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摘要:电气自动化在电气工程中应用日益广泛,这不但实现了电气工程各系统自动化调控的,更有效保障了系统电气设备的运行安全性、稳定性,提升了管理效率;同时积极推动了我国现代化社会和工业的发展,改善和提升人民的生活质量。
关键词:电气自动化;电气工程;实际应用
1 电气自动化基本概述
电气自动化技术实际是电气工程与计算机网络技术结合发展产物。其涉及到强弱电结合,电工技术和计算机技术配合,软硬件综合应用[1]。相关方面相互渗透提高工业生产的精度、质量及效益。电气自动化系统通常由信号传输、接收、处理及输出等设备构成部分,执行终端、调控端是其最为关键的组成。
当前,电气自动化应用到电气工程,必须遵循相应的设计和技术标准,如此才可让电气工程运行更为安全、稳定,充分发挥效用。具体包括这几个原则:淤不可盲目使用及滥用,要求电气自动化应用须根据电气工程有关设备要求及其生产工艺标准科学设计;于须基于电气及机械设备良好关系应用,原因在于明确两类设备间的联系,才可确保电气自动化设计及应用的科学、合理;盂须根据电气工程运行情况应用,原因在于只有结合电气系统工程的运行实际,才可确保电气设备选用的科学性,保障电气工程运行质量。
2 电气自动化应用于电气工程的优势
2.1 监测优势
通常情况,在电气系统中需要对变压器、断路器等各设备进行实时性、针对性的监测,以便及时、准确地发现并排除运行中出现的各类故障,确保系统正常、稳定运行[2]。现阶段,电气工程自动化的实现可对相关电气设备的运行参数、状态及反馈信息等进行监测,对电气设备相关故障进行准确、科学的诊断,进而让我们可及时掌握电气设备故障发生的原因,进行处理,并为电气设备实时状态维护给予保障。
2.2 智能化优势
电气自动化的有效应用能实现电气工程运行、管理、控制等方面的智能化,这主要是因为现阶段电气自动化技术被全面应用到电气工程中决定的,其不单单能实现电气工程的自动化,还可实现其智能化,以保证整个电气工程系统的运行的安全、稳定,同时提高其运行质量和效率。
2.3 适应性优势
伴随电子信息技术的发展,电气自动化技术的适用性不断增强,操作模式和方式日益增多,能适用绝大部分电气工程。另外,在运行操作中,操作项目相对简单,操作性能较高,满足新时期电气工程发展需要。同时,基于电气自动化建立的系统适应能力提升了电气工程的整体运行效率。
3 电气自动化在电气工程中的实际应用
3.1 发电厂电气工程的应用
当前,发电厂通常是在分散测控系统中应用电气自动化技术。该系统实际是分层分布测控系统,主要是通过以太网、站控层、通信层、间隔层等多个模块形成的整体性系统(如图1),分散测控过程和监控各模块[3]。相比而言,过程测控和模块监控能够直接在实际生产运行中准确显示出来,如此为系统操作人员监控给予了方便。比如:在水电厂中应用电气自动化,不仅能让水电厂实现单机、公用电气设备等自动化,同时还可促进全厂实现自动化,对提升整个厂区的生产安全,保障供电网络的稳定、可靠有着不可替代的作用。而火电厂中应用,则能够让火电厂实的机、炉、电实现自动化,达成一体化运行。电气设备操作人员通过监控系统,对电气设备运行时间、状态等数据进行采集、汇总、整理、分析,对潜在隐患及时有效地排除,这不仅能深挖火电机组生产潜能,还可大幅降低了发电机组保养和维护成本。与此同时,把单元炉机组一体化不仅便于运行数据采集,还可提升电网运行及管理效率,让火电厂朝着专智能化、自动化、信息化发展。
3.2 变电站电气工程中的应用
如今电气自动化在变电站各方面有应用,具体而言,就是基于现代信息技术和自控技术,建立电气自动化运行系统,替代变电站人工作业,提升整个变电系统的运行效率,实现日常管理和控制的自动化[4]。基于此层面,变电站应用电气自动化的主要目的就是为多层次、全方位监控整个变电站中的电气设备运行情况,以实现实时、高效的管理。其应用特点主要是通过微机设备替代以往应用的电磁式设备,以实现对操作监控的视像化、网络化、智能化。伴随微机测控技术变电站及继电保护、自动测量、开关操作、远程监控、故障自动记录等设备系统的设计和广泛应用,变电站逐步实现全面自动化管理。
3.3 电网调度系统中的应用
在电网调度自动化系统主要由大屏显示器、工作站、计算机、网络、打印等设备构成。其功能主要有这几方面:淤科学调度电网运行经济,主要是针对当前的电力市场日常运营情况对电网运行状态、质量等进行实时监控、及时采集和保存电力生产的数据、发电控制、电网运行实时状态评估、自动调度、电力负荷预测等;于分析和处理电网运行出现的问题:电网在运行中会出现一些复杂、难度大的异常问题或故障,倘若未能进行及时检测和准确判断,则不能及时有效地处理,如此就可能留下安全隐患而危及到有电气设备安全,乃至人身安全。而实现电网调度系统的自动化,能对电网运行状态进行实时、动态的监测,及时发现潜在风险,找到故障源且能提出科学、针对的处理建议、措施,进而有效防止安全事故发生,保障电网调度系统的运行安全。
3.4 继电保护器中的应用
继电保护是电气工程重要组成,在其运行中发挥至关重要的作用,主要就是实时检测其他电气设备的运行情况。在继电器实际运行中倘若发现某个电气设备有危险或发生冲突,那么能够迅速预警,为有关工作人员给予提示,
进而及时发现和解决问题。将电气自动化技术应用到继电保护器,目的在于能在发现电气设备运行问题时迅速自动化处理。比如:电气系统中某电气设备发生超负荷或短路,系统可自动切断电力,发出警报,提醒有关人员,通过信息化技术对故障点进行准确申报。从实践情况看,影响继电保护器运行的因素主要有着方面:一是误动,就是电气设备保护器在正常运行时发生错误动作,以致于给工作人员错误指示,影响到整个电气工程的运行;二是拒动,即电气
设备发生短路或者故障时,未能及时作出准确的保护处理[5]。在实现自动化后,能及时检测有关电气设备,掌握参数来判断是否需要采取保护措施,如此可有效提升处理效率,技术人员基于远程监控对系统电路进行检测,大幅拓展了检测面,使保护工作更为深入全面,在发生异常情况时迅速进行回馈,确保电气设备更安全运行。
3.5 监控系统中的应用
当前,监控系统已全面实现了自动化,根据工程实际情况创建起总线监控和远程监控,其中,远程监控需要在系统中增设计算机网络,通过网络监控工程的运行,该技术投入较低,配置上也相对灵活,线路创建相对容易,对于中小型自动化监控系统更为适用。而总线监控则可大幅提升整个系统针对性,考虑到工程需要,可进行间隔性设计,以降低对系统的依赖度,更好地控制成本投入。该种监控方式的突出特征就是对分布性数据进行处理,以实现集中监管,而系统内部客自动化开展错误的预测、报警及处理,具有良好的数据恢复性能,通过双冗杂余通道,可提高系统运行效率及空间,且有良好的稳定性。在总线监控系统中应用到的设备主要有控制器、监控器、远程终端等。其中,控制器主要对一切信息流的产生、处理、控制等进行管理;监控器则主要负责信息的接收和存储;而远程终端是所有子系统终端,能接收和分析数据,把信息回馈至总控室,总线监控能够对生产作业进行自动化处理。
4 结语
总之,电气工程的建设质量直接关系到社会经济的发展,是现代化发展的重要体现。如今电气自动化技术发展迅速,日益完善,对社会生产和人们的生活有着深远影响。基于此,应充分认识到电气工程应用自动化技术的意义,全面推广和应用自动化技术,促进电气工程的智能化发展。
参考文献:
[1]胡寿松.自动控制理论[M].北京:科学出版社,2001,5:70-80.
[2]张嘉辉,李军.浅谈电气自动化在电气工程中的融合运用[J].黑龙江科技信息,2013,30:79.
[3]许越.试析电气自动化在电气工程中的应用[J].科技创新与应用,2016,18:132.
[4]陈虹宇.电气自动化在电气工程中的融合应用探究[J].工业设计,2016,11:186.
[5]纪文革.人工智能技术在电气自动化控制中的应用思路分析[J].电子测试,2014,03:137-138.
论文作者:苏焕湘
论文发表刊物:《电力设备》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/19
标签:电气工程论文; 电气自动化论文; 系统论文; 电气设备论文; 电网论文; 变电站论文; 技术论文; 《电力设备》2017年第17期论文;