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        基于電廠設(shè)備電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的節(jié)能控制研究

        2018-02-07 09:41:57劉宏偉
        山東工業(yè)技術(shù) 2018年4期
        關(guān)鍵詞:電氣自動(dòng)化系統(tǒng)節(jié)能控制

        劉宏偉

        摘 要:現(xiàn)代電廠設(shè)備電氣自動(dòng)化系統(tǒng)能耗較大,對電廠經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生巨大的影響?;诖?,在本文中,主要研究了電廠設(shè)備電氣自動(dòng)化系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢,并且重點(diǎn)分析了關(guān)于電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù),包括節(jié)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)、節(jié)能系統(tǒng)工作流程等,實(shí)現(xiàn)電廠整體電氣設(shè)備自動(dòng)化節(jié)能。希望相關(guān)的研究能夠?yàn)殡姀S的發(fā)展帶來幫助。

        關(guān)鍵詞:電廠設(shè)備;電氣自動(dòng)化系統(tǒng);節(jié)能控制

        DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.04.168

        0 前言

        電廠設(shè)備電氣自動(dòng)化系統(tǒng)主要包含了現(xiàn)代控制技術(shù)、傳感技術(shù)、通信技術(shù)等。目前,在我國電廠設(shè)備不斷增加的背景下,不同設(shè)備所需要消耗的能源越來越多,為了優(yōu)化電氣系統(tǒng),需要不斷的將電氣自動(dòng)化系統(tǒng)到實(shí)際的電廠設(shè)備運(yùn)行中,既能夠保障設(shè)備的安全運(yùn)行,還能夠降低設(shè)備的實(shí)際能耗。

        1 電廠設(shè)備電氣自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)優(yōu)勢

        在電氣自動(dòng)化中應(yīng)用節(jié)能系統(tǒng)能夠大幅度降低電廠設(shè)備的運(yùn)行成本,同時(shí)能夠在后臺對其運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行操作,并將使用人員的工作休息時(shí)間以程序的形式存儲在系統(tǒng)中,進(jìn)而降低電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)間。將節(jié)能系統(tǒng)應(yīng)用在其中,能夠在實(shí)現(xiàn)智能化、現(xiàn)代化運(yùn)行的同時(shí),提高電氣系統(tǒng)的運(yùn)行效率,進(jìn)而達(dá)到低碳節(jié)能的目的。另外,該系統(tǒng)還能對電氣設(shè)備中的資源進(jìn)行合理分配,進(jìn)而提高其內(nèi)部的運(yùn)行效率。

        將節(jié)能系統(tǒng)應(yīng)用在電廠設(shè)備電氣自動(dòng)化中,還能夠降低人為因素對電氣設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量的影響,這種方式能降低設(shè)備的維護(hù)運(yùn)行費(fèi)用,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備節(jié)能效果。其中空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)能夠通過控制溫度的方式對其需要的運(yùn)行成本進(jìn)行控制,進(jìn)而避免出現(xiàn)資源的浪費(fèi)情況。照明系統(tǒng)的節(jié)能主要是通過照明方式以及照明設(shè)備兩個(gè)方面進(jìn)行節(jié)能,照明方式為分段照明,在陽光充足的時(shí)間段,降低照明系統(tǒng)的照明亮度或者關(guān)閉照明系統(tǒng)。在照明設(shè)備方面,要盡量選擇具有節(jié)能效果的照明設(shè)備,進(jìn)而提高電廠設(shè)備自動(dòng)化運(yùn)行的節(jié)能效果。由此可以看出,在電廠設(shè)備電氣自動(dòng)化中應(yīng)用節(jié)能系統(tǒng),能夠明顯降低電廠設(shè)備電氣自動(dòng)化運(yùn)行所需要的資源成本,同時(shí)降低電廠設(shè)備電氣自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)故障的概率,最終實(shí)現(xiàn)電廠的高效節(jié)能[1]。

        2 電廠設(shè)備電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的節(jié)能控制技術(shù)

        2.1 電廠設(shè)備電氣自動(dòng)化節(jié)能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

        電廠設(shè)備電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)遵循自動(dòng)化、高可操作性化、可優(yōu)化三個(gè)基本原則,此外節(jié)能系統(tǒng)具備數(shù)據(jù)記錄功能、應(yīng)急處理功能。具體而言,自動(dòng)化是指系統(tǒng)的工作在默認(rèn)程序指導(dǎo)下自主進(jìn)行,不需要人員過多控制,能夠?qū)崿F(xiàn)半無人化。如電氣自動(dòng)化機(jī)床的控制,一般來說,機(jī)床的工作存在一定的動(dòng)態(tài)變化,在工作壓力較大的情況下,能耗較多,反之則較小。應(yīng)用節(jié)能系統(tǒng),傳感器可以收集鍋爐的工作情況,合理調(diào)整電能供應(yīng)水平,實(shí)現(xiàn)節(jié)能。高可操作性是指系統(tǒng)的控制、應(yīng)用可以通過完善的交互界面或者“一鍵操作”進(jìn)行,便于進(jìn)行控制和調(diào)整??蓛?yōu)化是指系統(tǒng)的各構(gòu)件在應(yīng)對后續(xù)工作時(shí)能夠優(yōu)化完善,如數(shù)據(jù)存儲功能、控制精度等。數(shù)據(jù)記錄功能是指系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)記錄對象目標(biāo)的工作狀態(tài),比如設(shè)備的能耗、負(fù)載等。應(yīng)急處理是指系統(tǒng)可以在對象目標(biāo)出現(xiàn)異常時(shí)給予應(yīng)急處置,比如切斷短路情況下的設(shè)備電源,這兩項(xiàng)功能是節(jié)能系統(tǒng)的附加功能。

        2.2 電廠設(shè)備電氣自動(dòng)化系統(tǒng)節(jié)能控制系統(tǒng)的工作流程

        電氣自動(dòng)化節(jié)能系統(tǒng)的應(yīng)用是模式化的,其工作流程為:信息收集-信息傳輸-單片機(jī)識別-指令下達(dá)-執(zhí)行。以機(jī)電設(shè)備監(jiān)測為例,某機(jī)電設(shè)備在工作中存在負(fù)載的動(dòng)態(tài)變化,在單個(gè)工作日內(nèi)出現(xiàn)負(fù)載30%—80%之間的變化,不同負(fù)載水平下,能耗存在區(qū)別,為求實(shí)現(xiàn)合理控制,將節(jié)能系統(tǒng)應(yīng)用于電氣自動(dòng)化設(shè)備中,以傳感器收集設(shè)備的工作情況,當(dāng)設(shè)備負(fù)載較大時(shí),傳感器收集該信息并以1秒為間隔不斷將信息傳輸至單片機(jī)處,由單片機(jī)對信息進(jìn)行識別,判定設(shè)備工作負(fù)載較大,因此調(diào)整供電電壓、電流,使設(shè)備能夠持續(xù)獲得動(dòng)能。當(dāng)電場工作壓力較小時(shí),設(shè)備的工作負(fù)載降低,處于40%的水平,傳感器收集到該信息,并將數(shù)據(jù)傳輸至單片機(jī)處,單片機(jī)對信息進(jìn)行分析,判定設(shè)備處于低負(fù)載狀態(tài),并將指令下達(dá)至執(zhí)行構(gòu)件,調(diào)整電壓和電流,使電能供應(yīng)得到控制,有效避免了電能浪費(fèi)[2]。

        在節(jié)能系統(tǒng)的整個(gè)工作過程中,所有工作均是自主進(jìn)行的,人員只需要設(shè)定固定程序即可,實(shí)現(xiàn)節(jié)能的同時(shí)也不會(huì)影響電廠的實(shí)際工作。

        2.3 電廠設(shè)備電氣自動(dòng)化系統(tǒng)節(jié)能控制的核心技術(shù)

        節(jié)能系統(tǒng)的核心技術(shù)包括傳感器技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、集成技術(shù)、嵌入技術(shù)五大類。節(jié)能系統(tǒng)是綜合了各類技術(shù)的現(xiàn)代化控制系統(tǒng),通過集成技術(shù)實(shí)現(xiàn)各個(gè)功能模塊的兼容和工作聯(lián)系,比如傳感器和單片機(jī),二者連接的主要方式是內(nèi)置線路,也即有線通信。單片機(jī)是整個(gè)系統(tǒng)的核心,人員在設(shè)計(jì)節(jié)能系統(tǒng)時(shí),需進(jìn)行數(shù)據(jù)收集工作,并設(shè)定對應(yīng)程序,將其代入單片機(jī)中,實(shí)現(xiàn)存儲記憶,具體工作進(jìn)行時(shí),存儲數(shù)據(jù)是單片機(jī)進(jìn)行工作狀態(tài)判定的主要支持。嵌入技術(shù)則保證了節(jié)能系統(tǒng)的數(shù)據(jù)記錄、應(yīng)急處理功能,其在系統(tǒng)中可以實(shí)現(xiàn)獨(dú)立工作。此外,一些較為高端的設(shè)備還具有數(shù)字化顯示功能,即在進(jìn)行節(jié)能控制的同時(shí),將收集到的信息進(jìn)行轉(zhuǎn)化,展示在數(shù)字設(shè)備中,這一功能的核心技術(shù)是內(nèi)置數(shù)字轉(zhuǎn)化技術(shù),有助于實(shí)現(xiàn)控制可視化,便于人員更好的了解設(shè)備狀態(tài)。

        3 總結(jié)

        綜上所述,電廠設(shè)備中應(yīng)用電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)能夠有效的提升設(shè)備的運(yùn)行效率,提升企業(yè)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)效益。經(jīng)過本文的分析,將電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用到不同類型設(shè)備當(dāng)中,并且通過合理化的節(jié)能設(shè)計(jì),能實(shí)現(xiàn)設(shè)備能源的最大化節(jié)約,此外,相關(guān)的技術(shù)人員應(yīng)該注重對節(jié)能控制技術(shù)的應(yīng)用與研究,將現(xiàn)有技術(shù)更好的應(yīng)用到實(shí)際工作中。

        參考文獻(xiàn):

        [1]唐謄幸.電廠電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的可靠性探討[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2016(32):67-68.

        [2]何龍.建筑設(shè)備電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的節(jié)能控制研究與工程設(shè)計(jì)[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊),2014(04):215.endprint

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