丁亞斌(青海鹽湖工業(yè)股份有限公司化工分公司,青海 格爾木 816000)
電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用研究
丁亞斌(青海鹽湖工業(yè)股份有限公司化工分公司,青海 格爾木 816000)
隨著電氣自動化在電氣工程中應(yīng)用的重要性不斷提高,我國電氣工程自動化程度也有了較大提升,電氣自動化的應(yīng)用也引起廣泛關(guān)注。本文對電氣自動化技術(shù)的功能和結(jié)構(gòu)進(jìn)行細(xì)致分析研究,以期為電氣自動化水平和優(yōu)化電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用上提供一定參考和借鑒。
電氣工程;電氣自動化;應(yīng)用研究
電氣自動化的應(yīng)用關(guān)聯(lián)了各行各業(yè),小到開關(guān)零件的制作,大到航空航天科技的鉆研都有它的參與。電力的發(fā)展可以促進(jìn)生產(chǎn)效率,提高人們生活水平,給人們生產(chǎn)生活提供必要物質(zhì)基礎(chǔ)。新形勢背景下的電氣自動化進(jìn)程將會變成社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們生活水平提高的重要指標(biāo)。
1.1 電氣自動化的定義
電氣自動化系統(tǒng)全稱電氣工程及其自動化,涉及的領(lǐng)域有電力電子技術(shù)、計算機(jī)科學(xué)技術(shù)、電機(jī)電器技術(shù)信息與網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)等等,綜合性很強(qiáng)。其主要特點是強(qiáng)弱電結(jié)合、機(jī)電結(jié)合、軟硬件結(jié)合、電工技術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合和元件與系統(tǒng)相結(jié)合。
1.2 電氣自動化的主要工作
電氣自動化的主要工作分三個部分:一部分是對變電站和發(fā)電廠等終端系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)和有關(guān)參數(shù)的收集,這部分工作通過對系統(tǒng)的調(diào)度實現(xiàn);一部分是對收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析和精準(zhǔn)判斷,從而對電氣系統(tǒng)的運行情況有一個準(zhǔn)確的了解,這部分工作由控制層來判斷和執(zhí)行;最后一部分是接收控制端的分析結(jié)果和下一步的操作指令,然后把控制層發(fā)出的指令操作和參數(shù)校驗命令再下發(fā)給執(zhí)行端,經(jīng)過一系列的系統(tǒng)調(diào)動進(jìn)行測控工作[1]。
1.3 電氣自動化系統(tǒng)的主要功能
電氣自動化系統(tǒng)的主要功能是通過遙感技術(shù),進(jìn)行通信、遠(yuǎn)程控制、調(diào)度調(diào)節(jié)和監(jiān)測。電氣系統(tǒng)的遙感控制系統(tǒng)的功能隨著電氣系統(tǒng)的實際工作需要不斷增加拓展,所以可以預(yù)見,為了電氣系統(tǒng)的運行安全、各種故障的檢測、維護(hù)和穩(wěn)定等狀況的更便利處理,以及預(yù)防新的問題發(fā)生,電氣自動化系統(tǒng)的功能還會不斷發(fā)展的更加強(qiáng)大和全面。
2.1 在電氣工程中電力設(shè)施實時監(jiān)測優(yōu)勢
隨著電力工程的不斷鋪設(shè)拓展,發(fā)電機(jī)、變壓器以及短路器等設(shè)施的參數(shù)監(jiān)控量大大增加,實時監(jiān)測難度變大,這給監(jiān)控設(shè)施提出了新的要求,不僅要及時對實時運行狀況及時反饋,同時還要能分析和預(yù)測監(jiān)測設(shè)施的很多關(guān)鍵參數(shù)的發(fā)展趨勢,并且能對一些設(shè)備故障進(jìn)行推理分析,從而對電氣自動化設(shè)施進(jìn)行按時保養(yǎng),使電氣自動化設(shè)施的使用壽命得到延長[2]。
2.2 電氣自動化使電力工程中的電力設(shè)施布置更有效率
電力系統(tǒng)的一階段設(shè)備和二階段設(shè)備的安裝通常都要求安裝地點有間隔,間隔在幾十米到幾百米不等,安裝地點之間的連接線路選擇特點通常是信號超強(qiáng)或者電流超大。二階段設(shè)備的功能設(shè)置習(xí)慣性要在一階段的框架構(gòu)造時就提前完成,這樣可以節(jié)約下很多電力信號電纜和控制電纜。
3.1 電氣自動化在發(fā)電廠的應(yīng)用
大部分發(fā)電廠中的電氣系統(tǒng)自動化技術(shù)都是通過測控系統(tǒng)的分散來實現(xiàn)的,分散測控就是利用因特網(wǎng)、遠(yuǎn)程控制工作點和信息通訊系統(tǒng)等功能點構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò),對發(fā)電廠的設(shè)施進(jìn)行分層分段的測控,分散測控過程監(jiān)督和控制功能點。這些測控結(jié)果可以在應(yīng)用和生產(chǎn)過程中直接展示,給工作人員的工作提供了很大便利。
電氣自動化技術(shù)在水電廠和火電廠中都有成熟的應(yīng)用。水電廠中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用可以使水電公司做到單個機(jī)器和公用設(shè)施的自動化,甚至是水電公司的整體自動化。在火電廠中應(yīng)用電氣自動化技術(shù)還可以檢測潛在隱患,開發(fā)機(jī)器發(fā)電潛力,還可以大幅度減少火電廠發(fā)電機(jī)器的維修護(hù)理成本,提高火電廠發(fā)電效率。
3.2 電氣自動化在配電系統(tǒng)中的應(yīng)用
當(dāng)下電氣自動化技術(shù)在我國配電系統(tǒng)中的應(yīng)用只能用有所嘗試來形容,應(yīng)用范圍不大,還需要不斷的開發(fā)和改進(jìn)。目前存在的配電系統(tǒng)自動化主要分三類,一種是集中監(jiān)控的配電自動化模式,一種是就地控制的饋線自動化模式,最后一種是配電管理與集中監(jiān)控共同作用的配電自動化模式。其中第一種模式和最后一種模式是我國的常見配電自動化模式,兩者在之間存在著一定的相似點,例如結(jié)構(gòu)上來說都是分布式,實現(xiàn)配電自動化的形式都是通過子站和主站之間相連結(jié)達(dá)到統(tǒng)一。
3.3 電氣自動化在變電站中的應(yīng)用
變電站中需要多人操控的工作可以通過應(yīng)用電氣自動化技術(shù)進(jìn)行替代,不但可以煎炒人工操控時所產(chǎn)生的誤差,還能使變電站的工作效率得到大幅度提升。此外,電氣自動化技術(shù)在變電站中的應(yīng)用還可以對變電站的各項工作進(jìn)行安全監(jiān)控,方便及時發(fā)現(xiàn)安全漏洞,并進(jìn)行及時的補(bǔ)救措施進(jìn)行漏洞解除,保障變電站的工作安全。
3.4 電氣自動化在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用
電網(wǎng)調(diào)度中所應(yīng)用的電氣自動化技術(shù)主要是在自動化系統(tǒng)方面,電網(wǎng)調(diào)度主要是通過軟件和硬件構(gòu)成自動化系統(tǒng),計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)科技系統(tǒng)是它的軟件,中心服務(wù)器、顯示屏目等各種操作設(shè)施是它的硬件,也就是說,電網(wǎng)調(diào)度的自動化是通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)科技系統(tǒng)進(jìn)行電網(wǎng)的相關(guān)業(yè)務(wù)的檢測和調(diào)控。通過區(qū)域電網(wǎng),連結(jié)發(fā)電廠、變電站、指揮中心等一系列服務(wù)端,對他們進(jìn)行自動化調(diào)度。
電氣工程中的電氣自動化應(yīng)用是能代表國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展的標(biāo)志和象征。電氣自動化的水平也是現(xiàn)代化生產(chǎn)力的重要表現(xiàn),不但肩負(fù)著現(xiàn)代電氣工程的前進(jìn)重任,還擔(dān)負(fù)著我國整體工業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。我們要不斷對電氣自動化技術(shù)深入開發(fā),使電氣自動化技術(shù)得到更加廣泛的應(yīng)用,發(fā)揮社會生產(chǎn)力建設(shè)的作用。
[1]田鏡.淺談電氣自動化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用[J].中華民居(下旬刊),2014,10:211-212.
[2]郭紅生.電氣自動化工程控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢[J].科技創(chuàng)業(yè)月刊,2011,12:115-117.