尖端科技能力的提升與宣揚(yáng)是一個(gè)重要的方面,發(fā)展迅速的話,對(duì)于我國(guó)的國(guó)際地位起到了極其客觀的提高作用。
而電氣工程的一個(gè)重要研究領(lǐng)域就是電氣自動(dòng)化。電氣自動(dòng)化聽起來(lái)高端,因?yàn)樗鼘?duì)于國(guó)家層面上的科技,例如航天行業(yè)、軍事工業(yè)都有著重要應(yīng)用價(jià)值。同時(shí)也觸手可及,因?yàn)榧壹覒魬舻碾娐贰㈦娖鞯榷加兴鶓?yīng)用。所以說(shuō),作為一門學(xué)科,電氣自動(dòng)化的發(fā)展前景廣闊,就業(yè)機(jī)會(huì)眾多。作為一門科學(xué),電氣自動(dòng)化的理論突破對(duì)于實(shí)際生產(chǎn)生活有著重要意義與價(jià)值。所以說(shuō),國(guó)家無(wú)論是從宏觀還是微觀層面,都需要對(duì)這一工程進(jìn)行持續(xù)性、有規(guī)劃的投入研究,為其發(fā)展保駕護(hù)航。
1.2設(shè)計(jì)理念
任何與現(xiàn)代高科技有關(guān)的工程都離不開計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)的發(fā)展與應(yīng)用可以說(shuō)是改變世界的一塊標(biāo)志性里程碑。例如電力工程,在我國(guó)電力發(fā)展過(guò)程中,對(duì)于計(jì)算機(jī)的應(yīng)用還未達(dá)到全方位融合的程度。我國(guó)現(xiàn)今電力方面的老大難問題是電力系統(tǒng)龐雜混亂,而且早期鋪設(shè)不合理又導(dǎo)致鋪設(shè)的現(xiàn)實(shí)環(huán)境復(fù)雜難辦,以及整個(gè)電力系統(tǒng)的持續(xù)性不強(qiáng),經(jīng)常出現(xiàn)故障。而很明顯這些問題糾纏在一起更難以解決,如何解決就要考慮系統(tǒng)的環(huán)境如何改善與保護(hù),以及對(duì)系統(tǒng)整體進(jìn)行徹底的改造,使其不斷的朝著電氣自動(dòng)化的方向發(fā)展,實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,保證電力系統(tǒng)工作質(zhì)量、工作效率。
2實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化的幾種方式
2.1人機(jī)交互
一般來(lái)說(shuō),人機(jī)交互是電氣自動(dòng)化最常見的操作方式,通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的幫助,工作人員可以保證工作效率與準(zhǔn)確率。而且工作人員的工作內(nèi)容簡(jiǎn)單,僅僅需要其讀懂計(jì)算機(jī)畫面的反饋,記錄與調(diào)整數(shù)據(jù),就可以做到有效控制,并且控制程序的操作方法都比較容易掌握,操作人員只要掌控工作臺(tái)面就可以進(jìn)行全局調(diào)節(jié)電控。
2.2與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)共同使用
互聯(lián)網(wǎng)的存在使得計(jì)算機(jī)成為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)終端,獨(dú)立又融于整個(gè)網(wǎng)絡(luò),IT技術(shù)能使得電氣自動(dòng)化應(yīng)用更加廣泛。例如各種傳感器、執(zhí)行器以及控制器,還有各種儀表、儀器,早已融入到了大眾的衣食住行當(dāng)中。與此同時(shí),多媒體技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)同樣在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域中起著重要的促進(jìn)與完善作用。
3電氣自動(dòng)化于電氣工程中的應(yīng)用
3.1管理電氣工程
一般是對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試與管理類的應(yīng)用,舉一個(gè)具體的例子,在儀表工程的管理中應(yīng)用電氣自動(dòng)化,逐漸的改變了其工作重心,從起初的液位、壓力、流量以及溫度等對(duì)象的管理漸漸的轉(zhuǎn)變?yōu)镻LC與DCS的自動(dòng)化管理,通過(guò)PLC與DCS的自動(dòng)化管理以及與現(xiàn)場(chǎng)變送器相互間的配合,能夠?qū)ι习俚膲毫?、溫度、流量等?shù)據(jù)進(jìn)行搜集、監(jiān)控、處理,并且進(jìn)行輸出控制。電氣自動(dòng)化的有效應(yīng)用,不僅可以提高效率,還可以充分降低成本。對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)是提高效益的重要手段。
3.2應(yīng)用于發(fā)電廠
發(fā)電廠是的主要職責(zé)就是發(fā)電,就是生產(chǎn)出電力。作為整個(gè)電力供應(yīng)系統(tǒng)的前端與心臟,它的自動(dòng)化程度決定了生產(chǎn)效率以及電力穩(wěn)定性是否滿足實(shí)際需要。目前,我國(guó)主要有火力、水力以及風(fēng)力三種主要的發(fā)電形式。
在火力發(fā)電中應(yīng)用電氣自動(dòng)化,能夠提高對(duì)發(fā)電過(guò)程的信息監(jiān)控、故障處理、管理信息處理、遠(yuǎn)動(dòng)控制等,是火力發(fā)電系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠的運(yùn)行,使火力發(fā)電廠工作效率得到了有效的提高。
水力發(fā)電的應(yīng)用可以有幾個(gè)方面,監(jiān)控系統(tǒng)就比較容易自動(dòng)化,通過(guò)計(jì)算機(jī)的實(shí)時(shí)工作與持續(xù)工作有效地對(duì)工作實(shí)際進(jìn)行跟進(jìn)。信息采集系統(tǒng),用于信息的采集于反饋,優(yōu)化系統(tǒng)控制能力。此外還有調(diào)速系統(tǒng)以及保護(hù)系統(tǒng)等等,通過(guò)這些系統(tǒng),能夠有效的對(duì)水力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行地調(diào)節(jié)、測(cè)量、保護(hù)及控制,優(yōu)化機(jī)組的工作狀況,保持發(fā)電的正常與穩(wěn)定。
風(fēng)力發(fā)電是較為新型的一種發(fā)電形式,其主要是通過(guò)葉片、葉片旋角監(jiān)控、發(fā)電機(jī)、轉(zhuǎn)向設(shè)備以及塔架等組成,而通過(guò)電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠?qū)﹄姍C(jī)組進(jìn)行細(xì)致調(diào)控,使其能保持在最佳的迎風(fēng)角度上,并對(duì)其運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)發(fā)電穩(wěn)定。
3.3電力調(diào)配的自動(dòng)化應(yīng)用
一般主要體現(xiàn)在調(diào)配系統(tǒng)的自動(dòng)化。分為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)一般只需要企業(yè)采購(gòu)必要數(shù)目的PC終端以及配備相應(yīng)工作站與打印機(jī),并且實(shí)時(shí)聯(lián)網(wǎng)。借助于網(wǎng)絡(luò),不僅提高了電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化程度,還將下機(jī)調(diào)度機(jī)構(gòu)與變電站、發(fā)電站有效的聯(lián)系在一起,互通有無(wú),使整個(gè)系統(tǒng)能夠更加協(xié)調(diào)的工作。除此之外,通過(guò)電子自動(dòng)化技術(shù)對(duì)電網(wǎng)中相關(guān)電氣設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行有效評(píng)估,并且將相關(guān)的數(shù)據(jù)作為依據(jù),更好的進(jìn)行電力負(fù)荷預(yù)測(cè),在此基礎(chǔ)之上施展調(diào)度工作,使之更加符合市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)需求。
3.4變電站的自動(dòng)化應(yīng)用
變電站的作用在電力系統(tǒng)里可以說(shuō)類似于一個(gè)變壓器,就是轉(zhuǎn)變電壓的作用。變電站是否可以高效運(yùn)轉(zhuǎn),工作狀態(tài)是否穩(wěn)定對(duì)于電力輸送與系統(tǒng)穩(wěn)定安全性有著直接作用。在傳統(tǒng)的變電站工作中基本上是以人為操作為主,從設(shè)備信息的反饋到數(shù)據(jù)記錄與整理等,都是人工作業(yè)完成,并且,即使安排再多的人也不能對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控。而應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù),簡(jiǎn)單的操作系統(tǒng)取代了繁瑣的人工作業(yè),不僅提高了工作效率,同時(shí)降低了人力投入,為企業(yè)節(jié)省了經(jīng)濟(jì)支出,一定程度的提高了經(jīng)濟(jì)效益,而且有效地控制了變電站的工作過(guò)程,對(duì)于提高變電站的工作穩(wěn)定性也有著重要意義。
4電氣自動(dòng)化的未來(lái)前景
電氣工程及自動(dòng)化在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣泛,而且在未來(lái)的一段時(shí)間里將會(huì)得到更進(jìn)一步地發(fā)展。比如說(shuō)可以實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備的智能化,實(shí)現(xiàn)即時(shí)在線監(jiān)測(cè)與動(dòng)態(tài)監(jiān)控。
另外,提高電氣自動(dòng)化水平,對(duì)于人民的生活也有著重要意義。在我國(guó)逐步改變經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu),倡導(dǎo)低碳生活、綠色生活時(shí),電氣自動(dòng)化對(duì)于節(jié)能減排與環(huán)境保護(hù)都有著關(guān)聯(lián)。提高各領(lǐng)域的自動(dòng)化水平,有助于生產(chǎn)高效,治污有效,生活環(huán)保。低碳經(jīng)濟(jì)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的努力方向,對(duì)于社會(huì)與個(gè)人都有著重要意義。
5結(jié)束語(yǔ)
顯而易見的結(jié)論,就是電氣工程的發(fā)展,以及電氣自動(dòng)化的應(yīng)用,對(duì)于整個(gè)生產(chǎn)力的提高與生產(chǎn)效率的提高都是毋庸置疑的。借助計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),電氣自動(dòng)化的發(fā)展與應(yīng)用必然對(duì)社會(huì)發(fā)展起到重大作用。當(dāng)然,我國(guó)在電氣自動(dòng)化發(fā)展方面還存在很多難題,但是相信隨著科技發(fā)展以及各方面人才的不斷努力,相應(yīng)的問題都會(huì)迎刃而解,緊跟國(guó)際上電氣工程發(fā)展的步伐,促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)、國(guó)力穩(wěn)定向前發(fā)展。
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