◎馬世博
探究電氣自動化在電氣工程中的融合運(yùn)用
◎馬世博
電氣自動化是現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物,在電氣工程中的應(yīng)用,為電氣工程發(fā)展帶來了更多發(fā)展機(jī)遇,不僅能夠提高電氣工作質(zhì)量,且能夠保障工人工作安全。文章從電氣自動化概念入手,對電氣自動化在電氣工程功能中融合運(yùn)用進(jìn)行分析,旨在為電氣電氣工程持續(xù)發(fā)展提供更多支持。
社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展,為科研產(chǎn)生了極大的推動力。為了滿足電氣工程良好、安全運(yùn)行,提供更為高效的供電服務(wù),在電氣工程中引入計(jì)算機(jī)自動化技術(shù)成為必然趨勢,能夠在很大程度上提高電氣系統(tǒng)穩(wěn)定性。系統(tǒng)運(yùn)行中,電氣自動化在其中的滲透,能夠?qū)崿F(xiàn)對整個工程的實(shí)時監(jiān)督和控制,一旦發(fā)現(xiàn)與預(yù)期目標(biāo)出現(xiàn)偏差現(xiàn)象,立即切斷電路連接,避免對系統(tǒng)其他方面產(chǎn)生不良影響。
所謂電氣自動化,是指機(jī)械設(shè)備運(yùn)行中,進(jìn)行自動化數(shù)據(jù)分析的過程。在實(shí)踐應(yīng)用中,人員不直接參與其中,涉及電氣設(shè)備、電氣技術(shù)等多個方面。從設(shè)計(jì)理念上來看,電氣自動化建立在遠(yuǎn)程、集中及現(xiàn)場等監(jiān)控技術(shù)基礎(chǔ)之上,其中針對遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)計(jì)理念來看,通過終端實(shí)現(xiàn)對其他設(shè)備控制及操作,較傳統(tǒng)生產(chǎn)模來看,在電氣自動化的支持下能夠創(chuàng)造更多經(jīng)濟(jì)效益,且監(jiān)控、操作更加靈活,能夠在很大程度上彌補(bǔ)監(jiān)控時空上的限制。但受到通訊技術(shù)的影響,遠(yuǎn)程監(jiān)控僅限于小規(guī)模工程,在規(guī)模較大的工程中應(yīng)用,受到通訊技術(shù)的影響,效果不夠理想。集中監(jiān)控是在系統(tǒng)中對所有項(xiàng)目進(jìn)行處理,操作簡單,能夠保障電氣工程良好運(yùn)行。而現(xiàn)場總線設(shè)計(jì)是針對不同間隔對應(yīng)功能有所差別,而進(jìn)行的針對性控制。
目前,電氣自動化運(yùn)用于電氣工程多個環(huán)節(jié),如電氣管理、電網(wǎng)調(diào)度等方面,具體來說:
電氣管理。電氣工程管理中,積極引入電氣自動化技術(shù),對于系統(tǒng)運(yùn)行具有積極意義。它能夠?qū)\(yùn)行編程進(jìn)行調(diào)試,尤其是對溫度、壓力及流量等方面數(shù)據(jù)信息的采集與處理,能夠減少設(shè)備維護(hù)工作量,與此同時,在此基礎(chǔ)上,進(jìn)行工程管理與控制,能夠保障系統(tǒng)運(yùn)行更加精準(zhǔn)。通過對實(shí)踐應(yīng)用效果來看,在工程管理中的應(yīng)用,能夠在很大程度上避免此類問題。
電網(wǎng)調(diào)度。電氣自動化技術(shù)與電網(wǎng)調(diào)度的融合涉及工作站、中心服務(wù)器等多項(xiàng)內(nèi)容,以該形式進(jìn)行工作,能夠促進(jìn)自動化系統(tǒng)順利運(yùn)行。通常來說,在實(shí)際工作中,在電氣系統(tǒng)支持下,將發(fā)電廠、調(diào)度中心與變電站三者有機(jī)整合,使得各個環(huán)節(jié)能夠互相協(xié)調(diào)和配合,實(shí)現(xiàn)運(yùn)行過程自動化目標(biāo)。通過這種方式,能夠?qū)崿F(xiàn)對電氣系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)施監(jiān)督,且根據(jù)顯示器上的顯示的電力負(fù)荷,進(jìn)行綜合預(yù)測,實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)運(yùn)行全過程的充分掌控。
分散測控。對于應(yīng)用結(jié)構(gòu)而言,電氣自動化技術(shù)在該方面的應(yīng)用,主要以分層分布結(jié)構(gòu),涉及以太網(wǎng)、工作站等多個方面。在實(shí)踐工作中,工作站負(fù)責(zé)提供合理的人機(jī)接口,為后續(xù)工作順利開展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。一般來說,常見的形式主要有工程師、運(yùn)行員兩種,針對接受源與過程控制單元發(fā)送的信息,應(yīng)交給運(yùn)行員管理。除此之外,其他環(huán)節(jié)發(fā)送的指令性信息,經(jīng)過專門工程師進(jìn)行設(shè)置、診斷,各環(huán)節(jié)相互獨(dú)立,能夠保障整個系統(tǒng)優(yōu)良運(yùn)行??梢姡^程控制單元是以直接形式應(yīng)用到生產(chǎn)中,獲得各個設(shè)備實(shí)時狀態(tài)數(shù)據(jù)后,能夠?qū)崿F(xiàn)對整個工程全面檢測與控制目標(biāo)。
變電站自動化。變電站自動化優(yōu)勢較多,在實(shí)踐應(yīng)用中能夠提高變電站監(jiān)控水平,且能夠減少人工工作量,對變電站總體運(yùn)行而言具有積極意義。以往,變電站自動化建立在電磁裝置基礎(chǔ)之上,但是電磁裝置極易產(chǎn)生不良影響,影響監(jiān)測效果。而在新技術(shù)支持下,監(jiān)視設(shè)備以全微機(jī)化形式出現(xiàn),工作人員通過對計(jì)算機(jī)屏幕上相關(guān)項(xiàng)目的堅(jiān)實(shí)和操作,能夠及時獲得數(shù)據(jù)信息,提高管理水平。同時,數(shù)據(jù)信息傳輸以計(jì)算機(jī)電纜為載體,能夠?qū)崿F(xiàn)對數(shù)據(jù)信息的自動化統(tǒng)計(jì)記錄,并根據(jù)當(dāng)前系統(tǒng)運(yùn)行存在的問題提出相應(yīng)的改進(jìn)建議等,逐步規(guī)范運(yùn)行管理工作,提高電氣系統(tǒng)運(yùn)行水平。
繼電保護(hù)。繼電保護(hù)是電氣系統(tǒng)重要組成部分,在應(yīng)用中,系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障、過載等現(xiàn)象,能夠在第一時間發(fā)出警示信號,并快速切斷線路連接裝置。通常而言,傳統(tǒng)繼電保護(hù)極易出現(xiàn)拒動、誤動情況,針對繼電保護(hù)自動化裝置運(yùn)行特點(diǎn)來看,主要體現(xiàn)在誤動與拒動兩個方面,誤動是設(shè)備沒有出現(xiàn)故障,但是裝置卻發(fā)出了錯位信號。而拒動是裝置在電氣系統(tǒng)出現(xiàn)異常,沒有第一時間發(fā)出警告,沒有發(fā)揮自身應(yīng)用的作用。故將電氣自動化應(yīng)用其中,能夠根據(jù)數(shù)據(jù)預(yù)測電氣系統(tǒng)潛在故障,有效控制好電氣系統(tǒng)各個設(shè)備參數(shù)。如某電氣設(shè)備、線路在運(yùn)行中出現(xiàn)過載、短路問題,自動化裝置能夠及時切斷與之相關(guān)的線路,并發(fā)出警報,工作人員立即查找原因進(jìn)行修復(fù)。雖然電氣自動化技術(shù)為電氣工程發(fā)展產(chǎn)生了極大的促進(jìn)作用,但在實(shí)踐方面尚處于發(fā)展階段,還有待進(jìn)一步完善,難免會出現(xiàn)問題。如當(dāng)前所用的裝置無法有效抵御雷擊產(chǎn)生的電磁輻射,需要增加一些輔助設(shè)備,在很大程度上違背了經(jīng)濟(jì)性原則,且增加了系統(tǒng)運(yùn)行負(fù)荷和壓力,故未來電氣工程發(fā)展中,還應(yīng)加大資金等方面的投入,不斷完善該項(xiàng)技術(shù),使其能夠在應(yīng)用中充分發(fā)揮技術(shù)實(shí)踐價值。
根據(jù)上文所述,目前,社會發(fā)展現(xiàn)代化、信息化背景下,電氣工程自動化獲得了長足發(fā)展,在多個領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,并成為現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。電氣自動化技術(shù)作為一項(xiàng)全新的技術(shù),在電氣工程中多個環(huán)節(jié)的融合,能夠?qū)崿F(xiàn)對整個電氣工程系統(tǒng)的監(jiān)督和控制,提高電氣工程質(zhì)量,且能夠奠定堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。針對電氣工程而言,在實(shí)際應(yīng)用中,要針對具體情況,加大創(chuàng)新力度,深化對電氣自動化系統(tǒng)改革,不斷優(yōu)化自動化系統(tǒng),使其能夠處于良好運(yùn)行狀態(tài)當(dāng)中。未來,要集中對二者融合的深入分析,對當(dāng)前融合中存在的諸多問題加以完善和改進(jìn),從而促進(jìn)電氣工程良好發(fā)展。
(作者單位:赤峰二中)