中國船舶重工集團公司第七一五研究所 葉霄波
儀表測控技術(shù)是電氣工程自動化中的關(guān)鍵技術(shù),該項技術(shù)的應(yīng)用能夠促進電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定性提升,也能夠改善其質(zhì)量,因而需要確保該項技術(shù)的有效運用。本文通過分析電氣工程自動化中的儀表測控技術(shù)運用現(xiàn)狀,進一步分析了儀表測控技術(shù)的類型和運用功能。
當(dāng)前,電氣工程成為保障社會穩(wěn)定發(fā)展,滿足電力資源需求而建設(shè)的重要工程,而該項工程在自動化發(fā)展過程中需要運用到儀表測控技術(shù),基于此,本文對儀表測控技術(shù)的實際應(yīng)用進行了簡單分析。
由于當(dāng)前電氣自動化技術(shù)的研究得到充分重視,因而其應(yīng)用的儀表測控技術(shù)也加大了研究的力度,這也使得電氣自動化的普及化運用更為廣泛,但當(dāng)前電氣工程自動化中的儀表測控技術(shù)運用還受到了許多因素的影響,使其應(yīng)用效果無法提升,發(fā)展也受到阻礙。一方面是當(dāng)前的儀表測控技術(shù)還不夠先進,其測控設(shè)備也過于陳舊化,比方說在設(shè)計并加工儀表測控設(shè)備時,其精度設(shè)計水平不高或加工受限,從而導(dǎo)致設(shè)備在投入使用后出現(xiàn)許多問題,測控設(shè)備的穩(wěn)定性無法保障,同時,當(dāng)前我國比較先進的儀表測控技術(shù)還未得到普及,正處于不斷研發(fā)的階段,無法做到大規(guī)模運用,使得儀表測控技術(shù)的運用效果不佳;另一方面是對儀表測控技術(shù)研發(fā)缺少重視,當(dāng)前電力設(shè)備的運行壓力正在逐漸增加,而許多電力企業(yè)也將重點研發(fā)資源投入到自動化工程的建設(shè)當(dāng)中,對于儀表測控技術(shù)缺少重點研發(fā),因而也導(dǎo)致其運用難以達到預(yù)期效益。
在電氣工程的自動化中,集中監(jiān)測控制技術(shù)是儀表測控技術(shù)中的一個關(guān)鍵技術(shù),該技術(shù)在運用過程中主要是對數(shù)據(jù)采取遠程評估的方式,然后安排專業(yè)的監(jiān)測評審員對其信息進行分析和評估,而對于整個電氣系統(tǒng)中的多項自動化設(shè)備,則是進行集中監(jiān)視,進一步保證設(shè)備的穩(wěn)定性特征。例如,在當(dāng)前技術(shù)不斷優(yōu)化的情況下,電子獲取技術(shù)水平正在不斷提升,而集中監(jiān)測控制技術(shù)則是對所監(jiān)測的數(shù)據(jù)進行遠程集中跟蹤,能夠?qū)崟r發(fā)現(xiàn)設(shè)備數(shù)據(jù)異常,進而判斷出設(shè)備存在的風(fēng)險,對于該種監(jiān)測控制技術(shù),當(dāng)前的電氣工程監(jiān)管部門也較為鼓勵運用該項技術(shù),在實際使用該控制技術(shù)時,通過提前對監(jiān)測流程進行重組,并制定好有效的監(jiān)測計劃,進一步提升集中監(jiān)測控制技術(shù)的精確性,在以往的儀表監(jiān)測技術(shù)當(dāng)中,通常是每四到八周左右進行一次監(jiān)測工作,其監(jiān)測工作的穩(wěn)定性與精確性都不高,而為了解決這一問題,可采用統(tǒng)計式監(jiān)控模式,再結(jié)合有效的集中監(jiān)測技術(shù),進一步提升對電氣工程的風(fēng)險識別功能,其識別的錯誤率也會大大下降,集中監(jiān)測控制技術(shù)在運用的過程中,其監(jiān)視工作的重要內(nèi)容包括:對電氣工程自動化設(shè)備的風(fēng)險和其閥值進行界定和識別;進一步提升監(jiān)控計劃的完整性和全面性;對已經(jīng)識別的風(fēng)險進行合理管控,同時根據(jù)實際情況調(diào)整風(fēng)險管理措施,實現(xiàn)集中監(jiān)測的有效性,另外,當(dāng)前電氣工程的設(shè)備成本正在不斷增加,而集中監(jiān)測控制技術(shù)具有經(jīng)濟性的特征,能夠進一步節(jié)省監(jiān)測成本。
電氣工程儀表監(jiān)測技術(shù)中的遠程監(jiān)測控制技術(shù)主要應(yīng)用于對電氣設(shè)備信息進行遠程收集,以及進一步分析評估設(shè)備的實際運行情況,該項技術(shù)的優(yōu)勢就是能夠進行遠程控制管理,它能夠保證整個電氣系統(tǒng)的運行不中斷,但能夠同時開展各項IT管理服務(wù)活動。例如,在一些電氣工程系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,運用遠程監(jiān)測控制進行檢測和修復(fù),能夠有效降低整個系統(tǒng)的風(fēng)險水平,其主要是避開停機帶來的安全風(fēng)險問題,進一步提升了整個電廠的響應(yīng)水準(zhǔn),對于電氣工程系統(tǒng)的各項信息和功能也能夠有效維護,使得整個系統(tǒng)及其工作站都能夠平穩(wěn)運行,遠程監(jiān)測控制系統(tǒng)還能夠?qū)刂谱詣踊O(shè)備的計算機系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)進行實時監(jiān)測,比如說對于系統(tǒng)中的各項軟件進行跟蹤式監(jiān)測,并同時收集多項信息,甚至可監(jiān)測路由器設(shè)備以及交換機設(shè)備等,這也使得許多故障情況電廠都能夠通過遠程的方式有效解決,其解決故障的過程中也能夠?qū)崿F(xiàn)流程自動化,具有高效性特征。另外,遠程監(jiān)測控制技術(shù)的應(yīng)用還能夠延展到記錄遠程會話信息,當(dāng)需要這些信息時,直接提取運用并監(jiān)視計算機解決方案,該項技術(shù)將工作站與整個電氣工程系統(tǒng)有效連接,及時向操作系統(tǒng)發(fā)送價值信息,進而下達指令,一旦發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)或工作站存在故障問題,就能夠及時操作軟件找到故障位置,分析故障原因,同時編寫代碼進行修復(fù),在修復(fù)的同時也能夠有效防止信息泄露。
分散測控體系儀表測控技術(shù)能夠運用于電氣工程的計算機控制,也能夠用于整個過程的控制,其整個分散測控體系中存在著多個控制回路,而每個控制回路都分布與系統(tǒng)當(dāng)中,同時具有自治控制器,但沒有中央控制操作人員進行監(jiān)控,因而可以說分散控制體系由通信總線以及處理器設(shè)備共同組成。例如,分散測控體系的處理器包括自治控制處理器以及應(yīng)用程序,對整個電廠的運行實施著監(jiān)測和控制的功能,自治控制處理器是整個處理器設(shè)備中的一個中間件,它能夠直接連接到數(shù)據(jù)字段的發(fā)布功能,主要發(fā)布的內(nèi)容為多組件之間的通信模型,同時在這個模型的基礎(chǔ)上,組件對產(chǎn)生數(shù)據(jù)的發(fā)布者進行特殊指定,同時還能夠指定需要的數(shù)據(jù)作為輸入數(shù)據(jù),而交易代碼和數(shù)據(jù)則共同構(gòu)成消息在應(yīng)用程序之間傳遞,交易代碼也作為數(shù)據(jù)字段的標(biāo)識,因而從邏輯上來看,其可以定義應(yīng)用程序之間的通信過程。分散測控體系儀表測控技術(shù)能夠在時間和空間兩個方面上進行擴展,一是時間擴展,在原本的測控技術(shù)應(yīng)用時,其各數(shù)據(jù)字段通過網(wǎng)絡(luò)進行消息的傳輸,而在傳輸結(jié)束后還會將消息擦除,以此來保證通信平穩(wěn),而新技術(shù)的應(yīng)用則使得應(yīng)用程序具有存儲功能,在實際安裝時要先使用歷史數(shù)據(jù)來進行測試,而存儲功能則可以有效保留這些歷史數(shù)據(jù),存儲在數(shù)據(jù)字段當(dāng)中;二是空間擴展,假設(shè)整個系統(tǒng)的空間充足在,則其為了實現(xiàn)更佳的響應(yīng)性和可靠性,會設(shè)置異構(gòu)子系統(tǒng),同時將多播組引用,以便于更加使用異構(gòu)屬性,將數(shù)據(jù)字段分為幾段,另外,再將網(wǎng)關(guān)引入到多播組中,網(wǎng)關(guān)將連接數(shù)據(jù)字段以外的策略依據(jù)某些信息而過濾,同時也能夠避免整個通信體系中出現(xiàn)消息量過大的現(xiàn)象。
儀表測控防干擾技術(shù)也是運用在電氣工程自動化中的一項有效技術(shù),該項技術(shù)的應(yīng)用主要是由于儀表測控技術(shù)在實際運行環(huán)節(jié)中常常會受到多種外部因素的干擾,進而對測控的精度和測控效率都造成不良影響,其整個儀表的實用性也會下降,比方說當(dāng)儀表測控技術(shù)的環(huán)境較為灰暗時,就可能會導(dǎo)致測控數(shù)據(jù)出錯,進而導(dǎo)致指令出現(xiàn)混亂,也會使整個電氣工程自動化運行受到不良影響,因而采用儀表測控防干擾技術(shù),能夠有效減少外部環(huán)境對電氣工程自動化的干擾,進一步提升其測控的穩(wěn)定性以及精度。當(dāng)前較為常見的儀表測控防干擾技術(shù)包括屏蔽技術(shù)、軟件技術(shù)以及隔離技術(shù)三種,其中,屏蔽技術(shù)是是在儀表測控設(shè)備的外部增設(shè)金屬導(dǎo)體作為屏蔽保護,外部一些能夠?qū)y控造成干擾的信號、元件以及線路等干擾因素都會被直接屏蔽;軟件技術(shù)主要是從系統(tǒng)軟件著手,對其進行優(yōu)化改進,進一步提升系統(tǒng)軟件本身的抗干擾功能;隔離技術(shù)主要是將設(shè)備在區(qū)域內(nèi)進行隔離,其重點劃分為兩個區(qū)域,一個是合理配線區(qū)域,另一個則是可靠絕緣區(qū)域,通過區(qū)域隔離能夠有效減少外部干擾。
結(jié)論:綜上所述,在電氣工程自動化中,儀表測控技術(shù)的運用能夠進一步提升整個電氣系統(tǒng)的運行效率,但當(dāng)前的儀表測控技術(shù)還需要進一步完善。由本文分析可知,電氣工程自動化中的儀表測控技術(shù)包括:集中監(jiān)測控制技術(shù)、遠程監(jiān)測控制技術(shù)、分散測控體系儀表測控技術(shù)、儀表測控防干擾技術(shù)。