摘 要:電子工程的自動(dòng)化控制是21世紀(jì)以來(lái)重要的研究?jī)?nèi)容之一,得益于信息技術(shù)、智能技術(shù)的持續(xù)發(fā)展,電子工程自動(dòng)化控制漸漸成為現(xiàn)實(shí)。基于此,本文以電子工程自動(dòng)化控制中的常見(jiàn)智能技術(shù)作為切入點(diǎn),對(duì)智能監(jiān)測(cè)、智能診斷等內(nèi)容給予簡(jiǎn)述。再以此為基礎(chǔ),結(jié)合實(shí)例論述智能技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值和優(yōu)勢(shì),以期通過(guò)研究明晰理論,為后續(xù)工作的進(jìn)一步優(yōu)化提供參考。
關(guān)鍵詞:電子工程;自動(dòng)化控制;智能技術(shù);智能診斷
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.18.126
0 前言
智能技術(shù)主要體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)技術(shù),精密傳感技術(shù),GPS定位技術(shù)的綜合應(yīng)用等方面,隨著產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日趨激烈,產(chǎn)品智能化優(yōu)勢(shì)在實(shí)際操作和應(yīng)用中得到非常好的運(yùn)用,能夠改善勞動(dòng)環(huán)境,提高作業(yè)質(zhì)量和工作效率,也有助于提升資源利用率。在電子工程自動(dòng)化控制中,智能技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛,也取得了積極的成果,部分完成智能化改造的行業(yè)、企業(yè)也因此獲益。
1 電子工程自動(dòng)化控制中的常見(jiàn)智能技術(shù)
1.1 智能監(jiān)測(cè)
電子工程自動(dòng)化控制的關(guān)鍵是強(qiáng)調(diào)實(shí)時(shí)了解控制目標(biāo)的基本情況,也是應(yīng)用智能檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)。較為典型的如現(xiàn)代智能電網(wǎng)中的流量監(jiān)測(cè),隨著社會(huì)不斷發(fā)展,各地區(qū)電力用戶的用電量出現(xiàn)了很多變化,這意味著傳統(tǒng)的輸電模式已經(jīng)無(wú)法完全適應(yīng)工作需要,而智能監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用有效解決了上述問(wèn)題。在電力系統(tǒng)的各級(jí)傳輸端安裝監(jiān)測(cè)設(shè)備,以分布式監(jiān)測(cè)的方式了解不同輸送方向、不同電力用戶的用電需求,并以不同時(shí)間范圍和節(jié)點(diǎn)作為約束條件進(jìn)行分析,可以了解輸電作業(yè)的實(shí)際要求,提升工作效率,免去中斷供電或者電能無(wú)端消耗的弊端[1]。
1.2 智能數(shù)據(jù)分析
智能數(shù)據(jù)分析被認(rèn)為是智能化技術(shù)的一項(xiàng)重大突破,該技術(shù)強(qiáng)調(diào)通過(guò)可編程邏輯控制器優(yōu)化對(duì)數(shù)據(jù)的處理能力,只要系統(tǒng)設(shè)定能滿足作業(yè)要求,就能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收集、分析的同步化。目前智能數(shù)據(jù)分析的典型應(yīng)用是遠(yuǎn)程智能電表,各地該設(shè)備(智能電表)廣泛在用戶端,對(duì)所有用戶的用電信息進(jìn)行采集,并在實(shí)時(shí)采集的同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)累積,工作人員通過(guò)有線通信的方式獲取智能電表累積的數(shù)據(jù),分析用電的用電情況。部分高端遠(yuǎn)程設(shè)備可以在收集、傳輸?shù)幕A(chǔ)上進(jìn)行數(shù)據(jù)疊加,了解某一時(shí)間周期內(nèi)的用電數(shù)據(jù)變化,進(jìn)一步利用智能技術(shù)提升工作效率。
1.3 智能診斷
智能診斷是目前電子工程自動(dòng)化控制的重要技術(shù)之一,工作原理是收集目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)工作狀態(tài)下的模型,并考慮其變化的可能(常規(guī)變化),將對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)制作為虛擬模型,代入智能系統(tǒng)中,使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與目標(biāo)的對(duì)應(yīng),在目標(biāo)工作出現(xiàn)異常時(shí),智能設(shè)備可以同構(gòu)傳感器收集該信息,與標(biāo)準(zhǔn)模型進(jìn)行對(duì)照和匹配,如果出現(xiàn)異常則進(jìn)行報(bào)警或者應(yīng)急處理[2]。目前常見(jiàn)的智能診斷設(shè)備如智能斷路器,只要系統(tǒng)工作電流、電壓非常規(guī)變化,智能系統(tǒng)會(huì)在瞬間下達(dá)指令,斷路器快速合閘(預(yù)貯能的釋放按鈕或合閘電磁鐵來(lái)完成),有效保證工作安全。
2 電子工程自動(dòng)化控制中智能技術(shù)的應(yīng)用
2.1 工程概況
S變配電站位于我國(guó)江蘇省某地,負(fù)責(zé)周邊14萬(wàn)戶居民以及若干企業(yè)的供電作業(yè)。2013年以來(lái),當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展加快,重視工業(yè)建設(shè),同時(shí)為疏散城區(qū)內(nèi)生活壓力,建設(shè)了若干衛(wèi)星城,導(dǎo)致當(dāng)?shù)匦略鲭娏τ脩魯?shù)目、用電量激增,供電工作也因此存在困擾。為應(yīng)對(duì)相關(guān)問(wèn)題,當(dāng)?shù)爻闪⒅悄芑娏k公室,對(duì)S變配電站進(jìn)行智能化改造,添加分布式流量監(jiān)控系統(tǒng)、變壓器檢測(cè)系統(tǒng)以及智能保護(hù)系統(tǒng),并在2015年推行該項(xiàng)改造工程。
2.2 改造作業(yè)過(guò)程
變壓器檢測(cè)系統(tǒng)以數(shù)字化智能溫度檢測(cè)儀作為核心設(shè)備,技術(shù)人員對(duì)S變配電站主變壓器型號(hào)、規(guī)格以及工作參數(shù)進(jìn)行收集,尤其是不同負(fù)載條件下的溫度變化情況,并進(jìn)行計(jì)算機(jī)環(huán)境下的模擬,考慮其老化情況等因素,獲取了變壓器工作的5個(gè)溫度模型,包括空載溫度模型、低負(fù)載溫度模型(20-30%)、中等負(fù)載溫度模型(30-60%)、高負(fù)載溫度模型(60-80%)、過(guò)負(fù)載溫度模型(80%以上),將所獲數(shù)據(jù)輸入單片機(jī),嵌入數(shù)字化智能溫度檢測(cè)儀中,由于變壓器大部分故障都會(huì)導(dǎo)致溫度升高,利用數(shù)字化智能溫度檢測(cè)儀可以有效了解其問(wèn)題。
分布式流量監(jiān)控系統(tǒng)共添加47處,分別對(duì)應(yīng)35個(gè)小型變配電站(小區(qū)環(huán)形供電中心)以及12個(gè)較大的用電工業(yè)區(qū),通過(guò)流量監(jiān)測(cè)儀自主進(jìn)行用電檢測(cè),以每日為間隔進(jìn)行用電信息收集和發(fā)送,匯總到管理處進(jìn)行分析。智能保護(hù)系統(tǒng)包括智能斷路器和備用電源兩個(gè)分系統(tǒng),智能斷路器以系統(tǒng)允許最大工作值作為基準(zhǔn),電流過(guò)大、過(guò)小時(shí),可直接切斷電源,保證系統(tǒng)安全。備用電源是指在變配電站出現(xiàn)重大故障(如斷路)、無(wú)法常規(guī)輸電時(shí),系統(tǒng)將切斷常規(guī)供電線路,自動(dòng)開(kāi)啟備用電源保持供電的持續(xù)性,該系統(tǒng)通過(guò)傳感器與常規(guī)輸電系統(tǒng)連接,以保證作業(yè)有效性。
2.3 結(jié)果分析
S變配電站改造工程歷時(shí)4個(gè)月,技術(shù)人員獲取了此前工作的信息,并持續(xù)對(duì)改造完成后的變配電站進(jìn)行工作監(jiān)測(cè),歷時(shí)6個(gè)月,將兩組信息進(jìn)行對(duì)比。從結(jié)果上看,改造完成后,變配電站故障發(fā)生率由0.2%下降到0.04%,供電穩(wěn)定性(每供電1000小時(shí)停電時(shí)間)由99.97%提升至99.996%,安全事故由2起降低到0起,改造工作效果良好。此外,為進(jìn)一步了解安全價(jià)值,技術(shù)人員用計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬,結(jié)果表明改造完成后的變配電站事故發(fā)生率可由0.04%降低至0.008%的水平,優(yōu)勢(shì)突出。
3 總結(jié)
通過(guò)分析電子工程自動(dòng)化控制中的智能技術(shù),獲取了相關(guān)理論內(nèi)容。智能技術(shù)是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的重要成果,在現(xiàn)代電子工程自動(dòng)化控制中,常見(jiàn)智能技術(shù)包括智能監(jiān)測(cè)、智能數(shù)據(jù)分析、智能診斷等。部分企業(yè)為強(qiáng)化電子工程自動(dòng)化控制效果,對(duì)內(nèi)部設(shè)備進(jìn)行改造,也取得了積極作用,包括提高資源利用率、降低事故發(fā)生率等。后續(xù)工作中仍可以智能技術(shù)為發(fā)展方向,優(yōu)化自動(dòng)化控制作業(yè)。
參考文獻(xiàn):
[1]譚建國(guó).關(guān)于電子工程自動(dòng)化控制中的智能技術(shù)研究[J].電子技術(shù)與軟件工程,2016(10):155-156.
[2]宋宇寧,胡秋月.試析電子工程自動(dòng)化控制中的智能技術(shù)分析[J].電子技術(shù)與軟件工程,2014(24):231.
作者簡(jiǎn)介:孫杰(1980-),男,蒙古族,內(nèi)蒙古興安盟人,本科,工程師,研究方向:自動(dòng)化控制。