韓會亭
【摘 要】電力資源與我們的日常生活、工作存在著密切的聯(lián)系,而一個國家電力系統(tǒng)的成熟度也將直接決定該國家的社會發(fā)展程度和經(jīng)濟發(fā)展程度。隨著電氣工程及其自動化技術的廣泛應用,我國的電力系統(tǒng)獲得了快速發(fā)展的機遇。與傳統(tǒng)的自動化控制技術相比較,電氣工程及其自動化技術在控制效果方面更加準確,且控制效率較為明顯,能夠很好地替代傳統(tǒng)人力進行電氣工程的控制。文章簡要介紹了電氣工程及其自動化技術的優(yōu)勢,并對其在電氣工程領域當中的具體應用進行了深入的探究。
【關鍵詞】電氣工程及其自動化;電氣工程;應用
【中圖分類號】TM76 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688(2020)05-0087-02
0 引言
隨著電氣工程及其自動化技術的不斷發(fā)展和完善,其在電氣工程中的應用空間和范圍不斷擴張,并已經(jīng)基本可以涵蓋全部的電力生產(chǎn)、運輸環(huán)節(jié)。電氣工程及其自動化技術的應用是實現(xiàn)我國電力生產(chǎn)改革的關鍵一環(huán),也是電力企業(yè)提高自身市場競爭力的有效方式。在這一背景之下,加強對電氣工程及其自動化在電氣工程中的應用分析,對于推動我國電力生產(chǎn)事業(yè)的持續(xù)發(fā)展有著一定的現(xiàn)實意義。
1 電氣工程及其自動化技術的優(yōu)勢
1.1 監(jiān)測優(yōu)勢
對于電氣工程而言,監(jiān)測系統(tǒng)的運行效果將直接影響電氣工程的穩(wěn)定性和安全性。同時,只有在監(jiān)測穩(wěn)定、監(jiān)測數(shù)據(jù)可靠的基礎上,才能及時、準確地查找到電氣工程的故障區(qū)域,實現(xiàn)故障的排除。電氣工程及其自動化技術的應用可以對電氣工程的每一個組成設備進行實時監(jiān)測,監(jiān)控其運行數(shù)據(jù),與正常情況下的運行數(shù)據(jù)進行比對,從而準確實現(xiàn)故障的查找和判斷,高效排除故障。當發(fā)現(xiàn)電氣工程存在故障問題時,可以自動發(fā)出預警,并提供給維修人員故障信息,幫助其判斷故障類型和原因。若電氣工程所出現(xiàn)的故障影響較大,電氣工程及其自動化系統(tǒng)可以自動中斷故障區(qū)域的電力供應或者暫停整個電氣工程的運行,避免故障范圍擴大化。
1.2 智能化優(yōu)勢
電氣工程及其自動化技術的應用為電氣工程的智能化操作、智能化管理提供了空間。在強調智能化生產(chǎn)的今天,電氣工程的智能化水平將直接影響企業(yè)在市場當中的核心競爭力。同時,隨著智能化技術的廣泛普及和應用,與之相對應的智能化管理模式也隨之得到了廣泛的使用,電氣工程的運行效率也得到有效的提高。這不僅是時代發(fā)展的必然趨勢,更是電氣工程領域未來的主要發(fā)展方向。
1.3 聯(lián)動優(yōu)勢
從某種角度來看,電氣自動化網(wǎng)絡需要建立在自動化技術大面積使用的基礎之上。電氣工程及其自動化系統(tǒng)可以將與電力生產(chǎn)相關的各個環(huán)節(jié)有效聯(lián)合在一起,實現(xiàn)一體化管理,促使其聯(lián)動效應不斷提高。
2 電氣工程及其自動化
2.1 遠程監(jiān)控技術
遠程監(jiān)控技術是一種可以遠距離實現(xiàn)目標設備操作的技術,即便是在工作人員因故無法抵達現(xiàn)場的情況下,也可以對電氣工程及其設備的運行狀況進行監(jiān)督控制。傳統(tǒng)現(xiàn)場控制模式的成本相對較高,且需要人力進行24 h的現(xiàn)場監(jiān)控。遠程監(jiān)控技術的使用可以有效地解決這一問題,將對電氣工程的監(jiān)督控制擺脫時間和空間的約束,便于提升監(jiān)控工作的有效性和及時性。需要注意的是,遠程監(jiān)控技術對于硬件設備的要求較高,低配置的設備無法發(fā)揮出遠程監(jiān)控技術的主要作用。同時,由于這一技術目前尚不完善,因此存在一定的短板和缺陷,特殊情況下甚至會導致監(jiān)控工作效率下降,且不適用于大規(guī)模的電氣工程中,故其一般常見于中小型的電力企業(yè)。
2.2 集中式監(jiān)控技術
集中式監(jiān)控技術的出現(xiàn)改變了電氣工程的傳統(tǒng)多處理器監(jiān)控模式,也降低了核心主機的數(shù)據(jù)處理負擔。在該技術的基礎上,僅需使用一個處理器即可實現(xiàn)對于整個電氣工程的監(jiān)督控制,這意味著監(jiān)控系統(tǒng)能耗的降低、主機數(shù)據(jù)處理壓力的降低,即便是在監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)故障問題,也無需一一排查,可以確保在最短的時間內實現(xiàn)處理器的修復。此外,集中式監(jiān)控系統(tǒng)對于軟硬件設備的要求也相對較低,無需經(jīng)過復雜的前期設計,可以在多個環(huán)境和多個場景下使用。在運行成本降低、維修難度下降的基礎上,集中式監(jiān)控系統(tǒng)的維護管理工作也得到了一定的簡化,系統(tǒng)的更新、硬件設備的維護均可以實現(xiàn)一體化。
2.3 現(xiàn)場總線監(jiān)控技術
現(xiàn)場總線監(jiān)控技術的使用對于提高電氣工程監(jiān)控效果有著直接的促進作用,且能夠直接降低電力企業(yè)對于硬件設備的需求。現(xiàn)場總線監(jiān)控系統(tǒng)的全部組成設備均使用無線通信技術進行連接、信息交流和控制,而這一信息傳遞特性也為現(xiàn)場總線控制技術帶來了其他技術所不具備的靈活性,且每一個設備之間沒有直接的連接方式,其獨立性相對較強。在實際使用的過程中,即便是現(xiàn)場總線監(jiān)控系統(tǒng)中的某個設備出現(xiàn)故障問題,也不會影響其他設備的正常運行,可以有效提升電氣工程的運行穩(wěn)定性和可靠性。
3 電氣工程及其自動化技術的應用
3.1 在電網(wǎng)調度中的應用
電網(wǎng)調度自動化技術的使用不僅可以實現(xiàn)對于電氣設備的控制,還能夠實現(xiàn)對于供給電量的控制?,F(xiàn)有的電網(wǎng)調度系統(tǒng)對于網(wǎng)絡環(huán)境的安全性有著較高的要求,一旦在不安全的網(wǎng)絡環(huán)境下運行時,可能會出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失、信息錯誤的情況,導致電網(wǎng)調度系統(tǒng)所收集到的數(shù)據(jù)信息與實際情況不相符,從而做出錯誤的電力調度決策。隨著自動化技術在電網(wǎng)調度中的廣泛應用,電網(wǎng)調度自動化系統(tǒng)可以對信息采集器接收到的全部信息進行實時分析和處理,正確判斷電力系統(tǒng)各個組成部分的用電情況及負荷電量,甚至能夠對潛在的故障問題進行預防,從而在保證電力調度、電力供給穩(wěn)定可靠的基礎上,不斷對電網(wǎng)調度系統(tǒng)進行優(yōu)化和調整。當判定電網(wǎng)的實際運行狀態(tài)存在故障時,可以自動對故障進行分析,尋找故障源,并依靠數(shù)據(jù)分析結果提供故障解決措施。
3.2 在變電站中的應用
自動化變電站在目前的電力系統(tǒng)體系當中較為常見,其核心內容在于數(shù)據(jù)的自動化采集、處理、傳輸及自動化操控,最終使用自動化技術替代傳統(tǒng)的人工管理、操控環(huán)節(jié),避免人工操控失誤,實現(xiàn)運行效率的提高。從某種角度來看,電氣工程及其自動化技術在變電站中的應用核心在于數(shù)據(jù)處理。一般需要將數(shù)據(jù)采集器放置在變電站的各個設備、結構上,實現(xiàn)對設備運行的實時監(jiān)控和數(shù)據(jù)實時采集,采集的數(shù)據(jù)會被自動存儲在特定的存儲硬盤當中,并由核心計算機進行提取、分析和信息的反饋。同時,遠程監(jiān)控技術在變電站中也具有較為廣闊的應用空間,例如設備開關的遠程操控、繼電保護的遠程操控等,電力企業(yè)的工作人員還可以瀏覽變電站的故障記錄,有針對性地開展日常維護工作。
3.3 在發(fā)電廠分散監(jiān)控中的應用
發(fā)電廠的分散監(jiān)控系統(tǒng)主要以分層結構為主,分別由以太網(wǎng)、過程控制單元、通信板塊組成,其分別承擔著不同的工作責任和工作任務,而發(fā)電廠各個監(jiān)控點的數(shù)據(jù)均會最終匯集到核心計算機上。一般情況下,無論是過程監(jiān)控還是模塊監(jiān)控均可以直接在電氣工程運行階段顯示出來,這也為電力企業(yè)的監(jiān)控人員提供了工作便利。例如:在水電廠中使用電氣工程及其自動化技術時,整個廠區(qū)的安全情況可以得到實時監(jiān)控,無論是單機電氣設備還是公用電氣設備的控制監(jiān)督均能夠實現(xiàn)自動化處理,同時可以保證整個廠區(qū)內電氣工程運行的安全性,確保供電網(wǎng)絡的穩(wěn)定,避免因為電力浮動而造成的不安全現(xiàn)象。而在火電廠當中,電氣工程及其自動化技術的使用可以有效協(xié)調發(fā)電機、燃燒爐、電力運輸系統(tǒng)之間的關系,從而達到一體化操控、一體化管理的效果。當電氣工程存在潛在的安全隱患時,也可以通過數(shù)據(jù)分析的方式進行尋找,且誤差較小,準確性極高。此外,電氣工程及其自動化系統(tǒng)可以自動對火電廠電氣工程各個組成部分的運行參數(shù)進行調整,確保其可以達到最佳的配置,進而實現(xiàn)電氣工程生產(chǎn)潛能的挖掘。
4 結語
綜合來看,為了確保電氣工程及其自動化技術的快速發(fā)展及可靠使用,電力企業(yè)需要加強對于技術研發(fā)的力度,并逐步加大資金投入,促使其進入持續(xù)發(fā)展的良好狀態(tài)當中。此外,電力企業(yè)需要不斷在實踐過程中總結經(jīng)驗,分析應用方式,構建技術應用體系,為我國電力生產(chǎn)事業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造良好的條件。
參 考 文 獻
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