数字技术在电力电气自动化中的应用论文_任冠鸿

数字技术在电力电气自动化中的应用论文_任冠鸿

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摘要:目前,随着科技技术的不断发展,大规模集成电路的日渐成熟,数字技术取得了长足的发展。尤其在工业领域数字技术已经得到了广泛的应用,有效提升了电力电气智能化、自动化水平,有效提高了企业的经济效益。文章对数字技术在电力电气自动化中的具体应用进行了讨论分析。

关键词:数字技术;电力电气自动化;运用

1概述

随着科学技术的不断发展,电力电气自动化技术已经取得了长足的发展,它们的应用无疑提升了生产企业的生产效率、降低了工人的劳动强度、提高了操作人员的操作安全性。为了进一步开发该技术的潜力,现在数字技术越来越多地融入进了电力电气自动化中,使其自动化水平和智能化水平,得到了更进一步的提升,还有效提高了其可靠性,降低了产生失效动作的概率。为了让大家了解数字技术在电力电气自动化中的具体运用,作者将要在本文中对此进行探讨,希望对促进我国电力电气自动化的发展,可以起到帮助作用。

2数字技术概述

数字技术是信息化技术发展的结晶。数字技术是一种综合性的技术,其主要包含信息处理技术、智能处理技术以及计算机技术等,通过先进的技术手段,将声音、文字、图像等信息变成数字化的信息,以二进制的方式进行存储、传输、处理,这些信息可以被计算机有效的识别,并经过计算机的运算、处理、加工,然后输出相关的命令,去控制其他的机构,或者与其他计算机进行通信。随着数字技术不断成熟和发展,其已经运用在了众多的领域中,在电力电气自动化中的应用也越来越多。

3数字技术的优势

在传统的电力电气自动化中,包含有大量的硬件式的逻辑运算器件,这些器件的体积往往十分庞大,且其功能往往比较固化,其逻辑处理能力也偏弱,可靠性也偏低。在电力电气自动化采用数字技术后,可以有效简化电力电气自动化的控制流程,工作人员只需要进行有效的指令输入,就可以完成对逻辑功能的编写,从而让其达到预定的功能。其柔性也更强,当预定的控制流动无法完成对电力电气自动化的控制时,只需要重新编写程序并下载,就可以实现新的逻辑功能。由于数字技术采用的是大规模的数字电路,这就避免了传统自动化控制中要使用的大规模继电逻辑电路,其可以有效减少设备的空间。

而且在采用数字技术后,在传输线路上传输的是逻辑信号,它只有0和1两种状态,因此其抗干扰能力更强,如果再采用特殊的通信协议,其更可以更加有效发现信息传输错误,并及时提醒上位机进行信息重传,这又进一步提高了信息传输的可靠性,使信息传输的抗干扰能力更强。

4数字技术在电力电气自动化中的一般应用流程

电力电气自动化主要用在工业控制领域,主要控制各种电力电气设备。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆数字技术的应用,进一步提升了电力电气自动化的信息处理能力,其主要采用各种传感器对各种系统状态信息进行收集,或者直接对各种I/O信号进行收集,在收集完成后,通过内部处理器对这些信息的处理加工,就会输出一些数字控制信息或者直接输出I/O控制信号,对各种执行机构进行控制,从而完成预定的控制动作,以便对电力电气系统的状态进行及时的调整。由于当前传感器技术的不断进步,对系统状态信息的掌握更加丰富,其对状态信息的掌握也更加精确,从而对电力电气系统状态有更进一步的把握。目前逻辑功能的实现,是以各种操作指令的执行而完成的,如果我们需要更改逻辑功能,只需要重新编写程序并烧录就可以了,这让对电力电气系统的控制更加灵活,在系统进行功能扩展或者更改功能时,只需要更改程序即可。

5 虚拟端子技术应用

虚拟端子技术是数字技术在电气自动化中的深入应用研究而出现的。随着光纤技术的突破和应用,光纤接口代替了传统设备一对一的接口连接方式,这种方式可以利用黑匣子原理对原有设备的外部特性进行保护,各种设备使用统一的传输协议来进行数据传输,这种技术有以下的几个优势:

(1)可以明显改变设备二次回路的性能,简化了调试操作。(2)设备接口数量较传统设备大为减少,有效避免接口接触不良所带来的各种问题,即提高可靠性,又节省了设备的布线空间。(3)较传统设备传输点对点,应用虚拟端子技术使很多设备之间都可以进行有效的信息传递,增加系统协同工作能力,就同一问题及时响应,并且具有开启跳合闸的功能,增强了遥控装置的安全以及有效开展闭锁层的保护。(4)该端子还可以根据系统端的设置,对非电量信息进行控制,比以往的二次回路功能更加丰富。

6 微处理器的应用

随着数字技术的不断发展,处理器的体积不断减小,甚至出现了程序嵌入式的单片机系统,它具有强大的运算能力,有的单片机已经可以实现32位的数字运算和32位的寻址空间,可以和早期的电脑处理器相媲美,且其功能十分强大,不仅具有标准的I/O端口,并融合各种通信协议可以进行高速的信息传输,有的单片机还具有AD转化功能。有些电力电气自动化设备中,已经用先进的单片机系统替换掉了传统的数字逻辑电路,不仅缩小了控制电路的体积,还使得系统的功能得到了显著的增强,通过其强大的数字运算能力,可以有效提高系统的自动化水平,让系统实现复杂的自动控制功能,由于单片机具有通信的功能,也就省去了再给系统布置信息传输系统,其还可以利用单片机强大的功能,去直接扩展系统的功能,使系统获得一些新的功能。目前单片机技术正处在迅猛的发展期,相信未来其会在电力电气自动化中发挥更大的作用。

7 通信技术的应用

通信技术是数字技术的重要组成部分,网络技术是当前非常流行的数字通信技术。随着科学技术的不断发展,目前电力电气自动化正朝着远程、无人化的方向发展,这离不开通信技术的应用。目前随着单片机技术的发展,现在很多单片机都拥有数字通信的功能,我们在进行数字技术在电力电气自动化中运用时,就可以有效利用这些通信功能,将系统的信息通过这些单片机的处理,变成数字形式的信息,然后通过数字通信线路,将这些信息传输到远程服务器。远程管理人员在看到这些信息后,如果需要处理,其就会向电力电气系统发送控制命令信息,这些信息在传输到单片机系统后,经过处理,将这些信息变换成具体的控制指令,从而控制各种执行机构完成各种对系统的控制动作,通过这些为真正实现电力电子的远程化、无人化,奠定了一个良好的基础。当前一些新型的单片机还具有网络通信的功能,这进一步为远程通信大开了方便之门。

8结束语

随着社会经济的不断发展,科学技术不断推陈革新,大规模集成电路技术已经日渐成熟,这让数字技术得到了长足的发展,且其实用性也越来越强。这在电力系统中得到了广泛应用,其应用大大扩展了电力电气系统的功能,也增加了系统工作的可靠性、平稳性,在需要进行控制方式改变时,只需进行简单的程序重写即可,利用数字通信技术还能实现系统无人化、远程化的管理,极大地满足了电力系统智能化的发展需求。

参考文献:

[1]徐永进.数字技术在电力电气自动化中的应用分析[J].数字技术与应用,2015(4):209.

[2]王荣波.数字技术在电力电气自动化中的应用分析[J].电子制作,2014(23):75.

论文作者:任冠鸿

论文发表刊物:《科学与技术》2019年第08期

论文发表时间:2019/9/10

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