時間:2023-03-14 15:03:57
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1.1電氣工程
科技與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展使得電氣自動化技術(shù)不斷更新,電力系統(tǒng)的規(guī)模不斷擴(kuò)大,這些變化對我國電力系統(tǒng)提出了新要求:電力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)形式有所變化。在先前著重強(qiáng)調(diào)安全高效、安全保護(hù)和自動化調(diào)節(jié)過程的基礎(chǔ)上,更加注重對電力系統(tǒng)容量的高要求,即在實現(xiàn)綜合化管理工作和加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)調(diào)節(jié)穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上,對電力系統(tǒng)的容量提出新要求,其單機(jī)容量至少要達(dá)到20萬千瓦。
1.2電氣自動化技術(shù)
電氣自動化技術(shù)大多運(yùn)用于工業(yè)生產(chǎn)控制系統(tǒng)之中,是指在無需工作人員手動操作的情形下,利用機(jī)器設(shè)備的自動化完成加工生產(chǎn),并在生產(chǎn)管理過程中完成產(chǎn)品質(zhì)量檢測、自動處理產(chǎn)品信息、對實際情況分析判斷等。所有這些程序都不需要人工手動操作,全部采用機(jī)械自動化控制系統(tǒng)完成。由此可知,電氣自動化技術(shù)即指利用電氣設(shè)備控制生產(chǎn)順序、控制時間的技術(shù),是與電氣工程和機(jī)械設(shè)備息息相關(guān)的內(nèi)容。自動化系統(tǒng)的開發(fā)、調(diào)試、應(yīng)用、維護(hù)與產(chǎn)品研發(fā)和電力技術(shù)的管理與應(yīng)用對電氣自動化的要求越來越高。
2電氣自動化設(shè)計理念
2.1遠(yuǎn)程監(jiān)控式理念
遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)是一項高技術(shù)、高難度的新技術(shù),是指利用電腦終端對其他各個地方的設(shè)備進(jìn)行集中控制的技術(shù)。在電氣工程中運(yùn)用這項技術(shù),可以大幅度減少電纜使用量,節(jié)省安裝支出和材料使用的成本,還可以實現(xiàn)系統(tǒng)之間的組態(tài)靈活性和可靠性,獲取更高效益。但監(jiān)控式對傳輸信號強(qiáng)度依賴性較高,電氣工程的通訊量通常較大,加之現(xiàn)場通訊速度較低,在信號較差時遠(yuǎn)程監(jiān)控式便會受到較大的限制。因此,遠(yuǎn)程監(jiān)控式設(shè)計理念更適合于系統(tǒng)控制范圍較小的情況,在全自動化電氣工程控制系統(tǒng)中并不適用。
2.2集中監(jiān)控式設(shè)計理念
所謂集中化即指將所有的系統(tǒng)運(yùn)行項目控制在一個系統(tǒng)中集中管理、運(yùn)行,這種設(shè)計理念操作簡單、對控制站的要求較低、在系統(tǒng)運(yùn)行與維護(hù)方面較為簡潔。單一分散的監(jiān)控不管是在處理器安裝方面還是在電纜鋪設(shè)連接方面,都十分繁瑣,而且大量的單一電纜攪合在一起,處理器增多就會影響處理速度,使處理速度大為降低,這將導(dǎo)致投資成本增加,除此以外,系統(tǒng)的安全可靠性能也會受到影響。集中監(jiān)控式設(shè)計理念在電氣工程中的實際應(yīng)用,不僅可以減少投資成本支出,還可以進(jìn)行統(tǒng)一管理、方便快捷,促進(jìn)電氣工程的高效有序運(yùn)行,滿足工作新要求,因此,集中監(jiān)控式設(shè)計理念在電氣工程中應(yīng)用較為廣泛。
2.3現(xiàn)場總線監(jiān)控式設(shè)計理念
現(xiàn)場總線監(jiān)控式技術(shù)在當(dāng)前的電氣工程中應(yīng)用最為廣泛,究其原因不外乎其高效性的特征。這項技術(shù)具有實踐性特點,是在大量應(yīng)用實踐經(jīng)驗基礎(chǔ)上不斷發(fā)展起來的,不同間隔采取不同的技術(shù)措施是這項技術(shù)能夠廣泛應(yīng)用的重要原因。在具體的操作實踐中,主要的工作方式是現(xiàn)場安裝,同時不斷優(yōu)化電纜連接技術(shù),以能夠有效降低電氣工程中設(shè)備的投入成本。在優(yōu)化電纜連接技術(shù)、降低設(shè)備成本的同時,還要盡量減少設(shè)備的隔離和端子柜的使用量,不僅可以降低成本,提高電氣工程的安全性、可靠性和有效運(yùn)行,還可以增加運(yùn)營效益。
3電氣自動化實現(xiàn)方式
3.1計算機(jī)自動控制、調(diào)節(jié)、操作的實現(xiàn)方式
利用計算機(jī)進(jìn)行相關(guān)設(shè)備的操作,是在遵循調(diào)度方案的前提下,對能夠使電纜關(guān)閉的設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)與控制,電力系統(tǒng)不僅能夠自主的、合理的利用現(xiàn)場控制命令,還能夠轉(zhuǎn)換和設(shè)置相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行方式,如電網(wǎng)的開和關(guān),限制修改操作命令,各種整定值,報警信號復(fù)歸等。
3.2人機(jī)聯(lián)系的實現(xiàn)方式
人機(jī)聯(lián)系的實現(xiàn)方式是指電氣設(shè)備,包括鼠標(biāo)、鍵盤、打印機(jī)等,通過電氣自動化系統(tǒng)的允許以后,為達(dá)到實時監(jiān)控、調(diào)節(jié)與打印數(shù)據(jù)的目的而調(diào)動一切可利用的電氣設(shè)備來運(yùn)行畫面并對定值不斷修改的方式。此外,這種實現(xiàn)方式是開發(fā)新的應(yīng)用程序的絕佳方式,極其方便。但其缺點也顯而易見,操作人員只能通過操作成控制調(diào)節(jié)、監(jiān)控電氣設(shè)備、設(shè)置參數(shù)值等簡單操作。
4電氣自動化在電氣工程中的實踐與應(yīng)用
4.1在電氣管理中的應(yīng)用
在電氣工程領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)電氣自動化是高新技術(shù)走入各行各業(yè)的顯著表現(xiàn),是高科技發(fā)展的代表,這一應(yīng)用過程注重編程調(diào)試。在應(yīng)用時采集相關(guān)流量、溫度、壓力等數(shù)據(jù),并對這些數(shù)據(jù)分析檢測,發(fā)揮電氣自動化的輸出控制功能、技術(shù)處理功能,使設(shè)備的使用量和投資額大大降低,有效實現(xiàn)了設(shè)備控制的精度。對于電氣工程來說,在施工中應(yīng)用電氣自動化技術(shù)能夠有效遏制工作人員弄虛作假、敷衍了事的情況發(fā)生。
4.2在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用
對于電網(wǎng)調(diào)度中電氣自動化的應(yīng)用來說,其技術(shù)主要表現(xiàn)在應(yīng)用性領(lǐng)域的界定,即指實現(xiàn)電氣系統(tǒng)局域網(wǎng)中電廠、變電站終端和下級調(diào)度中心三者之間的有效連接。在應(yīng)用領(lǐng)域中,由網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)連接中心服務(wù)器、電網(wǎng)調(diào)度、打印設(shè)備、大屏顯示器等設(shè)備。在電網(wǎng)調(diào)度中,電氣自動化的實際應(yīng)用不僅可以實時性評估電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),還可以對以電力負(fù)荷為基礎(chǔ)的預(yù)測采取及時調(diào)度策略。不僅可以保證電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行,還可以對數(shù)據(jù)及時的收集整理分析和監(jiān)控,以適應(yīng)現(xiàn)代化市場的營銷需求。
4.3在分散測控系統(tǒng)中的應(yīng)用
在這方面的應(yīng)用主要以分層的結(jié)構(gòu)實現(xiàn),包括太網(wǎng)、工作站、數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)和過程控制單元等四部分組成。工作站主要包括兩類,分別是工程師和運(yùn)行員,是人機(jī)接口的主要負(fù)責(zé)人。過程控制單元是直接應(yīng)用于生產(chǎn)的,其運(yùn)行狀態(tài)主要通過設(shè)備的檢測實現(xiàn),并能夠有效控制設(shè)備,以實現(xiàn)整個生產(chǎn)過程的連續(xù)性和過程的檢測、保護(hù)和控制。過程控制單元和工作站輸出的所有信息,發(fā)出的所有指令,都必須經(jīng)由工作站運(yùn)行員接受。工程師工作站的主要職能是負(fù)責(zé)實行必要的診斷與維護(hù)工作。
4.4在變電站中的應(yīng)用
1遠(yuǎn)程監(jiān)控式設(shè)計理念
遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)是指通過一個電腦終端對所有其他地方的設(shè)備進(jìn)行控制的技術(shù)。在電氣工程中應(yīng)用這種設(shè)計理念不僅可以大幅度減少電纜的增加量,還可以節(jié)約安裝及材料方面的成本支出,產(chǎn)生較高的組態(tài)靈活性和可靠性,并實現(xiàn)高效益的生產(chǎn)規(guī)模。但由于電氣工程中電氣通訊量比較大,且現(xiàn)場總線通訊速度較低,在遇到信號較差的地方時就會限制這種遠(yuǎn)程監(jiān)控式的功能。所以遠(yuǎn)程監(jiān)控式的設(shè)計理念只能應(yīng)用于系統(tǒng)監(jiān)控相對較小的電氣工程中,而不適用于建立全長自動化的控制系統(tǒng)。
2集中化監(jiān)控式設(shè)計理念
所謂集中化是指所有的運(yùn)行項目都在一個系統(tǒng)中運(yùn)行。具有操作簡單、對控制站方面的要求較低、系統(tǒng)運(yùn)行及維護(hù)方便的特點。單個分散的監(jiān)控?zé)o論是處理器的安裝,還是電纜的連接,都非常繁瑣,而且眾多的電纜攪合在一起,對于處理速度會造成嚴(yán)重影響,不但使得投資成本增加,而且還使系統(tǒng)的安全可靠性能下降。而將集中化的監(jiān)控式設(shè)計理念應(yīng)用于電氣工程中不僅可以減少成本支出,還方便實行統(tǒng)一監(jiān)控,促進(jìn)電氣工程的有序運(yùn)行,滿足工程的需要。因此集中化監(jiān)控式的設(shè)計理念被廣泛應(yīng)用于電氣工程中。
3現(xiàn)場總線監(jiān)控式設(shè)計理念
現(xiàn)場總線監(jiān)控式技術(shù)是現(xiàn)階段電氣工程中應(yīng)用最為廣泛的一項技術(shù),具有高效性。該項技術(shù)是建立在電氣工程實際應(yīng)用基礎(chǔ)之上的,不同間隔采取相對應(yīng)的技術(shù)性措施。在具體操作中,主要采取現(xiàn)場安裝的工作方式,電纜連接方式要不斷優(yōu)化,以有效地降低電氣工程中設(shè)備的投入成本。在簡化電纜連接方式,并降低設(shè)備投入的同時,還要減少設(shè)備的隔離以及端子柜的使用,不但提高了電氣工程安全可靠運(yùn)行,而且增加了電氣工程的運(yùn)營效益。
二、電氣自動化在電氣工程中的實現(xiàn)方式
1計算機(jī)自動控制、調(diào)節(jié)及操作的實現(xiàn)方式
這種實現(xiàn)方式是指在遵照調(diào)度方案的前提下,為實現(xiàn)能夠?qū)﹄娎|起關(guān)閉作用的設(shè)備進(jìn)行控制和調(diào)節(jié),電力系統(tǒng)能夠自主并合理有效地利用現(xiàn)場控制命令。轉(zhuǎn)換和設(shè)置相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行方式如電網(wǎng)開/閉、限制修改操作、各種整定值以及報警信號復(fù)歸等。
2人機(jī)聯(lián)系功能
這種實現(xiàn)方式是指電氣自動化系統(tǒng)通過允許電氣設(shè)備的操作,其中包括鼠標(biāo)、鍵盤與打印機(jī)等設(shè)備,達(dá)到調(diào)整所有電氣設(shè)備運(yùn)行畫面并對定值進(jìn)行不斷修改、實時監(jiān)控、調(diào)節(jié)與打印數(shù)據(jù)的目的。而且,利用這種方式開發(fā)應(yīng)用程序也非常方便。但只是操作人員在操作臺上操作,則只能完成控制調(diào)節(jié)和監(jiān)控所有的電氣設(shè)備以及設(shè)置參數(shù)值等操作。
三、電氣自動化在電氣工程中的融合應(yīng)用
1電氣自動化在電氣管理中的應(yīng)用
在電氣工程管理中應(yīng)用電氣自動化技術(shù)充分體現(xiàn)了對高新技術(shù)的應(yīng)用,這一過程中注重對編程的調(diào)試。不僅要采集流量、溫度及壓力等等數(shù)據(jù),還要對于所獲得的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測,發(fā)揮其輸出控制功能以及技術(shù)處理功能,使得設(shè)備的維護(hù)量和投資額大幅度降低,有效地保證了設(shè)備管理及控制的精度和溫度性。對于電氣工程管理而言,應(yīng)用電氣自動化技術(shù)能夠有效地遏制可能出現(xiàn)在電氣工程施工過程中的弄虛作假、敷衍了事的情況。
2電氣自動化在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用
對于實現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度過程的自動化而言,電氣自動化技術(shù)主要是其應(yīng)用性領(lǐng)域的界定,即利用電氣系統(tǒng)局域網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)電廠、變電站終端以及下級調(diào)度中心三者之間連接。在應(yīng)用領(lǐng)域中,由網(wǎng)絡(luò)連接中心服務(wù)器、電網(wǎng)調(diào)度打印設(shè)備、大屏顯示器等。在電網(wǎng)調(diào)度中,電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用,不僅可以對電氣系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實時性的評估,還可以對電力負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測為基礎(chǔ)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)調(diào)度,為實現(xiàn)電網(wǎng)安全可靠的運(yùn)行還可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行實時性采取、處理和監(jiān)控,以適應(yīng)現(xiàn)代化市場運(yùn)營的需求。
3電氣自動化在分散測控系統(tǒng)中的應(yīng)用
其應(yīng)用采用的是分層分布的結(jié)構(gòu),主要由以太網(wǎng)、工作站、數(shù)據(jù)高速通訊網(wǎng)以及過程控制單元等組成。對工作站而言主要分為兩種:即工程師和運(yùn)行員,主要負(fù)責(zé)提供人機(jī)接口。其中,直接應(yīng)用于生產(chǎn)的過程控制單元,其運(yùn)行狀態(tài)的實現(xiàn)是通過檢測設(shè)備,并對于設(shè)備以有效控制,實現(xiàn)對于整個生產(chǎn)過程的檢測并實施連鎖性的保護(hù)和控制;而過程控制單元以及工作站所輸出的信息以及發(fā)出的指令,都要由運(yùn)行員工作站接受。工程師工作站的職能,是負(fù)責(zé)設(shè)置工程師并進(jìn)行必要的診斷及維護(hù)工作。
4電氣自動化在變電站中的應(yīng)用
傳統(tǒng)變電站的自動化實現(xiàn)監(jiān)視的功能主要是采用電磁裝置,而現(xiàn)在的電氣自動化技術(shù)可以自動地進(jìn)行監(jiān)視和操作,在變電站中應(yīng)用電氣自動化技術(shù)不僅加強(qiáng)了變電站的監(jiān)控能力,還大幅度地提高了變電站的運(yùn)行水平和效率。另外電磁裝置被全微機(jī)設(shè)備所取代還實現(xiàn)了操作及監(jiān)視過程的屏幕化與運(yùn)行及管理過程的自動化。
四、結(jié)語
1.1定義
電氣自動化技術(shù)是集計算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)和現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為一體的技術(shù)總稱。其在熱電企業(yè)中的應(yīng)用,有利于熱電企業(yè)的自動化管理、遠(yuǎn)程控制技術(shù)、協(xié)議和規(guī)范的實現(xiàn)。電氣自動化技術(shù)是當(dāng)前電力企業(yè)發(fā)展的必然趨勢。
1.2特點和作用
1.2.1實時仿真
在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用,保障了其電力系統(tǒng)的正常、可靠、穩(wěn)定的運(yùn)行。在店里系統(tǒng)的運(yùn)作過程中,保證了暫時狀態(tài)和穩(wěn)定狀態(tài),并對其運(yùn)行的數(shù)據(jù)資料進(jìn)行有效的收集,為工作人員對電力系統(tǒng)的仿真運(yùn)營和故障模擬提供了數(shù)據(jù)支持。
1.2.2智能優(yōu)化
電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用,實現(xiàn)并提高了電力系統(tǒng)的運(yùn)行智能化,輔助工作人員進(jìn)行故障分析,確定故障所在位置,從而保障了電力系統(tǒng)的正常、穩(wěn)定的運(yùn)行,促進(jìn)了電力系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展,同時也確保了人們的生產(chǎn)、生活。
1.3發(fā)展趨勢
隨著社會經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用也愈發(fā)廣泛,其未來的發(fā)展趨勢也是我們該持續(xù)關(guān)注的。隨著計算機(jī)技術(shù)和多媒體信息技術(shù)的發(fā)展,電子智能化與設(shè)備信息共享化的使用范圍廣泛,其在電氣自動化技術(shù)中的使用也將越來越普遍。因此,我國的電氣自動化技術(shù)將會朝著計算機(jī)技術(shù)和多媒體信息技術(shù)的發(fā)展方向發(fā)展。電力系統(tǒng)的保護(hù)、控制、測量等方面的問題,是確保電氣化技術(shù)在系統(tǒng)的應(yīng)用中合理、科學(xué)的前提。因此,保護(hù)、控制、測量一體化發(fā)展,是電氣自動化技術(shù)未來發(fā)展的又一新趨勢。隨著我國各大電力產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,電力系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)集更為龐大,數(shù)據(jù)處理速度要求也越來越高。因此,以太網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,滿足我國熱電企業(yè)和各大電力系統(tǒng)的發(fā)展需求,是電氣自動技術(shù)的又一發(fā)展趨勢。
2電氣自動化在熱電企業(yè)中的應(yīng)用
2.1電氣自動化技術(shù)對熱電企業(yè)的作用
2.1.1提升熱電企業(yè)的發(fā)電效率
電網(wǎng)的規(guī)模隨著經(jīng)濟(jì)和城市發(fā)展進(jìn)一步擴(kuò)大化,以滿足城市發(fā)展和人民的生活需求。傳統(tǒng)的發(fā)電技術(shù)以及發(fā)電設(shè)備,已經(jīng)不能滿足當(dāng)前的發(fā)電要求。相較之下,電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用,有效地提升了熱電企業(yè)的發(fā)電效率,滿足當(dāng)前社會需要。
2.1.2降低熱電企業(yè)的發(fā)電成本
熱電企業(yè)主要采用煤炭、石油等能源進(jìn)行火力發(fā)電,在發(fā)電過程中會有煤炭、石油燃燒不充分的現(xiàn)象,導(dǎo)致資源利用不充分,造成資源浪費(fèi)。電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用,能讓煤炭、石油等在發(fā)電過程中充分燃燒,進(jìn)而提高了資源的利用率,降低了熱電企業(yè)的發(fā)電成本。
2.1.3優(yōu)化熱電企業(yè)的資源配置
電氣自動化技術(shù)可將熱電企業(yè)中發(fā)電的煤炭、石油等材料和資源進(jìn)行合理分配,并對發(fā)電設(shè)備在發(fā)電時出現(xiàn)的故障能夠及時地處理,及時、有效的維護(hù)和處理,有利于發(fā)電設(shè)備的質(zhì)量和性能的保障,以及熱電企業(yè)的正常運(yùn)行。
2.2熱電企業(yè)一體化過程中的應(yīng)用
在熱電企業(yè)的運(yùn)行過程中,電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用可實現(xiàn)其發(fā)電設(shè)備、鍋爐以及機(jī)組等的一體化運(yùn)行,將其進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的深層次調(diào)整,使得熱電企業(yè)在監(jiān)督、控制、管理等方面在方式上得以調(diào)整。電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用,使得熱電企業(yè)中的機(jī)械、鍋爐、機(jī)組實現(xiàn)系統(tǒng)上的統(tǒng)一控制,并對其重要的設(shè)備、運(yùn)行參數(shù)以及信息的記錄、匯總等分析、決策。在電氣自動化技術(shù)的控制功能和調(diào)整功能的基礎(chǔ)下,有利于熱電企業(yè)分布式控制系統(tǒng)的建立,從而簡化監(jiān)控系統(tǒng),降低熱電企業(yè)的監(jiān)督、管理、控制成本,幫助熱電企業(yè)獲得更多的經(jīng)濟(jì)效益。與此同時,熱電企業(yè)的一體化設(shè)備、監(jiān)督、管理的建立,有利于企業(yè)信息的采集,從而形成統(tǒng)一管理的運(yùn)營體制,提高工作效率,保障運(yùn)營狀態(tài)。
2.3熱電企業(yè)系統(tǒng)建設(shè)中的應(yīng)用
電氣自動化技術(shù)在熱電企業(yè)的電氣自動化系統(tǒng)的建設(shè)中,可對其系統(tǒng)的運(yùn)營和故障進(jìn)行檢測、診斷,預(yù)先發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在的隱患,并對其進(jìn)行處理和保護(hù)控制,從而保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
2.4熱電企業(yè)電氣通信中的應(yīng)用
由于當(dāng)前熱電企業(yè)要向遠(yuǎn)程控制和交互控制發(fā)展,從而需要建立適應(yīng)其發(fā)展的通信系統(tǒng),對熱工工藝的連鎖問題進(jìn)行處理,電氣后臺系統(tǒng)實際應(yīng)用水平的提高,加強(qiáng)初級階段的運(yùn)行監(jiān)視功能,對其系統(tǒng)的控制邏輯和水平、自動化以及管理水平進(jìn)行實質(zhì)性的提高,以實現(xiàn)電氣全通信模式。
2.5熱電企業(yè)通用網(wǎng)絡(luò)平臺建設(shè)中的應(yīng)用
熱電企業(yè)選擇適合整個自動化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通用產(chǎn)品,實現(xiàn)企業(yè)管理層對發(fā)電現(xiàn)場控制設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)實時監(jiān)控,并確保設(shè)備的控制、管理系統(tǒng)和監(jiān)督系統(tǒng)之間的信息傳輸,以實現(xiàn)企業(yè)的集成化。由此可見,通用網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)對熱電企業(yè)的電氣自動化系統(tǒng)的運(yùn)用有著至關(guān)重要的作用。
3結(jié)束語
1.1監(jiān)控系統(tǒng)落后
目前,國內(nèi)多數(shù)發(fā)電廠的監(jiān)控系統(tǒng)較為落后,其采用的主要設(shè)備為中央信號光字牌。這種監(jiān)測設(shè)備很難滿足故障信息的監(jiān)測需求,使火電廠設(shè)備的運(yùn)行和使用受到了極大的限制,同時也導(dǎo)致了生產(chǎn)效率低下、安全性無法保障等一系列現(xiàn)實問題。
1.2控制系統(tǒng)缺陷
在大多數(shù)發(fā)電廠內(nèi),升壓站依舊采用傳統(tǒng)的硬搬把(按鈕)進(jìn)行生產(chǎn)操作。硬搬把在工作時間較長的情況下會產(chǎn)生磨損等問題,從而導(dǎo)致操作失敗,容易引起操作事故,因此存在的風(fēng)險系數(shù)較大。除此之外,公用操作系統(tǒng)存在諸多不便。公用系統(tǒng)是由機(jī)組工作人員進(jìn)行輪流操作的,并且其無法納入DCS系統(tǒng),這樣一來,就容易造成疏忽,導(dǎo)致操作事故的發(fā)生。
2電氣自動化技術(shù)在火電廠的基本作用
一般來說,傳統(tǒng)的火力發(fā)電廠中的DCS系統(tǒng)側(cè)重于機(jī)爐的簡單控制,而電氣系統(tǒng)則可以實現(xiàn)自動化控制。電氣自動化技術(shù)是以監(jiān)視控制設(shè)備為主,通過數(shù)據(jù)連接和監(jiān)控信息的反饋反映出設(shè)備的運(yùn)行情況,并且能夠在發(fā)生意外事故的時候采取緊急應(yīng)對措施進(jìn)行處理。將電氣自動化技術(shù)應(yīng)用于火電廠當(dāng)中,根據(jù)電量日常表、設(shè)備數(shù)據(jù)表、檢修報表提供的相關(guān)信息,能夠及時分析出設(shè)備的警告信號、動作事件異常情況,以此來避免重大事故的發(fā)生。
3采用火電廠電氣自動化技術(shù)的目的
3.1采用火電廠電氣自動化技術(shù)的必要性
傳統(tǒng)的DCS技術(shù)無法滿足當(dāng)下火電廠的發(fā)展需求,根據(jù)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一般規(guī)律,必然會遭到淘汰。2007-03,總理就提出了“十一五”期間關(guān)閉5.0×107kW小火電機(jī)組的目標(biāo),淘汰落后的生產(chǎn)方式,建設(shè)大機(jī)組,實行大規(guī)模的自動化生產(chǎn),以提升生產(chǎn)效率。而在這樣的情況下,就必須實現(xiàn)生產(chǎn)的集中化控制和輕松、快捷、簡便的系統(tǒng)操作模式。為了達(dá)到這一目標(biāo),就必須采用火電廠電氣自動化技術(shù),轉(zhuǎn)變過去單一采集電氣信號的生產(chǎn)模式,提高整個火力發(fā)電廠電氣自動化系統(tǒng)的運(yùn)行和管理水平。采用火電廠電氣自動化技術(shù),對于火力發(fā)電廠的長足發(fā)展和進(jìn)步起著至關(guān)重要的作用。
3.2完善火力發(fā)電廠的控制系統(tǒng)
采用火力發(fā)電廠電氣自動化技術(shù)最大的目的就是完善火力發(fā)電廠的控制系統(tǒng)和監(jiān)測系統(tǒng)。電力自動化技術(shù)應(yīng)用水平的提升得益于科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展,它對火力發(fā)電廠的作用則體現(xiàn)在對生產(chǎn)過程各個方面有效的監(jiān)控?;鹆Πl(fā)電廠中,電氣自動化系統(tǒng)的監(jiān)控裝置可以實現(xiàn)保護(hù)和監(jiān)控,還可以進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,實現(xiàn)火力發(fā)電廠的信息化管理和控制。
4電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用配置
自動化系統(tǒng)的通信帶寬通常高達(dá)10Mbit/s以上,100Mbit/s以太網(wǎng)也已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。自動化系統(tǒng)以以太網(wǎng)為通信媒介,使用雙絞線、同軸電纜、光纖等介質(zhì)進(jìn)行信號傳輸。電氣自動化技術(shù)在火力發(fā)電廠中主要采取了I/0集中控制方式和遠(yuǎn)程智能I/0方式來完成監(jiān)控。4.1I/0集中監(jiān)控方式I/0集中監(jiān)控方式通過硬接線電纜與集控室DCSI/0通道相連,實現(xiàn)DCS對全廠電氣設(shè)備的監(jiān)控。在低壓廠用電時,會使用UT-9935低壓變保護(hù)測控裝置進(jìn)行監(jiān)控,而高壓電廠用電時,則采用UT-9921綜合保護(hù)測控裝置。4.2遠(yuǎn)程智能I/0監(jiān)控方式遠(yuǎn)程智能I/0監(jiān)控方式是針對較遠(yuǎn)現(xiàn)場設(shè)立的監(jiān)控方式,也成為現(xiàn)場A/D轉(zhuǎn)換機(jī)柜。這種監(jiān)控方式主要采取硬接線電纜和采集柜相結(jié)合的方式來實現(xiàn),主要應(yīng)用雙絞線來傳輸信號。遠(yuǎn)程智能I/0的監(jiān)控方式可以節(jié)省大量電纜,節(jié)約了安裝費(fèi)用,但模擬量卡件不能有絲毫減少。除了I/0集中監(jiān)控方式和遠(yuǎn)程I/0方式外,火電廠電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用配置還涉及到站控層、網(wǎng)控子系統(tǒng)等技術(shù)的應(yīng)用。站控層是火電廠后臺采用雙操作員的監(jiān)控手段,具有系統(tǒng)維護(hù)、故障分析和保護(hù)管理等功能。一般情況下,通常會在站控層內(nèi)設(shè)置一套UT-2000綜合操作屏,提供直觀的監(jiān)控模式。網(wǎng)控子系統(tǒng)采取66kV以上電壓等級線路配置方式,并且配置了UT-600系列控制裝置。
5結(jié)束語
為了進(jìn)一步滿足我國社會與經(jīng)濟(jì)發(fā)展對電力行業(yè)提出的要求,各個電力企業(yè)開始大力引進(jìn)全新的信息技術(shù),用以提高電力工程的自動化水平,提高工程質(zhì)量。在這一需求驅(qū)動下近幾年電氣自動化技術(shù)有了極大的發(fā)展,各單位的電氣自動化水平不斷提升。所謂的電氣自動化技術(shù)具體指的就是所使用的電氣裝置具有自動控制和自動測試的功能,可以進(jìn)一步實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制、檢測和調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)的目的。近幾年電氣自動化技術(shù)得到進(jìn)一步發(fā)展,其中信息化技術(shù)在其中發(fā)揮了重要作用,通過這一技術(shù)可以有效實施對電力工程的遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理,提高管理效率,保證電力系統(tǒng)安全。要想實現(xiàn)電氣自動化除了信息技術(shù)以外,還需要配置自動化的電網(wǎng)和配電網(wǎng)技術(shù),配電網(wǎng)技術(shù)可以有效改善城鄉(xiāng)配電網(wǎng),加強(qiáng)城鄉(xiāng)電力網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行,這對于電氣自動化技術(shù)的推廣有著重要意義。因此,必須對這一技術(shù)起到足夠的重視,要保證電力系統(tǒng)的整體發(fā)展,只有這幾者相互協(xié)調(diào)和發(fā)展才能實現(xiàn)電氣自動化。所以,在應(yīng)用電氣自動化技術(shù)時要充分利用好網(wǎng)絡(luò),通過網(wǎng)絡(luò)全面收集、統(tǒng)計和分析與電力系統(tǒng)相關(guān)的數(shù)據(jù)信息,保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中使用電氣自動化技術(shù)可以有效減輕電力工作人員的工作壓力,降低工作強(qiáng)度。而且這項技術(shù)可以快速發(fā)現(xiàn)在電力系統(tǒng)中出現(xiàn)的問題,并且能夠通過信息處理技術(shù)解決電力系統(tǒng)中存在的問題,有效保障電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行,維護(hù)系統(tǒng)安全。電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中有著極為廣泛的應(yīng)用空間,無論是電氣開關(guān),還是電力工程,電氣自動化技術(shù)都可以發(fā)揮其作用。所以隨著電氣自動化技術(shù)的不斷提高,電力工程也在快速發(fā)展,這對我國社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)都有著重要意義。
2.在電力系統(tǒng)中電氣自動化技術(shù)的具體應(yīng)用
2.1變電站及配電自動化技術(shù)的應(yīng)用
在電氣自動化技術(shù)中變電站自動化技術(shù)占有重要地位,這一技術(shù)主要是由電子技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)、信息處理技術(shù)以及先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)構(gòu)成的,通過這項技術(shù)可以進(jìn)一步重新組合和優(yōu)化設(shè)計變電站的二次設(shè)備,進(jìn)而實現(xiàn)了配電自動化目標(biāo)。通過這一技術(shù)的應(yīng)用可以有效節(jié)省人力資源,降低相關(guān)工作人員的工作強(qiáng)度,提高工作效率。于此同時,通過運(yùn)用變電站自動化技術(shù)還可以進(jìn)一步實現(xiàn)對各種電氣設(shè)備的管理,實現(xiàn)從多個角度、全方位的控制電氣設(shè)備的運(yùn)行狀況,實現(xiàn)高效控制目標(biāo)。在實際電力企業(yè)運(yùn)行過程中變電站自動化主要是依靠使用新型設(shè)備實現(xiàn)的,與傳統(tǒng)的電磁式設(shè)備相比新型設(shè)備具有自動化、智能化和可視化功能,能夠?qū)崿F(xiàn)自動化的管理。除此之外,變電站自動化也是構(gòu)成電網(wǎng)調(diào)度自動化的重要組成部分,不僅可以滿足變電站自身的操作需求,也對整個電力系統(tǒng)運(yùn)行有著重要影響,是電力生產(chǎn)現(xiàn)代化的重要構(gòu)成。近幾年,隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,變電站自動化技術(shù)也得到了進(jìn)一步發(fā)展,目前已經(jīng)建立了綜合性自動化的監(jiān)測系統(tǒng),使得變電站運(yùn)行得到進(jìn)一步的保證,有效的降低了電力運(yùn)行的成本,提高電力運(yùn)行質(zhì)量,為經(jīng)濟(jì)發(fā)展創(chuàng)造更便利的條件。
2.2電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)的具體應(yīng)用
電網(wǎng)是電力工程中的重要組成部分,電網(wǎng)存在面積廣、所跨區(qū)域大等特點,所以在管理過程中存在一定難度。但是隨著電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)的快速發(fā)展,電網(wǎng)管理難度也在不斷降低,現(xiàn)在電力企業(yè)可以運(yùn)用大屏幕顯示器、計算機(jī)等自動化系統(tǒng)對各地的電網(wǎng)實行遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。依據(jù)電力工程中對電網(wǎng)運(yùn)行狀況的分析,實時監(jiān)控電網(wǎng)運(yùn)行狀況,發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行過程中存在的問題,并且通過自動化系統(tǒng)對整個電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行評估、調(diào)配和預(yù)測。這一技術(shù)的廣泛應(yīng)用可以有效減少電網(wǎng)運(yùn)行過程中出現(xiàn)的各種電力故障和異常情況,及時判斷出電網(wǎng)運(yùn)行過程中出現(xiàn)的問題,并采取適當(dāng)?shù)拇胧┙鉀Q電網(wǎng)安全事故,降低電力工程運(yùn)行過程中的設(shè)備安全事故和人員傷亡事故。此外,在電力運(yùn)行過程中應(yīng)用電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)還可以加強(qiáng)對整個電網(wǎng)的管理力度,通過系統(tǒng)監(jiān)測和分析得到的數(shù)據(jù)能夠幫助尋找電氣事故的原因和發(fā)生地,防止電力事故的擴(kuò)散,降低事故危害面,維護(hù)電力運(yùn)行安全。
2.3分散測控系統(tǒng)自動化技術(shù)的具體應(yīng)用
在電力工程建設(shè)過程中分散監(jiān)控系統(tǒng)自動化技術(shù)也發(fā)揮著重要作用,這項技術(shù)主要是依靠太網(wǎng)、過程控制單元、高速數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)以及工程師工作站等一步步對電廠的運(yùn)行狀況進(jìn)行全面的控制和管理。在生產(chǎn)運(yùn)行過程中運(yùn)用過程控制單元主要是通過接受熱電阻、電氣量以及熱電偶等信號實現(xiàn)的,系統(tǒng)可以對這些信號進(jìn)行自動處理和運(yùn)算,并且對電網(wǎng)進(jìn)行全面的監(jiān)控管理。這項技術(shù)對于提高電力工程電氣自動化技術(shù)有著重要作用。
2.4計算機(jī)自動化的應(yīng)用
電氣自動化技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用主要是引入了計算機(jī)操作系統(tǒng),通過微型計算機(jī)讓整個電力系統(tǒng)自動記錄、反饋電氣設(shè)施的實際工作情況。同時,對反饋信息進(jìn)行的誤差判定。加強(qiáng)軟件的查找、分析、測算的應(yīng)用,從而在電力工程中實現(xiàn)操作技術(shù)的使用性,更加便于電力工程的管理。在電氣自動化技術(shù)中還要注意對監(jiān)控方式、現(xiàn)場總線監(jiān)控進(jìn)行設(shè)計。只有全面加強(qiáng)電氣設(shè)備的監(jiān)控信息及監(jiān)控方式,才能提高監(jiān)控系統(tǒng)的效率以及整個系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性。
2.5電力自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢
我國的經(jīng)濟(jì)不斷的發(fā)展,人們的的經(jīng)濟(jì)水平和生活的質(zhì)量也在不斷的提高,因此,對供電系統(tǒng)的需要和依賴也是越來越高,但是由于電力系統(tǒng)的的內(nèi)部之間的原因,造成了各個部門之間不能達(dá)到有效的資源共享,也就會使電力系統(tǒng)出現(xiàn)各種各樣的問題。因此,在以后的發(fā)展過程中,我們針對這種現(xiàn)象,就應(yīng)該加強(qiáng)和改善,對電力部門之間的內(nèi)部資源進(jìn)行資源整合和統(tǒng)一,然后達(dá)到電力資源的統(tǒng)一共享,這樣就會形成一個內(nèi)部信息可以高效利用的效果。隨著電力自動化的發(fā)展,新技術(shù)也在不斷的發(fā)展,如果電力資源的內(nèi)部管理恰當(dāng),再更好的運(yùn)用電力自動的技術(shù),在電力工程的發(fā)展上面就能提高經(jīng)濟(jì)效益。
3.結(jié)論
自動高壓電氣監(jiān)控系統(tǒng)是變電站高壓電氣系統(tǒng)的核心,連接各個分系統(tǒng)的紐帶是局域網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),變電站高壓電氣自動化系統(tǒng)是用來保護(hù)繼電,完全不用人工控制,遠(yuǎn)程操作功能的多種功能型控制的系統(tǒng),其顯著的特點是:多種功能集中化:變電站高壓電氣自動控制化技術(shù)是用不同種科技化當(dāng)前先進(jìn)的科技為首要,融合進(jìn)行延伸加以改造而成,所以它具備多種先進(jìn)并科學(xué)的技術(shù)含量、以及其相互錯中復(fù)雜的搭配的特點,變電站電氣系統(tǒng)的所有第二等級設(shè)備的功能都被其承接并延伸。其中,計算機(jī)自動監(jiān)控系統(tǒng)會集體顯示使用顯示、儀器顯示,變電壓送電顯示以及中心信息信號顯示,計算機(jī)保護(hù)所用的系統(tǒng)會將出現(xiàn)錯誤無法使用的障礙記錄,測定所在的位置,重啟開關(guān)等自動功能集中管理。這些里面的功能集中通過局域網(wǎng)排列成統(tǒng)一的自動集中系統(tǒng)。
2自動化信息技術(shù)具體應(yīng)用分析
隨著變電站計算機(jī)控制技術(shù)的提升,不在局限于后臺控制,將延伸到現(xiàn)場的控制,以及視頻等先進(jìn)信息搜集設(shè)備也將變成變電站自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)之一,因此需要其他的功能能適應(yīng)此做好準(zhǔn)備,傳達(dá)信息功能也應(yīng)加強(qiáng)。隨著變電站計算機(jī)控制技術(shù)的提升,不在局限于后臺控制,將延伸到現(xiàn)場的控制,以及視頻等先進(jìn)信息搜集設(shè)備也將變成變電站自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)之一,因此需要其他的功能能適應(yīng)此做好準(zhǔn)備,傳達(dá)信息功能也應(yīng)加強(qiáng)[2]。不用人工的通訊網(wǎng)絡(luò)??梢栽O(shè)立局域網(wǎng)于變電站中,以不一樣的設(shè)備與方式連接到變電站局域網(wǎng)中,其他遠(yuǎn)程驅(qū)動與維護(hù)設(shè)備可以使用現(xiàn)場控制總線由集中地數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后以I℃P朋接入,進(jìn)而由傳送信息的設(shè)備接入里面的局域網(wǎng)。使其運(yùn)行站點都連接在局域網(wǎng)上,進(jìn)一步實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共同分享使用。局域網(wǎng)用網(wǎng)絡(luò)的互換機(jī)器進(jìn)行和全國電力數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的相互聯(lián)系。但是還是要保留原先變電站的模擬接口與數(shù)據(jù)接口,因為萬一出現(xiàn)問題,這些將成為我們的后備通道。局部網(wǎng)絡(luò)顧名思義是一種于小型區(qū)域?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)信息互相聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò)通道,并遵循相關(guān)的協(xié)議進(jìn)行實現(xiàn)信息互聯(lián)的系統(tǒng)[3]。在其系統(tǒng)中,各個計算機(jī)既可以分開使用不相互影響,又可以在需要的時候進(jìn)行相關(guān)的信息數(shù)據(jù)的傳送。局部網(wǎng)絡(luò)由兩種分類的存在:局部性的區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)與計算機(jī)相互交換機(jī)器。其中局部性的區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)是屬;于局部網(wǎng)絡(luò)類型中最常見的一種,其中局域網(wǎng)是有四種因素構(gòu)成,它們分別是拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、傳輸媒介、傳輸?shù)目刂婆c通信的方式。局域網(wǎng)除了這四種因素還有其中心部分,那就是相互聯(lián)系與信息傳送。局域網(wǎng)的傳送信息的方式有兩種,分別是有線與無線,有線的通道是使用雙絞線與同軸電纜或者同軸光纖,其中速度較慢的傳送方式是使用有線中的雙絞線,其最高的傳送速率是幾兆比特每秒。而且有線中的這種雙絞線所能傳送的間距比較短,正因為如此,所以所投入的成本也相對比較少。相較與雙絞線,電纜就具有相對好的性能,它具有互聯(lián)設(shè)備多,傳送的間距長,容量大,抗干擾好等特點。
3結(jié)語
隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,電力企業(yè)運(yùn)用新的信息技術(shù),提高電力工程的自動化水平,促進(jìn)了電氣自動化的迅猛發(fā)展。電氣自動化技術(shù)就是運(yùn)用了具有自動檢測功能與自動控制功能的電氣裝置,可以實時對電力系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)、控制、及監(jiān)控。在信息化技術(shù)大力發(fā)展的同時,通過信息監(jiān)測技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對電力工程的遠(yuǎn)程控制與管理。電氣自動化技術(shù)需要自動化的電網(wǎng)配置、配電網(wǎng)技術(shù)協(xié)同工作。在電氣自動化技術(shù)中,要充分利用網(wǎng)絡(luò)對電力工程的各項信息進(jìn)行統(tǒng)計、收集、分析從而加強(qiáng)電電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。減輕了以往電力工作人員的工作強(qiáng)度,充分利用電力工程中的自動化設(shè)備進(jìn)行監(jiān)督,在面臨突發(fā)狀況時,能夠及時采取信息處理技術(shù)對電力系統(tǒng)進(jìn)行有效地處理。而配電網(wǎng)技術(shù)可以配合電氣自動化技術(shù)改善城鄉(xiāng)配電網(wǎng),加強(qiáng)城鄉(xiāng)電力網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行工作,完善電氣自動化技術(shù)在城鄉(xiāng)電網(wǎng)中的運(yùn)用。電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用范圍廣泛,從電氣開關(guān)到電力工程都有電氣自動化技術(shù)的身影。電氣自動化技術(shù)的不斷提高也促進(jìn)了電力工程的不斷發(fā)展。
2電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用
2.1變電站及配電自動化的應(yīng)用
變電站自動化技術(shù)是采用現(xiàn)代通信技術(shù)、先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)以及信息處理技術(shù),實現(xiàn)對變電站的二次設(shè)備的重新組合和優(yōu)化設(shè)計,從而減少了人力資源的浪費(fèi),減低了變電站及配電站工作人員的工作強(qiáng)度,提高變電站及配電站人員的安全性及整個系統(tǒng)運(yùn)行的有效性。不僅如此,變電站自動化技術(shù)還可以多層次、全方位地對多種電氣設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行安全檢測以達(dá)到高效控制的目標(biāo)。在實際的應(yīng)用中,主要通過新型的設(shè)備代替以往的電磁式裝置從而使得現(xiàn)場的監(jiān)視操作更加智能化、可視化。變電站自動化除了滿足變電站運(yùn)行操作任務(wù)外還作為電網(wǎng)調(diào)度自動化不可分割的重要組成部分,是電力生產(chǎn)現(xiàn)代化的一個重要環(huán)節(jié)。隨著對科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用以及監(jiān)控設(shè)備的更新,種綜合性的自動化監(jiān)測系統(tǒng)能夠提高變電站運(yùn)行的穩(wěn)定性,降低運(yùn)行維護(hù)的成本,高質(zhì)量輸電過程,經(jīng)濟(jì)效益提高很多。
2.2在電網(wǎng)調(diào)度自動化中的應(yīng)用
在電力工程中,電網(wǎng)的總調(diào)度能夠通過大屏幕顯示器、計算機(jī)服務(wù)等自動化系統(tǒng)對電網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。根據(jù)電力工程中電網(wǎng)的運(yùn)行情況進(jìn)行分析,監(jiān)控電網(wǎng)的實時狀態(tài)。通過各個分系統(tǒng)傳送的電力工程中的生產(chǎn)數(shù)據(jù)、控制發(fā)電的數(shù)據(jù),對電力工程整個系統(tǒng)進(jìn)行評估、調(diào)配和預(yù)測,從而減少了電網(wǎng)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)的電力故障及異常情況,通過電氣自動化技術(shù)能夠及時作出判斷,檢測更加及時。從而減少了電力工程中危及人身安全和設(shè)備安全的事故。另外,通過電氣自動化技術(shù)還能對整個電網(wǎng)進(jìn)行實時監(jiān)測和分析,調(diào)度從大屏幕上可以清晰的采集信息,找出電氣事故的發(fā)生地并提出應(yīng)對措施,防止事故的擴(kuò)散,減低影響。
2.3分散測控系統(tǒng)自動化的應(yīng)用
在電力工程的發(fā)電廠分散測控系統(tǒng)中,通過太網(wǎng)、過程控制單元、工程師工作站、高速數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)等對分層對電廠的生產(chǎn)狀況進(jìn)行測試和控制。經(jīng)過過程控制單元可以在生產(chǎn)運(yùn)行的過程中通過接受熱電阻、熱電偶、電氣量等信號,處理運(yùn)算的結(jié)果、參數(shù)等,通過這種方式對電網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)控,從而提高電氣自動化在電力工程中的檢測、保護(hù)和控制功能。
2.4計算機(jī)自動化的應(yīng)用
電氣自動化技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用主要是引入了計算機(jī)操作系統(tǒng),通過微型計算機(jī)讓整個電力系統(tǒng)自動記錄、反饋電氣設(shè)施的實際工作情況。同時,對反饋信息進(jìn)行的誤差判定。加強(qiáng)軟件的查找、分析、測算的應(yīng)用,從而在電力工程中實現(xiàn)操作技術(shù)的使用性,更加便于電力工程的管理。在電氣自動化技術(shù)中還要注意對監(jiān)控方式、現(xiàn)場總線監(jiān)控進(jìn)行設(shè)計。只有全面加強(qiáng)電氣設(shè)備的監(jiān)控信息及監(jiān)控方式,才能提高監(jiān)控系統(tǒng)的效率以及整個系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性。
2.5電力自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢
我國的經(jīng)濟(jì)不斷的發(fā)展,人們的的經(jīng)濟(jì)水平和生活的質(zhì)量也在不斷的提高,因此,對供電系統(tǒng)的需要和依賴也是越來越高,但是由于電力系統(tǒng)的的內(nèi)部之間的原因,造成了各個部門之間不能達(dá)到有效的資源共享,也就會使電力系統(tǒng)出現(xiàn)各種各樣的問題。因此,在以后的發(fā)展過程中,我們針對這種現(xiàn)象,就應(yīng)該加強(qiáng)和改善,對電力部門之間的內(nèi)部資源進(jìn)行資源整合和統(tǒng)一,然后達(dá)到電力資源的統(tǒng)一共享,這樣就會形成一個內(nèi)部信息可以高效利用的效果。隨著電力自動化的發(fā)展,新技術(shù)也在不斷的發(fā)展,如果電力資源的內(nèi)部管理恰當(dāng),再更好的運(yùn)用電力自動的技術(shù),在電力工程的發(fā)展上面就能提高經(jīng)濟(jì)效益。
3結(jié)論
⑴變電站自動化。運(yùn)用全微機(jī)化的裝置替代電流信號電纜式設(shè)備,采用數(shù)字化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù),以計算機(jī)電纜或者光線替代電流信號電纜,實現(xiàn)自動化的監(jiān)控和操作,從而減少人力資源的浪費(fèi),提高工作效率和運(yùn)行水平,保障變電站運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。
⑵電網(wǎng)調(diào)度自動化。通過電網(wǎng)調(diào)度加強(qiáng)對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的控制,使電力在生產(chǎn)的過程中能夠獲取實時數(shù)據(jù),能夠?qū)﹄娋W(wǎng)運(yùn)行情況進(jìn)行實時監(jiān)控和分析、評估和電力負(fù)荷的預(yù)測等操作,提高電網(wǎng)運(yùn)行的質(zhì)量,適應(yīng)電力市場運(yùn)營的需求。
⑶發(fā)電廠分散測控系統(tǒng)(DCS)。能夠有效的對運(yùn)行參數(shù)和設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行實時顯示和打印,促進(jìn)整個系統(tǒng)生產(chǎn)過程的檢測、控制盒聯(lián)鎖保護(hù)等功能,保障系統(tǒng)運(yùn)行的安全。
2電力工程中電氣自動化技術(shù)
⑴全控型電力電子開關(guān)逐步取代半控型晶閘管。晶閘管作為第一代電子電力器件,在我國電力工程發(fā)展中起著十分重要的作用,伴隨著電力技術(shù)的發(fā)展和提高,交流變頻技術(shù)的興起,第一代半控型晶閘管已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代化電力系統(tǒng)發(fā)展的要求,以CTR/GTO/P-MOSEFT為代表的第二代全控式電力電子開關(guān)逐步的被廣泛的研制和應(yīng)用。根據(jù)各種器件的性能適應(yīng)于各個電流、電壓額等電力系統(tǒng)范圍中。而由于第二代全控型器件必須要有較大的控制電流,使電流在控制方面難度增加。而MOSFET作為一種電壓驅(qū)動器件,其對驅(qū)動電力要求簡單,開關(guān)時間快,并且安全工作區(qū)十分穩(wěn)定,但是其通態(tài)電壓額會隨著額定電壓的增加而倍增加,從而不利于P-MOSFET的推廣和應(yīng)用。在這種背景下,作為新一代的復(fù)合型電力電子器件IGBT/MGT應(yīng)運(yùn)而生,IGBT擁有和MOSFET一樣的高輸入阻抗、高速特性和GTR大電流面密度特性的混合器件。開關(guān)速度快,通態(tài)電壓低,工作頻率高,并且具有寬而穩(wěn)定的安全工作區(qū),工作效率高,驅(qū)動電路簡單,更符合現(xiàn)代化對電力器件的需求。新一代的復(fù)合型電力電器件,隨機(jī)復(fù)合化技術(shù)的不斷提高,電器件生產(chǎn)范圍不斷擴(kuò)大,應(yīng)用也不斷的深入,在電器復(fù)合化的同時,加強(qiáng)對電器向模塊化的發(fā)展,使電力電器件向更高要求發(fā)展。
⑵變頻器電路從低頻向高頻方向發(fā)展。在電力電子器件不斷更新的過程中,為了能夠適應(yīng)電力電子器件的需求,由它組成的變換器電路也在不斷的更新?lián)Q代中,以往的變頻器電力已經(jīng)不能滿足新一代電力電子器件的需求。采用諧奪式直流環(huán)逆變器能夠有效的降低開關(guān)損耗,保障開關(guān)在頻率上的提高,把逆變器掛在高頻振蕩過零的諧振路上,使電力電子器件在零電壓或零電流下轉(zhuǎn)換。加強(qiáng)變頻器電力從低頻向高頻方向的發(fā)展不僅能夠有效的降低開關(guān)損耗,并且節(jié)約成本,提高逆變器集成化,在電氣自動化技術(shù)中具有廣闊的發(fā)展前途。
⑶交流調(diào)速控制理論的日趨成熟。隨著對交流調(diào)速控制理論的深入研究,將復(fù)雜的矢量變化與電動數(shù)學(xué)模型進(jìn)行簡化處理,在對交流調(diào)速控制理論研究過程中,其控制思想獨(dú)特,具有創(chuàng)造性,控制結(jié)構(gòu)簡單,控制手法直接,對信號處物理概念明確,轉(zhuǎn)矩響應(yīng)迅速,大大的提高了調(diào)速效率,形成一種高靜動態(tài)性能的新型交流調(diào)速方法。適應(yīng)現(xiàn)代化的電氣自動化技術(shù)發(fā)展的需求。
⑷通用變頻器開始大量投入使用。隨著變頻器技術(shù)的成熟發(fā)展,高動態(tài)性能矢量控制性開始大量投入生產(chǎn)和實用中,它主要采用全數(shù)字控制,通過相關(guān)的軟件能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行自動化的設(shè)定和操作,提高變頻器的變結(jié)構(gòu)控制盒自適應(yīng)控制。伴隨著技術(shù)的不斷提高,變頻器的可靠性、可維修性、可操作性等相關(guān)的功能在單片機(jī)控制動技術(shù)的支持下不斷的提高。
3結(jié)束語