黃宏剛
摘要:電氣系統(tǒng)自動化技術(shù)在電氣系統(tǒng)的運(yùn)行和管理之中至關(guān)-重要,同時(shí)也處于電氣系統(tǒng)的核心地位,對我國電氣系統(tǒng)和電網(wǎng)系統(tǒng)管理工作的高效性及其運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性有著非常重要的作用和十分深遠(yuǎn)的影響。因此,在我國電氣工程所涉及到的所有技術(shù)中,電氣自動化技術(shù)有著舉足輕重的地位。
關(guān)鍵字:電氣自動化;電氣工程;應(yīng)用
1電氣自動化的概述
1.1電氣系統(tǒng)自動化系統(tǒng)的定義
主要構(gòu)成部分包括專門用來接收相關(guān)設(shè)備傳輸信號的構(gòu)成部分、對所接收信號進(jìn)行有效處理的構(gòu)成部分以及對電氣設(shè)備的相關(guān)信號進(jìn)行輸出的構(gòu)成部分。執(zhí)行終端(發(fā)電廠、變電站等)及調(diào)度和控制端是其電氣自動化系統(tǒng)的兩個(gè)非常重要的組成部分。然而,自動化系統(tǒng)在電氣系統(tǒng)的這兩個(gè)組成部分中卻有著完全不同的工作內(nèi)容,它們通過按照順序完成在其各部分的工作內(nèi)容來實(shí)現(xiàn)對電氣系統(tǒng)相應(yīng)數(shù)據(jù)的有效分析和整體控制的目的。其工作內(nèi)容主要有三個(gè)方面:一方面是采集電氣終端(變電站、發(fā)電廠等)系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)以及相關(guān)參數(shù),由調(diào)度實(shí)現(xiàn)這一部分的工作;另一方面則是對所獲取的電氣系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行有效的分析和準(zhǔn)確的判斷,這由控制端來執(zhí)行和完成;最后一方面則是在電氣系統(tǒng)控制端對其分析、判斷和形成計(jì)劃指令之后,將相關(guān)電氣設(shè)備的操作及其參數(shù)的調(diào)整等命令下達(dá)到執(zhí)行端(變電站、發(fā)電廠等),以便及時(shí)且順利地完成測控任務(wù)。
1.2電氣自動化系統(tǒng)的導(dǎo)入
是通過對中微型計(jì)算機(jī)和微型計(jì)算機(jī)的使用和融人來實(shí)現(xiàn)的,這樣不僅能夠自動地、有效地記錄電氣系統(tǒng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù),還能夠自動地、有效地分析數(shù)據(jù)并且及時(shí)地、自主地反饋處理編譯后的相關(guān)信息,最終使電氣工程電氣系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)和運(yùn)行的人性化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化。此外,在電氣工程電氣自動化系統(tǒng)中導(dǎo)人和使用微型計(jì)算機(jī),還能縮小電氣系統(tǒng)在其運(yùn)行過程中的相對誤差,提高電氣系統(tǒng)對其運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)轉(zhuǎn)趨勢判斷的合理性、科學(xué)性和精確性,這與電氣工程電氣自動化系統(tǒng)未來的改進(jìn)方向、完善方向和發(fā)展方向密切相符,對電氣系統(tǒng)內(nèi)部的改進(jìn)、完善和發(fā)展具有十分重要的促進(jìn)性作用和非常深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義。
1.3電氣系統(tǒng)自動化技術(shù)的定義
電氣系統(tǒng)的自動化技術(shù)是在實(shí)現(xiàn)高科技計(jì)算機(jī)技術(shù)、應(yīng)用通信技術(shù)和運(yùn)動控制技術(shù)互相結(jié)合的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。為此,我們必須充分地發(fā)揮其在電力生產(chǎn)過程中和電氣應(yīng)用過程中的自我檢測作用和自動調(diào)節(jié)作用,此外,還應(yīng)該充分發(fā)揮其元件和系統(tǒng)的自動保護(hù)、自動傳輸網(wǎng)絡(luò)信息以及自動控制等功能,使電氣工程中的電氣自動化得到有效的實(shí)現(xiàn),實(shí)現(xiàn)順利的電力生產(chǎn)和可靠的、安全的電網(wǎng)供電,最終確保電氣工程的安全性、穩(wěn)定性和高質(zhì)量。
2電氣工程與電氣自動化設(shè)計(jì)原則與設(shè)計(jì)特點(diǎn)
2.1電氣工程中電氣自動化應(yīng)用的設(shè)計(jì)
原則首先最大程度滿足生產(chǎn)產(chǎn)品和工藝在電氣自動化的要求,這是電氣自動化設(shè)計(jì)的總原則。其次電氣自動化設(shè)計(jì)需要妥善處理好電氣與機(jī)械之間的關(guān)系,這就是電氣自動化設(shè)計(jì)的目標(biāo),即實(shí)現(xiàn)自動化設(shè)計(jì)的要求。再者設(shè)計(jì)中要正確選用電子設(shè)備,盡可能保證自動化設(shè)計(jì)的美觀與質(zhì)量可靠,操作簡單安全。
2.2電氣自動化的設(shè)計(jì)特點(diǎn)
電氣自動化設(shè)計(jì)的原則在于經(jīng)濟(jì)實(shí)用,更好的服務(wù)于人們的生活以及各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)。那么自動化設(shè)計(jì)的特點(diǎn)在于通過電子設(shè)備的相應(yīng)連接,實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能的自動化。通過微型計(jì)算機(jī)的連接,實(shí)現(xiàn)控制與管理的智能化與人性化,為現(xiàn)代化的生活創(chuàng)造便利。
3電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用
3.1電氣自動化電網(wǎng)調(diào)度的應(yīng)用
電氣工程中電網(wǎng)調(diào)度是指通過電網(wǎng)調(diào)度的服務(wù)器以及相應(yīng)的電氣自動化系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的調(diào)度自動化。這種自動化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要功能有,首先通過對于電網(wǎng)運(yùn)行中的經(jīng)濟(jì)調(diào)度實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行;其次通過對于相應(yīng)的電力生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)的監(jiān)測、分析,實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)負(fù)荷的自動預(yù)測;另外通過相關(guān)數(shù)據(jù)的顯示,可以迅速有效的確定電網(wǎng)系統(tǒng)的故障點(diǎn),使得排除故障的過程更加的有效率。
3.2電氣自動化在發(fā)電廠發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用
發(fā)電廠的分散監(jiān)控系統(tǒng)通過以太網(wǎng)、過程控制單元以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)來實(shí)現(xiàn),在實(shí)際運(yùn)行中,發(fā)電廠的發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)一般使用分層結(jié)構(gòu)布置。其中,發(fā)電廠發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)中過程控制單元是指實(shí)際運(yùn)行生產(chǎn)中的單元,通過監(jiān)控生產(chǎn)單元的熱電阻、脈沖量等信號,通過對相應(yīng)單元的實(shí)時(shí)監(jiān)控,對于所監(jiān)測信號的及時(shí)處理,對于一些相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)處理,最終實(shí)現(xiàn)整個(gè)發(fā)電廠生產(chǎn)過程的檢測與控制。
3.3電氣自動化在變電站中的應(yīng)用
變電站中自動化技術(shù)的應(yīng)用主要是指通過變電站中通過結(jié)合應(yīng)用信息處理技術(shù)與自動化控制技術(shù)以及相關(guān)的傳輸技術(shù),通過計(jì)算機(jī)裝置的引入,形成的變電站的運(yùn)行管理的自動化系統(tǒng)。系統(tǒng)的主要特點(diǎn)在于:通過微機(jī)化的設(shè)備來取代之前的電磁時(shí)設(shè)備;以智能化的操作界面代替原來的實(shí)時(shí)人工操作;以高效安全的生產(chǎn)理念取代原有的不發(fā)達(dá)的生產(chǎn)狀況。變電站中電氣自動化系統(tǒng)主要包括自動測量裝置、自動監(jiān)控設(shè)備、以及簡單的開關(guān)操作設(shè)備,通過電氣自動化的加入,也使得變電站的發(fā)展更趨向于綜合自動化方向。
4.電氣自動化在電氣工程中的發(fā)展策略研究
4.1系統(tǒng)開發(fā)平臺的統(tǒng)一系統(tǒng)
開發(fā)平臺的統(tǒng)一不僅有利于降低設(shè)計(jì)所需要的時(shí)間和費(fèi)用,而且有利于設(shè)計(jì)、實(shí)施與測試項(xiàng)目周期。用戶的需求開發(fā)平臺獨(dú)立于最終運(yùn)行平臺可以通過系統(tǒng)開發(fā)平臺的統(tǒng)一來滿足。
4.2人性化設(shè)計(jì)的加強(qiáng)應(yīng)從現(xiàn)階段技術(shù)與時(shí)代精神相符合的程度來設(shè)計(jì)電氣工程的自動化系統(tǒng),而且還要兼顧不同的企業(yè)文化,從而達(dá)到文化、技術(shù)、時(shí)代精神三者的平衡。進(jìn)行電氣工程自動化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要基于人性化設(shè)計(jì)的考量,從而使人的聽覺、視覺與觸覺達(dá)到完美的統(tǒng)一與融合。用人性化的角度去設(shè)計(jì)考量,兼顧光照、音像等多方面的物理因素,能夠使用戶得到情感上的滿足。
5.結(jié)束語
電氣自動化技術(shù)是保障電力系統(tǒng)安全運(yùn)行、與人們生活息息相關(guān)的技術(shù),是一門經(jīng)歷多重發(fā)展并且不斷煥發(fā)出生機(jī)的技術(shù)。電氣自動化在電氣工程中發(fā)揮著重要的作用。