高學強

摘 要：筆者針對電氣自動化技術(shù)核心特征和電氣自動化控制系統(tǒng)主流操作應用模式，加以細致化論述，同時集思廣益探討出實效性較高的系統(tǒng)操作應用方案。希望長此以往，能夠為我國電氣工程事業(yè)可持續(xù)競爭發(fā)展，奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：電氣自動化；控制系統(tǒng)；操作應用；監(jiān)控管制

中圖分類號： F407.6 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）15-149-2

0 引言

最近階段，在國際范圍內(nèi)，電氣自動化控制系統(tǒng)得以全面普及沿用，不過我國在該類技術(shù)領(lǐng)域研究上始終處于初步探索階段，尤其經(jīng)過相關(guān)知識理論的逐層修繕，使得未來電氣自動化和IT技術(shù)融合，透過集成向智能化控制方向轉(zhuǎn)變，成為必然趨勢。由此看來，主動針對電氣自動化控制系統(tǒng)技術(shù)原理、功能特征，以及后期在電氣工程內(nèi)的應用前景，加以有序探討論證，是十分必要的。

1 電氣工程發(fā)展需求和自動化系統(tǒng)建設(shè)的核心思路認證

目前我國科學技術(shù)更新速率極快，有關(guān)計算機、電子學開始在電氣工程內(nèi)大力拓展沿用，使得電氣工程學科理論和技術(shù)變化結(jié)果十分可觀，在該類行業(yè)領(lǐng)域中的人員也都清晰透徹地感知到傳統(tǒng)電氣工程理論的低迷跡象，同時將注意力集中投射在國際領(lǐng)域內(nèi)的先進自動化控制系統(tǒng)操作要點層面上，希望透過相應的培訓改造，轉(zhuǎn)化成為國家電氣工程需要的素質(zhì)、技能兼?zhèn)湫腿瞬拧?/p>

電氣工程內(nèi)的自動化系統(tǒng)建設(shè)工作，將集合微電子、計算機、傳感器、檢測轉(zhuǎn)換等高端技術(shù)設(shè)備，使得電氣工程和電子技術(shù)，高端硬件和軟件資源至此得以充分地交接融合。其發(fā)展思路在于秉承拓寬面向、強化基礎(chǔ)素質(zhì)、提升電氣工程控制能力，希望能夠科學的培訓課程，獲得專業(yè)技能和職業(yè)道德素質(zhì)俱佳的人才，使得電氣工程在市場上彰顯出應有的競爭潛質(zhì)。

2 電氣自動化控制系統(tǒng)技術(shù)原理和主要功能特征研究

2.1 技術(shù)原理

電氣自動化控制系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)工作，主張將注意力集中投射在電氣工程監(jiān)控模式之上，如遠程和現(xiàn)場總線監(jiān)控形式，其中計算機終端主要負責動態(tài)化協(xié)調(diào)各類工程信息，同時進行智能化儲存和驗證解析。歸結(jié)來講，計算機便是整個電氣自動化控制系統(tǒng)科學運行的基礎(chǔ)性指導媒介，在實際操作環(huán)節(jié)中，計算機會自動處理好相關(guān)數(shù)據(jù)輸入、輸出，以及校驗分析程序，確保系統(tǒng)控制中不會產(chǎn)生任何誤差，最終推動電氣工程各項活動交接進度。

2.2 主要功能特征

結(jié)合熱工控制量相比，電氣自動化操作和控制規(guī)范準則存在較大差異，包括信息采集對象單一、數(shù)量不多、操作頻率低等現(xiàn)象，不過凸顯該類工序流程的快速和精準操作效果。須知電氣工程中設(shè)備保護自動裝置，必須要保留高可靠性，反應動作速率也相對較快，在此期間，又不可脫離高對抗干擾性因素而獨自運行。因此電氣自動化控制系統(tǒng)便隨即凸顯順序控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的主導地位，同步狀況下更附加較多數(shù)量的聯(lián)鎖保護關(guān)口。正是在此類環(huán)境作用下，機組電氣系統(tǒng)被自然地劃分到DOS控制單元之中，不單單滿足預設(shè)的正常起停和靈活性運行操作要求，并且能夠?qū)崟r性檢測和顯示不同設(shè)備運行異常狀態(tài)和相關(guān)數(shù)據(jù)，保證在當下制定實施富有針對性的調(diào)試措施，借此維持電氣自動化控制系統(tǒng)全程運轉(zhuǎn)的安全合理性。

3 自動化控制系統(tǒng)的各類操作方式整理

3.1 集中式監(jiān)控

該類監(jiān)控模式主要適用于電氣工程內(nèi)運行維護快捷、系統(tǒng)操作簡易、控制中心防護要求不嚴格的項目之中。不過此類操作模式主張令系統(tǒng)不同功能模塊整合到一類處理器之中加以調(diào)試，內(nèi)部涉及任務量過多，且會令處理速率遭受嚴重束縛限制。再就是將所有電氣設(shè)備全面劃入監(jiān)控范疇，必然會令主機原有冗余急劇下降，如若盲目地進行電纜增加，則會令企業(yè)白白耗費較多的經(jīng)濟成本，而長距離電纜引入干擾始終未能消除，系統(tǒng)運作可靠性最終仍舊不能保障。另外，隔離刀閘操作閉鎖和斷路器聯(lián)鎖主要沿用硬接線，由于前者輔助銜接位置點出現(xiàn)紕漏，使得設(shè)備不能正常運轉(zhuǎn)，即便是有關(guān)人員想要查線，也會因為二次接線復雜問題限制，而增加較多維護工程量，其間造成錯誤性操作現(xiàn)象的幾率也就隨著大幅度增長。

3.2 現(xiàn)場總線監(jiān)控

隨著我國智能化電氣設(shè)備全面革新，加上計算機信息技術(shù)在變電站綜合自動化系統(tǒng)內(nèi)部的普及貫穿，使得電氣工程施工人員獲取更多的操作經(jīng)驗，整體上為電力企業(yè)電氣系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)智能化控制應用，提供保障。實際上，總線監(jiān)控能夠令系統(tǒng)設(shè)計成果變得更加富有針對性，尤其是在不同間隔中保留多元化的操作功能，能夠結(jié)合具體間隔狀況提供可靠性設(shè)計方案，整體上將遠程監(jiān)控模式的所有優(yōu)勢條件融合進來。

與此同時，此類控制手段能夠令以往繁多的隔離設(shè)備、模擬量變送器等加以適當縮減，保證任何關(guān)鍵性設(shè)備都能夠在現(xiàn)場隨時安裝，快速透過通信線媒介和監(jiān)控系統(tǒng)交接，使得電纜大規(guī)?？刂坪驮O(shè)備安裝維護工作量得以適當減少，節(jié)省不必要的成本支出。需要額外加以強調(diào)的是，不同裝置功能保持一定的獨立性并且利用網(wǎng)絡(luò)加以銜接，因為網(wǎng)絡(luò)組態(tài)靈活性，使得系統(tǒng)整體操作控制可靠性倍增，即便是當下衍生出裝置故障，也只會令對應部件遭受影響，系統(tǒng)不至于因此而產(chǎn)生癱瘓危機。因此，現(xiàn)場總線監(jiān)控開始被認定是日后我國供電企業(yè)計算機監(jiān)控系統(tǒng)的主流控制發(fā)展手段。

3.3 遠程監(jiān)控

該類控制模式時刻彰顯出電纜應用量、安裝費用有效節(jié)約，組態(tài)靈活、系統(tǒng)運作可靠性高等優(yōu)勢特征，不過因為不同區(qū)域現(xiàn)場總線通訊速率過低，使得某些電氣工程通訊量過大。因此，此類控制形式對于大范圍電氣自動化系統(tǒng)構(gòu)建來講適用性不佳，僅僅能夠滿足小規(guī)模系統(tǒng)的監(jiān)控要求。

4 電氣自動化控制系統(tǒng)的實際應用細節(jié)解析

現(xiàn)階段電氣自動化控制系統(tǒng)已經(jīng)得到全面應用，至于主要操作控制細節(jié)內(nèi)容將如下所示：

4.1 計算機處理和數(shù)據(jù)收集存儲

負責進行關(guān)鍵性參數(shù)輸入、顯示，確保性能計算工作處理妥當之后，將當中存在的異常報警、事故序列、歷史數(shù)據(jù)等信息加以收集存儲，并制作相關(guān)報表打印上交給主管。

4.2 汽輪發(fā)電機電液調(diào)節(jié)

進行汽輪發(fā)電機組控制時，需要從盤車開始，逐層地進行沖轉(zhuǎn)、暖機、升速、閥切換并網(wǎng)、帶初負荷等工序流程校驗調(diào)試，直到確認系統(tǒng)正常運行為止。事實證明，進行電網(wǎng)一次調(diào)頻，以及利用電嘲調(diào)度接受來調(diào)整負荷，不單單能維持機組長期安全性，同時在運行狀態(tài)變化基礎(chǔ)上，也可以很好地延續(xù)機組使用時限，借助穩(wěn)態(tài)運行提升機組的經(jīng)濟性。

4.3 汽輪發(fā)電機旁路控制

該類結(jié)構(gòu)單元主要配合高/1氏壓旁路壓力調(diào)節(jié)和高/1氏壓旁路溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)進行同步管理，其中旁路閥門執(zhí)行端可以借助系統(tǒng)運作中力矩和速率精確化控制訴求，進行電動或是電液執(zhí)行器具選取。

4.4 汽輪發(fā)電機監(jiān)視保護

汽輪發(fā)電機想要系統(tǒng)化監(jiān)視查詢電氣工程內(nèi)相關(guān)機械實際運作狀況，就必須在機組啟動、運行和停機這類時間段中進行保護儀器調(diào)控，順勢將系統(tǒng)內(nèi)部各類弊端消除，規(guī)避一切事故的滋生。事實上，從上世紀八十年代開始，我國生產(chǎn)供應的汽輪發(fā)電機組內(nèi)部單機容量就全面增加，需要在后續(xù)監(jiān)視保護儀表開發(fā)設(shè)計過程中額外添加富有針對性的機械參數(shù)，當中自然包括轉(zhuǎn)速、軸向位移、軸承蓋振動、偏信度等，唯獨如此，才能令該類機組聯(lián)鎖保護作用全面發(fā)揮，進一步精確化感應現(xiàn)場保護監(jiān)視的不同信號。

另一方面，機、爐協(xié)調(diào)化管理應用。該類工序在火電站主控系統(tǒng)中影響意義極為深刻，其主張進行不同機組輸入、輸出間的能量和質(zhì)量平衡控制，使得系統(tǒng)運行中的內(nèi)外干擾因素得以有機消除，借此迎合電網(wǎng)對于機組負荷的要求，使得機組長時期穩(wěn)定運行。再就是進一步接受電網(wǎng)負荷調(diào)度并介入到調(diào)頻率、調(diào)峰單元之中，使得汽輪發(fā)電機和鍋爐之間能量輸入和輸出得以平衡，協(xié)調(diào)鍋爐內(nèi)部送風、燃料、引用、給水等子系統(tǒng)控制動作，以及輔機設(shè)備和機組實際運轉(zhuǎn)能力。

5 結(jié)語

綜上所述，電氣工程和電氣自動化控制系統(tǒng)應用工作，本身過于繁瑣復雜，筆者在此提供的建議內(nèi)容相對有限，日后希望相關(guān)工作人員能夠借此不斷創(chuàng)新拓展。相信長此以往，必將能夠為我國電氣自動化系統(tǒng)科學控制，以及電氣工程事業(yè)可持續(xù)發(fā)展，提供不竭的支持輔助動力。

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