电气自动化的应用与发展趋势分析论文_1吴喜兵,2胡梦妮

武汉四方华创电力设计有限公司 武汉市 430000

摘要:随着科技的发展、人民生活水平的提高,各种各样的电器开始走进千家万户,人们日常的学习、生产与生活也已离不开电气工程。但就我国目前的电气工程发展现状而言,传统的电气自动化应用效率偏低,已经不能满足电气市场的发展需求,为此我们必须重视电气自动化技术在电气工程中的应用研究。

关键词:电气自动化;应用;10kv配电;发展

前言:

近年来随着经济社会的不断发展,行业间的联系逐渐变得紧密起来,无论是经济建设还是人们的生活中,都能找到电气自动化应用的影子,社会生活也由于其发生了巨大的改变。电气自动化会与多个技术领域有联系,电气自动化在电气工程中的应用会在很大程度上推动整个行业的发展。

1. 电气自动化分析

1.1 电气自动化的内涵

在科学技术不断发展进步的基础上,我们对于电气自动化的熟悉程度逐渐在加深,由于电气自动化的应用使人们的生活发生了巨大的变化,生活和工作越来越便捷化。当今时期电气工程的内涵包括了光子、电子,换句话说,电气自动化就是电子工程及其自动化,各类电器与电气自动化的联系十分紧密,并且其已经被应用到各个行业中,发挥的作用也是与日俱增。经济社会的发展有赖于电气自动化的支撑。

1.2 电气自动化的特征

电气自动化系统的操作不同于企业系统,设备不用绝对放置在控制室和配电室中,只要位于控制中心即可。同时,电气自动化系统操作频率不大。只有实施科学合理的保障措施,将系统的抗干扰性提高,才能最大限度地保证电气设备运行的安全性和稳定性。与此同时,还应保证当设备出现问题时能够在第一时间被检测出来,这样才能保证电力系统运行的安全性和稳定性,为人们的生活提供各种便利条件。此外,电气自动化还拥有便捷性、广泛性、高效性等特征。

1.3智能配电

智能配电装置的应用对于电气的发展带来极大的作用,对于全局的检测、计算机的集中控制能力,以及对信息的传输与发送都有着不可忽视的作用。智能配电装置在电气自动化中的应用,在计算机终端对键盘进行简单操作就可以更改设备运行中的装置,就可以对整个供电系统进行操作,对一些现场操作困难并危险的作业,就可以进行远程操作,降低作业的危险系数。智能配电装置还具有集合设备运行过程中所有的参数的优势,这对设备在运行过程中的安全监测,及时的发现故障,解决故障,以降低故障维修的费用,简化系统的结构,提高工作的效率有着非常有效的作用。智能配电装置在电气自动化系统中的应用可以提供为设备的在线、离线的分析与管理提供充足的信息,同时也改变设备运行过程中信息管理的方式,以便及时更新在生产运营过程中的信息,增强设备的控制与生产管理的强度。

2. 配电自动化在 10 kV 供电系统中的应用

2.1自动化数据采集和信息交互技术的应用

在 10 kV 供电系统运行过程中,自动化数据采集系统起着基础性的作用,整个系统的运行需要大量有关电路的数据作为基础,自动化数据的采集能够对于各分支线路和总线路的整体运行情况、存在的问题、问题形成的原因进行系统有效的收集。在完成收集过程之后,自动化数据采集系统会将采集到的数据上传到总部,总部会对信息进行分析,并根据分析的结果快速作出判断,排除线路的中的故障,对出现的问题进行恢复,防止再次出现类似的问题。

2.2智能开关和馈线监控终端的应用

在 10 kV 供电系统整体运行过程中,开关对于整个系统后期运行的安全稳定有着重要的影响和作用。当电路发生故障等问题时,智能开关自行判别,自动关合,最大程度上减少了损失,因此值得在现实中推广和使用。馈线监控终端能够在整个线路和电网的终端进行数据的收集和监控,当终端的电路和电网出现问题的时候,监控系统会将实际的数据和情况上传到总部,保证整体网络的稳定和有效性。

2.3实现了发电企业的分散化测控

就电气自动化在整个电力系统领域的应用来看,分散化测控在发电企业中的应用是非常关键的一个方面。首先,从组成构造的角度看,分散化测控呈现出一种分层分布的态势,是由过程控制单元、运行控制站、高速数据通讯网络以及工作人员等若干要素组合而成。在这些要素中,过程控制单元内的输入、输出在实际生产过程中可直接应用,同时还可成功接收脉冲量、热电、电气等信号,对这些信号加以分类处理并完成相关技术运算后,即可以数据的方式予以展示,并借助打印设备将运行中的状态和参数进行输出,为其发展提供强劲的动力,以逐步达到控制、检测以及连锁保护电力系统正常运作的目的。其次,电气自动化技术借助主控模块、输入、输出和总线模块,可完成人机接口的通讯服务工作,通过过程控制单元把指令从运行控制站里成功发出,将信息第一时间传递到工作现场,使相关技术操作者对机组装备的运作状况实施高效的调节和监控,这样做旨在对整个电气系统的组态实施全面养护和严密诊断,并展开新一轮的设置。

2.4智能配电装置的应用增强了电气自动化系统中的运行效率

智能配电装置的应用不仅仅可以通过实时监控来延长设备的使用寿命,而且还能够非常有效的提高电气自动化系统的运行效率。自设备的运行过程中,对设备的实时监测可以大大的提高信息和数据的采集速度,增大监控的面积,以保障设施的安全可靠性,从而减少设备的通信成本,也便于加快对设备故障出现的原因和位置的了解速度。

3.案例分析

3.1项目概况

某公路隧道工程由左右2个隧道构成。左隧道长1 974 m,右隧道长1 540 m,变电站是一个10 KV配电系统。隧道配电自动化系统构成可通过下图得到体现:

隧道配电自动化系统结构

3.2隧道配电自动化系统的开发实现

SCADA系统作为生产过程和事物管理自动化最为有效的计算机软硬件系统之一包含2层含义:一是分布式的数据采集系统,即智能数据采集系统,也就是通常所说的下位机;另一个是数据处理和显示系统,即中心上位机系统。INT-SCADA集成化监控系统软件处于系统的站级控制层,监控组态平台是基于系统平台的大型应用软件,它集控制技术、人机界面技术、数据库技术、网络与通信技术于一体,使控制系统开发人员不必依靠某种具体的计算机语言,只需通过可视化的组态方式,就可完成控制系统功能的构建以及对现场设备的运行状态的检测,这给控制系统设计人员带来了很大的方便。

4. 电气自动化未来的发展趋势

4.1 利用统一系统开发平台

支持包括设计、测试、调试、开机运行以及维护在内的自动化项目的多个方面,其能够有效减少费用和时间,每个用户可以设置运行代码,主要是源于开发和运行平台是相对独立的。

4.2 电气工业的自动化与信息技术

随着经济社会的不断发展,信息技术和工业的融合更加紧密。(1)管理层进行纵向的渗透;(2)信息技术向自动化设备和系统进行横向的扩展。

4.3 自动化技术操作人员专业化

操作人员的专业能力将会在电气自动化的发展中越来越重要。系统的安装中,操作人员应了解安装的过程,掌握专业性的技术。

结束语:

电气工程中使用电气自动化技术可以提升相关设备的有效性,可以实现整个工程的信息化、网络化和效率化,可以使电气工程的数据采集、电网调度更加高效便捷,满足了新时代社会发展的需求,从而为人们的生活提供更多的便利。

参考文献:

[1] 冯睿鹏 . 电气自动化控制系统的应用及发展趋势 [J]. 化工设计通讯,2016(01).

[2] 郭斯嘉 . 工业电气自动化的现状及发展前景 [J]. 化工设计通讯,2016(01).

论文作者:1吴喜兵,2胡梦妮

论文发表刊物:《基层建设》2016年27期

论文发表时间:2017/1/9

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