摘要:如今,随着电气业的不断发展,电气自动化已成为该行业十分主要的技术,特别是对现代化的电气工程领域来说,不仅提升该领域的技术水平,且作为促进一体式机电进展的强大技术后盾。此文着重对电气工程领域,电气自动化技术在该领域里的融合运用进行讨论。最先分析了电气自动化运用于该领域时的未来愿景,接着研究其所产生的情况,进而对当今该技术所拥有的根本前提及运用优势进行研究,最后探究该技术怎样有效地在电气工程领域里融合运用。
关键词:电气;自动化;设计;工程实践;融合
1 电气的自动化在电气工程中的融合概述
1.1 电气的自动化在电气工程中的前景
电气自动化的适用领域非常多,比较常用的有自动化经济管理、自动检测、自动调节系统生产、自动控制、自动调节、自动传输网络信息、自动安全保护原件以及自动安全保护系统等。电气的自动化在电气工程中的发展方向主要包括SCADA系统、在线潮流监视、发电的自动化控制、鼓掌模拟系统以及电力的自动化调控。
目前我国的空调设备和建筑行业是电气自动化中发展的比较完美,电气自动化在空调设备的应用表现在室内温度的控制和内室湿度的控制上,而电气自动化在建筑行业的应用表现在通信的自动化、楼宇的自动化、布线系统的自动化、火灾报警的联动控制、闭路电视自动化以及消防联动控制,除了这些电气自动化还进行了合理利用建筑物内的设备,使得原本杂乱无章的摆放现在变得安全、合理,节省了大量的财力、人力。电气自动化的产生是为了更好的服务大众,它能最大程度的用现场总线、集中式或者远程式的监控方式实现电器工艺和生产机械。
1.2 电气的自动化在电气工程中的问题
我国的建筑行业是由水利部、城乡建设部、交通运输部、铁道部等管理的,属于多部委进行管理,而我国只有一部建筑管理行为的法律约束,还是在1997年颁布的,这不能很好的约束住各行业,容易造成管理的混乱,而执法部门在进行检查时会出现法规太落伍的现象,使得一些建筑商钻法规的漏洞,最终造成建筑整体的不达标。此外,我国的电气自动化还存在着组织机构、法规制度、执法行为、设置机构等问题,这些问题的出现都促使着我国尽快完整法规的修订。
2电气自动化在电力工程中的设计理念
2.1远程监控
远程监控是基于计算机网络特性而构建起的设计行为。在远程监控系统当中,工作人员只需要一台计算机就可以实现对整个电气系统所有设备的监控,这是传统电气工程技术中所无法达到的工作效果。除了能够节约劳动力之外,远程监控还能够产生交稿的组态灵活性和可靠性,并在成绩达到减少电缆的数量,节约材料、安装成本支出的目的,同时实现高效益的生产规模。需要注意的电气工程的通讯量较大,这会让只有一台计算机监控设备难以有效完成对所有电气信息的处理,这在一定程度上会降低电气系统的工作效率。另外,在一些通信信号较差的地方,远程监控系统会因为信号质量问题而出现监控效果偏低的情况,这为电气系统的安全运行带来了隐患。因此远程监控设计只适用于相对较小的电气工程。
2.2集中化监控
集中化监控是指将所有运行项目都集中在一个监控系统当中,来实现对整个电气工程的有效运行与监督。相比于其它系统而言,集中化监控具有对控制站要求较低,操作相对简单,系统运行、维护方便的优势。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在实际工作过程中,集中化监控既实现了远程监控系统的基础功能,还在其基础上实现了信息处理速度以及监控效果上的提升,这使得电气工程能够在有效节约成本、劳动力的基础上,始终保持在一种规范、有序、健康的运行状态下,以满足电气工程的工作需要。目前集中化监控设计已经在电气工程中得到了较为广泛的应用。其对于推动我国电气自动化发展发挥了重要作用。
2.3现场总线监控
现场总监控设计是目前我国电气工程在其电气自动化发展方面应用最为广泛的一项技术。该技术在电气工程实际应用基础上,实现了对电气系统当中不同工作类型的间隔性技术控制,这使得电气工程系统在基础运行的同时,能够在工作效率上有更为显著的提升,这是其由于其它电气自动化设计的关键。在实际操作过程中,现场安装是最为普遍的工作方式,因为现场安装能够实现对电缆连接方式的不断优化,这能保持电气工程的电缆及其他设备的配备量始终处于最佳状态之上,从而实现对电气工程成本的有效控制,节约资金。除此之外,在这种操作模式下,电气工程当中的端子柜数量也会跟随系统需求而不断的减少,这样能够在提升电气工程运行效益的基础上,提升电气工程运行的安全可靠水平,从而达到稳定、可靠、高效的运行目的。
3新设计思想与未来技术发展趋势的融合
嵌入式控制装置将覆盖全部现场设备,现场总线通讯协议统一至最少的数量,嵌入式控制装置具有完全符合标准现场总线通讯协议的网络通讯功能,现场总线网络上的全部节点设备的数据库为分布式实时数据库,这些就如同PC及其外设的USB接口形成一样。同样智能化、分布式、扁平化的设备控制系统构成的生产过程,也是生产管理系统的主要组成部分,数据共享、快速、高效、可靠、低成本也是扁平化管理系统的特点。为了实现上述功能,在进行未来的设计工作中要求设计人员既要进行电气系统设计,又要能对嵌入式控制装置进行编程组态,同时还要完成基于现场总线通讯协议网络的构架及其监控软件(包括数据库)的组态。这样一个项目的设计工作过程无论从人员还是到流程都是快速、高效、扁平化的。通过互联网设备供货商、项目设计人员、企业生产管理者均可对设备和生产流程进行离线或在线的技术支持和调整,这也得益于嵌入式控制装置和标准现场总线通讯协议网络的全面实现。
4电气和自动化在工程实践中的融合
由于高低压变配电系统设备中具有嵌入式控制装置、用电设备就地控制设备中具有PLC控制器和现场总线技术的应用,电气和自动化的交融、一体化在电气与自动化工程实践活动的合二为一体现在以下几点:①根据用电设备和工艺控制要求进行高低压变配电系统、用电设备的一次电气设计。②根据供电方条件、要求和用电设备要求和特点进行高低压变配电系统二次计量、保护、控制的控制流程框图设计。③根据工艺控制要求和自动控制要求,进行配电系统末端的用电设备的就地控制装置的控制流程框图设计。④根据工艺控制要求进行仪表、执行器和操作管理站等系统的控制流程框图设计。⑤在操作管理站上通过组态软件的平台,按上述电气、自动化系统的控制流程框图内容实现电气和自动化系统的功能。软件的接口标准协议趋于统一,可以进行在线、离线或远程状况下的组态编程。⑥进行现场设备和网络系统的安装、电缆敷设设计。⑦进行设备、网络及系统软件的安装、调试。在整个工程实践中,简化了设计流程和施工流程。不用像传统设计时考虑集中的二次信号、计量、保护系统设备和自动化系统之间的预留互联条件,只要按用电设备要求、工艺控制要求进行高低压变配电系统、用电设备就地控制装置的一次电气设计和仪表系统设计即可;施工过程中在设备安装、电缆敷设连接后,直接进行调试,减少了两个专业之间的配合调试,避免了两部分人员分头进行的现象。整个系统电气与自动化互相嵌入、完全融合,体现在电气的智能化、自动控制的彻底分散化、网络的扁平化和开放化。
总结:综上所述,随着现代化、国际化和全球化的科学技术发展,电气工程自动化的发展也十分迅速,并在各个领域学科中所应用,是现代电气工程的支撑,是一个国家经济发展水平的重要标志,是工业发展的基础与原动力。这就需要我们结合实际情况,广开思路、积极创新的对电气自动化系统的运行规律进行探索和经验积累,使得电气自动化能实现高效的运行以适应社会发展的需要。为我国电气工程中电气自动化技术的应用和发展做出应有的贡献。
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[2]李娜,武琼.有关110kv 变电站电气自动化应用探究[J].黑龙江科技信息,2012,25:36.
论文作者:范广磊
论文发表刊物:《防护工程》2019年10期
论文发表时间:2019/8/19
标签:电气工程论文; 电气论文; 系统论文; 电气自动化论文; 设备论文; 组态论文; 技术论文; 《防护工程》2019年10期论文;