王建杰
摘 要:隨著我們國家近些年來在經(jīng)濟上的迅猛發(fā)展和在技術上的不斷突破,使得社會對于電力的需求量日益增大,與此同時我們國家的電力建設水平也在不斷的進步和發(fā)展,且已經(jīng)在長期的發(fā)展過程中取得了長足的進步。在這樣一個過程中,我們所關注的就是如何在提高配電網(wǎng)的自動化水平。對如何將電氣自動化應用到電氣工程中展開了分析。
關鍵詞:電氣自動化;電氣工程
一、電氣自動化控制系統(tǒng)在電氣工程中的設計理念
1.1 利用集中監(jiān)控式設計理念
在電氣工程中的應用運用集中式監(jiān)控方式的特點在于在電氣工程中的運行維護很是方便,愛控制站上要求不是很高,在系統(tǒng)設計上比較容易。而且它是將系統(tǒng)中的各項功能集中到一個處理器中來進行處理工作的,而處理器的任務是相當?shù)姆敝氐?,處理的速度嚴重受到影響。而我們了解到電氣設備進入到監(jiān)控時,監(jiān)控對象的大量增加是隨之來的將是主機的冗余的下降的趨勢,電纜方面的數(shù)量也是在加大的,投資上也有明顯的加大,長距離的電纜的引入將會影響到系統(tǒng)上的可靠性。
1.2 利用遠程監(jiān)控式設計理念
在電氣工程中的應用遠程監(jiān)控方式在電氣工程中具有在電纜上可節(jié)約大量的增加數(shù);還可以節(jié)省安裝上的費用問題;在材料上也可節(jié)約很多;同時還具有組態(tài)靈活和可靠性上高的特點。但是由于電氣工程中各種現(xiàn)場的總線的通訊速度不是很高,而電氣電廠中的通訊量又是很大,所以遠程監(jiān)控方式適合運用在電氣工程中較小的系統(tǒng)監(jiān)控,不太適合面對全長的電氣自動化系統(tǒng)控制的構建。
1.3 利用現(xiàn)場總線監(jiān)控式設計理念
在電氣工程中的應用在當今社會,已普遍應用于電氣工程自動化系統(tǒng)的有現(xiàn)場總線、以太網(wǎng)等計算機網(wǎng)絡技術,同時也累計了很多的運行豐富經(jīng)驗,這樣就使電氣自動化設備也有了較快的發(fā)展,這都是為了電氣自動化系統(tǒng)可以再電氣工程中的應用奠定了基礎。而現(xiàn)場總線監(jiān)控可以使系統(tǒng)設計有針對性,對于不同的間隔采用不同的功能,這樣就可以根據(jù)間隔的情況來設計。采用這種監(jiān)控方式除了這些優(yōu)點外還具有遠程監(jiān)控方式的優(yōu)點,同時還可以在隔離設備、模擬量、端子柜等等方面上也有少量的減少,而且電氣智能設備是就地安裝的,與監(jiān)控系統(tǒng)是通過通訊設備連接的,可以節(jié)省了電纜的大量運用,還節(jié)約了過多的投資和安裝維護上的工作量,進而減少了成本。
二、自動化技術在電力系統(tǒng)中的應用
2.1 電網(wǎng)調度的自動化
電網(wǎng)調度的自動化系統(tǒng)主要是由電網(wǎng)調度的中心服務器、打印設備、大屏幕顯示器、工作站以及相應的計算機網(wǎng)絡共同構成的,其實現(xiàn)自動化的方式就是通過電力系統(tǒng)專屬的局域網(wǎng)將處于調度范圍內的發(fā)電廠、下級電網(wǎng)調度中心以及測量控制設備等變電站終端實現(xiàn)有效連接。由此我們可以看出,將自動化技術應用于電網(wǎng)調度有著重要作用,主要就是能夠實時評估電力系統(tǒng)的運行狀態(tài)并根據(jù)所累計獲得的數(shù)據(jù)來對電力負荷進行預測,在此基礎上實現(xiàn)經(jīng)濟調度和發(fā)電控制的自動化,但是這樣一種要求通常來說只在省級以上電網(wǎng)中予以要求。電力系統(tǒng)進行生產(chǎn)的過程中,要實時進行數(shù)據(jù)的采集和處理并進行監(jiān)控,在獲得數(shù)據(jù)支持的情況下對電網(wǎng)的運行狀況和安全情況進行把握,盡力使其能夠很好的適應現(xiàn)代電力市場的實際運營需求。
2.2 發(fā)電廠分散測控系統(tǒng)
發(fā)電廠分散測控系統(tǒng)在實際的應用過程中通常采取分層分布結構,其具體組成是以太網(wǎng)、高速數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)、運行人員工作站、過程控制單元和工程師工作站。過程控制單元是由只能輸入/輸出模件與可冗余配置的主控模件共同組成,且主控模件又通過冗余智能輸入/輸出和輸入/輸出總線模式來進行通訊。其中過程控制單元是可以直接用于生產(chǎn)過程的,并直接接受熱電阻、熱電偶、電氣量、開關量、脈沖量和現(xiàn)場變送器等信號,并在運算處理完成以后在對設備的運行狀態(tài)和運行參數(shù)實現(xiàn)實時的顯示、打印和信號輸出,以此來直接驅動執(zhí)行機構,最終實現(xiàn)生產(chǎn)過程的聯(lián)鎖保護、檢測與控制。工程師工作站與運行員工作站提供的是人機接口,過程控制單元一方面是向運行員工作站發(fā)送信息,另一方面就是接受由工作站發(fā)送過來的指令,以此來作為操作人員提供監(jiān)視和控制機組運行狀態(tài)的方式和手段。而工程師工作站則是為工程師提供設置和修改系統(tǒng)組態(tài)的診斷方式和維護方式。
2.3 變電站自動化在變電站中應用
自動化技術的主要目的是取代電話人工操作和人工監(jiān)視,并相應加強對于變電站的監(jiān)控能力,與此同時還能夠實現(xiàn)變電站運行水平和運行效率的提高。這也就是說,變電站中應用自動化技術的主要目的是為了全方位多層次的監(jiān)視變電站中各種電氣設備的運行狀況,并實現(xiàn)有效控制。其主要的特點簡述如下:以全微機化的設備來替代以往使用的電磁式裝置,并實現(xiàn)了操作監(jiān)視的計算機屏幕化,數(shù)據(jù)傳輸過程中盡量使用計算機電纜來替代電力信號電纜,實現(xiàn)自動化運行管理和統(tǒng)計記錄。這也就意味著,變電站的自動化是電力現(xiàn)代化生產(chǎn)中一個不可獲取的部分,也因其能夠滿足變電站的各種操作任務而成為了電網(wǎng)調度自動化中一個不可分割的重要。
三、電氣自動化在電氣工程中的發(fā)展趨勢
我們都知道電氣自動化的發(fā)展趨勢應該是分布式、信息化和開放化這三種趨勢進行的,分布式的結構在于以后總能夠確保計算機網(wǎng)絡中的每個職能的模塊全部都能夠獨立的工作的一種網(wǎng)絡,以達到系統(tǒng)危險分散的概念;信息化則是根據(jù)系統(tǒng)信息能夠進行綜合的信息處理能力,且與網(wǎng)絡技術相互結合來實現(xiàn)網(wǎng)絡自動化和管控一體化。而開放化是根據(jù)系統(tǒng)結構與外界具有借口的方面,來實現(xiàn)系統(tǒng)與外界網(wǎng)絡上的連接。在電氣工程中我們也應結合這三種方式來進行電氣自動化系統(tǒng)的控制,以確保電氣工程中的生產(chǎn)過程運行安全、可靠。
四、結束語
通過以上的分析,電氣工程是一項在技術性、專業(yè)性上都是要求很高的設施工程,而電網(wǎng)的建設、改造等方面都在快速的發(fā)展著,且也對電氣自動化系統(tǒng)上要求很高,故而我們要在這些方面大大提高電氣自動化系統(tǒng)的水平,使其在電氣工程中發(fā)揮其本身的優(yōu)勢,同時電氣自動化系統(tǒng)在電氣工程的經(jīng)濟效益和安全運行方面都有著非常重要的地位,所以我們將電氣自動化在電氣工程中實現(xiàn)現(xiàn)代化、國際化和全球化。
參考文獻
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