王濤+張國霞+張亞冰
摘 要:電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中占據(jù)著重要的地位,是整個(gè)電氣系統(tǒng)的核心,直接影響電氣系統(tǒng)工作的效率,文章就電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的具體應(yīng)用問題進(jìn)行簡要的分析探討。
關(guān)鍵詞:電氣自動(dòng)化;電氣工程;應(yīng)用原則
隨著通信技術(shù)、電氣技術(shù)以及相關(guān)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,電氣自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用與電氣工程之中,有效的推動(dòng)了社會(huì)工業(yè)的發(fā)展。就現(xiàn)階段來說,電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在四個(gè)層面,分別是電網(wǎng)調(diào)度、發(fā)電廠、變電站以及配電系統(tǒng),文章從這四個(gè)方面就電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的實(shí)踐應(yīng)用問題進(jìn)行分析概述。
一、電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用原則
電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于電氣工程中時(shí)需要遵循以下幾點(diǎn)原則:不能盲目應(yīng)用、不能濫用。電氣工程設(shè)計(jì)時(shí)要能夠結(jié)合當(dāng)前階段我國電氣工程中一些具體的產(chǎn)品的要求以及生產(chǎn)工藝需求合理的應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù),只有保證電氣自動(dòng)化系統(tǒng)與整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)相符才能夠充分發(fā)揮其作用,否則不僅浪費(fèi)了資源,還達(dá)不到應(yīng)有的經(jīng)濟(jì)效益,得不償失;其次,電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用之前必須要保證電氣工程中所有的電氣設(shè)備以及相關(guān)的機(jī)械設(shè)備之間關(guān)系良好,在此基礎(chǔ)上,才能夠確保電氣自動(dòng)化技術(shù)設(shè)計(jì)的科學(xué)性。電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用過程中,想要切實(shí)實(shí)現(xiàn)該技術(shù)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值、使用價(jià)值,電氣自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)必須要遵循自動(dòng)化設(shè)計(jì)的特點(diǎn),通過微型計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)有關(guān)電子設(shè)備的連接。
二、電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用
1.電氣自動(dòng)化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用。電氣自動(dòng)化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)之中,現(xiàn)階段我國電力系統(tǒng)中電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)主要有軟硬件兩個(gè)重要的組成部分,其中軟件部分主要指的是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),硬件系統(tǒng)主要包括各種操作設(shè)備,比如中心服務(wù)器等,電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化就是利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)調(diào)度監(jiān)控電網(wǎng)中有關(guān)業(yè)務(wù)的開展過程。實(shí)際的工作過程中需要通過區(qū)域電力系統(tǒng)網(wǎng)站,將各個(gè)終端聯(lián)系起來,比如調(diào)度中心、發(fā)電廠、變電站等,然后結(jié)合各個(gè)用電區(qū)域的實(shí)際用電負(fù)荷情況,合理的調(diào)度電力網(wǎng)絡(luò)中電力資源,滿足各用電區(qū)域?qū)τ陔娏δ茉吹木唧w需求,電力調(diào)度自動(dòng)化是當(dāng)前階段市場發(fā)展的需求。現(xiàn)階段,隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展,社會(huì)用電量明顯增加,為了盡可能滿足電力用戶的電力能源需求,電力企業(yè)必須要能夠?qū)τ脩舻膶?shí)際用電情況有比較充分的了解,這就需要對電網(wǎng)運(yùn)行有關(guān)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行及時(shí)的收集整理,而這一工作的開展離不開自動(dòng)化技術(shù),因此,電力調(diào)度自動(dòng)化對于整個(gè)電網(wǎng)有著重要的意義。
電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用時(shí)需要遵循建設(shè)規(guī)劃性原則、數(shù)據(jù)完整性原則、系統(tǒng)安全性原則以及信息流程規(guī)范化原則。也就是說自動(dòng)化調(diào)度中心在建設(shè)時(shí)要能夠考慮到未來電網(wǎng)可能需要實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用,進(jìn)而提出預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo);電力系統(tǒng)的信息自動(dòng)化調(diào)度是根據(jù)區(qū)域進(jìn)行的,信息處理時(shí)必須要保證數(shù)據(jù)的完整性、安全性,信息補(bǔ)充可以通過故障錄波器完成;信息調(diào)度流程中要嚴(yán)格監(jiān)控,以免出現(xiàn)錯(cuò)漏。電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化是未來電力系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢,近年來,計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展,在一定程度上推動(dòng)了電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展。
2.電氣自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)電廠中的應(yīng)用。電氣自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)電廠的應(yīng)用主要表現(xiàn)在分散測控系統(tǒng)中。分散測控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要由遠(yuǎn)程工作站、以太網(wǎng)、數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)等幾部分組成,分散測控系統(tǒng)在電力生產(chǎn)中發(fā)揮了重要的作用,極大的方便了有關(guān)操作人員的控制工作。發(fā)電廠生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生一些生產(chǎn)數(shù)據(jù)信號,傳遞到分散測控系統(tǒng)中后,運(yùn)行數(shù)據(jù)會(huì)被打印出來,操作人員通過分析這些數(shù)據(jù)信息能夠及時(shí)的了解現(xiàn)階段發(fā)電廠各種電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),及時(shí)的調(diào)整相關(guān)的參數(shù)或者工作的內(nèi)容,進(jìn)而提高發(fā)電廠的工作效率。
就水電廠來說,電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了水電廠的公用設(shè)備自動(dòng)化、單機(jī)自動(dòng)化等,能夠明顯的提升整個(gè)水電廠生產(chǎn)的安全性,保證了供電系統(tǒng)的穩(wěn)定正常運(yùn)行。從火電廠角度來說,利用電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)火電廠機(jī)爐電的一體化,火電廠相關(guān)操作人員通過監(jiān)控系統(tǒng)可以及時(shí)的匯總有關(guān)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)信息,對其進(jìn)行細(xì)致的分析之后排除系統(tǒng)中可能存在的安全隱患,避免火電機(jī)組出現(xiàn)重大故障,影響火電廠的正常工作,有效的降低火電機(jī)組的運(yùn)行維護(hù)成本。將火電廠的單元爐機(jī)統(tǒng)一起來之后,數(shù)據(jù)采集、管理工作的效率更高,為火電廠的智能化、自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
3.電氣自動(dòng)化技術(shù)在變電站的應(yīng)用。將電子自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于變電站之中,能夠以自動(dòng)化操作代替許多人工操作,將變電站工作人員從繁重的勞動(dòng)中解放出來,有效提高變電站的工作效率。數(shù)字化變電站、智能變電站中都有應(yīng)用到電氣自動(dòng)化技術(shù),通過電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠?yàn)樽冸娬竟芾砣藛T實(shí)時(shí)在線監(jiān)控變電站內(nèi)相關(guān)電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)提供技術(shù)支持。以智能變電站為例,智能變電站的自動(dòng)化系統(tǒng)可以選擇分層分布式系統(tǒng),站控層、過程層、間隔層同一組網(wǎng),變電站自動(dòng)化系統(tǒng)在實(shí)際的運(yùn)行過程中能夠?qū)崿F(xiàn)全站防誤操作閉鎖、小電流接地選線等功能。隨著電氣自動(dòng)化技術(shù)的迅速發(fā)展,現(xiàn)階段已經(jīng)廣泛應(yīng)用于變電站之中,各地區(qū)的變電站都已經(jīng)逐漸開始普及“無人值班”管理模式,但受到一些技術(shù)問題的限制,無論是數(shù)字化變電站還是智能變電站我國都還處于推廣應(yīng)用階段,尤其智能變電站目前建設(shè)比較少,僅有少數(shù)地區(qū)建有幾座,還在不斷的完善發(fā)展之中,“無人值班”管理模式應(yīng)用過程中同樣有許多問題需要解決。
4.自動(dòng)化技術(shù)在配電系統(tǒng)中的應(yīng)用。配電網(wǎng)建設(shè)過程中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)能夠有效的提升電網(wǎng)供電的穩(wěn)定性,為廣大電力用戶提供更加優(yōu)質(zhì)的電力服務(wù)。當(dāng)前階段,市場對于電能的需求量在不斷的增加,為了滿足這一具體的需求,各地區(qū)的電力部門都在積極的開展配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)工作。配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)主要由主站、終端設(shè)備以及通信設(shè)備三部分組成,主站主要由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以及相關(guān)的測試程序組成,主站建設(shè)時(shí)必須要保證其開放性、實(shí)用性以及可靠性,主站的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,包括通信機(jī)、顯示器、數(shù)據(jù)庫等組成部分。配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的通信方式主要有無線通信、微波通信、光纖通信等幾種方式,保證了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)通訊目的,具體選擇哪種通信方式,需要電力部門結(jié)合各區(qū)域的實(shí)際情況合理選擇。終端設(shè)備的主要作用是實(shí)時(shí)收集整理電力系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù),記錄系統(tǒng)運(yùn)行過程中出現(xiàn)的各種故障信息,為系統(tǒng)的遠(yuǎn)程操控以及后期的維護(hù)檢修工作奠定基礎(chǔ)。配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)能夠?qū)崿F(xiàn)對配電網(wǎng)的離線及在線自動(dòng)化監(jiān)控管理,對于保證配電網(wǎng)的安全性、可靠性有著重要的意義,但配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)屬于一個(gè)長期的過程,短期內(nèi)難以見到效果。
三、結(jié)語
在電氣工程中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠有效的提升電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制能力,促進(jìn)電氣工程穩(wěn)定、安全運(yùn)行,但就現(xiàn)階段來說,我國的電氣工程自動(dòng)化過程還有許多問題沒有解決,需要行業(yè)內(nèi)有關(guān)研究人員不懈的努力。
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