朱麗媛
摘要:隨著現(xiàn)代電力工程技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展加速促進(jìn)了電氣自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)步,現(xiàn)代工業(yè)正處于從電氣化邁向自動(dòng)化和智能化的重要時(shí)期,電氣工程中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用提高了系統(tǒng)的運(yùn)行效率和安全穩(wěn)定性,具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。
關(guān)鍵詞:自動(dòng)化技術(shù) 電氣工程 應(yīng)用 趨勢(shì)
引言:技術(shù)的進(jìn)步必然帶來人類生產(chǎn)方式的改變,近年來,隨著我國(guó)科研技術(shù)的飛速發(fā)展,電氣工程中電氣自動(dòng)化水平越來越高,這不僅提高了生產(chǎn)效率,同時(shí)節(jié)約了大量的人力資源成本。在電氣工程領(lǐng)域,如電廠發(fā)電運(yùn)行、輸變電系統(tǒng)、電網(wǎng)調(diào)度等各個(gè)方面都離不開電氣自動(dòng)化技術(shù)的支撐,在電力系統(tǒng)和自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展過程中,應(yīng)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況加速技術(shù)創(chuàng)新,為人們的生產(chǎn)生活提供安全、便捷的電力能源保障。
一、電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中應(yīng)用的作用和意義
(一)提高了電力工程系統(tǒng)維保的安全度。電氣自動(dòng)化中的微機(jī)技術(shù)成功的避免了復(fù)雜的絕緣結(jié)構(gòu),在易燃易爆的大型復(fù)雜工業(yè)場(chǎng)所得到了充分的應(yīng)用,集成電路使用的傳輸材質(zhì)多為光纖信號(hào),小信號(hào)電流對(duì)傳輸通道沖擊較小,降低檢修頻率,減少?gòu)?qiáng)電電流滅弧裝置處理不當(dāng)引起易燃易爆、高溫失效等安全隱患。
(二)降低了設(shè)備維護(hù)和人力資源成本。電氣工程自動(dòng)化程度的提高能有效提高設(shè)備的運(yùn)行效率和穩(wěn)定性,傳統(tǒng)的電氣工程需要大量的運(yùn)行維護(hù)人員,并且要求具備很高的專業(yè)素質(zhì)和大量現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維經(jīng)驗(yàn),維護(hù)和人力資源成本較高。而電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用極大解決了這個(gè)問題,即使在大型復(fù)雜的電氣工程系統(tǒng)中,只需要少量的監(jiān)控和維護(hù)人員就可以完成對(duì)系統(tǒng)全面的監(jiān)控和運(yùn)維工作,特別是隨著遠(yuǎn)程監(jiān)控和遙感遙測(cè)技術(shù)在電氣工程中的大量使用,使得電氣系統(tǒng)的運(yùn)維工作變得更加快捷便利,極大改善了運(yùn)維人員的工作環(huán)境,降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。
(三)加速促進(jìn)電力企業(yè)信息化建設(shè)。自動(dòng)化是企業(yè)信息化建設(shè)的基礎(chǔ),在電氣工程系統(tǒng)中要想實(shí)現(xiàn)信息化管理,必然要先實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動(dòng)化運(yùn)行。在自動(dòng)化系統(tǒng)中,利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),可以將大量的運(yùn)行數(shù)據(jù)上傳到企業(yè)的數(shù)據(jù)中心,為電氣工程的設(shè)計(jì)、運(yùn)行、管理人員提供決策依據(jù),并積累了大量經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),為企業(yè)全面的信息化管理起到了重要的促進(jìn)作用。
二、電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用實(shí)例
(一)發(fā)電站工程中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用。電氣自動(dòng)化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電站工程監(jiān)控點(diǎn)的分散式測(cè)控,提高電力系統(tǒng)的工作效率和安全穩(wěn)定性。燃煤電廠中,自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)鍋爐、汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)的一體化控制運(yùn)行。分散式控制系統(tǒng)(Dcs)可以為運(yùn)行操作人員提供發(fā)電機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),有效地減少各種安全隱患。水電廠綜合自動(dòng)化系統(tǒng)可以調(diào)節(jié)水輪機(jī)調(diào)速器,控制水輪機(jī)轉(zhuǎn)速和發(fā)電功率,保證水電站的安全運(yùn)行。在新能源電站,如風(fēng)力發(fā)電、光伏電站等工程中,自動(dòng)化系統(tǒng)承擔(dān)著設(shè)備控制和遠(yuǎn)程分散式監(jiān)控的重要職能,是電站中必不可少的組成部分。
(二)配電系統(tǒng)電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用。電氣自動(dòng)化技術(shù)在配電系統(tǒng)中的應(yīng)用主要包括配電設(shè)備的監(jiān)控、配電管理、就地控制、遠(yuǎn)程控制、饋線控制等方面,通過現(xiàn)場(chǎng)控制總線建立子變電站與主站之間的通信連接,組成完整的配電自動(dòng)化系統(tǒng),降低了人為操作失誤的安全隱患,提高了電網(wǎng)配電系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。
(三)變電系統(tǒng)電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用。當(dāng)前,我國(guó)變電系統(tǒng)正朝著自動(dòng)化和智能化方向發(fā)展,自動(dòng)化技術(shù)的全面推廣應(yīng)用,將有效提高變電站管理的便捷性和工作效率,同時(shí),利用遠(yuǎn)程監(jiān)控和故障診斷技術(shù)可以對(duì)變電站進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),及時(shí)發(fā)現(xiàn)變電系統(tǒng)在運(yùn)行中存在的問題和安全隱患,為變電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了重要的技術(shù)支撐。
(四)電網(wǎng)調(diào)度中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用。當(dāng)前,我國(guó)正在加快智能電網(wǎng)的建設(shè),電氣自動(dòng)化是智能電網(wǎng)建設(shè)的基礎(chǔ),其中,電網(wǎng)調(diào)度工作要深度融合自動(dòng)化技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),完成對(duì)信息的采集、監(jiān)控及調(diào)度,更好的完成與電力系統(tǒng)的控制。將電網(wǎng)內(nèi)需要調(diào)度的發(fā)電廠、變電站、負(fù)載配電系統(tǒng)聯(lián)結(jié)成有機(jī)整體,形成一體化控制系統(tǒng),提高電網(wǎng)調(diào)度的實(shí)時(shí)性和精確性,促進(jìn)智能電網(wǎng)的快速發(fā)展。
三、電氣工程中電氣自動(dòng)化技術(shù)趨勢(shì)和建議
(一)建設(shè)統(tǒng)一開放的電力系統(tǒng)平臺(tái)。建立統(tǒng)一開放的電力系統(tǒng)平臺(tái),不但能有效的利用現(xiàn)有電網(wǎng)資源實(shí)現(xiàn)配置優(yōu)化,同時(shí)還能提高電網(wǎng)的運(yùn)行效率,提高經(jīng)濟(jì)效益。開放的電力系統(tǒng)平臺(tái)能夠滿足用戶的多樣化需要,對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生的問題做到及時(shí)反饋,能有效提高電力系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量和管理水平。
(二)加強(qiáng)自動(dòng)化系統(tǒng)的人性化設(shè)計(jì)。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)雖然在大部分時(shí)間都是在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中自動(dòng)運(yùn)行,但依然存在人機(jī)交互部分,因此必須注重人性化設(shè)計(jì)。比如,在自動(dòng)化系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)時(shí),要注重系統(tǒng)的可維護(hù)性和開放性,以及未來系統(tǒng)功能升級(jí)的可擴(kuò)展性。在軟件設(shè)計(jì)時(shí),要突出人機(jī)交互界面的便捷性和友好性,為電氣系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)人員提供具有人性化的自動(dòng)化產(chǎn)品。
(三)緊密結(jié)合現(xiàn)代電子信息技術(shù)。計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展促進(jìn)了工業(yè)自動(dòng)化和智能化水平的不斷提高,在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域,也正不斷朝著智能化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。因此,在電氣工程中的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)該緊密結(jié)合現(xiàn)代電子信息技術(shù),充分融合互聯(lián)網(wǎng),大數(shù)據(jù),人工智能,遠(yuǎn)程測(cè)控與診斷等高新技術(shù),完成電氣系統(tǒng)工程從自動(dòng)化向智能化和網(wǎng)絡(luò)化的跨越,實(shí)現(xiàn)新一輪的技術(shù)革命和電力產(chǎn)業(yè)升級(jí)。
結(jié)語:綜上所述,電氣系統(tǒng)工程中自動(dòng)化技術(shù)廣泛應(yīng)用,不僅大大提高了電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制程度,同時(shí)還能提高電氣工程的穩(wěn)定性和可靠性,降低人力資源和設(shè)備維護(hù)成本。在進(jìn)行電氣自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),技術(shù)人員必須在充分掌握電氣自動(dòng)化技術(shù)的相關(guān)理論,把握電氣工程的技術(shù)特點(diǎn)和運(yùn)行工況要求,同時(shí)應(yīng)充分利用現(xiàn)代化電子信息技術(shù),加大技術(shù)創(chuàng)新力度,使自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中得到更為廣泛的應(yīng)用,更好地促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)的發(fā)展。