吴占杰
杭州西湖电力电子技术有限公司 浙江杭州 310010
摘要:随着经济社会的快速发展,科技水平不断更新换代,先进的技术手段广泛应用于各个领域中,其中,自动化技术的开发和利用顺应了现代化发展的潮流和趋势,进一步推动了我国电气工程领域的发展进程。本文主要说明了我国自动化技术在电气工程中的应用现状,介绍了自动化技术监控功能的有效实现,最后深入探讨了自动化技术在电气工程中的广泛应用,旨在提高自动化技术的发展水平,促进我国电气系统工程的蓬勃发展。
关键词:自动化技术;电气工程;应用
在我国社会的发展进程中,自动化技术涉及面较广,为我国电气工程领域的发展奠定了基础。由于自动化技术的专业性较强,人们对该技术的认识不足,在应用方面更是有所欠缺,导致自动化技术没有更好地发挥应有的技术优势。在日常生活中,电力系统的发展与人们有着极为密切的联系,为人们的生活方式提供了便捷。因此,在利用自动化技术的过程中,要采取相关手段和措施对技术应用予以创新和完善,提升我国电力系统的发展水平。
一、电气工程中自动化技术的发展现状
(一)自动化技术的发展历程
自20世纪40年代,自动化理论、技术逐渐走向成熟,它的诞生源于科学家们对军事性问题的分析、处理,并在此基础上逐步确立的以单变量控制系统为基础的经典控制理论。同时,机械、电气、电子等多个领域的深入发展都为自动化方向提供了更多的可能性,丰富了自动化技术。20世纪50年代末,航天技术可以使其多输入多输出系统的最优控制问题得以有效地解决,并现代控制理论。到20世纪70年代时,自动化技术深入到更多领域,在大型的电力系统与交通运输系统中得以应用。20世纪80年,随着计算机网络的发展,自动化的管理技术得以提升,并出现了管理信息系统、办公自动化等系统。
(二)国内自动化技术现状
随着全球经济与科技的发展,我国的自动化技术得到了极大程度的提升。20世纪70年代后,自动化技术开始性更为复杂的系统控制和智能管理的层面发展,并且在我国的国防、科研领域进行了大规模的应用与发展。现今,已经在我国的铁路自动调度系统、国家电力网络自动调度系统、空中交通管制系统等多个方面进行了极大程度的应用。而随着OPC技术的发明以及计算机技术的应用,为我国电气系统的发展提供了新的方向和思路,在实现电气自动化技术转型升级的同时,推动着我国电力领域的蓬勃发展。在新的背景下,我国电气自动化技术现在主要朝着三个方向延伸:(1)建设平台的开放化;(2)电气自动化系统的信息化;(3)分布控制化。
二、自动化在电气工程中的应用
(一)电网调度自动化
电网调度自动化是保障电网经济、优质、安全地进行发电,提供电网调度运行管理水平的重要方式。除此之外,这也是实现现代化管理以及自动化的生产管理的基本基础,在电网的发展中占据极其重要的地位。电网调度自动化已覆盖调度主站系统、运动装置系统,具体作用有3种。
(1)确保对电网的安全运行状态及时、准确的检测和监控。相关从事调度的工作人员在检测和监控期间,电网的电压、潮流、周波等方面都能够保持在一个良好的状态。与此同时,还对电网主设备的位置状况进行观测,对相关水、热等方面进行评估与调整,将其控制在规定的标准范围内,进而满足用户对水、电、汽的需求。
(2)对电网运行的经济效实现调控。电网调度自动化在对电网进行安全监控的基础之上,可以再通过自动化的手段对电网的经济效能进行调节与调度,进一步实践国家倡导的节能减排、环保理念,达到对能源的节约,降低其损耗,多供电、多发点的目的。
(3)及时、准确地分析电网运行中出现的安全事故。在电网运行中,发生异常情况的速度十分快,且究其原因是非常复杂的。若对所发生的故障不能及时的排除,就会对相关的设备及人员的安全造成极大的威胁。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过增强电网调度自动化技术,就能够对电网在运行时所发生的故障进行详细的分析,并以此提供相应的措施,进行及时的处理。同时对其进行监控,以防此类事件的再次发生。
(二)发电厂自动化
发电厂自动化系统基本是由自动发电量控制、自动电压控制、动力机械自动控制三个系统构成。现今我国常用的就是水力发电与火力发电。一般而言,水电长的自动化程度比火电厂的自动化程度要高。
水电厂在发电运行中注重对调速器、水轮机,以及水轮发电机力励磁系统的管理控制。将自动化应用于水电厂时,主要表现为单机、公用设备、梯级水电厂和全厂等多方面集成自动化的管理与控制。通过在水电厂中应用自动化管理系统,能够极大程度的提高水电厂在运行中的安全性,提升其供电的质量,进而逐步提升水电厂的经济效益。
自动化技术对于火电厂而言是一门综合性技术,其中包括对相关信息进行自动化的整理与分析、自动保护、自动检测、自动控制等全方位的管理。目前,火电厂的自动化系统是针对锅炉、汽轮机和发电机的控制系统、计算机监视和数据系统、机炉主控系统等加强自动化方面的管理与控制,逐步提升火电厂的整体管理效率,增加了控制系统在火电厂的实际应用中增多了经济效益。
(三)变电站的综合自动化
变电站的作用就是对电能持续性地进行接收和输出分配,同时实现对电压的变换调节,控制其电能流向,应用变压器同时连接了不同电压级数的电网装置。变电站的综合自动化,就是将变电站的应用信息处理技术与其传输技术、自动控制系统进行统一,并通过计算机的自动化装置来进行人工运行作业,将原先人工完成的工作利用综合自动化技术来完成,能够有效地提高变电站的管理水平及运行水平的自动化,使变电站利用最少的人数来进行最大化的电能转换,提升其经济效益。因此,自动化技术在变电站中的应用,主要就是为了全方面监控变电站中的各种电气设备的安全运行状态,其主要特点就是,利用微机化加入了电磁式装置,推行智能化、图像化具体操作。随着该项技术的发展,变电站正在向综合自动化方向发展。
(四)配电自动化
配电自动化的规模相对来说比较小,但是这却是一项集合了现代控制技术、计算机技术、数据传输、设备管理等全方位为一体的综合信息管理系统。配电自动化是为了对相关的电能质量实现明显地提升,为大众提供更加可靠的电能,向广大用户提供更加完善的服务等。与此同时,尽可能的减少相关从业人员的劳动强度,进而达到经济运行的目的。
在国外的一些发达国家中,已经有很多年的配自动化的经验,还形成了大规模的配电自动化的发展。同时对相关的光纤通信、人工智能等技术进行更为精深的研究。而在我国,配电自动化的基本模式主要有三种,即就地控制的馈线自动化、集中监控模式的配电自动化、集中监控模式的配电自动化与配电管理相结合的模式。就目前而言,我国对于后两者的应用比较多,分布式的总体结构应用其中。通过对主站与子站进行网络方面的连接,逐步形成了一个完整、统一的配电自动化系统。
结语
总之,随着自动化技术的发展,理论基础不断丰富,在此基础上被社会各领域广泛认可和应用。在我国电气工程的发展进程中,应用自动化技术需要对国外的先进技术能够持续在长时间内有多方向、多方面的吸收,并结合我国的实际情况制定合理、科学的发展方案,形成新的理论与技术,进一步实现我国电子信息自动化技术水平的提升。
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论文作者:吴占杰
论文发表刊物:《防护工程》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/28
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