畢俊杰

哈工大機(jī)器人山東智能裝備研究院 山東濟(jì)南 250202

1 電氣工程及其自動(dòng)化

1.1 信息技術(shù)

如今，信息技術(shù)已經(jīng)滲透到我們生活的方方面面，大到航天領(lǐng)域，小到日常生活，可以說，是信息技術(shù)讓我們的生活變得如同萬花筒般絢爛多彩。如何在電氣工程及其自動(dòng)化系統(tǒng)中滲入互聯(lián)網(wǎng)，是信息環(huán)境下，更好發(fā)揮電氣工程及其自動(dòng)化的有效途徑。如今我們通常把電氣工程技術(shù)和信息技術(shù)結(jié)合的技術(shù)稱為微機(jī)技術(shù)。微機(jī)技術(shù)的發(fā)展實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分析處理，同時(shí)大大節(jié)省了勞動(dòng)力、降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度、改變?nèi)藗兊纳罘绞剑瑢?shí)現(xiàn)了工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化。大大地提高了生產(chǎn)率，推動(dòng)人類社會(huì)實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展[1]。

1.2 控制系統(tǒng)

由于晶體管的發(fā)明和大規(guī)模集成電路制造技術(shù)的發(fā)展，固態(tài)電子技術(shù)在20世紀(jì)50年代的發(fā)展中起到了很大的推動(dòng)作用。電氣工程與物理科學(xué)的緊密聯(lián)系和交叉仍然是未來電氣工程的關(guān)鍵，并將擴(kuò)展到生物系統(tǒng)、光子學(xué)、微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）。21世紀(jì)最重要的一些新設(shè)備、系統(tǒng)和技術(shù)將來自這些領(lǐng)域。隨著技術(shù)的快速發(fā)展，分析方法和設(shè)計(jì)方法的快速發(fā)展，我們每隔幾年就要重新思考或回顧一下過去解決工程問題的方法。

2 電氣工程改造及其自動(dòng)化要點(diǎn)

2.1 電氣系統(tǒng)的優(yōu)化升級(jí)與自動(dòng)化改造

污水處理電氣系統(tǒng)的優(yōu)化和自動(dòng)化改造應(yīng)具有良好的針對(duì)性。由于污水處理工藝復(fù)雜，涉及到信息管理和控制，必須完成生產(chǎn)調(diào)節(jié)、計(jì)量控制、安全防護(hù)和調(diào)度通訊，保證污水處理的經(jīng)濟(jì)、高效、安全運(yùn)行。因此，在實(shí)踐中，一方面可以嘗試科學(xué)地引入或增設(shè)繼電保護(hù)裝置，防止電力系統(tǒng)短路故障，通過有效的線路保護(hù)實(shí)現(xiàn)科學(xué)的預(yù)防、管理和控制。故障發(fā)生后，快速隔離故障設(shè)備，減少相關(guān)生產(chǎn)運(yùn)行機(jī)械在低壓大電流狀態(tài)下的運(yùn)行時(shí)間，確保整個(gè)系統(tǒng)不被破壞。此外，具有模擬、全方位監(jiān)控、快速報(bào)警等功能，能保證污水處理生產(chǎn)系統(tǒng)在需要時(shí)不間斷運(yùn)行，提醒員工進(jìn)行合理的調(diào)節(jié)和更新，防止不必要的經(jīng)濟(jì)損失。

2.2 繼電保護(hù)在自動(dòng)化改造中的應(yīng)用

2.2.1 目標(biāo)

由于技改區(qū)電力系統(tǒng)自動(dòng)化改造，有必要對(duì)處理系統(tǒng)的潛在故障進(jìn)行檢查。繼電保護(hù)具有針對(duì)性，這種針對(duì)性的對(duì)象是處理功能，根據(jù)不同的故障使用不同的對(duì)策，這種對(duì)策必須有針對(duì)性，即由于這種故障而特制的。

2.2.2 穩(wěn)定性

對(duì)于繼電保護(hù)，其穩(wěn)定性主要體現(xiàn)在電力系統(tǒng)中，特別是故障后能保持系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，以避免故障對(duì)設(shè)備造成較大的損害。設(shè)備要發(fā)揮其功能，必須有良好的運(yùn)行環(huán)境。通過仿真，保證了系統(tǒng)在故障狀態(tài)下的穩(wěn)定運(yùn)行，防止了系統(tǒng)中斷造成的危害[2]。

2.2.3 可靠性

電力系統(tǒng)的主要目的是滿足用戶的用電需求。系統(tǒng)能否真正運(yùn)行，在很大程度上決定了每個(gè)用戶和設(shè)備的電能質(zhì)量。繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用為系統(tǒng)的可靠性提供了安全性、較強(qiáng)的故障處理功能等方面的保障，保證了人員和設(shè)備的安全；高效、多功能的監(jiān)控形式，能及時(shí)檢測到異常信號(hào)，并提醒技術(shù)人員。ICIANS調(diào)整系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

2.3 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

2.3.1 集中監(jiān)控方式

集中監(jiān)控形式不僅方便運(yùn)行維護(hù)，控制站也不高的防護(hù)要求，并且系統(tǒng)設(shè)計(jì)也非常容易。但因?yàn)檫@種方式是把系統(tǒng)的每一個(gè)功能集中到一個(gè)處理器實(shí)施處理，因此處理器的任務(wù)比較繁重，也會(huì)影響到處理的速度。因?yàn)殡姎庠O(shè)備全部進(jìn)入監(jiān)控，造成主機(jī)冗余的下降、增加電纜數(shù)量，加大投資，長距離電纜引入的干擾也許也會(huì)影響系統(tǒng)的可靠性。同時(shí)，隔離刀閘的操作閉鎖與斷路器的聯(lián)鎖使用硬接線，因?yàn)楦綦x刀閘常常不到位的輔助接點(diǎn)，這也會(huì)導(dǎo)致設(shè)備不能操作。

2.3.2 遠(yuǎn)程監(jiān)控方式

遠(yuǎn)程監(jiān)控的方式具備節(jié)省電纜、節(jié)約安裝費(fèi)用、節(jié)約材料、可靠性高與組態(tài)靈活等優(yōu)點(diǎn)。但是各種的現(xiàn)場總線通訊速度不是很高，使得電廠電氣部分通訊量又比較大，因此這種方式大都用于小系統(tǒng)監(jiān)控，而在全廠的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)建中卻不適用。

2.3.3 無人控制技術(shù)

電氣工程自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用中無人控制是非常重要的部分，就目前的情況來看，電氣自動(dòng)生產(chǎn)流程非常復(fù)雜，同時(shí)具備很多安全問題，在管理維護(hù)過程中，也會(huì)消耗很多的時(shí)間，因此在進(jìn)行技術(shù)應(yīng)用的時(shí)候，需要結(jié)合具體條件進(jìn)行調(diào)整，從而不會(huì)影響到整體的技術(shù)應(yīng)用效益。而對(duì)于智能技術(shù)，就能夠很好的解決這些問題，其能夠?qū)崟r(shí)地進(jìn)行監(jiān)控管理，實(shí)現(xiàn)無人化技術(shù)操作，從而使得整體的成本得到控制，能夠確保整體的安全性，有效地確保維護(hù)管理質(zhì)量，合理的控制施工應(yīng)用周期，有效地確保整體的應(yīng)用功能[3]。

2.4 變電站自動(dòng)化方面的應(yīng)用

具體表現(xiàn)為：（1）電力工程中的變電站運(yùn)行，可在電氣自動(dòng)化技術(shù)的支持下，對(duì)變電站實(shí)施智能化操作，并實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站運(yùn)行過程的實(shí)時(shí)管理，全面提升其管理工作水平，滿足變電站運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)科學(xué)應(yīng)對(duì)要求；（2）基于電氣自動(dòng)化技術(shù)的變電站，可實(shí)現(xiàn)對(duì)其運(yùn)行過程的有效監(jiān)控，消除變電站運(yùn)行中可能存在的安全隱患，促使電力工程建設(shè)中的變電站能夠處于良好的運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)而提升新形勢下電力工程建設(shè)水平與變電站的運(yùn)行水平。同時(shí)，變電站運(yùn)行中通過對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的考慮，也能達(dá)到變電站運(yùn)行過程自動(dòng)化控制的目的，從而滿足現(xiàn)代電力工程的建設(shè)要求，為變電站的高效運(yùn)行提供可靠保障。

3 結(jié)語

積極進(jìn)行機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化維護(hù)與改造，對(duì)于企業(yè)發(fā)展具有促進(jìn)意義，可以從整體上提升企業(yè)生產(chǎn)水平與生產(chǎn)安全性，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，降低人力資源的投入，并降低設(shè)備的故障率。因此，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)改造的重視力度，合理進(jìn)行技術(shù)引進(jìn)，從根本上提升機(jī)電設(shè)備的性能。