黃康埠

增城市聯(lián)電供用電工程有限公司

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關(guān)于電氣工程中自動化控制技術(shù)

黃康埠

增城市聯(lián)電供用電工程有限公司

摘 要：改革開放以后。我國經(jīng)濟(jì)得到了飛速的發(fā)展。許多科學(xué)技術(shù)也呈現(xiàn)出良好的發(fā)展趨勢。尤其是電子工程自動化水平得到了比較大的提高。在電氣工程中同樣被廣泛應(yīng)用。然而，在電氣工程中，電氣自動化的應(yīng)用依然具有一些問題，迫切需要對其不斷的改進(jìn)與調(diào)整。本文簡單分析自動化控制技術(shù)運用理念及現(xiàn)狀，研究該技術(shù)在電氣工程中的具體運用，并提出該技術(shù)的運用前景。

關(guān)鍵詞：電氣工程；自動化控制技術(shù)

前言

隨著電力發(fā)展取得的巨大進(jìn)步，電氣自動化同時也取得了較為普遍的應(yīng)用。由于電氣自動化在應(yīng)用上所其具有的價值以及優(yōu)勢，在電氣工程中同樣被廣泛應(yīng)用。在此發(fā)展的大環(huán)境下，企業(yè)生產(chǎn)中操作人員的勞動強(qiáng)度獲得了較大的改變，同時勞動的效率也在較大程度上取得了巨大的發(fā)展，進(jìn)而極大的促進(jìn)了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益提升。

1 自動化控制技術(shù)運用理念

1.1 現(xiàn)場總線控制

該理念是電氣工程中應(yīng)用最有效、最廣泛的技術(shù)，根據(jù)電氣工程實際間隔制定措施，針對性極強(qiáng)。此外，技術(shù)還能有效控制成本投入，避免大量應(yīng)用隔離設(shè)備。技術(shù)具有遠(yuǎn)程監(jiān)控性，在未來發(fā)展中可實現(xiàn)實時現(xiàn)場監(jiān)控，通過不同系統(tǒng)監(jiān)測功能的連接，形成自動網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行全面監(jiān)控?？偩€控制時應(yīng)充分運用系統(tǒng)設(shè)計方法，合理選擇不同間隔的不同功能，并進(jìn)行進(jìn)一步設(shè)計。局部安裝時連接主要通過通訊設(shè)備，線纜使用量大大減少。

1.2 遠(yuǎn)程監(jiān)控

利用終端對其他設(shè)備加以控制，此為遠(yuǎn)程監(jiān)控。此技術(shù)能最大性突破來自空間的限制，優(yōu)勢明顯，但有一定缺點，當(dāng)處于信號較弱、通訊量大的地方時，功能明顯減弱，故考慮此技術(shù)更加適用于小規(guī)模、信號良好且通訊量小的系統(tǒng)。遠(yuǎn)程監(jiān)控已成為基礎(chǔ)技術(shù)功能，可大大減少使用電纜的數(shù)量，傳輸速度快。有資料分析，遠(yuǎn)程監(jiān)控較不適宜應(yīng)用在全廠電氣工程中，適用小規(guī)模工程。

1.3 集中控制

在一個系統(tǒng)同一處理器中，匯集各種功能，并進(jìn)行處理，此為集中控制。集中控制日常維護(hù)比較方便，且操作簡單，設(shè)計容易，能夠滿足日常工程需要，所需設(shè)備少，從根本上節(jié)約了成本，故應(yīng)用非常普遍。集中控制對于促進(jìn)電氣工程便捷維護(hù)及正常運行有重要意義。自動控制核心是處理器，其處理速度直接決定系統(tǒng)應(yīng)用。目前，控制系統(tǒng)中加入了較多電氣設(shè)備，信息監(jiān)控逐漸增多，線路復(fù)雜，投資增多。很多隔離刀閘輔助接點的位置錯誤，直接造成系統(tǒng)不能順利運行。而此技術(shù)能對復(fù)雜的接線方式進(jìn)行檢查，應(yīng)用較廣。

2 電氣工程中自動化控制技術(shù)現(xiàn)狀

自動化控制技術(shù)以電子技術(shù)為基礎(chǔ)，處理能力強(qiáng)，芯片集成度高，當(dāng)前在電氣工程中應(yīng)用多為分布式控制，硬件電氣的自動化與電子信息技術(shù)管理之間互相促進(jìn)，不斷發(fā)展。在現(xiàn)代電氣企業(yè)中，利用此技術(shù)，實現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)控、大量數(shù)據(jù)處理和自動化執(zhí)行等。在互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展下，系統(tǒng)應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大，促進(jìn)進(jìn)一步改革與發(fā)展。

3 自動化控制技術(shù)在電氣工程中的具體運用

3.1 電網(wǎng)調(diào)度

電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)包括大屏幕顯示器、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、中心服務(wù)器、工作站等。電網(wǎng)調(diào)度實現(xiàn)自動化，對促進(jìn)電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)、優(yōu)質(zhì)的發(fā)電及供電有較大意義，可有效提高管理運行的水平，是促進(jìn)電力管理現(xiàn)代化及生產(chǎn)自動化關(guān)鍵。自動化系統(tǒng)包括運動裝置及調(diào)度主站兩部分，作用有三：

（1）可實現(xiàn)電網(wǎng)運行經(jīng)濟(jì)調(diào)度。在電網(wǎng)安全監(jiān)控前提下，運用自動化技術(shù)調(diào)度電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)，使之降低損耗，節(jié)約能源，多發(fā)電，多供電；（2）可實時監(jiān)控電網(wǎng)運行狀態(tài)，由調(diào)度人員對電網(wǎng)電壓、負(fù)荷、潮流及周波等進(jìn)行監(jiān)管與控制，觀測主設(shè)備工況指標(biāo)及位置狀況，如熱、水等，確保負(fù)荷規(guī)定，保障居民計劃用氣、用水及用電；（3）處理及分析電網(wǎng)運行事故。產(chǎn)生電網(wǎng)故障及異常運行的原因較多，且復(fù)雜，事故發(fā)生非常迅速，如處理不當(dāng)或判斷不及時，則可危及人身安全或設(shè)備安全。在自動化技術(shù)下，可及時處理及分析電網(wǎng)運行事故，并提供監(jiān)控手段及處理措施，減輕事故危害，避免事故蔓延，并減少或避免再次發(fā)生事故的幾率。

電網(wǎng)調(diào)度自動化核心為計算機(jī)，按照結(jié)構(gòu)不同分成信息收集、信息采集、信息傳輸、信息處理、人機(jī)聯(lián)系等多個系統(tǒng)，通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接整個系統(tǒng)，RTU負(fù)責(zé)電廠或變電站等站端電氣參數(shù)收集，經(jīng)可靠通道將信息傳送到服務(wù)器、前置機(jī)等主站系統(tǒng)，向站端傳達(dá)主站控制命令，并對信息進(jìn)行各項處理，如篩選和計算等，最終呈現(xiàn)給用戶，實現(xiàn)遙調(diào)及遙控。

3.2 變電站

在電氣工程中，變電站作為重要部分，自動化運行對完善電網(wǎng)調(diào)度的自動化有重要意義。傳統(tǒng)變電站日常監(jiān)控、數(shù)據(jù)收集、信息反饋、分析整理等，都需人工操作，受種種因素影響，會出現(xiàn)人為差錯，使系統(tǒng)存在諸多隱患，危及安全運行。通過自動化完成繼電保護(hù)及遠(yuǎn)動終端通信，實現(xiàn)運行綜合控制，從而進(jìn)行遙信及遙測數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳，并與控制中心實現(xiàn)遙調(diào)及遙控電氣設(shè)備，真正實現(xiàn)無人值守。

3.3 發(fā)電廠

發(fā)電廠DCS（分散測控）使用分層分布的結(jié)構(gòu)，由OS（運行人員的工作站）、Es（工程師的工作站）、以太網(wǎng)、PCU（過程控制單元）等構(gòu)成，其功能主要為信息收發(fā)，功能實現(xiàn)有兩個途徑：

（1）DCS向上傳遞部位不同的信息，由此掌握主機(jī)及工作站實施測控的現(xiàn)狀；

（2）DCS接收到下行指令后，對測控部位活動進(jìn)行協(xié)調(diào)，實現(xiàn)全面控制。

此外，DCS因其具有儲存信息的功能，還能為問題部位診斷提供幫助。發(fā)電廠DCS中應(yīng)用自動化控制技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)得到較大優(yōu)化，信息傳遞的速度加快，信息準(zhǔn)確率高，控制更為準(zhǔn)確。

4 電氣工程中自動化控制技術(shù)前景

電氣工程自動化控制技術(shù)未來發(fā)展方向是更加智能、更加自動化。與IT技術(shù)互相促進(jìn)，從而發(fā)展為光互式電力互感器、一次設(shè)備智能化及在線監(jiān)測。光互式電力互感器在研制技術(shù)方面還有很多難題，主攻方向為兼容耐環(huán)境的程度及電磁絕育阿女。一次設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計時，需要借助二次設(shè)備功能，大量節(jié)約電纜。在線監(jiān)測一次設(shè)備，可延長保養(yǎng)周期，實現(xiàn)定期檢修向狀態(tài)檢修轉(zhuǎn)變，提高設(shè)備利用率，大大降低檢修成本。

結(jié)語

隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，全球經(jīng)濟(jì)一體化的腳步逐漸加快，電氣自動化工程在我國的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)著越來越重要的地位。要想保證電氣自動化工程控制的優(yōu)越性，必須充分地創(chuàng)新技術(shù)，電氣自動化要實現(xiàn)統(tǒng)一管理。電氣工程中運用自動化控制技術(shù)，可實現(xiàn)自動化管理，并提高作業(yè)生產(chǎn)效率及產(chǎn)品質(zhì)量，進(jìn)而推動工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展進(jìn)程。

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