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英文名稱:Application of Electrical Engineering
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主辦單位:中國電工技術學會工建電氣專委會;機電工業電氣設計科技信息網
出版周期:季刊
出版地址:湖南省長沙市
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種:中文
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本:16開
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發行范圍:國內外統一發行
創刊時間:1985
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關鍵詞:電氣工程自動化技術;電氣工程;應用
電氣工程自動化技術涉及計算機技術、電子技術、電機電器技術、網絡控制技術、機電一體化等技術,具有綜合性強、應用領域廣、發展潛力大等特點,基于此為提高電氣工程質量,分析電氣工程自動化技術應用方略顯得尤為重要。
1電氣工程自動化技術在電氣工程中的應用價值
提升電氣工程自控能力。在以往電氣工程中,技術人員需利用控制鍵進行操控,若控制對象移動過程較為復雜,則會直接降低技術人員控制穩定性,無法及時有效控制部件,嚴重時還會影響電氣工程質量,為提高電氣工程把控能力,需優化控制模塊,加入智能計算環節,對電氣工程及部件運動軌跡有清晰的判斷,繼而提高其控制率,實現自動控制目標,同時可降低電氣系統功耗,提高操作穩定性[1]。
2電氣工程自動化技術在電氣工程中的應用條件
(1)穩定、安全的互聯網系統。電氣工程自動化技術之所以可絕少人工干預,主要源于在技術投入初始,技術人員已經根據電氣工程運行需求科學設置技術參數,并用計算機予以控制,為充分發揮電氣工程自動化技術應用價值,需敷設安全、穩定的互聯網系統,使計算機可以正常運轉,及時掌握技術應用動態,搜集、整合技術應用相關數據,為技術人員優化電氣工程自動化技術參數提供依據。(2)一體化管控機制。電氣工程自動化技術僅能對運行中的電氣系統予以監督,借助IT技術搜集電氣系統運行數據,一旦電氣系統發生故障,與預設監督管理參數不符,在該技術加持下,電氣系統便會停止運行,并鎖定故障范圍,雖然可以有效提高電氣系統故障處理效率,但相關系統仍需停止運行,影響企業效益,這就需要電氣工程具備一體化管控機制,在電氣系統運行過程中,通過一體化管控,根據電氣工程切實需求更改加工計劃、設備參數,用以保障電氣工程質量。(3)及時更新電氣設備,優化電氣系統。當前許多企業認為只要電氣工程穩定,電氣系統可有效運行,就無需更換電氣設備,為電氣工程埋下隱患,嚴重時將侵害企業及工作人員人身財產安全,為充分發揮電氣工程自動化技術應用優勢,企業需積極優化電氣系統,根據該系統運行需求,及時更新電氣設備,為有效應用電氣工程自動化技術奠定基礎[2]。
3電氣工程自動化技術在電氣工程中的應用方略
(1)電氣工程自動化技術的應用原則。為使電氣工程自動化技術可以在電氣工程中發揮積極能效,技術人員在應用過程中需遵循以下原則:一是在可控范圍內合理應用電氣工程自動化技術。電氣工程自動化技術雖然具有絕少人為干預、靈敏度高、控制能力強等優勢,但仍需技術人員清晰看到該技術的可用領域,在合理范圍內設置參數,降低電氣工程故障發生幾率;二是經濟性、安全性、綜合性并重。當前先進電氣設備層出不窮,電氣系統日趨復雜,技術人員需根據電氣工程運行需求科學配置電氣設備,避免電氣工程自動化技術在應用過程中出現“先進性有余,契合性不足”問題,徒增企業電氣系統運維壓力。(2)電氣工程自動化技術的應用思路。第一,集中監控。為使技術人員可全面把控電氣系統運行情況,對電氣工程有科學的判斷,需對其進行集中監控,這就需要企業持續優化電氣工程信息系統,為添加監控設備以及擴寬監控視角提供條件;第二,遠程監控。有些電氣工程在運行過程中工作人員無法進入現場,并需要與該工程保持安全距離,這就需要應用遠程監控思路,在安全監管區域內設立控制點,根據電氣系統監管需求,靈活調整電氣工程自動化技術,一旦電氣設備出現故障將會向控制點處電腦終端發送信息,通過分析、處理該信息得出監管辦法,制定監管方略,在不影響其他電氣系統基礎上快速、高效處理電氣故障,繼而維護企業利益,基于遠程監控質量受信號強弱影響較為嚴重,需確保監控領域無異常干擾源,電腦終端信息處理速度快。(3)電氣工程自動化技術的應用要點。首先,高效融合IT技術。當前先進計算機技術不斷增多,如大數據技術、云存儲技術、虛擬化技術等,將這些技術與電氣工程自動化技術融合在一起,可提高該技術電氣數據處理能力,為制定科學、可行監管方案提供依據;其次,應用智能化開關設備。頻繁開關電氣設備影響其使用壽命,同時會增加電氣設備能耗,為此需應用智能化開關設備,根據電氣工程運行實況靈活開關設備,提高企業運營收益;最后,培育專業技術人員。為及時優化電氣設備,升級電氣系統,保障電氣工程安全與穩定,需技術人員做好電氣工程日常管理、養護、運維工作,這就需要企業培養優秀的技術人員,使其不僅擁有豐富的電氣故障處理經驗,還掌握最新的電氣工程自動化技術,繼而達到有效應用電氣工程自動化技術的目的[3]。
1電氣自動化在電氣工程中的應用前景
電氣自動化技術是指電子信息技術和信息技術為主要電氣工程相結合的一種應用技術。毋庸置疑,電氣自動化技術是依托電子技術、信息網絡技術和智能控制技術的發展而發展的。電子信息技術在電氣自動化的發展過程中起著決定性的作用,為應用電氣自動化的諸多科技領域的創新發展奠定發展基礎以及提供技術支持。業內人士分析,在分析我國電氣工程目前發展狀況的基礎上,電氣自動化的融合可以開拓生產領域和空間,激發動力需求,推動技術發生徹底的變革,最終利用高速發展的技術來推動電氣工程的不斷進步與發展。電氣工程中,比如:自動化的檢測、調節、管理以及控制系統等一系列的功能都需要依靠電氣自動化來支持實現。而根據我國目前市場的發展需求,絕大多數的電氣自動化技術被應用在建筑工程領域和空調系統安裝領域等方面。其一,在建筑工程領域,電氣自動化的作用主要體現在自動調節系統、樓房的自動化消防與控制系統等方面;其二,在空調系統安裝領域,電氣自動化的優勢則主要體現在空調的自動降溫與調溫方面,這不僅增加了空調的使用便利性與及時性,還有利于讓科技更深入地進入生活,讓人們深切地感受來自科技的魅力。除此之外,電氣自動化在其他領域中的發揮的優勢也越來越明顯??傊姎庾詣踊軌蛞劳凶陨淼耐ㄐ偶夹g,使得所有的電氣設備能夠依托這個線路和控制系統進行連接,而信息技術的不斷發展也促使通信連接技術更加多樣,同時也使得通信網絡在傳遞信息時更加便捷和安全,最終為社會創造更多的生產價值,為社會大眾提供更優質與高端的服務。
2電氣自動化在電氣工程中的應用存在的問題
眾所周知,電氣自動化在我國當前的電氣工程中的應用已經相當的廣泛,很多的企業在發展過程中引入了電氣自動化技術,雖然近年來已經取得了顯著的進步,但受某些發展權限的限制,電氣自動化在電氣工程中的融合應用仍然存在的問題,與發達國家相比仍存在很大的差距。其一,相關的法律法規不健全。因為相關部門頒布的法律法規的不健全導致電氣化工程的自動化管理滋生了很多的問題,監督不力或者是指導不當都會使得電氣自動化技術的應用落實不到實處或應用過程中出現偏差,最終導致工程完工效果與預期的偏差較大。其二,操作人員的操作不當。因為電氣自動化技術是一項現代化新技術,雖然已經在很多企業得到了普遍應用,但相應的技術實施程序與要求還未真正地被技術人員徹底掌握并熟練操作,再加上自動化技術在運行過程中通常依靠的是電力能源,技術人員如果不能按照嚴格的規范來操作運行,則會之間引起若干安全事故的發生,造成無法挽救的后果。
3電氣自動化在電氣工程中的融合應用
3.1遠程監控技術在電氣工程中的應用
對電氣工程的監控管理在電氣工程的操作運行過程中起著非常重要的作用,通過遠程監控電氣自動化技術的應用有利于使得對電氣工程的監控變得更加的方便和全面。毋庸置疑,遠程監控技術依托于計算機來實現,通過計算機來對這個電氣工程中使用的所有設備進行遠程遙控。這不僅有利于減少原有的人工檢測衍生的各種費用,還有利于突破時間和空間的限制,可以通過遠程監控技術隨時并及時地對電氣工程進行監控管理,極大地提高工作效率。
3.2變電站的自動化在電氣工程中的應用
變電站是電氣工程中常用的一個電氣結構,傳統的變電站采用電磁裝置進行監督并不能夠實現自動化操作,便不能夠對電氣工程進行全面的監督。因此,如果變電站能夠實現自動化就可以提高變電站的監控能力,對所有的電氣設備進行實時全面的監控,在一定程度上防止事故的發生,或在事故發生后能夠做出及時的補救,增強變電站的運行效率,節約企業運行成本,減少企業事故損失。
3.3集中式監控管理在電氣工程中的融合應用
集中式監控管理依托其操作方便、日常維護便捷、對系統要求不高以及設計方式簡單等一系列的優勢,在諸多的電氣工程中被廣泛應用,以電氣自動化技術為基礎,集中式監控管理從根本上改變了原本的落后的由多個處理器散亂監控的方式,保證了所有的電氣工程都處于統一集中監控之下,使得所有的設備集中到一個系統之中,從而極大地提高了電氣工程的監控效率,幫助企業對電氣工程的運行情況形成一個系統全面的掌握。
綜上所述,電氣自動化技術依托電子技術、信息網絡技術和智能控制技術的發展,有著萬眾矚目的發展優勢和發展前景,在當前競爭激烈的時代里,電氣自動化已然成為電氣工程的發展方向,同時它也越來越朝著智能化、信息化、尖端化的方向發展,越來越為人們的生活帶來更多的方便與快捷。此外,隨著我國科學技術水平的不斷提高,電氣自動化在電氣工程中的融合應用也將取得更加顯著的進步,最終保證了電力系統更加安全、有效的運行,加速我國電力事業的發展,縮小與發達國家之間的差距,推動我國以高昂的姿態走向世界。
作者:賴萍萍 單位:廣西四方匯通人才服務有限責任公司
參考文獻
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[2]李何仙.試析電氣自動化在電氣工程中的融合運用[J].文摘版:工程技術.2015,14,245.
[3]許佳慶.探究電氣與自動化在電氣工程中的融合運用[J].企業技術開發:中旬刊,2015,9,66.
關鍵詞:電氣自動化;電氣工程;融合應用
隨著我國經濟水平的不斷提高,科技水平也得到了快速的發展,進而推動我國電氣工程的快速發展。今天,電氣自動化技術已經不僅僅是對電氣系統實施監控,同時還能為其提供安全保障,從而減少人工操作引發的安全事故,這不僅提高了電氣工程的安全性,還提高了其工作效率,確保電氣系統安全有效的運轉。所以,電氣自動化在電氣工程中的應用水平,成為當前探索研究的重要方面,這對電氣事業的發展有著重要的作用。電氣工程中應用電氣自動化技術,是為了能夠更好的為電氣工程建設與發展起到保障作用。而電氣自動化技術融入電氣工程之后,不僅能夠提高電氣工程的工作質量,同時也保障了電氣工程的穩定性,進而提高了電氣系統工作的效率,因此,電氣行業對于電氣自動化的認可程度極高。隨著電氣工程的不斷發展,自動化技術的創新,電氣自動化技術在電氣工程中的應用越來越廣泛,兩者之間相互融合,相互促進,取得的成效也是十分顯著的。
1電氣工程中自動化技術的基本概況
縱觀電氣工程的發展歷程,不難發現,電氣自動化技術的發展前景十分廣闊,其在很多行業當中都可以發揮其重要作用,進而推動不同行業的發展?,F階段,電氣自動化應用比較成熟的行業是建筑業與空調領域,其應用為這兩個行業的發展起到了重要的作用,由此可見電氣自動化應用的重要性,因此,對于電氣自動化以及電氣工程的了解就顯得十分重要。
1.1電氣工程的概述
電工程的電力系統、電網的設計、電力設備的設計以及電能的產生組成了電氣工程。近幾年,我國電力系統規模不斷的擴展,對于電力自動化技術的研發也加大了力度,當前,僅僅是為電力系統提供安全保障措施以及在運轉過程中的自動調節已經不單純的是電力系統最主要的要求,對于電力系統的容量要求也越來越高,確保電力自動化系統的單機容量能夠達到20萬千瓦,甚至是超過這一容量,從而為經濟調度系統的穩定及綜合自動化管理工作的要求予以滿足。
1.2電氣自動化技術的概述
無人操作的情況下,在生產過程中通過機器自動檢測、信息處理、分析判斷等自動化的操作過程指的就是電氣自動化。電氣技術、電氣設備以及電力自動化技術等與電氣相關的內容則是電氣自動化技術。近幾年,我國科技的發展突飛猛進,自動化的技術也得到了改善,越來越多的應用中引進了自動化系統的設計、安裝、調試、維護、技術改造、電氣控制等等。
1.3電氣工程中自動化技術應用現狀
隨著我國經濟的快速發展,自動化產業在我國的發展速度飛快,然而,因自動化技術的落后制約這電氣工程,當前我國的電氣工程自動化與國家的標準始終未能匹配,因此,我國的電氣工程自動化技術的發展受到了嚴重的制約,那么,這就需要不斷的提高電氣自動化技術的水平,確保在工業方面全面實施自動化的生產目標。
2電氣自動化在電氣工程中的融合運用
2.1電氣自動化和電氣工程中繼電保護裝置的融合
系統發生故障或者有其他突發事件的時候,電氣工程中的繼電保護裝置就發揮了重要作用,在第一時間發出警報,同時切斷路線,確保連接故障線路設備的安全。線路運行通過繼電自動保護裝置對其做實時的監測,能夠將系統運行環節當中的所有狀況做到有效的控制,且能及時給予保護,杜絕傳統繼電保護裝置反應不及時引發的故障問題。所有線路及設備的異常情況借助繼電保護裝置的檢測,還可以將系統中的特殊范圍內的特殊路線以及設備做好檢測工作,一旦發現異常情況,繼電自動保護裝置就會做出及時的反映,保護其正常的運轉。如果是繼電自動保護裝置自身出現故障,通常的表現就是拒動和誤動兩種。其中繼電自動保護裝置在電氣系統發生故障或者異常的時候未能做出及時的反應,進行斷線保護,其保護作用未能及時發揮出來,這種情況通常就是拒動。而在電氣系統沒有發生故障或者異常情況的時候,但是繼電自動保護裝置卻發出了錯誤的保護指令、傳遞了錯誤的信息,這種情況指的就是誤動。
2.2變電站綜合自動化在電氣工程中的運用
擁有多方面性能的綜合性計算機監控系統變電站綜合自動化系統,可以實現自動化裝置、信號管理系統、繼電保護裝置、測量設備等優化重組工作,此外,還可以利用先進的電子金屬對整個變電站的通信技術、計算機技術、通電線路、電氣設備等進行監控、測量、控制、通信等目標。計算機技術、電子技術、通信技術組合下的綜合自動化系統讓變電站的綜合自動化系統形成了集成化、智能化的特點,且在操作方面更加的簡單、快捷。
2.3電氣自動化在發電廠分散測控系統中的應用
以太網、通訊網、工作站和控制單元組成的分層結構的發電廠分散測控系統。利用過程控制單元,確保設備在運行的過程中的所有參數都可以實現及時的傳遞,并且能夠對設備的運轉情況做出監控,利用檢測的結果推動執行機構,從而確保生產過程能夠處在監控、保護的環境當中。
2.4電氣自動化在變電站自動化中的應用
計算機系統自身有著強大的綜合功能,以此為基礎,變電站自動化可以對繼電保護、測量儀表以及自動裝置信號系統做出重組及優化工作,還利用電子技術對全站的計算機及時、信號及通信技術、重要機械設備以及線路做出檢測等工作。計算機技術以及現在通信技術在變電站中的應用,才凸顯了變電站職能、已操作的優勢,且還能保障變電站的經濟、安全及穩定運行。
3電氣自動化在電氣工程中融合運用的不足之處
關鍵詞:電氣自動化;電氣工程;作用;應用
隨著社會的發展,我國在改革開放之后經濟水平在不斷地提高,人們的生活質量也在不斷地升級,人們對電氣的需求量也越來越大,為了滿足這一需求,我國采取了一系列的措施,在電氣工程上的投入力度不斷增大,從而使我國的電力工程建設事業步入了繁榮發展階段。而在電氣工程中運用電氣自動化既是經濟和社會的發展要求,也是社會的潮流所趨。電氣自動化是一項先進的信息化技術,即在電氣設備控制中利用信息化技術從而實現自動化。
1電氣自動化及其作用
近幾年,電子技術飛速發展,計算機網絡技術也在不斷的革新,任何項目事業都應具備當今社會新的要素資本,即信息化。如今,是信息化、科技化飛速發展的社會,電氣工程也應跟緊時代的步伐,隨著時代的潮流趨勢,實現電氣自動化。而電氣自動化有其較強的綜合性特點,其融合了電子和計算機技術以及機電一體化和網絡控制技術等,而在電氣工程中運用電氣自動化將會成為電氣工程在發展過程中跨越性的一步。
1.1電氣自動化的概念
隨著科學技術水平的不斷革新,信息化技術也在大力發展過程中,利用其對電氣工程進行自動化控制已經具備了成熟的客觀條件。自動化技術具有自動化和集成化的特點,也有較強的綜合性,因為自動化技術要求能對及時采取措施應對突發事件,所以要求有較高的電子技術作為自動化技術的支撐。電氣自動化要求在設計方案上盡量簡潔,并對相應工程具有針對性,既能妥善的調節和控制電氣與機械之間的關系,又能在此基礎上考慮成本問題,從而達到經濟效益。在電氣自動化運用之前,只有通過計算機進行模擬操作才能讓電氣自動化更為準確的對企業或者工業的具體操作流程進行監督和評判。電氣自動化有其直觀和靈活的特點,從而在對設備運行的監督控制上更加的可靠和準確,使電氣設備時時刻刻處于運行的最佳狀態。由于電氣自動化生產的產品較為繁多,因此,在產品設計上就要考慮到產品結構和生產工藝等多方面的因素,使所設計的產品既要滿足自動化的要求,又要保證其質量,還要考慮經濟和美觀等要素。
1.2電氣自動化在電氣工程中的作用
在以往的電氣工程中,電氣設備由獨立的配件相應的結合起來而形成各部分的功能。用戶使用的產品也是由獨立的配件簡單連接起來得到的。但是,生產制造過程中往往會出現因為工作人員的工作速度慢、效率低而無法滿足市場需求的現象,從而導致局面管理混亂。而隨著科技的不斷發展,電氣工程也隨社會潮流應用了電氣自動化技術,其可以實現在生產制造過程中的自動控制,僅用微型計算機來實現對其的智能化、自動化管理,使得電氣化工程更為人性化,也滿足了市場用戶的需求。由于電氣自動化要求較高級的電子技術和計算機技術,甚至是網絡控制技術和機電一體化技術的高度融合,需要社會培養一大批的創新人才,并具有高級工程技術,從而推動電氣工程跟著時代的步伐快速發展。
2電氣自動化在電氣工程中的構思及應用
電氣工程中電氣自動化的應用,不僅能夠改變無法滿足用戶需求量的現象,還能通過微型計算機自動化控制技術對突發事故快速的采取措施,及時信號等。其與電氣工程的結合,不僅是自動化的一大進步,更是電氣工程快速發展的一塊基石。但電氣自動化是一項先進的技術,融合了多層次的其他技術,所以,其構思和應用也是一個復雜的過程。
2.1電氣自動化構思
電氣自動化在電氣工程中的應用可以采取集中監控系統、遠程監控系統或者現場總線監控系統,集中控制就是所有的項目在一個系統中進行監督和控制;遠程監控系統則是通過計算機隨遠程設備進行監督和控制;現場總線監控是將所有設備、儀器、路線等形成一個信息網進行統一的監督控制。相比之下,集中監控系統的設計難度較小,而且其操作較為簡單,沒有繁瑣的工作過程,維修也較為方便,其要求投入的設備較少,從而較為節約成本,在電氣工程中應用較多;而遠程監控系統的通訊量較少,但信號較為穩定,方便中小規模的電氣工程傳輸控制,由于其受外界環境因素影響較小,并且材料和線纜使用量較少,從而實現了低成本、高效益;對于現場總線監控系統來說,通過一臺總計算機進行控制,既節約成本,又能提高工作效率,將工作簡單化,從而提高工程質量。在電力工程實際應用過程中往往涉及到其他技術,則應該各取所長,互相利用,使整個控制得以分散,并運用專用的計算機來管理相關信息。
2.2電氣自動化在電氣工程中的應用
電氣自動化在電氣工程中應用較為廣泛,例如發電廠、電網調度和配電網等。發電廠自動化技術就是將發電廠的設備與計算機技術和網絡控制技術結合起來,利用信息技術對發電廠設備進行監督和控制。如此一來,發電廠可以將計算機收集的信息進行分析判斷,并采取相應措施合理的調配發電廠的各種資源。而電網調度中運用電氣自動化技術已經成為研究的重點,并在自動化技術中占據重要的地位,其自動化的引入使得電力運行更加的經濟和穩定,安全程度也有所提高。在配電網中運用自動化技術是社會科技進步、信息化不斷革新的產物,配電網的自動化使得配電系統更加的智能化,從而滿足人們因生活水平不斷提高而對用電需求量增加的要求,也解決了很多電網故障等問題,提高了電力企業的經濟效益和社會效益。
關鍵詞:電氣自動化技術;電氣工程;遠程監控;集中化監控;現場總線監控
中圖分類號:F407 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)28-0051-02
隨著我國的電氣自動化水平正趨近于世界先進水平,將自動化技術應用于電氣工程中,可以確保電氣系統的高效穩定運行,可見,要建設高效而性能良好的電氣系統,有必要實施電氣自動化在電氣工程中的融合
運用。
1 電氣工程與電氣自動化技術概述
1.1 電氣工程
電力系統規模的擴大以及不斷發展的電氣自動化技術,使得我國目前的電力系統的調節形式已經有所改變,在強調安全保護和過程自動調節的基礎上,越來越注重電氣工程對電力系統的容量的高要求,即為實現綜合自動化管理工作的新要求以及加強經濟調度系統的穩定,電力自動化系統的單機容量要超過20萬千瓦。
1.2 電氣自動化技術
電氣自動化主要應用于工業的控制系統,是指在無需技術人員直接手動操作的情況下,機器設備可以自動運行,并在生產管理的過程進行自動檢測、自動處理信息并根據實際進行分析判斷等。各項自動操作過程中幾乎不存在人的操作,而是采用機器來制作、運行工程控制系統。所謂電氣自動化技術是指利用電氣設備元件實現順序控制和時間控制的過程,是指電氣技術、設備以及電力自動化技術等有關方面的內容。自動化系統的設計、調試、維護和產品開發以及電力技術的管理應用方面對自動化技術的應用越來越多。
2 電氣自動化在電氣工程中的設計理念
2.1 遠程監控式設計理念
遠程監控系統是指通過一個電腦終端對所有其他地方的設備進行控制的技術。在電氣工程中應用這種設計理念不僅可以大幅度減少電纜的增加量,還可以節約安裝及材料方面的成本支出,產生較高的組態靈活性和可靠性,并實現高效益的生產規模。但由于電氣工程中電氣通訊量比較大,且現場總線通訊速度較低,在遇到信號較差的地方時就會限制這種遠程監控式的功能。所以遠程監控式的設計理念只能應用于系統監控相對較小的電氣工程中,而不適用于建立全長自動化的控制系統。
2.2 集中化監控式設計理念
所謂集中化是指所有的運行項目都在一個系統中運行。具有操作簡單、對控制站方面的要求較低、系統運行及維護方便的特點。單個分散的監控無論是處理器的安裝,還是電纜的連接,都非常繁瑣,而且眾多的電纜攪合在一起,對于處理速度會造成嚴重影響,不但使得投資成本增加,而且還使系統的安全可靠性能下降。而將集中化的監控式設計理念應用于電氣工程中不僅可以減少成本支出,還方便實行統一監控,促進電氣工程的有序運行,滿足工程的需要。因此集中化監控式的設計理念被廣泛應用于電氣工程中。
2.3 現場總線監控式設計理念
現場總線監控式技術是現階段電氣工程中應用最為廣泛的一項技術,具有高效性。該項技術是建立在電氣工程實際應用基礎之上的,不同間隔采取相對應的技術性措施。在具體操作中,主要采取現場安裝的工作方式,電纜連接方式要不斷優化,以有效地降低電氣工程中設備的投入成本。在簡化電纜連接方式,并降低設備投入的同時,還要減少設備的隔離以及端子柜的使用,不但提高了電氣工程安全可靠運行,而且增加了電氣工程的運營效益。
3 電氣自動化在電氣工程中的實現方式
3.1 計算機自動控制、調節及操作的實現方式
這種實現方式是指在遵照調度方案的前提下,為實現能夠對電纜起關閉作用的設備進行控制和調節,電力系統能夠自主并合理有效地利用現場控制命令。轉換和設置相關設備的運行方式如電網開/閉、限制修改操作、各種整定值以及報警信號復歸等。
3.2 人機聯系功能
這種實現方式是指電氣自動化系統通過允許電氣設備的操作,其中包括鼠標、鍵盤與打印機等設備,達到調整所有電氣設備運行畫面并對定值進行不斷修改、實時監控、調節與打印數據的目的。而且,利用這種方式開發應用程序也非常方便。但只是操作人員在操作臺上操作,則只能完成控制調節和監控所有的電氣設備以及設置參數值等操作。
4 電氣自動化在電氣工程中的融合應用
4.1 電氣自動化在電氣管理中的應用
在電氣工程管理中應用電氣自動化技術充分體現了對高新技術的應用,這一過程中注重對編程的調試。不僅要采集流量、溫度及壓力等等數據,還要對于所獲得的大量數據進行檢測,發揮其輸出控制功能以及技術處理功能,使得設備的維護量和投資額大幅度降低,有效地保證了設備管理及控制的精度和溫度性。對于電氣工程管理而言,應用電氣自動化技術能夠有效地遏制可能出現在電氣工程施工過程中的弄虛作假、敷衍了事的
情況。
4.2 電氣自動化在電網調度中的應用
對于實現電網調度過程的自動化而言,電氣自動化技術主要是其應用性領域的界定,即利用電氣系統局域網絡實現電廠、變電站終端以及下級調度中心三者之間連接。在應用領域中,由網絡連接中心服務器、電網調度打印設備、大屏顯示器等。在電網調度中,電氣自動化技術的應用,不僅可以對電氣系統的運行狀態進行實時性的評估,還可以對電力負荷進行預測為基礎進行經濟調度,為實現電網安全可靠的運行還可以對數據進行實時性采取、處理和監控,以適應現代化市場運營的
需求。
4.3 電氣自動化在分散測控系統中的應用
其應用采用的是分層分布的結構,主要由以太網、工作站、數據高速通訊網以及過程控制單元等組成。對工作站而言主要分為兩種:即工程師和運行員,主要負責提供人機接口。其中,直接應用于生產的過程控制單元,其運行狀態的實現是通過檢測設備,并對于設備以有效控制,實現對于整個生產過程的檢測并實施連鎖性的保護和控制;而過程控制單元以及工作站所輸出的信息以及發出的指令,都要由運行員工作站接受。工程師工作站的職能,是負責設置工程師并進行必要的診斷及維護工作。
4.4 電氣自動化在變電站中的應用
傳統變電站的自動化實現監視的功能主要是采用電磁裝置,而現在的電氣自動化技術可以自動地進行監視和操作,在變電站中應用電氣自動化技術不僅加強了變電站的監控能力,還大幅度地提高了變電站的運行水平和效率。另外電磁裝置被全微機設備所取代還實現了操作及監視過程的屏幕化與運行及管理過程的自動化。
5 結語
隨著電氣工程的發展,電氣自動化逐漸成為電氣工程的支撐,為工業發展提供了基礎與動力,同時也標志著一個國家的經濟發展水平。因此為適應社會發展需要、實現電氣工程系統高效、安全、穩定的運行、滿足工程的需要、提高電氣行業的水平,將電氣自動化與電氣工程融合應用在一起是非常必要的。
參考文獻
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[3] 張嘉輝,李軍.淺談電氣自動化在電氣工程中的融合運用[J].黑龍江科技信息,2013,(30).
【關鍵詞】電氣自動化 電氣工程 應用
在電氣工程管理中,雖然有著很多的方式和手段,但是,智能化一直是工程師所一直追求的目標。而隨著電氣工程得到計算機的輔助實現了自動化管理,這一智能化的需求也正在逐步的實現。電氣工程中電氣自動化的應用,提高了電氣工程的效率,促進了其智能化的進程。
1電氣工程中電氣自動化技術的應用
1.1電網調度自動化
電網系統是社會供電的基礎,也是的發電的核心環節,而在其中使用電氣自動化,能夠達到以下的效果:一是穩定系統運營,自動化管理能夠更加有效的維持系統整體運作,原因在于自動化調節能夠優化各個環節的交流,電網系統是一項浩大的工程,而且直接關系到民生,所以在建設上不斷添加內容,造成了十分復雜的設置,這也讓迫使電網管理必須依靠龐大的人力資源進行維護,進而造成政府財政在電力管理上的巨額支出,而采取自動化,能夠實現各環節的自動交流和監測,使人力管理得到替代;二是進行安全化管理,自動化能夠以組件替代原件,進而實時監測電氣中的各個環節,同時組件的穩定性較高,出錯幾率變低,在電氣出現事故和警報時,能夠根據系統快速鎖定位置,在安全的情況下采取處理措施。與此同時,電氣自動化還可以進行數據化管理,使電網的配電工作可以實現最優化,也就是降低的配電和發電的損耗,這對于中國電網領域的發展,有著至關重要的推進意義。
1.2變電站的自動化
在長距離電力運輸的過程中,需要將電壓進行提升,以實現電能的運輸效率,但是,過于高壓的電力不能夠被居民使用,鑒于國內居民額定電壓為220V,而輸送電壓較高,所以產生了變電站。而我國以往在變電站的上的管理問題頗多,首先便是人力成本較高,其數據測算主要依靠人工實現,同時也容易造成誤差的問題,使居民用電產生了安全隱患。在采取自動化管理后,測算數據的準確性有了極大的提升,而且在降壓、升壓上的操作可以更加精確,而更為重要的是人力管理模式得以被替代,大量節約了變電站的運營成本。
1.3電氣工程的狀態檢測技術
根據上文所述內容,電氣工程是一個復雜的領域,這是由于電氣系統需要大量的零件的組合羅列,而每一種功能的線路,都會設置一套獨立的組件,所以,以往采取人力對電器狀態進行檢測,無疑會消耗大量的時間,且可能出現操作上的失誤,甚至于因操作不慎破壞電氣結構,致使整個系統發生癱瘓。由此也可以說明,長期以來的電器管理手段,一直存在著安全隱患。而通過電器自動化作為檢測手段,能夠實現數據集成化管理,也就是在中心管理系統中,就能夠對各個儀表的數據進行采樣,同時還可以結合分析邏輯采取代碼的形式,幫助操作者結合數據分析問題,使維修工作效率有所提升。同時,自動化的可以實現的自我調節機制,即由系統對接口和開關的管理,實現電器儀表重新和復原,這也優化的維修工人的工作內容。
1.4計算機控制
自動化最大的優勢無疑在于主機管理,直接以計算機進行電氣的監測、分析、維修和檢測,而傳統的人力電氣管理,這些全部需要專業的技術工作人完成,不僅成本較高,且效率低下。隨著計算機在電氣領域的不斷應用,管理軟件正在不斷的成熟,使典型系統穩定性可以得到更加全面的保障??梢哉J為,計算機的應用已經是電氣工程不可或缺的一部分。
2推動電氣自動化技術持續發展的建議
2.1設置統一、開放的電力系統開發平臺
目前,電力管理系統程序,多是建立在開源平臺或國外電氣管理開發平臺進行創造,但是,開源平臺雖然局限性小,但是對于電氣管理的針對性弱,而一些針對電器管理開發的平臺提供商,由于所屬國家與我國的電氣管理規則有所差異,也削弱了程序的功能。所以,當前自動化管理最為欠缺的便是符合國情的開發平臺,既能夠保證各地方部門和電氣應用企業獨立的開發程序,還需要建立在統一的國有標準下,使國內電氣管理的效率和安全并行。
2.2注重人文理念的融入
人文理念是指在電器管理中尊重“人”的主導地位,雖然管理系統能夠完善的實現檢測和數據收集,但是,在管理過程中仍舊是以工作人員的操作為主,在對電氣系統進行管理的過程中,責任主體仍舊是“人”。所以,要考慮到工作人員的應用習慣,包括界面設計、操作邏輯等,盡可能的讓使用者在舒適的情況下進行操作,以降低可能發生的失誤率。
3結語
電氣工程的建設水平是現代人類的社會的文明化要素,目前電子自動化正在被全球廣泛的應用,雖然國家科技能力的上的差異,造成了自動化應用水平的高低。但是,不應以現有的能力薄弱而妄自菲薄,自動化不僅用于展現國家實力,也是提升工業發展的必要條件,只有不斷提升自動化的水平,才能夠穩定電子工業的發展,使國家工業實力不斷的提升。
參考文獻:
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1)電氣自動化技術與工程管理
在使用電氣自動化技術后,改變了以往電氣儀器(像儀表顯示器)的基本功能,而是在此基礎上拓寬其功能,完善其在電氣工程中的角色定位。例如在儀表管理過程中,在運用電氣自動化技術后,由最基本的功能:顯示溫度、壓力、流量等過度到自動化管理模式上,這種管理方式實現了電氣工程現場眾多變送器流量、信息、數據之間的轉換,提高了信息收集水平,有利于工程決策制定,改變了以往電氣工程低效、不精確的缺點,而且減少了后期維護工程量,使得成本得到大幅度降低。除此之外,在管理過程中,應對電氣工程整個施工信息、技術使用反饋信息等,這實現了對電氣工程從開始施工、技術運用、調試、后期維護、信息反饋等一整套指標的微機化管理,從而減少了其中弄虛作假、徇私枉法現象的發生。
2)電網調度管理
電網調度的時效性與安全性對一個國家整個電力系統的運行具有關鍵性作用,傳統的電網調度過程過于分散,不同部門之間相互分離,無法實現信息共享,使得電力分配與使用問題繁多。在其管理過程中,靈活運用電氣自動化技術從而建立了電網調度自動化技術系統,從打印設備的配置、工作站的組建、中心服務系統的運用以及合理將大屏幕顯示器的作用實現最大化發揮,在該調度自動化系統中,實現了變電站、發電廠與次級調度中心三者的聯系,使其成為一個整體,這方便了電氣自動化技術對電氣系統以及其運行過程的時時監督,對所收集的信息進行合理科學性評估,做好電力負荷的有效預測,同時,電氣自動化技術還應定期做好電網調度整個過程的信息采集、數據分析,并對其整個流程進行合理監控,從而保證電網運行的安全性與經濟性,使其發展目標與市場經濟相融合,并不斷借鑒吸收,實現新型化發展。
2結語
關鍵詞:電氣工程;電氣自動化技術;應用;發展
電氣自動化是多種科技相融合的新興技術,能夠應用到各個領域中。電氣工程中電氣自動化技術有控制和自動檢測兩種裝置,能夠對電力系統實現遠程控制管理或就地控制等,保證了其安全經濟的運行,保證了供電質量。
1電氣工程中電氣自動化技術的應用
1.1電網調度自動化
電網調度自動化是運用電氣自動化技術來調節電網調度,其中包含主站系統和遠動裝置的調度。電網調度自動化能夠確保電網發電供電的安全性、經濟性和優質性,大幅度提高電網調度的運行水平。運用電網調度自動化包括三個功能:(1)安全分析和提出對策:其基于對電網結構的分析和對電網狀態的估計,能夠對它的安全做出及時的分析。(2)安全監控和采集數據:其能夠通過信息系統采集和處理信息,使用模擬屏對電網實行監測,實時了解其運行情況,使用遠東系統和網絡來給電網的設備進行遙控。(3)經濟調度和自動化發電控制:其是電氣自動化技術的重要功能,它的功能體現在閉環控制功能,還體現在電網經濟安全性。它還可以調整電網頻率,實現經濟性的調度控制等,使系統對電網的控制更簡單方便。
1.2配電自動化
傳統的觀念重視發電忽略到配電的重要性,使配電網技術非常落后。隨著電氣自動化技術的發展,配電自動化得到廣泛的應用,改善了現在的配電網絡。配電自動化的優點是它能夠監視自動化、控制配電網。其功能包括電網分析、配電等。它包括配電主站、配電子站、通信通道和系統終端。配電自動化降低了電網損耗能力,提高了供電能力,降低了停電率,減輕了人力,減少了維護設備的費用。配電自動化可以確保供電質量,在高峰或者低估期,保證不會產生不良影響。
1.3發電廠自動化
發電廠自動化包括AVC自動電壓、AGC自動發電量和冬季機械等三種控制系統。我國目前發電廠主要以水電廠、火電廠為主,其中水電廠要比火電廠的自動化技術要高。
1.3.1水電廠的自動化
水電廠的自動化主要是通過控制水電廠的設備來實現,比如水輪發電機的勵磁裝置、水輪機和調速器設備。通過對水電廠設備的自動控制、監視、調節和管理四種功能,對水電廠運作的安全性、經濟性有很大提高。水電廠自動化包括單機、綜合和公用設備的自動化。
1.3.2火電廠自動化
火電廠自動化有很多種自動化應用,比如:計算機監視、采集數據、發電機控制等主控制系統。它具有信息處理和管理、自動保護、自我檢測和順序控制等方面的功能。
1.4變電站綜合自動化
變電站的綜合自動化需要在應用信息處理和傳輸、自動控制技術的基礎上進行,運用計算機的硬件系統和其他裝置,能夠代替人工作業,大幅度提高變電站的運行管理水平。信息技術近年來革新速度加快,引進微機檢測技術,變電站開始進入綜合自動化的方向。目前,變電站的遠程控制再被不斷的推廣。
2電氣自動化技術的發展
2.1熱點技術
20世紀80年代單片機的應用,使電力工程中的電氣自動化設備進入新的階段。電氣自動化技術以工業計算機、PC機的技術為基礎。90年代后,信息技術和網絡技術的發展和應用,電氣自動化技術依賴于IT技術,能夠實現智能化。
2.1.1光電式電力互感器
電力互感器是輸電線路中不可或缺的裝置。當電壓的等級到了一定的高度,信號就會縮小范圍,產生飽和現象,或者無法與其他設備接口通信,這是電力互感器的一個缺點。針對這樣的問題,光電式的電力互感器已經在發達國家研制出來,并公布了其標準。在我國的研究項目中也取得一些成果,目前最關鍵的是其穩定性,輸出信號小于傳統的互感器,輸出信號要通過轉換成數字信號。
2.1.2以GPS全球定位為基礎的動態安全監控
電力系統中的監測手段為SCADA,它是對采集數據和其穩定運行的監視控制。還有一種儀器是故障錄波,它主要是記錄電磁過程。這兩種監測手段都有其優缺點,但是都沒有準確的時間標記,對系統的動態行為不好進行分析。以GPS為基礎的將安全監測是SCADA和其他監測的結合,通過GPS定位獲取精確的時間地點。
2.1.3在線狀態檢測
該檢測是對系統內設備在線狀態的運行檢測,通過監測能夠掌握它的運行狀態,還能夠通過監測分析其運行參數,以此來判斷是否存在隱患和故障問題。這樣能夠提高設備的利用率,延長保修周期,將定期檢測轉變為實時檢測能夠減少不必要的遺漏現象。
2.1.4對電力系統實施智能控制
智能系統可以說是新時期的控制領域的新階段,對一些非常規性的控制問題能夠得到很好地解決,一些復雜性的系統問題應該采取智能控制來解決。就目前形式而言,智能化系統有極好的前景,應用廣泛。
2.2自動化發展趨勢
人們的生活品質越來越高,對電力有更高的標準,要有可靠性、安全性、優質性和經濟性,因此電氣工程中電氣自動化也要不斷的發展。20世紀60年代,開始研制電氣自動化技術,70年代初期研究出一體裝置,80年代運用自動化和計算機監測系統。電氣自動化發展趨勢:(1)遠程通信、電力電子器件、微機已經應用到控制手段中;(2)理論多樣化,借助很多控制理論;(3)控制策略已經趨向協調化、智能化、最優化和自適應化的方向;(4)多級系統的處方法增加到設計分析中;(5)提高輸電和配電自動化的發展。
2.3熱點技術的運用
2.3.1管控一體化技術
管控一體化是一種現代自動化技術手段,是環節和自動化技術的集成和整合。集成和管理系統可以構成統一信息網絡,將ERP和MES互聯,這樣能夠確保獲取正確信息,也可以使用控制管理系統對檢修數據和其他信息來監控,實現無縫連接。
2.3.2狀態檢修技術
狀態檢修技術通過AMS系統使用其監視和診斷功能,根據設備的信息數據,來進行電氣設備的判斷和預判,將故障檢修轉變成狀態檢修。狀態檢修技術可以使電氣設備的安全性和可用性有效提高,能夠克服定期檢修的缺陷、遺留。
2.3.3應用先進的管理控制軟件
控制系統在電氣工程中有了廣泛的引用,并且促進了電氣自動化技術的發展。不過此時計算機控制系統并不夠完善,應該吸收先進的技術手段,充分開發出電氣工程的先進控制和管理水平,能夠充分發揮出控制系統的功能。目前有兩種管理控制軟件:注重實時控制功能軟件和注重管理軟件,在研發中要根據實際情況來選擇研發運用。
3電氣工程中電氣自動化運用的表現形式
3.1電力調度自動化技術
電力系統的應用的關鍵是電力調度自動化,它能夠保證系統供電的安全、優質和經濟性能。應當加強對電氣工程現代化的管理,實現生產自動化。電氣工程中的電力調度自動化技術分為調度主站系統和運動裝置系統,它主要具備的功能包括:應用電力調度自動化,保證監控指標的準確性和可靠性,使得到的數據規范;作為電網系統的保障,能夠實現電網調度的經濟性目標,能夠控制或減少能源問題,還能夠滿足供電發電的要求;有效處理技術性的事故分析,進行合理和科學的判斷。
3.2發電廠自動化技術的應用
發電自動化技術分為三方面,自動電壓控制、自動發電量控制、動力機械自動控制三種系統。它具體表現在兩方面:火電廠對此技術的運用,水電廠對此技術的應用。
4結束語
總而言之,隨著中國經濟的迅猛發展,科學技術的進步,電氣工程中電氣自動化技術得到了更好的發展,并且應用在很多領域中。我們也應當學習國外先進的自動化技術優勢,結合中國的實際,運用新理論新技術,為我國電氣工程中的自動化發展做貢獻。
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