电气自动化的作用(6篇)
时间:2024-07-08
时间:2024-07-08
关键词:电气自动化;电气工程;应用
现代社会的经济水平快速发展,自动化技术也迅速提高,为了使大型电气设备的自动化程度提高,在电气工程中应用了许多电子信息技术。电气自动化在电气工程中的应用可以保证电气系统在大型电气设备正常工作时高效的运行,这样可以提高电气设备的服务质量。一般需要大量的人力和物力才能完成的工程用电气自动化技术来操作会极大的提高工作效率,使生产出来的产品质量更加有保障,电气自动化的广泛应用,为电气企业的生产和管理都提供了便利,电气自动化使我国的电气事业有了很大的提升。
1电气工程及其自动化概述
大型的电气设备都在应用电气自动化技术,这种技术的的原理是在电气和自动化设计的基础上,融入先进的计算机信息技术,实现智能的自动化控制。电气自动化对原有的电气设备进行再设计,电气自动化是电气设备领域的发展更新趋势。各行各业在应用电气自动化技术时,要在机械的控制中心设置自动控制系统,比起其他的设备操作系统,电气自动化操作模块的操作频率较低,所以需要一定的保护措施,防止电气自动化系统扰,导致不能正常的工作,要提高电气设备的可靠性和抗干扰能力。现代社会的高新技术在不断的发展,电气工程的自动化技术也是其中的一部分,如今电气自动化技术已经广泛的应用到农业、工业以及国防建设中,是国民经济快速发展的一个主要原因。
2电气自动化在电气工程中的发展情况
电气工程是一种所设计范围较广的学科。从电气工程的宏观角度来看,电气自动化技术的应用趋势还是在于大型设备智能化的研究,对于多次设备的在线检测研究方向来说,自动化技术可以很大程度的减少电气工程中各种电缆以及电力信号的需求量。自动化技术还可以对电气工程中的不足之处进行进行纠正和改善,有效的消除电气工程中可能会出现的隐患。因为电子信息在自动化技术的应用,自动化技术的重要性决定了电气工程的发展方向。电子信息技术比起电气工程有更加广泛的涉及面,导致其他工程与电气工程交叉相互影响,电子信息技术拥有高速、准确的信息收集特点,这些特点使得电气工程更加容易地选择符合电气特点的工程设计方案,更加快速地选择有针对性的电气工程管理办法。电气工程主要应用集中化监控的设计理念,这种监控方法的系统设计工作很容易实现,系统出现之后维修起来也比较简便,对于电气控制站没有太高的要求。但是这种电气系统集中处理会增加自动化处理器的负担,会使电气自动化系统的处理速度带减慢速度。所以在自动化技术中应用集中化监控是很有必要的,在电气设备器件处于集中状态时,利用集中化监控可以充分的利用主机的电缆插口,增加电缆数量,使主机的利用率提高,同时还能监视控制集中控制中的系统工作状态,提高了系统运行的可靠性。现场总线控制是自动化技术中的一部分,现阶段的电气工程正在广泛地应用这一电气自动化技术,这一技术有利于使设备的针对性提高,在远程控制系统中,现场总线控制也属于这一自动化控制范畴。为了使电气工程的成本降低,保证企业的经济利益,将远程化监控理念引入进了电气工程中。这种自动化基础的优点在于它可以大程度的节约原材料、工程安装费用和电线电缆的需求量。还能使电气工程自动化系统的可靠性提高,使工程的设计更加科学化。但是它也有一定的不足,比如远程化监控不适合应用在通讯量大的电气工程中,只能在一些小的电气项目中可以充分的发挥自己的作用。
3电气的自动化在电气工程中的具体应用
电气企业的工程管理工作需要自动化技术的参与。对于传统的管理办法来说,自动化技术的参与极大的提高了管理的效率和管理的可靠性。它将传统管理工作的重点转化到集中PCL控制系统和集散DCS的范畴中,电气的自动化可以准确地采取温度和压力的数据,实现了输出和检测的功能。电气自动化技术在变电站中有着很大的作用,有了电气自动化技术作为基础,变电站可以实现全自动的操作和监控管理。为了实现屏幕监控形式,可以用电气自动化技术产物的全微机来替代传统的电磁装置,这样会为电气工程的进行带来极大的便利。
4总结
电气自动化在电气工程的应用范畴越来越广,由此可看出电气自动化技术的发展空间还是很大的。所以在电气工程中可以加大对电气自动化的投入,使电气工程的智能系统越来越完善。系统统一的开发平台可以减少电气工程所需要投入的成本,缩短工程时间,为电气企业带来了更大的经济利益。电气自动化技术代表了我国技术发展的程度,随着电气自动化理论的实时更新,我国的自动化技术也需要专业人员来通过工程实践来完善,通过与理论的结合来不断的创新,这样才能使我国的电气自动化技术在电气工程中充分的发挥作用。
作者:郭资超单位:山东科技大学济南校区
参考文献:
【关键词】智能化变电站电力系统
1智能化变电站概述
智能化变电站是由智能电网衍生而来。作为电力系统的节点,实现变电站智能化对于智能电网建设有着重要意义。智能化变电站最显著的特点便是能够进行自动化控制。另外,在网络通信平台的支持下,使其具备更完善的功能,如在线分析、智能调控、协同互动等。随着IEC61850标准的普及,为智能化变电站建设提供了良好基础,改善了信息应用的完整性及通信效率,避免了“信息孤岛”出现。综合来看,智能变电站具备了通信平台网络化、信息共享标准化的特点,并可实现全站数字信息化及应用互动化,将是变电站未来发展的重要趋势。
2相关智能化技术分析
智能化变电站实现自动化控制需要各种组件共同作用,并通过这些组件形成一个完整的控制体系,保证智能化变电站稳定运行,下文对相关技术进行了详细分析:
2.1智能断路器
相较于传统断路器而言,智能断路器采取了先进的微处理技术及光电技术对信号回路及操动回路进行控制。简化结构的同时,也大幅度提升了工作效率。智能断路器可对线路工作状态进行动态化监控,可同时测量断路电流、断路电流、过载电流、负载电流等。它还可对开断电流数值、类型等信息进行准确记录,为事故分析及断路器维护提供了有效数据。控制单元是智能断路器的核心模块,它可根据系统电流大小对操动机构调整量进行有效控制,通过调节分合闸相角、重合闸动作来实现智能化断路操作。智能断路器运行过程中,即便出现非故障操作,也可保持低速状态断开,有效降低了机械磨损,延长了断路器使用寿命。智能断路可进行定向合闸,对合闸过程中的分电压进行控制;可进行选项分闸,准确把握燃弧时间,避免了系统燃弧时差的限制,这让断路器断开能力大幅度提升。另外,智能化断路器可利用一次设备智能组件接受特定命令,完成特定的行为操作。
2.2信息数据接口
IEC61850标准对合并单元MU接口方式进行了重新定义,实现了接口规范化。基于IEC61850标准,让ECT及EVT数字信号可同步采集,并以标准格式传至SV网络或相关设备,保证了信息数据传输的稳定性。利用IEC61850标准可对共性组件与公共设备进行统一建模,所得到的数据模型具有通用性。通过数据属性可对实际逻辑节点进行定义,并形成逻辑设备。将这些逻辑设备置入服务器当中,借助客户端可实现针对性应用,促使变电站运行效率进一步提升。
2.3无功电压控制
无功电压控制是智能化变电站节约电能的重要措施。通过在站内应用无功电压控制设备,可实现变压器有载调压,并可进行无功补偿设备自动调节。利用数学模型、信息模型等进行智能化分析,可进一步降低线损、提升电压合格率,让电能质量提升,促使变电站系统安全化、经济化运作。
2.4一体化防误系统
一体化防误系统当中,智能化测控装置是核心构件。智能化测控装置之间可相互传递隔开关位置信号,并可获取开关量的量值。由于测控装置具备了PLC编程功能,使其可准确完成变电站现场对防误操作闭锁的要求。通常情况下,防误控系统集成于变电站监控系统当中,它与其他高级应用系统共同使用统一的数据库,并共用同一套图形组态工具。因此,可取消监控系统与防误系统间的对点工作,避免了重复工程制作,提升了整体工作效率。通过采用高性能测控装置,可让防误系统具备更好的稳定性与实时监控性能。
2.5智能报警系统
智能报警系统在电网出现故障时,可对报警信号进行自动过滤,并分类显示报警信息,实现智能化处理。再通过计算机系统对这些信息数据进行处理,完成故障分析,然后迅速捕捉到故障设备,并给予解决方案。智能报警系统由智能设备模型、仿真评估模块、推理机、验证机、知识库及通讯接口构成。当故障信息被送入一体化平台后,智能报警系统利用接口提取相关故障信息。再由推理机对SOE信息、保护信息等进行逻辑分析,筛选出故障知识库,以与之匹配的方法进行推理,获取具体故障设备。若出现推理失败的情况,智能报警系统将会转入辅助事件分析过程,并以部分匹配推理法进行推理,经过一系列计算,得到故障类型及故障发生位置。
2.6过负荷联切
当系统出现过负荷运行时,过负荷联切功能模块可根据负荷设备实际运行情况进行选择性切除,保证变压器等重要器件维持正常运行状态。由站域控制实现的集中式负荷控制可实施智能化切除策略。相关模块会先对进线电流先进行检测,满足逻辑条件后,便会将MMS跳闸密令传递于出线保护装置,根据用户配置策略对负荷出线进行灵活切除。
3结语
目前,整个电网系统正朝着智能化方向转型。智能化变电站作为智能电网的重要构成部分,是智能电网发展的物理基础。通过应用智能化技术,可进一步促进智能化变电站运行的稳定性与安全性,并实现自动化操控。未来,随着传感器技术、通信技术及计算机信息技术水平的不断提升,智能化变电站将迎来更大的发展空间,为高质量用电服务提供保障。
参考文献
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关键词:节能设计;电气;自动化技术
电气自动化技术是我国电力系统在当前发展的重要方向之一,而在电力系统的电气自动化技术当中,还存在着许多能源浪费的现象,这就需要在电气自动化技术当中进行节能设计。
一、节能设计在电气自动化技术中的应用原则
(一)安全应用原则
在电气自动化技术当中应用节能设计首先是要以安全为前提,只有在安全的情况下,提高企业的综合实力、提升产品的生产效率、降低企业员工的工作强度、节约生产成本才有意义。所以,对于节能设计不能只是在一味的降低能源消耗而忽视了对于产品自身的质量问题,必须要保证产品在生产和使用的过程中到达相应的安全标准才能考虑进行节能设计。尤其是对于电气自动化技术当中进行节能设计,必须要保证在电力系统的正常运行的情况下,合理的降低电力系统自动化的节能设计。
(二)环境保护原则
在电气自动化技术进行节能设计其目的是降低在自动化电力系统当中能源消耗过大和浪费的情况,在进行合理的节能设计下,能够最大限度的降低能源浪费的现象,有效的提高电力系统中能源的使用效率,在提高企业经济效益的同时,也能为社会环境的保护工作作出贡献。因此在电气自动化技术当中进行节能设计,就需要融入环境保护的意识,在这个思想基础上对电气自动化技术所使用的材料、设计技术等进行合理的改进,保证在电气自动化技术的设计改造时,能够使用更为节能环保的材料和施工方法。在保障电气自动化技术材料的实用性、经济性、安全性的同时,降低对环境造成的污染,实现社会经济效益与社会效益的双赢局面。
(三)提升效益原则
对于电气自动化技术而言,在进行节能减排的过程中,还需要保障企业在电力系统上的经济效益,在进行节能设计当中,很有可能会对相关的设计或者设备造成损失,其中既包括在某些设计材料上的更换导致设备成本上的变动,也包括了在进行节能设计之后,设备功能的下降。这些都有可能造成电力企业在经济利益上损失,使得电力企业自身承受了更多的负担。因此,在对电气自动化技术进行节能设计时,应当以企业的经济效益作为重要的参考,在节能设计中将企业的经济实力划分到设计的参考范围当中。
二、电气自动化技术当中节能设计的应用
(一)减少在传递过程中电能的损耗
在所有的电线当中都会存在电阻,而电阻的存在就是表明在电力的传递过程中会有一定电力的损耗,因此为了能够更加有效的提高在电线中的电能传递效率,就需要想办法降低在电线中的电阻。从物流学上来讲,电流中的电阻是由导线的长度、电导以及电线的横截面大小所决定的。因此在对电线进行节能设计的过程中就可以从这几个方面入手。首先是在电线材质的选择上,要经过仔细的挑选甄别,在选择的过程中应当尽量使用一些电阻能力较小的电线材质,这样可以有效的降低在电力传递的过程中出现损耗的情况。其次,尽量的缩短电线的适应长度,在进行电线布线时尽量减少电线走过多的距离,可以有效的减少多余的电线使用情况。再次,通过减小电力系统中供电距离,通过将负载中心与电力系统的变压器之间距离的缩短,也能实现降低电力的不必要损耗。最后可以通过增加电线横截面的方式来提高电力在传递过程中的效果。
(二)对变压器进行选择
在对电气自动化技术进行节能设计时,还可以通过对变压器的选择来实现,在进行节能设计时需要注意变压器的合理使用,一方面可以选择具有节能能力的变压器,有效的减少在变压器使用的过程中出现功率的不必要消耗。另一方面,为了能够保证在电流正常的平衡,可以使用单方向的自动化补偿实施,降低在负载的过程中出现的不平衡现象,将变压器的损耗降到最小。
(三)无功功率补偿
在正常的电力系统当中,会存在很多无功的功率占据着一大部分的电力容量,而这种现象对于线路来讲,不仅会造成对电线的损耗同时也会降低电力系统中电压的稳定,在一定的程度上会影响到整个电能的质量以及电力系统的运行。同时无功功率对于客户而言,最大的影响就是功率的显示因数下降。当功率的因数一旦低于0.9,就需要进行缴纳一定金额的罚金,因此这样的现象相当于增加了用电客户在用电成本,对用电客户的经济效益带来了一定的损害。这就需要在电力系统中安装无功补偿设备,通过增加功率的因数。使电力系统在电压上保持正常的平稳状态,有效的提高电力质量,在实现节能设计的同时,提高整个电力系统的社会效益。在电力系统的电气自动化技术中添加无功功率的补偿设备需要实现以下的工作流程。首先,需要确定电力系统的容量,通过对电力系统中的自然功率以及电网中电压的容量等相关的参数进行分析与计算可以得出在整个电力系统上进行补偿所产生的谐波,而这需要在线路当中串联一定数量的电抗设备,同时在线路中的谐波也需要进行清除。其次,在对投切物理量参数进行选择时,应当考虑到能否对投切振动以及无功倒送等现象予以补偿,因此在选择时可以以无功功率设备为主。
(四)选择合适的滤波器
选择合适的滤波器是为了能够有效的预防在电网系统中由于电气设施在工作中产生失误,而必须将电流中的谐波进行清除,而在这其中最主要的方式就是使用有源的滤波器进行清除。在电网系统正常运行的过程中出现的失误主要是由于安装的电气设施的数量太多导致的,过多的电气设备就会产生过多的谐波,同时这些谐波在电流中会与电网电压形成重叠,进而造成电压的畸变,致使电气设施出现失误。而如果使用滤波器进行谐波电流的清除,可以有效的减少在电气设施上的操作失误,保证电气设备的正常运行。同时有源滤波器在性能上也十分的优越,不仅反应十分的敏捷同时有着较大的功率使用范围,有着很好的动态能力。是进行无功功率补偿的理想设备。
三、节能设计在电气自动化技术应用的建议
(一)提高工作人员的管理
在电气自动化技术中进行节能设计需要有专业的相关人才进行设计,应当参照设计流程严格执行,在当前的电气自动化技术设计中应当使用正确合适的专业人才进行节能上的设计,在整个设计过程中,参与的技术人员需要有着较高的专业技术素质,为了能够更好的进行电气自动化技术节能设计,应当从电气自动化技术的缺陷入手进行研究,找到电气自动化技术当中的不足之处,因此对于节能设计而言,相关的人才需要有着一定的研究分析能力以及敏锐的观察力,能够从不同的角度对看待电气自动化技术的节能设计。
(二)全面进行准备
当前在各行各业进行节能减排建设是整个社会重要的发展方向,因此电力企业需要对电气自动化技术的节能设计予以高度的重视,对节能设计做好全面的准备工作,通过在技术上的强化以及相关知识的运用,保证电气自动化技术在节能设计上有着突出的能力。降低在进行设计的过程中出现失误的可能性,结合实际的电力企业情况,设计出最符合实际的节能设计方案。
(三)加强人员培训
在进行电气自动化技术上的节能设计,还需要加强对相关设计人员进行全面的、系统的培训工作,加大在节能设计的人员培训上的投资力度,强化工作人员在节能设计上的意识。例如在进行培训的过程中通过进行专家讲座的形式对员工展开有效的转移知识学习。
四、结论
总而言之,当前社会上进行节能减排已经成为各个行业在未来发展道路上的重要方向,因此在电力企业的电气自动化技术上进行节能设计也是对电力企业实现自身社会效益的重要表现,社会以及政府相关部门对于企业在生产过程中进行节能减排设计也是提供了最大的支持与帮助。因此在节能设计上电力企业应当抓住机遇,做好对电力系统的电气自动化技术进行节能设计。
参考文献:
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关键词:电气自动化;数字技术;应用与优势
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.08.126
科学技术不断发展,人类早已进入了信息时代,数字技术的运用提高了人们的生活品质,也大大提高了工业电气自动化的生产效率。现如今工业电气自动化的发展离不开数字技术的支持,数字技术解决了以往电气工程生产中的弊端,对工业电气自动化行业的发展有着举足轻重的作用。工业电气自动化行业需要不断加深对数字技术的研究,提升自动化水平,保障工业生产的安全,同时缩短产品生产周期,提高生产效率,为工业电气自动化的快速发展打下坚实的基础。
1数字技术在工业电气自动化中的作用与优势
1.1可操作性强
数字技术运用于工业电气自动化,具有操作简单、安全快捷的特点。数字技术以现代计算机操作系统为基础进行操作,不仅逻辑能力强,还具有简洁安全的可操作性,能够有效地识别和模拟信息,在工业电气自动化中具有不可替代的优势。数字技术的可操作性主要表现在操作简单、识别准确上,只需要使用现代计算机编程技术,编写相应的指令代码,电气自动化系统就可以正常工作。系统中的数字电路可以对输入的指令进行快速准确的识别,随后通过传输设备进行指令传输,极为安全快捷。
1.2性价比高
工业电气自动化中数字技术的应用,不仅具有更高的可操作性,还提高了电气自动化过程中的标准性与可控性,在保证工业电气自动化质量的同时,还节约了成本,提高了工业电气自动化中的性价比,促进了行业的发展脚步。数字技术增加了数据获取速度,使电气自动化使用、检查更加全面高效,其开放性操作系统还促进了资源共享,创造了高性价比。在一定程度上促进了工业电气自动化水平的提高。将数字技术结合于工业电气自动化,其优质的性价比,促进了生产水平的提高。
1.3可靠性强
数字技术所应用的网络系统结合技术先进的电气系统,减少了一些传统生产设备的使用,使生产过程变得简洁明了,能够有效提高生a准确性和效率,数字技术的应用使自动化过程更加智能化,提高了工业电气自动化的可靠性。数字技术通过光纤进行传输命令,也为电气自动化的安全性提供了保障。数字技术通过较高的科技水平,提高了工业生产的技术含量,通过实用与灵活的技术,增加数字技术在工业电气自动化中的可靠性。
2数字技术在工业电气自动化中的应用
2.1完善电气自动化操作系统
灵活可靠的操作系统是数字技术在工业电气自动化中应用的前提,优良的操作系统为现代化的工业生产提供了强有力的保障。相关企业需要不断完善工业电气自动化操作系统,通过操作系统与硬件设备的完美结合,提高工业生产的质量与效率。相关企业进行操作系统选择时应考虑实际功能的需要,还需要考虑所选操作系统是否与实际设备相配套,而且进行操作系统优化时,技术人员必须理解与掌握相关程序,实现数字技术对工业电气自动化系统的全面控制。完善的电气自动化操作系统可以提升工业电气工程信息化与开放化的程度,进而提高工业生产的效率。
2.2使用光纤作为连接材料
为了进一步增强数字技术在工业电气自动化中应用的准确性与可靠性,需要采用光纤进行连接。光纤通过光脉部来实现信号的传输功能,替代了以往通过电子信号完成传输的过程。光纤传输具有保密性良好、抗干扰能力强的特点,可实现长距离传输,而且光纤的频带极宽,增强了信号传输的稳定性,提高了电气工程自动化操作系统正确识别和判断的能力与效率,进而提高了工业生产效率。将数字技术应用于工业电气自动化需要用光纤进行连接,降低连接材料对传输信号的影响,提高信号间的传输效率,最大程度的提高数字技术在工业电气自动化中的应用效率,提高工业生产的质量与效率,促进工业的飞速发展。
2.3科学运用虚端子技术
将数字技术应用于工业电气自动化中需要巧妙的依托虚端子技术,所谓的虚端子技术就是人们对传统二次回路的重大改良,具有非常重要的作用,技术人员需要科学合理的使用虚端子技术,对电气自动化设备进行准确有效地控制和检测。虚端子可以使各个智能终端间相互进行及时有效的信息交流和反馈,实现对工业电气自动化设备的全方位控制。科学的应用虚端子技术可以便捷的调试工程,而且应用条件简便,具有十分广泛的应用。虚端子可以对有效信号管理和环境测试等信息进行高效控制,提高工业电气工程的自动化水平,实现智能加技术的双向操作,相关企业应该优化虚端子的应用效果,提高工业生产水平。
2.4强化智能终端的普及
智能终端在工业电气自动化中具有十分重要的作用,对电气工程自动化的水平有着巨大影响。智能终端可以在电气设备和光纤连接之后,对所收集的数据进行科学合理的分析,同时还可以找到最有效的措施进行控制,提高了数字技术在工业电气自动化应用的可靠性与准确性。在建立智能终端时,首先需要在配置传输或控制信号时对电闸进行保护,其次需要配置保护电路,最后还需要标准程序接口,提高工业电气自动化中各系统连接的稳定性,使工业电气自动化的水平显著提高。
3结语
工业电气自动化的发展水平,对我国经济的发展具有重要影响,将数字技术应用于工业电气自动化生产中,利用其可操作性强、可靠性好、性价比高等优势,不断完善电气自动化操作系统,通过使用光纤作为连接材料、科学运用虚端子技术等数字技术,强化智能终端的普及,加深数字技术在工业电气自动化中的应用程度,提高工业电气自动化水平,促进行业更快更稳的发展。
参考文献:
[1]谢海洋.解析数字技术在工业电气自动化中的应用与创新[J].电子测试,2016(10):103-103,87.
关键词:电气自动化;智能配电装置;作用
随着我国电力系统的发展以及对电力建设中的更高需求。传统的电力自动化领域的“四遥”监控系统原来只在输变电系统中应用,而现在已经开始在10/0.4kV用户或者是低压变电所中应用,而智能配电系统在以“四遥”为基本的情况下开始在各个领域中推广应用,已然成为10kV以下的变配电系统的基础电力配置[1]。
电气自动化系统,简称ECS,在现电厂应用中一般均才采用开放性高、可靠性强、实时性强的大型监控软件,同时采用以太网或者现场的工业总线网来实现自动化系统的功能,这项功能的实现基于新一代数字保护测控装置,这种装置可完全开放DCS或FCS系统,达成全面接口,最终实现电厂的电气系统一体化的目的,最大程度的提高发电厂自动化运行,发电厂监控自动化的发展未来也将以真正实现“四遥”监控为发展方向。
智能配电装置已经在近年来的电力建设中普遍推广应用,它是ECS系统的一个核心设备,在近几年的发展中,涌现出众多技术成熟的智能配电装置品牌产品,如南京南瑞(高压配电)、丹东华通(低压配电)、苏州万龙(低压配电)等等[2]。这些品牌产品注重智能配电装置的品质,追求产品的功能稳定性、功能多样性以及集成化和可操作化,这类技术的发展和成熟为电厂设计方向提供了可参考的数据和思路,更大程度的推进了智能配电装置在电气自动化系统中的灵活应用[3]。
ECS系统普遍在各大新建电厂中均被应用,作者选择三家应用ECS系统具有代表性的电厂作为文章研究对象,三家电厂分别为:双辽市双辽电厂、吉林龙华热电厂、内蒙古金山热电厂,对比以上三家电厂中智能配电装置的应用情况,来分析智能配电装置的特点。三家电厂的ECS系统中智能配电装置的应用采用了不同的控制方式。
1ECS系统的控制方式
1.1双辽市双辽电厂
双辽市双辽电厂的ECS系统应用南京南瑞通讯管理系统,该系统的特点是应用通讯遥控、遥信以及遥测,同时在电动机控制中应用通讯双重控制和DCS,电气量采集不仅依靠通讯,还要依靠4-20mA模拟量检测电流[4]。
1.2吉林龙华热电厂
青山热电厂的ECS系统应用丹东华通公司通讯管理系统,该系统电气量采集仅通过ECS系统,控制是由DCS完成的。
1.3内蒙古金山热电厂
第三热电厂的ECS系统应用北京美兰尼尔的通讯管理系统,该系统中智能配电装置仅用于高压部分,电气量采集是由装置通讯完成,控制由DCS完成,低压部分采用变送器输出4-20mA进行电气量采集。
2ECS系统的设备的配置
关于高低压控制的系统主要配置,双辽市双辽电厂和青山热电厂基本相同,因此共同列出:
(1)系统保护测控装置。主要功能包括测量、系统保护、6kV防跳装置、电源监视、通讯以及4-20mA模拟量电流输出等功能。
(2)CT装置。用于系统中采集电流量。
(3)用电设备的供电配置是断路器电源,或者采用接触器电动机。
内蒙古金山热电厂6kV系统的主要配置:
(1)系统保护测控装置。主要功能包括测量、系统保护、通讯、4-20mA模拟量电流输出以及RS485通讯等功能。(2)回路控制设备采用合、跳闸继电器。(3)用电设备的供电配置是断路器电源。(4)CT装置。用于系统中采集电流量。(5)电源监视设备采用继电器。(6)防跳装置采用防跳继电器。
内蒙古金山热电厂0.4kV系统的主要配置:(1)回路控制设备采用合、跳闸继电器。(2)用电设备的供电配置是断路器电源,或者采用接触器电动机。(3)CT装置。用于系统中采集电流量。(4)电源监视设备采用继电器。(5)4-20mA模拟量电流输出采用电路变送器。(6)热继电器。
3讨论
3.1控制方式比较
针对双辽电厂、龙华热电厂、古金山热电厂三家电厂的ECS系统的控制方式进行分析对比,总结如下:
(1)双辽市双辽电厂系统设备的控制方式改善了传统模式,及采用DCS直接控制的形式,而只采用RS485通讯设备,这种设计的特点是节省电缆,但弊端是采样点多而通讯管理机数量不匹配,导致单台的通讯管理机的处理数据过大,极易出现通讯信息堵塞的情况,会出现控制指令偶尔不能正常发送的情况。系统需要操作性强的电动机,因此需要采用DCS控制,若将遥控和遥测等部分功能去掉,仅仅用DCS,4-20mA采集电流信号,可有效的改善通讯环境[5]。(2)龙华热电厂的ECS系统设备设计是进行遥测、摇信的使用,而放弃了遥控功能呢过,这一设计在系统设备中是一种资源的浪费和损耗,若控制电源系统,将很大程度上的节约电缆。(3)内蒙古金山热电厂6kV系统设备设计是只将ECS进行遥测功能,装置的功能使用率低,所有造成设备通讯数据采集大,设备多,测试繁琐等弊端。
3.2系统设备配置比较
针对三家电厂的设备配置情况进行分析,可以发现智能配电装置的设计在电厂设备运行中具有显著优点,具体如下:
(1)智能配电装置的单元件数少,方便设备检修和调试。(2)智能配电装置的集成度高且综合强,内容保护综合全面。(3)智能配电装置中的配线简单,利于操作。(4)设备中应用了控制回路自检功能,发生故障有故障报警,并通过DO、DI的查询,在运行中出现故障可以及时的发现和判断,并有效的分析其原因[6]。
而电厂系统设备设计中没有应用智能配电装置的,其设备的单元件比较多,操作、调试、检修等过程中配线易出现漏洞,易造成设备故障,并且故障不易鉴别。设备占用空间大,导致电厂设备拥挤出,不易于检修及故障排除。
4结束语
随着近几年电气自动化领域技术的不断发展和成熟,数字化的综合性保护测控装置的应用已经在电厂中普遍推广,受到各大电厂的认可。其功能优势也得到了充分的利用发挥。作者通过总结分析自身多年的工作经验,对智能配电装置在电气自动化系统中的应用做出了一点思考,希望对电气自动化设计提供一定的参考。
参考文献
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关键词:电气工程;电气自动化;应用意义;应用方法
引言
电气工程系统的安全性与稳定性对于促进经济的发展与社会的进步具有非常大的作用。而在电气工程中应用电气自动化可以直接提升电气工程的质量与水平,从而加快经济的运行与社会的发展。而电气自动化的应用主要靠引进大量先进的设备与技术方式、提高电气工程的效率与性能来实现。因此,我们需要对电气工程中应用电气自动化系统的意义、方法问题进行全面的分析与论述工作,提升我国电气工程的整体水平,满足经济发展与社会进步的需求。
1.电气工程中应用电气自动化系统的意义
电气自动化系统在电气工程中进行应用具有十分重要的现实意义。首先,这种自动化的应用有利于提升自动化工程实时监控的水平,保障工程的质量与安全。一般情况来讲,电气工程的规模大、时间长、监督管理工作的内容众多,不易进行全面有效的监督。而使用了电气自动化系统之后,我们可以电气工程进行全面的监督与实时管理,对于工程中出现的质量问题与管理问题可以进行有效的发现、并且制定出行之有效的方法进行解决,提升了电气工程的质量,保障了电气工程的安全。其次,电气自动化系统在电气工程中进行应用有利于提升我国电气工程设备的智能化水平。比如:先进的电气自动化设备的有效应用、可以提升我国电气工程设备的科学管理的水准、有利于我国电气工程的可持续发展,使其对于经济的发展和社会的进步做出重要的贡献[1]。
2.电气工程中应用电气自动化系统的方法
2.1电网调度自动化
电网调度自动化是电气工程中应用电气自动化系统的一个重要方法。这种应用模式可以对整个电网的发电与供电进行全面的保障,实现电气工程的自动化管理。这种模式具体来讲,我们可以应用以下两个方面的工作来完成。首先,保持电网监控工作的正常运转,尤其是保障其运转方式的连续性与安全性。对于此项工作的开展来讲,我们需要专门负责电力系统调度方面的人员对于电网系统中的电压指标、负荷指标、周波指标、潮流指标进行全面的监督管理与有效地控制,保障这些指标对于电力系统的运转能够进行真实的反映。其次,应用电气自动化系统对于电网运行状态下发生的安全事故能够进行科学有效的分析与处理,维护电网运行状态的稳定与安全[2]。
2.2变电站的自动化
电气工程中应用电气自动化系统的另一个方法是对于变电站进行自动化的控制与管理。比如:应用自动化的技术可以代替传统的人工监测、提高了监测工作的质量与效率,避免了人工监测工作中失误以及有关问题的产生,而这种模式的有效应用非常符合现代经济发展与社会进步对于电气工程的发展要求。第一,变电站自动化系统的有效应用可以对电气系统的运行状态进行全面的实时监测,并且利用现代的网络信息技术进行数据信息的有效传递,而自动化计算机控制系统的应用可以对电气工程的运行有效的分析与判断,有效的预防了变电站运行事故的发生概率,降低了变电站对于电力系统进行控制的难度。第二,自动化计算机控制系统的应用还可以使得操作的人员只需要在监控室中就可以进行全面的系统控制工作,减轻了操作人员的负担[3]。
2.3电气工程状态检测技术的应用
电气工程状态检测技术的应用主要是通过电气工程中设备资产管理系统来完成的。具体来讲,首先,我们需要对于电气工程状态检测设备的综合进行全面的分析,使其发挥出最大的作用,保障有关数据与信息的状态,提升电气工程系统对于出现故障进行有效检测与分析的能力。其次,通过对于电气自动化系统的应用,可以更新维修故障的模式,进行故障的自动检测与自动修复方案的形成,提升故障维修的质量与水平,维护电气工程的安全性与稳定性,对于常规作业状态下存在缺陷或者是遗漏的问题可以进行有效的补充与完善[4]。
2.4计算机控制方式的应用
电气自动化系统在电气工程中进行应用还体现在计算机控制方式上。对于这一种方式在上面的两点中已经进行了提及。而本次论述的重点在于利用计算机控制对于实现电气自动化控制的整体性完善进行分析。电气工程中的供电、配电、发电等工作目前已经全部由计算机系统进行了全面的控制。比如:通过有效的控制程序的编程、控制软件的应用,计算机系统就可以实现对于电气系统的全面控制,提高了控制的效率。
2.5促进电气自动化发展的方针
由于电气自动化应用在电气工程中发挥出的作用,我们需要对于电气自动化的发展问题进行全面的研究与分析工作,以促进其更好的发展。特别是对于我国这样一个发展中国家来讲,电气自动化应用技术以及后续的管理工作起步晚、发展不成熟、还存在着一些问题。所以,我们需要制定出有效的发展方针。具体来讲,第一,设置出统一、开放的电力系统开发平台,优化有关的资源、促进电力系统质量与效率的全面提升。比如:应用此平台可以进行有效的信息传递与数据共享,使电力系统的经济价值与社会价值得以体现。第二,注重人文主义理念的发挥,全面提升电气自动化应用实施人员的综合素质,使他们在工作中充分的发挥出应有的价值与才能,促进电气自动化应用水平的提升,使得电气工程的建设工作得以快速、科学、有效、全面的发展与进步。比如:注重科学发展观中以人为本理念的应用,发挥出人在电气工程中电气自动化应用中的作用,体现出人的价值,促进电气自动化技术的全面发展,给用户更多的美好感受[5]。
3.结论
对于电气工程中电气自动化的应用问题进行全面的分析与研究,有利于促进电气自动化技术的发展,有利于促进电气工程质量与效率的提高。
参考文献
[1]胡克强.电气自动化在电气工程中的应用[J].中国高新技术企业,2013,05:40-42.
[2]张燕.电气自动化在电气工程中的应用探讨[J].电子技术与软件工程,2013,17:199.
[3]陈宇.浅析电气自动化在电气工程中的应用[J].科技信息,2014,12:378-379.
[4]刘晓东.电气自动化在电气工程中的应用分析[J].智能城市,2016,02:202-204.
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