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摘要:随着经济的不断发展,电气自动化技术体现了现代科学技术和社会经济的极大进步,在电气工程的发展中具有很大的推动作用。目前,电气自动化已被广泛应用于电气工程中,且其结合各种具有检测功能及自动控制功能的装置,实现了电气系统的自动管理、调节、控制,以及实时监控,进而保证电气系统的稳定、安全运行。本文拟对电气自动化技术在电气工程中的应用进行深入的分析思考,以便明确在实际中如何运用电气自动化技术。
关键词:电气自动化;电气工程;应用分析
前言:我国电气自动化实现了技术层次上的突破和创新,同时促使我国的用电量逐渐增加,并推动着我国电力建设水平的不断进步、发展。无论是普通的开关,还是科技含量非常高的航空航天工程,电气自动化技术的影子无处不在。电力与人们的生活息息相关,在国民经济中所发挥的作用越来越大。因此,有效控制电气自动化的稳定、安全运行,提高电气自动化水平已成为目前研究电气自动化的重要课题。本文旨在探讨电气工程中电气自动化的应用,以促进我国电气工程的长远发展。
一、电气工程自动化的现状分析
1.1.电气工程自动化现在的状况
(1)电气自动化系统集成性不强。电气自动化系统集成是电气自动化系统功能提升的必经之路,我国目前一些电气自动化还处在多岛自动化的层次,多岛自动化具有互不连接、功能单一、信息独享的缺陷,不能充分发挥电气机动化的功能和作用。
(2)电气自动化的网络构架不统一。电气自动化的发展方向是建立高效、快捷的电气工程师及自动化系统,但目前很多企业自身网络构架不尽相同,使得依托于网络结构而发展的电气工程自动化的发展受到了阻碍。另外不同企业和商家在软、硬件产品交换过程中,因为程序接口的不一致,影响企业数据和信息的传输交流,进而阻碍了企业数据和信息的共享,使电气工程及自动化系统在实际运行中无法发挥应有的效应。
(3)电气自动化技术的使用过于受主观支配。不同的企业在对电气自动化技术的实际应用和开发中,由于技术人员思想理论及技术掌握程度的不同,过分根据技术人员主观习惯和意识支配,系统的开发平台各有不同,进而导致电气工程及自动化的实际设计、实施、运行和维护中的程序和成本增加,增加了系统整体的运行费用和负担。
1.2.电气工程自动化的应对和改进措施
(1)从科技化方面,科技化是指电气自动化的发展应当出现实用性新技术、新材料、新产品。本着自主创新的思想,以节能降耗为切入点,积极推广应用节能降耗新技术、新方法、新工艺,在材料的使用,技术的使用等方面力求创新,采用信息技术、计算机技术、网络技术与自动化技术等高新技术,研发新产品。
(2)从信息化方面,信息化则是指信息技术在电气自动化的地位应更加突出。电力设备的设计、制造和运行中广泛应用的计算机优化与仿真技术,人工智能分析的广泛应用以及电气工程中广泛使用的网络通信技术,都充分展现了信息技术爱电气自动化中起到的重要作用。
(3)从开放化方面,开放化则是要与外界建立一个接口,实现与外界网络的连接。计算网络是实现信息实时交换和共享的重要基础设施,也是实现管理、决策、设计、控制和制造一体化的关键,它已广泛应用于电力系统各元件和局部系统的管理、监视、调节和控制上,是电力系统信息管理、远动技术、调度自动化等方面的核心。可见下图:
二、电气自动化技术在电气工程中的设计理念分析
2.1设计原则
在电气自动化的设计原则上,首先要使得产品的生产以及工艺能够满足自动化的具体要求;其次,在这个前提下,设计应该尽量的简便,同时还要具有经济性;再次,设计时要特别处理好机械与电气之间的关系。当前,我国大多数民用以及一些高科技产品都是通过电气自动化技术来实现的。此外,在设计时,要合理的使用电气元件,这样才能确保产品外观美观大方,产品使用起来更加安全可靠。
2.2电气自动化的设计理念分析
1、对远程监控技术的使用
所谓的远程监控系统,就是使用一个电脑终端,对其它的设备进行长距离全方位的监控。使用远程监控技术能够最大限度的减少在电气工程施工中电缆购买的费用以及材料和人工费用等,从而实现以较低的投入实现较高的经济效益的目标。与此同时,远程监控能够摆脱空间的束缚,真正的实现实时监控。但其主要的缺陷就在于某些时间段通讯信号比较差,因而对监控效果带来不良的影响。所以,对于一些电气工程规模较大,同时通讯信号不是很好的地方,无法运用远程监控技术;而在一些规模小且通讯信号强的地方可以运用远程监控技术。
2、对集中式监控的使用
集中式监控由于设计较为简单,并且操作起来也比较的简单,因而在电气工程中的使用比较的广泛。散乱的监控需要的处理器比较多,同时所使用的电缆也比较多,从而导致电气工程的施工成本增加。再者,许多线缠绕在一块,极其容易导致安全事故发生。因此,使用集中式监控技术进行集中统一监控,可以使得电气工程运行有序,同时也节约了资金。
3、对现场总线监控技术的使用
现场总线监控技术应用最为广泛,它可以大大减少隔离设备和端子柜的使用量,降低电气工程资金的投入。除此之外,现场总线监控不仅安装简便,而且其连接使用的是通讯方式,这就大大节省了成本,提升了经济效益。
三、电气自动化在电气工程中的融合应用
3.1.电气自动化在电气管理中的应用
在电气工程管理中应用电气自动化技术充分体现了对高新技术的应用,这一过程中注重对编程的调试。不仅要采集流量、温度及压力等等数据,还要对于所获得的大量数据进行检测,发挥其输出控制功能以及技术处理功能,使得设备的维护量和投资额大幅度降低,有效地保证了设备管理及控制的精度和温度性。对于电气工程管理而言,应用电气自动化技术能够有效地遏制可能出现在电气工程施工过程中的弄虚作假、敷衍了事的情况。
3.2.电气自动化在电网调度中的应用
对于实现电网调度过程的自动化而言,电气自动化技术主要是其应用性领域的界定,即利用电气系统局域网络实现电厂、变电站终端以及下级调度中心三者之间连接。在应用领域中,由网络连接中心服务器、电网调度打印设备、大屏显示器等。在电网调度中,电气自动化技术的应用,不仅可以对电气系统的运行状态进行实时性的评估,还可以对电力负荷进行预测为基础进行经济调度,为实现电网安全可靠的运行还可以对数据进行实时性采取、处理和监控,以适应现代化市场运营的需求。
3.3.电气自动化在分散测控系统中的应用
其应用采用的是分层分布的结构,主要由以太网、工作站、数据高速通讯网以及过程控制单元等组成。对工作站而言主要分为两种:即工程师和运行员,主要负责提供人机接口。其中,直接应用于生产的过程控制单元,其运行状态的实现是通过检测设备,并对于设备以有效控制,实现对于整个生产过程的检测并实施连锁性的保护和控制;而过程控制单元以及工作站所输出的信息以及发出的指令,都要由运行员工作站接受。工程师工作站的职能,是负责设置工程师并进行必要的诊断及维护工作。
3.4.电气自动化在变电站中的应用
传统变电站的自动化实现监视的功能主要是采用电磁装置,而现在的电气自动化技术可以自动地进行监视和操作,在变电站中应用电气自动化技术不仅加强了变电站的监控能力,还大幅度地提高了变电站的运行水平和效率。
四、电气工程中电气自动化未来的发展趋势
众所周知,电气自动化未来的发展趋势应按照开放化、分布式和信息化的趋势进行,开放化通过系统结构和外界之间的接口,实现了系统和外界网络的良好连接;分布式结构可保证每个计算机网络的职能模块都能独立工作,进而实现系统的危险分散;而信息化则是综合处理系统信息的能力,并结合网络技术,以实现管控和网络自动化一体化。电气工程自动化的具体实施过程中,应结合上述三种方式有效控制电气自动化系统,以保证电气工程可靠、安全的生产、运行。
结束语:
总之,电气自动化技术在电气工程中的广泛应用,不仅使电气设备的自动化控制能力得到了大幅度提升,还能更好地保障电气工程的安全、稳定运行。但就我国电气自动化技术在电气工程中的应用现状而言,还有很多问题亟待解决,为此我们必须在了解电气自动化技术相关理论的基础上,掌握电气自动化技术的特点与电气自动化技术在运用中的优势,明确电气工程系统对电力自动化技术的发展需求,只有这样相关科研人员才能更好地进行技术攻关,进而更好地促进电气自动化技术在电气工程中的广泛推广与应用。
参考文献:
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[3]梁立继.电气自动化技术在电气工程中的应用.电子技术与软件工程. 2011.2
[4]董树泉. 数字技术在工业电气自动化中的应用与创新.南方农机. 2015.7
论文作者:蔡峰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/2
标签:电气自动化论文; 电气工程论文; 技术论文; 电气论文; 系统论文; 变电站论文; 功能论文; 《电力设备》2017年第35期论文;