陳錫斌
摘要:在改革開放的新時期,我國的綜合國力在不斷的加強(qiáng),社會在不斷的進(jìn)步,電氣自動化是一項設(shè)計科學(xué)、應(yīng)用便利的工程項目。它是電氣工程中的一部分,是一項高精尖技術(shù),體現(xiàn)了我國當(dāng)代科技與工業(yè)的完美結(jié)合。隨著時間的推移,它的由于智能自動功能優(yōu)勢被越來越多公司工廠所認(rèn)可,越來越多的制造方選擇它替代原有的電氣加工裝置。本文主要討論了電氣自動化應(yīng)用的相關(guān)內(nèi)容,講述了其工作原則及設(shè)計理念,明確了其設(shè)計特點。細(xì)致分析了專業(yè)的電氣自動化系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),和各部分作用。深入探索了電氣自動化在電網(wǎng)調(diào)度方面、在發(fā)電廠發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)方面、在變電站方面及在繼電保護(hù)方面中的應(yīng)用。并且整合多方資料,對電氣自動化當(dāng)前應(yīng)用的優(yōu)勢及未來的發(fā)展前景做了全方位的總結(jié)。
關(guān)鍵詞:電氣自動化;電氣工程;應(yīng)用
引言
電氣工程是發(fā)展經(jīng)濟(jì),推動社會進(jìn)步的根本保障,與我們?nèi)粘Ia(chǎn)、生活與學(xué)習(xí)存在密切關(guān)聯(lián)性。隨著科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展與普及應(yīng)用,電氣自動化技術(shù)逐漸應(yīng)用于電氣工程中,實現(xiàn)電氣工程科學(xué)水平的提升,推動電氣工程向自動化、智能化方向發(fā)展,為相關(guān)企業(yè)生產(chǎn)與管理質(zhì)量、效率的提升,提供了技術(shù)支持。
1電氣自動化技術(shù)的定義
所謂電氣自動化技術(shù),是一種依托于其他幾項技術(shù)——應(yīng)用通信技術(shù)、高科技計算機(jī)技術(shù)以及運(yùn)動控制技術(shù),被廣泛應(yīng)用于電力的生產(chǎn)以及電氣的應(yīng)用過程當(dāng)中的新型技術(shù)。該項技術(shù)不僅具有內(nèi)向的調(diào)控和檢測功能,即在應(yīng)用過程中其系統(tǒng)與元件可以實現(xiàn)對自身的調(diào)控與檢測;另外其還具備自動化、智能化等其他幾項功能,因此在電力生產(chǎn)及應(yīng)用的過程中,使用該項技術(shù)不僅有利于安全性的提升,還有助于實現(xiàn)電氣工程的高效性。
2電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用實踐
2.1在發(fā)電廠發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用
電氣自動化在發(fā)電廠發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用也是十分重要的方面。從分散監(jiān)控系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)上來看,其構(gòu)造通常呈現(xiàn)為分層分布式,并且由以太網(wǎng)、過程控制單元、高速通訊網(wǎng)、運(yùn)行工作站、工作人員等多個部分組成。電氣自動化技術(shù)可以直接應(yīng)用于過程控制單元的輸入、輸出、主控單元,接收過程中的各類信號。對這些接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和運(yùn)算后,形成可以進(jìn)行實時展示的數(shù)據(jù),再利用打印設(shè)備將運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)進(jìn)行輸出,為工作人員提供決策支持,最終實現(xiàn)電力過程的監(jiān)測、控制和連鎖保護(hù)。此外,電力自動化技術(shù)的應(yīng)用還可以實現(xiàn)人機(jī)接口的通訊,過程控制單元從運(yùn)行工作站中發(fā)出指令,將信息及時的發(fā)送至工作人員,從而實現(xiàn)對機(jī)組設(shè)備更為高效的實時監(jiān)控與控制。更為重要的是可以實現(xiàn)對電氣系統(tǒng)組態(tài)的診斷與維護(hù),幫助修改設(shè)置電氣工程。
2.2在電氣工程電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用
電網(wǎng)調(diào)度是指,在電氣工程中利用電網(wǎng)調(diào)度的服務(wù)器以及相應(yīng)的電氣自動化系統(tǒng)來實現(xiàn)電網(wǎng)的調(diào)度自動化。這樣的系統(tǒng)十分節(jié)約人力資源,其主要功能有三。一、利用電網(wǎng)系統(tǒng),來完成經(jīng)濟(jì)調(diào)度,并保證其平穩(wěn)運(yùn)行。二、監(jiān)測、分析電力生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù),以此來進(jìn)行對于電力系統(tǒng)是否可能產(chǎn)生負(fù)荷的預(yù)測。三、電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)得出的具體數(shù)據(jù)能夠讓維修人員更加快速準(zhǔn)確的找到機(jī)器故障的問題所在,加快了機(jī)器修復(fù)的速度,節(jié)省了修復(fù)時間,也提升了其修復(fù)質(zhì)量。
2.3應(yīng)用之:變電站斷路器
變電站斷路器在電力系統(tǒng)穩(wěn)定、安全與可靠運(yùn)行過程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。通常情況下,變電站中的斷路器在運(yùn)行時,易受多種因素影響產(chǎn)生斷路器合閘失靈問題,當(dāng)工作人員無法對其進(jìn)行及時處理時,將嚴(yán)重降低電力系統(tǒng)運(yùn)行安全水平,出現(xiàn)送點延時等問題。而將電氣自動化應(yīng)用于斷路器中,提升斷路器自動化、智能化水平,能夠有效避免上述問題的產(chǎn)生,實現(xiàn)配電網(wǎng)絡(luò)控制與保護(hù)作用的充分發(fā)揮。以DW45萬能式斷路器為例,改斷路器利用微電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)構(gòu)建了二次系統(tǒng),實現(xiàn)了先進(jìn)技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用,形成集電氣自動化與數(shù)字控制為一體的執(zhí)行單位,更好取代傳統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)中的輔助繼電器與輔助開關(guān)。在實踐運(yùn)行過程中,萬能式斷路器的智能識別單元能夠在危機(jī)控制系統(tǒng)支持下進(jìn)行電網(wǎng)中相關(guān)信息的采集,以了解與掌握斷路器運(yùn)行情況,并在仿真分析下實現(xiàn)分閘與合閘動作的自動化處理;萬能式斷路器的數(shù)據(jù)采集單元在傳感技術(shù)支持下,能夠有效進(jìn)行電網(wǎng)數(shù)字信號的傳輸,實現(xiàn)操作機(jī)構(gòu)各項參數(shù)的調(diào)節(jié),以控制運(yùn)行特性;萬能式斷路器現(xiàn)實單元,在計算機(jī)技術(shù)等支持下,可提升斷路器應(yīng)用交互性,提升斷路器智能水平。
2.4電氣自動化在繼電保護(hù)
主要的應(yīng)用在當(dāng)其系統(tǒng)發(fā)生故障之時。此功能可以及時而清晰的發(fā)送提示信息,并直接切斷電路設(shè)備。以往的繼電保護(hù)裝置,發(fā)生信息錯報、誤報的情況非常多,給技術(shù)人員在造成了極大的不便。繼電自動化裝置擁有人性化的優(yōu)點,可以有效控制系統(tǒng)各部分的工作與運(yùn)行。除此之外,繼電自動化裝置,也擁有遠(yuǎn)程控制的功能,且續(xù)航能力也十分強(qiáng)大,性能優(yōu)化升級。在繼電保護(hù)裝置的工作期間,其可以實時的監(jiān)測電氣線路,及時發(fā)現(xiàn)電氣系統(tǒng)中全部線路的故障問題。同時,如果工作人員有需要,該裝置還可以針對系統(tǒng)內(nèi)的制定設(shè)備或線路,進(jìn)行跟蹤監(jiān)測一旦發(fā)現(xiàn)異常情況,保護(hù)裝置會立刻進(jìn)入警備狀態(tài),做出相應(yīng)的解決處理的舉措。比如:當(dāng)一個電氣裝置或電氣線路發(fā)生了故障情況時,繼電保護(hù)自動化裝置,會及時發(fā)出警報,將其與它所連接的線路切斷。在第一時間,將故障的緣由及解決方式,報告給相關(guān)人員。繼電保護(hù)自動化裝置,有兩個主要的運(yùn)行特點,分別是誤動和拒動。其中,誤動主要指,在電氣系統(tǒng)沒有發(fā)生異常或者故障時,其裝置向管理人員發(fā)送了錯誤的信號或訊息。而拒動主要指,其自動化裝置在發(fā)現(xiàn)了系統(tǒng)發(fā)生錯誤運(yùn)行時,沒有立刻向管理人員發(fā)送了錯誤的信號或訊息,使管理人員沒有機(jī)會及時處理故障和問題,因此造成了工作的延誤或損失。而與傳統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置相比,繼電保護(hù)自動化裝置因為其自動化的特性,可以長時間連續(xù)的對系統(tǒng)進(jìn)行了監(jiān)測,為裝置的管理工作提供了極大的便利。
3電氣工程中自動化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢
監(jiān)測優(yōu)勢是電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用中最大的應(yīng)用優(yōu)勢。它可以對常規(guī)的電氣裝置元件進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)測,比如:變壓裝置、短路電阻等,應(yīng)變能力和自我監(jiān)測、修復(fù)能力極強(qiáng),具有人性化、智能化的特點,應(yīng)用便利,易于上手。同時,因為電氣自動化系統(tǒng)裝置可以自動對于相關(guān)方面進(jìn)行監(jiān)測工作,并及時將信息上報,做出反饋。這也使得技術(shù)人員可以更加高效而準(zhǔn)確地判斷故障所在點,使其有條件進(jìn)行及時的處理。電氣自動化技術(shù),是我國的高精尖技術(shù)之一,其有著知識密集、應(yīng)用廣泛的特點。為工程的自動化管理、智能化應(yīng)用做出了杰出貢獻(xiàn)。
結(jié)語
在我國社會主義事業(yè)建設(shè)的各個領(lǐng)域當(dāng)中,電氣工程建設(shè)有著舉足輕重的作用,其運(yùn)行狀況關(guān)乎其為社會其他行業(yè)所提供的產(chǎn)品及服務(wù)的質(zhì)量。且伴隨著近年來我國社會與經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,提高電氣系統(tǒng)運(yùn)行的安全性及高效性也成為了當(dāng)務(wù)之急。而大力推廣電氣自動化技術(shù)在我國電氣系統(tǒng)中的應(yīng)用,無疑是推動后者進(jìn)一步發(fā)展的最有效方式。電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的主要應(yīng)用方向便在于——通過與現(xiàn)代高科技術(shù),如現(xiàn)代通信技術(shù)等進(jìn)行應(yīng)用融合,對電氣工程系統(tǒng)中的相關(guān)設(shè)備以及電路實現(xiàn)精確的監(jiān)測與維護(hù),如此一來,在實現(xiàn)電力生產(chǎn)、傳輸?shù)雀鱾€環(huán)節(jié)的自動化的同時,還能進(jìn)一步地提升電氣工程系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、高效性以及經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)勢性能,從而更好地推動我國電氣工程建設(shè)事業(yè)的進(jìn)步與發(fā)展。
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