动画电影发展趋势范文
时间:2023-07-19 17:38:30
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篇1
[关键词] 3D动画;发展;趋势
2009年以来,3D电影异军突起,引领了一次一次电影新。《阿凡达》在全球票房大获成功,让好莱坞看到了赚钱的门道,因此今年好莱坞主打招牌就是“让电影立体起来”,“展望未来影坛,请先戴好立体眼镜”。
好莱坞曾对3D数字动画电影技术进行过多次实地试验。如2005年出品的《四眼天鸡》以及后来的《闪电狗》等,但是这些影片票房并不尽如人意。从电影技术上来看,真正冲破技术藩篱的是《阿凡达》。在动画电影领域,则是《飞屋环游记》代表着上映的,而派拉蒙3D动画《驯龙高手》也已于今年上映。可以说,《飞屋环游记》这部电影,其意义不仅在于其表面的东西,更在于它所引领的动画电影的未来发展趋势。
一、《飞屋环游记》引领动画电影3D化
(一)动画电影概述
对于电影爱好者来说,早在1953年,第一部3D电影《蜡像院魔王》就用这一新鲜的技术带给观众非同寻常的感官刺激。但当时由于粗糙的技术,观看3D电影甚至成了不少观众的噩梦,晕眩、恶心等症状是观看3D电影后的“并发症”。虽然好莱坞经过了几十年的市场探索,但类似《星球大战》《泰坦尼克号》《侏罗纪公园》等票房大片的出炉,使得“唯利是图”的片方把精力全部耗费在摄入的特技上,3D电影的尝试没有任何突破。其实如今3D电影的复苏,依旧有赖于科技的发展进步。从最简单的立体眼镜上,老一套粗劣的红蓝硬纸板眼镜,已被更新潮的飞行员式眼镜替代,未来看3D电影甚至可以摘掉眼镜。于是,一方面好莱坞在单纯特效上的研发已经遇到了瓶颈;另一方面,嗅到了金钱味道的片商们也希望经由3D电影让他们挣得盆满钵满。《爱丽丝梦游仙境》自3月5日在北美上映以来,连续三周稳坐北美电影票房榜首,截至3月21日,累计票房已达2.66亿美元,加上海外市场逾3亿美元的收入,上映3周就已劲收近5.7亿美元。
(二)引领了3D动画趋势
3D电影在国内的发展近年来得到大力的发展,屏幕数由2008年的百余块增加至今年的330块。去年较为突出的3D动画只有年底上映的《闪电狗》,稳定的票房收入一路横跨至今年2月,累计约4 500万元。随后,几乎每隔一两个月便会有一部新的3D动画电影上映,除去《月球大冒险》这部非当年的比利时影片的票房不尽如人意之外,其余几部的成绩都可与同档期的“大片”们一较高下。其中,《冰川时代3》更是凭借前两集累计的超高人气突破1.5亿票房,成为所有引进3D动画中成绩最好的一部。
3D动画电影除了精良的画面、新颖的观影方式博取观众喜爱之外,其特殊的放映方式也为其在票房上取得突破提供了便利。一般来说,在没有新的3D电影上映的情况下,前一部3D影片会一直在影院得到排片,而不受其他类型影片的挤压,这也就促成了3D电影可以持续累积票房的机会。今年的单周票房榜单上,《闪电狗》上榜7周,《大战外星人》上榜6周,《冰川时代3》上榜7周,《飞屋环游记》上榜8周,相对于其他影片前两周集中发力,之后大幅下降的票房走势,3D动画电影的票房走势则相对平稳,且周期较长。纵观今年火热的暑期档电影市场,除了依然风头不减的《变形金刚》《哈利波特》系列,《冰川时代3》《飞屋环游记》等3D电影的势头也不可小视。
(三) 3D之风对我国的影响
3D之风,也影响到了国内。今年,在好莱坞以皮克斯和梦工厂为代表的3D动画电影的引领下,我国的动画人员也在积极创造属于我们自己的3D动画电影。《麋鹿王》《齐天大圣前传》等,虽然在动画技术和拍摄手法上仍无法与国外优秀影片抗衡,却体现了我们努力的意愿和方向。特别是古装巨制电影《花木兰》也将顺应这股3D潮流,制作巨幕Imax版本或者制作部分3D,让观众感受浩瀚的战争场面。
二、动画电影成人化
动画电影是否符合于成年人,已经讨论若干年了。一般的观点是动画电影不是为成人年制作的,成年人也不会对动画电影感兴趣。当然,面对成人的巨大市场,动画片商是不可能无动于衷的。他们挖空心思地把动画电影向成人市场靠拢。近年来上映的《超人家族》《闪电狗》等,都是以成人为目标而打造的。
(一)主角的成人化
以往的动画主角,不是儿童,就是动物,极少有成年人成为主角,而《飞屋环游记》却以一位老人为主角。影片在不知不觉中,在一根根领带的变换中,在储蓄罐一次次的砸碎中,在高楼大厦一座座平地拔起中,心情时而欢喜、时而浪漫、时而忧伤,最后变得沉重,短短几分钟的影片,过完了老卡尔的一生。婚姻的忠诚、浪漫,生活的平淡、挫折在简单的爱中被诠释尽。峰回路转,这不是影片的结束,而是真正的开始。
由小女孩变成的老婆婆先离开了由小男孩变成的小老头,从此,老头儿在充满幸福回忆的小屋里孤单地等候老去。除了回忆还是回忆,除了思念还是思念。当四周的现代建筑物即将吞噬掉这个小屋时,老头儿捍卫的不只是这小屋,更是对妻子、对以往幸福生活的怀念。面对社会的强势,他选择了逃离,去追寻和妻子共同的梦想――仙境瀑布。刺激的旅程开始了,有了追求,人才会有精神。老态龙钟的糜糜老头在几千个气球带着屋子飞起来的刹那变得精神抖擞,意气风发,充满了力量,一下子好像年轻了许多。
贯穿整个影片的意念――执著。对梦想的执著追求,锲而不舍,何时行动都不算晚。小女孩的梦想是去仙境瀑布探险,夫妻俩的一生都在为这个梦想做准备。一次次的现实挫折让他们的梦想一次次无限期地延后,最后只剩下老头儿了,他依旧没有放弃他们共同的探险梦想,老头儿带着角角落落都是幸福回忆的小屋一个人上路了。
小胖子小罗,也是一个执著的家伙,从他出场自我介绍就可以看出这执著劲堪比老头的固执。为了得到一个帮助老人的徽章,他意外地被带上了飞屋,跟着老头一起探险。
孤独。老头儿很孤独,小罗也很孤独。老头儿是因为没了心爱的人而显得特别孤独;小罗是因为没有父母的陪伴而孤独,得到徽章只是为了能让爸爸陪伴一会儿。两个孤独的人一起互相陪伴,互相鼓励,互相补充,世界才显得圆满、充实。一老、一少、一狗坐在街边数汽车,这是电影的结束画面,也是人类渴望的和谐。
(二)让成人感动的煽情
对相濡以沫、坚定不移的爱情的表现,是本片成人化的一个最重要的看点。这段至深至爱的感情,让无数成人观众流泪不止。影片开场主要是在讲述卡尔年轻时候的生活。卡尔在一次偶然的机会认识了女主人公小爱丽,小爱丽和小卡尔因为都有探险的梦想而成为好朋友,他们都向往那个在南美洲叫做“天堂瀑布”的地方,他们都崇拜那个自己设计飞船并飞到“天堂瀑布”寻找怪物的查尔斯。于是他们因为相同的梦想而走在了一起,他们一生都在准备着出去探险,实现儿时的梦想,但却因为种种原因而无法实施。就拿存钱来说,不是汽车坏了需要钱修理,就是卡尔生病需要钱治疗,再就是房子遭到天灾而需要钱来修补,于是他们那一瓶“探险基金”不断地被挪用,始终无法存满,当然他们出去探险的梦想就一再搁浅,而这一搁就是几十年。当爱丽逐渐老去躺在床上就要去世了,老卡尔把他们的探险集拿来放在床上的时候,我们不禁为老爱丽至死都没能去成天堂瀑布而感到遗憾,但也为他们的爱情感动,大手抓小手,很温馨很温暖!于是为了实现妻子毕生都未能够实现心愿,老卡尔决定弄飞自己的房子,把他们的房子建在“天堂瀑布”的地方,因为房子是他和妻子毕生心愿的重要组成部分,是他们爱情的承载,对卡尔而言,已经去世的妻子以书和房子的形式继续留在他的生活中,这样他就能够实现自己和妻子一生的梦想。于是就有了影片后半段,当卡尔带着他和爱丽的那栋房子飞到了天堂瀑布完成了他们年轻时的梦想之后,老实的卡尔再次翻开了爱丽从小就随身携带的那本My Adventure Book,当翻到STUFF IM GOING TO DO那一页时,卡尔又习惯性地叹了口气,眼中含着泪水,这泪水或许是对过往“无所作为”的失望以及刚刚实现梦想的喜悦。然而当他准备合上书本时,却发现这一页的后面并非空白,而是爱丽精心准备的一系列的照片,从他们结婚那一天开始他们都是快快乐乐地过着每一天,两个人一起喝茶,一起出去郊游,曾经生活的点点滴滴都被记录了下来,而此时的卡尔心里一定是暖暖的,被感动的还有作为观众的我们。“谢谢你带给我精彩的冒险……”虽然爱丽一直没有实现她的梦想,但这句话却道出了她内心真正的梦想――和卡尔在一起的一生对她而言就是一场幸福而精彩的探险!多么简单却又富有哲理的一句话,生活也许本身就是一个探险,我们不必在乎其结果寻找到什么样的荣华富贵,在乎的是其探险的过程和一生都陪伴探险的人。
三、结 语
篇2
关键词:建筑工程 电气自动化前言
我国根据自身实际情况,加紧提升建筑工程行业的电气自动化水平已经成为了当务之急,这对于我国在国际上提升竞争力有着极其重要的做用。本篇文章主要是针对现代社会的电气自动化现状,并找出了其中所出现的问题,深入的探究了电气自动化不断发展的意义所在,并且提出了相应的建议,以期对其他工程在进行电气自动化应用过程中提供参考。
一、我国建筑行业电气自动化现状和存在的问题
1.我国建筑行业电气自动化现状
由于我国人口众多,建筑行业已经成为了我国经济增长的主要支撑之一,其建筑的发展对于社会经济发展和人们生活水平的发展有着紧密的联系。随着科技技术的发展,我国的经济和文化交流都进入了一个新的阶段,人民的生活水平以及生活的质量也有了较大的提升,并且不断对建筑工程的设计、质量以及管理都提出了更为严格的要求,从而使得社会不断加强对建筑行业中的电气自动化的研究力度,只有建筑水平和施工工艺得到了发展,人们才会提高对电气工程的满意度,从而提高建筑电气化工程的质量和自动化的水平,是我国建筑行业迫在眉睫的发展路线。
只有企业通过不断的研发,才能使得电气自动化的脚步不会停滞,也不会使得电气自动化技术与国际建筑自动化技术脱轨,极大的促进电气自动化在我国的贵广速度和发展应用,电气自动化技术已经为我国的建筑行业发展做出了巨大的贡献,但是通过我国目前整体自动化水平来看,我国还在存在着较多的问题,例如电气自动化化设计不够严谨、合理,生产管理不完善等问题。我国的电气自动化技术,无论是在电气自动化程序或者电气自动化水平上都远远低于国际发达国家的发展程度,这就使得我国各个方面都没有很强的竞争力,新时期、新经济下,我国应该如正确而理性的对待我国的电气自动化水状态,去找出电气自动化中的缺陷,加强对电气自动化的研究力度,最大限度的提升我国电气自动化水平,这是我国在现代化发展过程中所必须要面临的抉择和态度要求[1]。
2.我国建筑行业电气自动化存在的问题
(一)电气自动化高端人才不足,电气自动化缺乏核心支撑
目前我国各个建筑行业的规模都偏小,相对来说没有国际跨国建筑企业公司的强大实际,其自身的经济能力也不足,难以留下更多的高端管理人才,企业在整体上缺少建筑建设经验,最终导致了建筑行业中的电气自动化设计核心人员不断的离开,绕整个建筑企业内部的电气自动化水准不断的降低,缺少技术创新[2]。
(二)新技术新设备应用缓慢,核心竞争力不足
虽然我国的一些建筑行业在电气自动化的发展过程中,取得了一定的进步,但是由于缺少专研的和突破的研究技术的精神,没有掌握相关的核心技术,各种电气自动化设备几乎完全靠国外进口,并且推广的速度极为缓慢,这就导致了我国的企业难以拥有核心的专利,更难以保证自身电气自动化设备在国际上的竞争力,这也使得使得目前市场上的各种自动化产品信息不完善,没有一个健全的体系,市场出现恶意的产品竞争或者说整个市场的建设不规范,自由的产品系列较为单调,品牌在整体上没有拥有知名度,极难与国际上知名的电气自动化设备制造企业相媲美。
(三)建筑行业对电气自动化的管理不善,电气自动化的质量难以保证
虽然我国目前建筑行业发展极为迅速,但是,许多企业的管理者为了追求更高的利益,相近一切办法来压榨电气自动化设备的制造成本,是用劣质的物料投入到生产指导当中去,从而使得设计制造的产品不符合过程的相关标准或者不符合相关的施工安装措施,其设施的使用质量难以得到保障。使得整个电气自动化的设计生产行业的产品,质量难以得到保证。
二、我国建筑电气自动化的重要意义
1. 这是保证工程建设质量和进度的客观要求
实施电气自动化,加强对先进技术和设备的应用速度,采用科学严谨的设计方式和施工程序,加强对电气自动化的管理,加强对各种电气设备,电气材料的管理监督,保证了整个工程建筑的工程质量,同时,可以大幅度降低工程成本,并合理的控制工程的进度,电气自动化的水平提高,亦有助于保证整个工程建筑中的安全。
2. 实施建筑电气自动化,有助于整个建筑市场的规范化
电气自动化的进程加快,对整个电气行业的技术人员和管理人员都提出了更高的要求,不仅仅要求有丰富的管理经验,更需要有精湛的电气技术和较高的工作素养,同时,电气自动化很大程度上减少了工程中的暗箱操作等弊端,敦促着工作人员依法办事,严格执行相关的规章制度,有助于促进整个建筑市场的规范化管理。
三、我国建筑行业电气自动化的发展趋势探究和发展建议
1. 电气自动化将会朝着智能化方向发展。
纵观我国目前的建筑工程发展行情,电气自动化的发展应用,智能化是其核心部分,所谓智能化表现在其具有多种新功能。在在建筑行业控制方面,有关的现场仪表在一起,在现场实现自主调节,提高了整个系统的可靠性。
2. 电气自动化的操控更为精确,更加精工。
建筑行业中竞争越发激烈,对工程产品质量的要求越来越严格,实施电气自动化,先进技术的采用,科学管理方式的实施,整个建筑工程的自动化水平不断升高,使得施工标准更为严格,产品的精度朝着更高的方向发展,因此,自动化在建筑工程中会有着更严密精确的要求。
3.政府加强对建筑工程电气自动化实施的引导和扶持
建筑工程电气自动化企业关系到国民经济的发展和人们生活水平的提高,政府加大对建筑行业电气自动化的支持引导,建筑行业要加强对各种电气设备和电气设计施工技术的研究探讨,加强各个建筑单位之间的通力合作,不断加大对新技术新设备和心的管理理念的引进和运用,加大投入,实现各种电气自动化核心技术的突破,使得建筑行业实现整个设计施工方式的转变,提高整体的核心竞争力。
四、结束语
综上所述,建筑行业不仅仅关系到经济的发展,还关系到我国居民生活环境的舒适性,只有不断的加强建筑的现代电气自动化进程,提高对于建筑电气自动化的研究力度,从各个方面的突破现有的束缚,是人民生活水平能否提高以及各个建筑行业电气自动化水平能否更好发展的前提条件,因此必须要受到社会各界的支持和关注,促进建筑电气自动化的发展,带到全社会的经济进步的步伐,这是关系到我国社会经济发展的问题。
参考文献
篇3
关键词:电厂 电气自动化 应用 现状与发展
1、现代电厂电气自动化系统应用现状分析
1.1 现代电厂电气自动化系统概述。目前,电厂所采用的电气自动化系统是利用通信协议、网络通信技术、工控软件等技术综合运用发展而来的新型综合自动化系统。针对电厂电气设备可靠性要求高、功能专业化以及安装位置分散的特点,电厂电气自动化系统通过自动化技术优势实现了对工控设备的自动化监控及信息收集。随着近年来现场总线、工业以太网网络通信技术在电厂电气自动化系统应用的不断增加,传统硬接线方式的缺点日渐突出。为了满足现代电力企业生产过程中电气自动化系统需求,新的电气自动化系统技改成为了现代电厂面临的首要问题。为了实现我国电厂电气自动化系统的有效运用、实现电气自动化系统应用目标,现代电厂应对电气自动化系统应用现状进行分析。结合电厂电气自动化系统应用需求以及未来电厂发展规划确定电气自动化系统解决方案的选择,以此为基础促进电厂电气自动化系统应用目标的实现。
1.2以电厂电气自动化系统功能需求为基础的系统应用分析。
现代电厂电气自动化系统针对系统功能需求进行着不断地完善与发展。根据电厂电气设备复杂、设备布置及数量较多、分散安装情况普遍、电器元件较多、系统运行信息量大维修困难等需求,电厂电子自动化系统正进行着不断地完善与发展。利用现代工控软件及现场总线技术将电厂电气自动化各功能模块及控制点进行连接。同时根据电厂设备要求以及系统可靠性需求对电气自动化系统的相关组件进行了规范化,以统一的标准以及行业规范使系统组成具有较高的可靠性,为电厂安全稳定运行奠定了基础。另外,针对电厂设备维修需求,电气自动化系统还集成了机组运行信息收集、整理及备份功能。以机组运行数据为基础为设备维修工作提供详实、准确的系统运行数据。根据现代电厂电气自动化系统功能需求,现代电厂所采用的电气自动化系统也不断地进行着更新与完善。利用现场总线的可分解特点,以软件更新、部分组件技术优化等实现了垫带电厂电气自动化需求。
1.3 针对电厂电气自动化系统信息需求的系统应用分析。在现代电厂电子自动化系统应用中,系统信息需求促进了电气自动化技术的发展。针对电厂电气保护监控中信息采集、控制、保护、通信的需求,电厂电气自动化系统加快了信息通信技术的更新与应用。利用 ECS及其他系统的数据交换满足现代电厂信息化管理需求,实现电厂电气自动化系统信息应用目的。通过根据电厂电气自动化系统信息传递速度要求,以现场总线技术、工业以太网技术满足电气自动化系统信息传输需求,促进电厂电气自动化系统应用效果的提升、促进电厂电气自动化系统应用目标的实现。
2、电厂电气自动化技术的应用
2.1电厂电气自动化监控模式
电厂用电设备分散安装于各配电室和电动机控制中心,元件数量较多,运行管理信息量大,检修维护工作复杂。目前,电厂电气自动化监控模式主要有三种:(1)集中模式:也就是传统的硬连接方式,将强电信号转变为弱电信号,采用空接点方式和4~20mA标准直流信号,通过电缆硬接线将电气模拟量和开关量信号一对一接至DCS的I/O模件柜,进入DCS进行组态,实现对电气设备的监控。这种方式的优点是采集集中组屏,便于管理,缺点是可靠性及速度不稳定;(2)分层分布模式:即间隔层利用面向电气一次回路或电气间隔的方法进行设计,将测控单元和保护单元就地分布安装在各个开关柜或其他一次设备附近。网络层由通信管理机、光纤或电缆108网络构成,利用现场总线技术,实现数据汇总、规约转换、转送数据和传控制命令的功能。站级监控层通过通信网络,对间隔层进行管理和交换信息。
2.2电气自动化监控关键技术
电气自动化监控关键技术有:(1)间隔层终端测控保护单元:分层分布式系统以间隔层一次设备为单位,现场配置测控保护单元。该单元对其可靠性、灵敏性、速动性和选择性都有很高的要求,是保障厂用电系统安全、稳定运行最重要、最有效的技术手段,应该用专有保护装置实现。(2)通信网络:ESC系统的运行环境是高电压、大电厂的恶略环境,电磁干扰大。通信网络是ESC系统的关键组成部分,其性能直接影响到自动化系统的功能。目前大多数电厂采用的用电缆现场总线网络方式和光纤通信。(3)监控主站:监控主站是实现厂用电器设备监控和管理的主要设备,安置在站级监控层,根据发电机机组的容量和运行管理要求设计主站配置的设备和规模,可配置成单机、双机和多机系统,标准的设备主要有有数据库服务器、应用和Web服务器、操作员站、工程师站,以及其他网络设备、GPS和打印机。
2.3电气自动化技术应用的问题
在开发电厂自动化技术是,需要注意的问题有:(1)电厂监控系统的控制电源必须有直流和交流两种供电方式,自动化装置和监控系统的LCU应该使用双电源、无扰切换的供电方式。监控系统主站设备要符合国家规定,采用取交流和UPS供电方式。(2)由于监控系统和其他系统的借口采用开关量接口和通信方式联系,开关量接口采用交换的信号一一对应的方式,其优点是接线直观,易于使用人员调试和故障查处,缺点是接线较多,有些控制功能须在LCU 内编制复杂的程序,如果处理不当使调节性能不佳。(3)自动化与监控系统要协调处理,应按照自动化为主、监控为辅的原则。(4)在电厂电气自动化系统中,事件记录与故障录波是常用的运行和施工分析的方法。由于采样速度、内存等因素限制,事件记录并不能得到满足分析事故的波形。而故障录播很容易导致信号的重复收集和信号的残缺,使电缆布置和二次回路复杂化。
3、电厂电气自动化系统应用发展趋势分析
3.1 以单元制为基础的电气自动化系统发展趋势。针对现代电厂电气自动化技术应用需求以及电厂机组控制需求,现代电厂电气自动化系统的应用正向着机、炉、点一体化的单元制运行方向发展。利用单元制技术优势实现电厂电气自动化运用中单元控制需求、实现电厂电气自动化系统应用监控能力的提高。以单元制为发展方向促进电厂电气自动化技术水平的提高。
2.综合化智能技术的运用
ECS系统控制发展,使计算机控制取代了传统操作盘控制,目前又向综合智能控制和管理发展,主要表现在间隔层和站控层两方面。间隔层的保护和测控单元由向着集保护、测量、控制、远动于一体的综合化及网络化智能保护测控单元发展,站控层监控系统向全面提高运行和管理自动化水平发展。
4、结论
综上所述,现代电力市场化脚步的加快要求我国电厂加快自身技术改革与创新。针对电厂电气自动化需求进行电子自动化系统的优化与应用。从现代电厂电气自动化系统应用现状的分析及其发展趋势的探讨中可以看出,现代电厂电气自动化系统已经成为影响电厂综合技术水平、综合经济效益与成本控制目标实现的关键因素。根据电厂电气自动化需求,电厂电气自动化系统将从系统控制效率、保护策略、控制技术的发展等几个方面不断完善电气自动化系统的技术及理论。以电气自动化系统的不断发展促进电厂电气自动化系统应用目标的实现,保障电厂的安全稳定运行。
参考文献
[1]庞军.电气自动化监控技术在电厂中的应用发展[J].能源电力,2011.7;
篇4
[关键词]电气;自动化;现状;趋势
中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)23-0375-01
前言
在社会发展的过程中,电力事业的进步,直接对民生产生了积极的影响。现下的很多设备都具有多元化的特点,在功能方面、性能方面,都可以达到理想的效果。电气自动化技术的应用过程中,会结合具体的需求,设定出合理的应用方案,保证电气设备的运转可以达到良性循环的特点,一方面减少了固有工作的不足,另一方面提高了工作的价值。可是,我国目前正处于一个十分重要的发展阶段,仅仅在固有的成果上努力,并不能为国家做出卓越的贡献,还必须在发展趋势上不断的努力,从而获得较大的突破。
一、电气自动化技术的应用现状
(一)火电工程中电气自动化技术的应用
与其他技术不同的是,电气自动化技术的应用范围比较广泛,其能够在很多的领域进行充分运用,客观上减少了局限性的问题。我国当下的电力工程当中,火电工程占有的数量比例较大,同时在增长量方面也表现出了较为突出的情况。因此,想要保证今后的火电工程按照预期的方向发展,可以将电气自动化技术在该工程当中进行应用。
1.在现下的火电工程建设当中,很多方面的技术都是有待革新的,一方面要满足社会上的需求,另一方面则需要在客观的工作效率上得到巩固。从电气自动化技术的使用现状来看,其与火电工程的融合度较高,整体上未出现恶性循环的情况。例如,将电气自动化技术有效的运用后,促使火电工程的电机、锅炉、机械等内容,充分达到了一体化运行的状态,由此来对工程的运转实现了全面的控制,在问题的发生率方面大幅度的降低,整体上获得的工作价值是非常值得肯定的[1]。
2.火电工程本身的特殊性较强,所以在具体的工作当中,必须将电气自动化技术的积极作用发挥出来。例如,既往的排查工作,都通过传统的方法来完成,不仅耗费的时间较多,同时容易在排查隐患时出现错漏的现象,造成的经济损失比较严重。但是,在电气自动化技术有效运用后,能够达到自动排查的效果,特别是将火电工程的隐患、故障等,在早期就能发现,进而采取合理的技术性措施解决,避免了问题反复发生的情况[2]。
(二)钢铁行业中电气自动化技术的应用
对于电气自动化技术而言,其应用的领域是非常广阔的,除了在火电工程中发挥了非常积极的作用,还可以对钢铁行业的工作产生良好的推动效果[3]。
1.电气自动化技术在钢铁行业当中应用时,可将其作为基础的工作内容,完成对原材料的有效监测处理。现代化的建设工作中,针对钢铁的需求表现出多元化的趋势,很难通过常规的手段予以处理。某些钢铁企业坚持应用传统的技术体系,以至于原材料的监测非常不合理,得到的优质产品较少。将电气自动化技术进行应用后,则可以对各类钢铁原材料开展系列的监测分析,及时的淘汰不合格材料,将加工的方法和生产的手段进行优化处理,便于技术上的调整与干预,最终获得的钢铁产品质量,是比较突出的。
2.就电气自动化技术本身而言,其在应用到钢铁行业之中,还可以将工作质量充分的提升。例如,现代化的钢铁行业虽然发展速度较快,可是在全行业的更新、规范过程中,仍然是需要一个过程,耗费的时间并不少。在国家积极要求的情况下,电气自动化技术的融入,既能够对钢铁工作的优秀内容进行保留,同时可以阶段性的进行革新处理,减少过往工作的不足,为现下的工作提供较多的保障,进而在钢铁工作的质量上,表现为持续提升的情况,未来的拓展空间是比较大的。
二、电气自动化技术的发展趋势
(一)高频化发展
从目前所掌握的情况来看,电气自动化技术的应用范围不断拓宽,基本上在全国范围内获得了良好的普及现象。可是从长远的角度来看,现有的工作成果,并不代表将来一定可以获得预期效益,很多方面的工作都是要深入研究的。本文认为,电气自动化技术在今后的发展中,应该朝着高频化的方向努力,保证技术的应用更加灵活,适用于更多的行业。
电气自动化技术的发展过程中,有些行业的要求相对特殊,希望能够在技术的操作上得到更加便捷的内容。通过将技术进行高频化的处理,能够在最短的时间内完成最多的工作任务,同时减少了失误的现象。现代化的操作当中,任何一项工作如果出现了拖沓的现象,都意味着面临更多的影响因素作用,在高频化方面达到较高指标的过程中,相信能够创造出更大的工作价值。
(二)计算机网络化
随着时间的推移,很多地方对电气自动化技术都提出了新的认知。现阶段的时代,是一个高度网络化的时代,计算机的应用已经完全的普及,同时大量的代替了纯人工的操作。计算机网络化的发展,将会给电气自动化技术带来最直接的影响,如果二者能够有效的融合,固然可以达到新的工作高度,但是如果在发展过程中出现了矛盾与冲突,则很容易对固有的工作成果造成不利的影响。因此,在今后的发展趋势上,计算机网络化的发展,需要进行深入的研究。
未来的世界必定是计算机网络的世界,电气自动化技术要主动与计算机技术和网络技术进行深入融合,将巨型计算机、云计算、高速网络等各类技术有机地整合在电气自动化技术之中,这样就可以实现电气自动化技术发展方向的把握。除此之外,人工智能是当今科技的趋势[4],电气自动化工作要立足于当前的体系和网络,进行信息平台和信息数据库的建设,为日后人工智能在电气自动化技术上的应用打下系统和资源基础。电气自动化技术的生命力在于结构的完整性,当前电气自动化技术实现了对各行业生产的广泛适应性,并成为相关产业的主要技术,因此要不断提高电气自动化技术的研究水平,以便更好地把握电气自动化技术的核心。
总结:本文对电气自动化技术应用现状、发展趋势展开讨论,从已经得到的成果来看,该项技术的应用是比较理想的,各项工作任务完成出色。但是在发展趋势上,很多行业都持有不同的观点,需要在今后深入研究,保证多元化发展的同时,取得综合化的工作成果。
参考文献
[1] 郭红生.电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋势[J].科技创业月刊,2011,12:115-117.
[2] 夏诚.我国电气自动化技术应用现状及发展趋势[J].科技资讯,2012,27:139.
篇5
关键词:自动化;电力系统;发展趋势;应用
中图分类号:TM7 文献标识码: A
随着我国市场经济内容不断深入,人们对电力系统自动化智能控制技术的要求越来越高,对电力系统运行质量的目标逐渐提升。在进行电力系统自动化智能控制过程中,设计人员要加强智能化技术的开发和应用,依照智能化技术发展趋势,减少电力资源成本投入,降低系统输送及分配过程中的能源损耗,从而提高经济效益控制质量。
一、电力系统自动化概述
随着我国电力系统的城网和农网大规模改造以及大型工矿企业的升级,变电站对自动化程度的要求越来越高,要求能够综合监控整个电网的运行状况,监控一次设备的状态,实现“四遥”以及历史记录、报表、事故分析等等。然而电力系统要想实现调度真正自动化,就必须结合计算机。在电力系统自动化技术中应用计算机技术是一种全新也是适合时展需要的尝试,同时电力系统自动化也是计算机技术应用的一个重要领域。在计算机的发展过程中,每一次有新技术出现或者是产生新成果,都会首先应用在电力系统自动化中,可以说,电力系统自动化的发展是与计算机技术的发展息息相关的,甚至可以说电力系统自动化基本上是靠计算机技术的发展来推进的。电力系统由发电、供电、用电三大系统组成,配电网则是其中的一个重要系统之一。
二、电力系统中自动化技术的应用
1、 变电站自动化
目前,我国变电站自动化的发展已经取得一定成效,使得变电站运行成本得到了很大程度的降低,增强了电网调度和输配电的可能性。在控制策略上日益向最优化、适应化、智能化、协调化、区域化发展。由于变电自动化具有运行状态稳定、自动化程度高等方面的特点,在各级变电站中得到了广泛运用。利用自动化技术,能够将电话人工操作和人工监视取代,从而使得安全运行水平和工作效率大大提高。
2、电网调度自动化
电网调度自动化主要包括核心计算机控制系统以及用于实时分析、计算的软件系统。电网调度自动化技术能够在进行电力生产时,利用对电网系统安全性和运行状态的分析和监控,对电力市场进行自动调度,满足电力市场实际运营需求。在控制手段上日益增多了微机、电力电子器件和远程通信的应用。在发电厂和变电站进行信息收集的部分为远动端,调度端则主要用于对远动端收集来的信息进行调度。
3、 配电网自动化
配电网自动化技术通过将配电线路和配电变电站结合,共同合成配电网,具有分散、点多、面广等方面的特点。该技术能够对配电网运行状态进行实时监控,从而对配电网运行模式进行改进和优化,当配电网发生故障,出现运行异常现象时,配电网自动化技术能够将故障及时找出,并予以有效的处理措施。
4、 现场总线技术在电力工程中的应用
现场总线技术是指在电力工程现场将智能的自动化装置以及仪表控制设备进行连接,形成一体化的多向、串行、多站和数字化的信息网络,从而可以将数字通信、控制、智能传感器以及计算机等融为一体而形成的综合性的技术。在电力工程中,现场总线技术被广泛的应用,通过现场总线技术可以将变送器所控制的总的用电量收集后,将信号进行控制后集中到主控计算机上,然后根据数学模型进行计算进而做出判断,并最终将指令发送到控制设备上,从而实现电力自动化技术的应用。现场总线技术在电力工程中的应用是通过分散电力工程中的控制功能,并配备相应的计算机进行被控设备的信息处理,将信息与计算机相连接后,便不需要实现整个现场的控制,只需对信息进行相应的调度即可。
5、 主动对象数据库技术在电力工程中的应用
数据库技术在电力工程中的应用主要是用于电力系统的监视系统中,因此,这对系统的开发、继承、封装等都有很大的作用,引发了软件技术的变革。主动对象数据库技术在电力系统得到了广泛的应用和认可,并用来支持对象标准,因此与一般的关系数据库相比,主动对象数据库主要是对技术以及主动功能的技术支持,因此,在电力工程中也得到了广泛的应用。主动对象数据库是利用系统的监视功能,对对象函数进行利用,从而可以实现电力工程中电力自动化的应用,随着触发机制的使用,数据库监视得到了很好的控制与实现,从而节省了数据传输的时间。
6、 光互连技术在电力工程中的应用
光互连技术应用于电力工程中,主要是基于继电以及自动的控制系统中,光互联技术在电力工程中的应用主要表现在以下几个方面:探测器功率进行扇出数的限制,并且不受在实践应电容性的负载,也不受平面的限制,并且有利于系统的集成度的提升以及系统的监控。根据相关的实践证明,利用电子传输以及电子交换技术可以对互联网络进行拓展并且对编程的结构进行重组,从而使得电力工程中的电力系统更加的灵活有效。光互连技术抗磁干扰性强,因此,可以加大处理器的干涉能力,从而便利数据通讯,光互连技术在电力系统中应用广泛,因此,对电力工程的系统具有可靠、安全以及可信的功能。光互连技术还具有数据采集、数据的控制、数据计算以及人机界面的处理等的功能,还具有电网分析和高级应用功能,因此,技术使用更为灵活,画面更为清晰,从而为调度员更好地做好调度做出依据,在电力工程中具有重要的意义,发挥着很大的作用。
三、自动化在电力系统中的发展趋势
1、智能化实时控制
智能化实时控制技术主要是在进行电力系统控制的过程中对电力系统数据进行实时监测、分析、控制。只有通过强化智能化实时控制技术,才能从根本上提高电力系统控制质量,加强电力系统控制力度,降低系统风险。随着我国信息化进程的不断加快,网络技术、工程技术的不断提高,电力系统对智能化控制要求也逐渐升高。智能化实时控制技术能够采用图形化用户界面对电力系统数据、运行状况等进行直观反映,可以从根本上降低故障发生率,减少设备资源的损耗。智能化实时控制技术已经成为当前电力系统发展的主导方向。
2、人工智能故障诊断
传统电力系统故障诊断只是针对单过程、单故障、单理论体系进行的故障诊断,这种方法局限性很大,很难满足电力系统日益复杂的发展需求。人工智能故障诊断可以依照大型电力系统设备需求,对设备可能出现的故障、异常等数据参数进行多层次、多角度、多方位分析,可以从根本上改善故障预防、控制质量。例如在汽轮发动机组诊断过程中,人工智能故障诊断可以对机组制动、机组自动化、动态及静态安全进行准确分析,已经成为机械故障诊断中新的发展方向。
3、综合智能控制
综合智能控制技术主要指在进行电力系统自动化发展的过程中,设计人员依照智能技术控制要求,将模糊逻辑控制技术、线性最优控制技术、状态监测与故障分析技术等有机结合在一起,实现智能控制与现代控制的统一。综合智能技术既符合电力系统自动化控制的资源配置内容要求,又满足智能技术优化设计目标,已经成为电力系统自动化智能技术发展的必然方向。
总之,目前我国电力系统中的各种自动化智能技术的应用是非常广泛的,不同的技术的使用优势也是不同的,在电力系统的管理过程中应该结合实际情况选择不同的电力控制手段,并且在复杂的运行状况下,可以对现有的各种技术进行综合管理和使用。
参考文献:
[1]陈涛.计算机与电力系统自动化技术结合探究分析[J].信息安全与技术,2012(06).
篇6
摘要:加强研究是十分必要的。本文作者结合多年来的工作经验,对其进行了研究,具有重要的参考意义。
电气自动化对于提高机械运行的经济效益和劳动生产力有着重要作用,自其诞生以来发展至今,对于我国社会生产的改造提出了巨大的可靠性与经济性,同时促进了我国经济社会的发展水平。目前我国社会发展中,全面实现智能化、信息化、工业化发展离不开来电气自动化的支持与配合,电气自动化的合理应用对于促进我国社会的稳定进步和提高现代化生产效率有着重要作用,同时对于社会长远发展目标与规划有着深远意义。 电气自动化的发展历程 电气自动化自诞生发展至今,经历了从无到有的巨大转变过程,同时其随着智能化技术、信息技术、和电子技术的发展呈现出一种综合发展趋势,是结合各种先进科学技术为一体的综合性学科体系。在上个世纪五十年代,随着电机等相关电力设备和产品的产生,促进了电气自动化的产生,同时也使得这一概念成为现实。可以说从上个世纪电气自动化的诞生发展至今,一直以来都是一种按照人的主观意志来实现的,也是电气自动化发展变革的主要趋势所在。 从上个世纪六十年代以来,随着现代控制理论的应用和微型计算机的广泛普及,电气自动化在一定程度上得到了发展,并迈进了一个发展的新阶段,各种信息技术与计算机技术的应用促使其朝着自动控制与信息处理技术相结合的方向发展。20世纪70年代,现代通讯的快速发展更是带动了自动化、智能化理念的形成与变化,同时也促进电气自动化系统朝着规模大、复杂的结构发展,在这种现状下,大量的问题难以解决,主要集中在控制理论范畴不够成熟,造成了控制上存在着一定的差距。围绕这一系列问题的研究就产生了大规模的系统控制和复杂系统智能控制的自动化理论、方法以及手段,同时也促进了这门技术的全面革新,高级自动化系统主要是由现代通信科学技术、微型计算机技术以及人工智能技术所结合的成果体现,同时也对电气自动化的进一步发展起到了积极的推动作用。 一、系统特点
1.系统安排。带暖气设备对保护装置具有较高的要求,一般情况下,需要在 40ms 之内完成一个保护动作。电气设备的连锁逻辑相对简单,但操作机构较为复杂,工厂用电系统是主要的控制方式,只有借助 DOS系统,才可以对主要设备进行监控,并且当 2 台设备都处于运行状态时,对其中1 台设备的检修不能对另外 1 台设备的正常运作造成影响,所以可以考虑设置 2 台机组 DCS电气控制模式,以确保稳定性。通过电气设备自身特点不难看出,ECS构建时,要想达到维持系统可靠性的目的,关键在于系统结构以及与 DCS的联网方式。一方面,需要维持系统的正常运作状态,另一方面,要保证系统运行过程中对相关数据的处理以及所收集到的信息的准确性,并且需要制定应急预案,以维持工业电气系统运作的最佳状态。
二、电气工程设计原则
1.对供配电设计予以优化,实现电能合理化利用
工业电气工程设计的首要原则就是对供配电设计方案不断地予以完善,实现对电能利用的合理化。例如,在设计水库电气系统过程中,设计的适应性是首要考虑的问题。首先,必须具备足够的动力,确保水利工作的顺利开展;其次,要为水库建筑物营造适宜的外部环境;尽可能地满足电力负荷及供应需求;满足电气设备在控制方式方面的特殊需要,确保电气设备功效能够得到最大的发挥,进而维持电气系统运作的可靠性和稳定性。除此之外,工业电气设备设计中的另一需要格外关注的问题就是设备运行的安全性,要保持电气线路适当的绝缘距离、负荷能力、绝缘强度以及热稳定和动稳定的裕度;确保供配电运行处于安全状态,并安装防雷装置。需要注意的是,电气设备防雷装置,一方面,要确保在特殊环境下水库的正常运行;另一方面,还需要具备防静电以及防浪涌技术。保护措施的设置必须要依据水利建筑的重要程度以及发生火灾的潜在危险系数,在确保水库电力设备保持运行稳定的前提下,借助现代化科学技术,对工业电气设备的管理不断地予以完善。
2.维持设备运行的高效性,有效控制耗损
在工业电气设备的设计过程中,最关键的前提是确保建筑运行要求的实现以及运行的安全性,在此基础之上,要尽可能地控制成本,将相关的直接或间接消耗控制在最低水平。采用节能设备,补偿无功,控制运行及维护费用,不断提高电力设备的利用效率。
3.将负荷保持在合理状态,确保设备利用效率达到最大化
水工建筑物对使用功能的要求以及运行安全性是最基本的要求。除此之外,要在设计过程中,尽量提升电能质量,并对负荷进行适当的调整,确定最适宜的设计系数值,并为特殊用电环境制定专门的节能措施方案,促进负荷率的提升,达到节约电能的目的。
三、自动化系统发展策略
1.实现系统开发平台的同一性
对于工业电气系统而言,选择具有同一性和开放性的系统开发平台具有重大意义。借助这一平台,自动化项目的设计及使用就具备了可靠的支持,并在系统运行的各个环节都能发挥重要作用。一方面,设备耗损以及使用成本可以得到很好的控制;另一方面,设备的利用效率也能够大大提高。除此之外,对于系统开发平台来说,另一个十分重要的作用就是运行平台的开发。代码需要按照工业电气自动化项目具体情况以及客户的需求运行。
2.架设网络结构
对于自动化系统的发展,网络构建起着不可或缺的重要作用,对于已经相对成熟完善的自动化系统,网络构建同样不能忽视。企业网络结构的作用主要体现在:确保现场控制设备、计算机监督系统以及企业管理系统之间进行顺畅的信息交流和传递数据。对于企业管理层人员来说,对于现场设备的运行状况的监督可以借助 Internaet 或者 Intranet 来实现。随着信息时代的到来,互联网的影响力迅速波及到社会生产生活的方方面面,不管使用何种通信主线,必须确保借助所选定的网络结构,通讯在从办公自动化环境到控制级以及元件级的系统范围内均能实现。除此之外,网络还涉及到数据编辑以及安全性等相关方面的内容,这些都可以成为集成化自动化系统的重要内容。
3.程序接口实现标准化
完全符合标准的电气系统的关键要点之一就在于其程序接口符合标准化要求。依据当前使用范围相当广泛的微软标准以及诸如 Windows2000,OPC,ActiveX和 WindowsCE等相关技术,一方面,可以有效地控制工作时间,工作成本也会有所降低,另一方面,还为办公自动化系统中数据以及信息的交互及共享提供了便利。
四、工业电气自动化未来的发展趋势
随着时代的发展,电子信息技术的迅猛发展,生产领域中已经较为普遍地应用了现代工业电气自动化,本文从几个方面阐述了电气工程的设计原则并且分析了自动化系统的发展策略及对未来的发展趋势进行了展望。进一步规范我国电气传动自动化技术领域相关标准,促进电气传动自动化生产的规模化及规范化的实现。立足于我国当前现实国情以及工业电气自动化的发展现状,可以预见,在今后一段时间内,工业电气自动化将会向着分布式以及开放式信息化的方向不断迈进。其中,借助分布式结构,网络的独立性的实现就具备了现实基础,分散其中所存在的相关危险因素,确保系统的运转始终处于正常状态;而开放化,就是要在系统与外界之间建立起更多的可靠联系,进而使相关的网络连接得以实现,促进处理信息能力的不断提高;所谓信息化,就是将现代化信息网络技术与设备有机联系起来,进而确保管控一体化以及网络自动化的尽快实现。
参考文献:
篇7
关键词:自动化;新技术应用;趋势
中图分类号:TM76文献标识码: A 文章编号:
1.电力系统自动化技术浅析
电力系统的自动化有着深远的现实意义,它不仅是是实现电能生产、传输和管理的有效途径,还是解决电力系统能够自动控制、调度和自动管理的切实可靠的办法。电力系统的自动化是为了实现保证电能质量,保证系统运行安全可靠,提高经济效益和管理效能的目的。电力系统自动化有四个基本要求,包括:又快又好的收集、检测和整合电力系统各区域或全系统的运行参数;根据电力系统的实际运行情况和各元件的技术、资金和安全要求,对其进行有效的调解和控制;全面实现系统横向和纵向之间的协调性,追求电力系统安全性、经济性等多方目标的全面实现;有利于人力资源的合理利用,减少操作事故延长设备寿命,提高电力系统的运行性能,避免在事故发生时的连锁性停电。
在实际操作中电力系统自动化的优势已经有所显现,它可以实现电力在生产、供应环节的及时、稳定、安全、高效的要求,因此,如何有效的实现电力系统长期、稳定、可靠的运行是电力系统自动化的最终目的。随着电力系统覆盖地域面积的扩大,电力用户的不断增加,对电力系统运用的技术水平也提出了更高的要求。
2.电力系统自动化新技术的应用
2.1智能技术的相关应用
电力系统技术的研发与应用经过了几十年的发展,如今已达到了智能控制的新阶段,这些智能技术主要是用来解决那些在传统方式下难以有效解决的复杂系统的控制问题,在电力系统应用方面具有非常广阔的前景。
电力系统智能技术,是那些具备了学习、组织、逻辑功能的行为的总称,它能够解决电力系统中非线性、时变性和不确定性的控制问题。从含义上讲它包含人机接口和体系结构;从种类上讲它包含很多种类,例如神经网络控制技术、专家系统控制技术、线性最优控制技术。当前,智能技术虽然尚处于发展阶段,但是它己经受到人们的普遍重视,并被广泛地应用在电力系统的各个领域当中,最重要的是已经取得了很大的成效。智能控制系统的出现则可以很好的解决传统技术所无法解决的难题,特别对那些具有不确定性、非线性的复杂系统具有良好的作用,最主要的包括:电力系统是一个动态系统,本身具有非常多的不确定因素;跨区域之间的合作需要协调,因为电力系统发挥作用需要本地和异地的控制协调的参与。电力系统智能技术能确保数据的准确性和可操作性,通过线性最优控制技术,利用最有控制手段降低了远距离电力运输的损耗,实现了电力的高效利用。
2.2柔流输电系统技术的应用
在电力系统发展过程中,柔流输电系统在不断的发展,该技术就是在输电系统的关键部位运用具有单独或综合功能的电子装置,对电压、电抗等输电参数进行控制,确保输电的可靠性和高效性,将危机处理技术、电子技术等高科技应用于输电过程,确保了电力系统的安全可靠,同时能够实现节点的环保效果。
柔流输电技术有以下两个特点:1、能有效增强交流系统的安全性和稳定性。这项技术可以很好的满足电力系统输送电力中远距离、消耗大功率、安全稳定的要求,这项技术使得交流电过去那种基本只依靠缓慢、间断以及不精确设备进行机械控制的局面一去不复返,为交流输电网提供了快速精准的控制手段以及输送优化的潮流功率,保证了电力系统的安全性和稳定性,有助于预防事故发生时产生连锁反应从而造成的大范围停电。 2、拥有很好的经济性。它与原输电方式不冲突能够与已有方式相协调,没有机械性磨损,控制信号消耗的功率小、具有很高的灵活性,使电力系统能够得到快速平稳的调节,提高电力系统的稳定性;采用这项技术的线路,输送能力大大增强甚至接近导线的热极限,令送电线路利用率得到极大的提高;这项技术还可以提高联络线路的输电能力,节省发电机的备用容量;采用这项技术,可以有效控制电网和设备故障的影响,在发生电力系统故障时,防止事故发生连锁扩大,减轻系统事故造成的影响。
2.3动态安全监控技术的应用
电力系统是一个实时性运行的系统,同时其运行的安全性也是首要考虑的问题。 因为人无法做到全天24小时专注,因此自动监控能力就显得尤为重要。GPS简言之就是依靠卫星定位的全球定位系统。它可以观测到地球上任意一个位置,为其定位、导航等功能提供技术支持。GPS定位技术因为有精确度高、效率高和成本低的优点,使其得到了非常广泛的应用。电力系统基于GPS定位技术而研发运用的动态安全监控系统准确的说是同步测量技术和光纤通信技术,主要包括动态测量系统、中央信号处理和通信系统三个部分。这项技术的应用可以为电力系统的正常运行提供安全保障,保障电力数据的及时存储和恢复,保障从业人员的安全。
3、电力系统自动化的发展趋势
近些年来,高新科技的发展日新月异,在潮流的推动下电力系统的电子技术也得到了突破性的发展,电力系统的自动化是电力系统必然的发展方向,同时随着各类升级网电力市场的完善建立,我国电力市场对自动化发展的相关需求日益丰富,甚至呈爆炸性增长趋势。因此,为了充分满足市场需求,提升电力系统的综合竞争力与适应力我们必须继续深入研究、充分了解我国电力系统自动化市场的未来发展趋势特征,并制定切实有效的实践方案才能最终令电力企业站稳脚跟,为我国电力系统自动化市场的全面、持续发展注入新的力量。
3.1装置性能向数字化、快速化、灵活化发展
随着电力系统联网工程的正式启动,电力系统中的调度管理以及数据分析就开始朝着数据信息快速更新以及传送路径交叉的高速性方向发展。电力系统技术的整合因为通信技术的不断发展和计算机技术的不断更新而获得了新的发展机遇。电力系统数据信息处理方式由以前的传统方式向数据信息处理图形化的方向转变,通过图形可以帮助电力系统的领导者更直观地对电力系统的状况以及发展趋势进行了解。这样的转变有利于电力系统的数字化、快速化、灵活化发展,为实现电力系统高效运作创造了良好的条件。
3.2追求的目标向最优化、协调化、智能化发展
在传统的工作模式下电力系统运行时主要是以计算机为主要的硬件平台,在进行接口的工作时扩展测控是经常使用的方法,这种方法有两面性,具有良好的扩展性,容易开发且时间周期较短,同时也存在灵动性差,成本较高、体积大而且会产生比较大的功耗这些不足之处。现阶段,电子信息技术不断发展、互联网技术不断进步,远动终端设备开始走更加网络化、小型化、智能化的道路, 电力系统在这样的硬件平台上运行,电力系统的自动化会不断地朝着最优化、协调化、智能化的趋势发展。
根据以上对创新发展趋势的论述,电力系统自动化的发展目标应更加趋于优化、协调与智能的发展,潮流控制及励磁控制将成为市场新一轮的发展研究目标,因为这两种技术都能增强电力系统运行的安全性和稳定性。我们在实践发展中应提升系统的运行安全性、经济合理性、科学高效性,同时还应注重向管理、服务的自动化经行合理转变,引入管理信息系统一类的高效自动化服务控制体系,以此来保障电力系统自动化的科学发展之路走的更远。
4、结语
综上所述,电力系统自动化技术是科技发展到一定阶段的必然结果,同时也是推进现代电力系统改革的重要技术力量,虽然我们在电力系统自动化方面,已经取得了一定的进展,但在社会迅猛发展的当下,电力系统自动化在实际的运用过程中仍存在局限性,这需要我们需在理论的指导下结合实践经验不断创新,来完善电力系统自动化,我相信通过我们不懈的努力一定会令电力系统更加完善,必将为我国的电力行业带来巨大的经济效益和社会效益。
参考文献
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[2]鲍艳丽.电力系统自动化发展趋势及新技术的应用[J].金色年华,2011(5).
[3]石治国.计算机网络安全教程[M]北京:清华大学出版社,2008.
篇8
关键词:电气系统自动化;发展趋势;技术应用
中图分类号: TM7 文献标识码: A
一、电气自动化工程的现状
(一)电气自动化工程DCS系统
DCS体统是一种新型的计算机控制系统,它相对于集中控制系统而言具有可靠性、实时性、扩充性等特点,普遍应用于企业生产活动中。但是随着市场不断的变化,DCS系统已无法满足快速发展的社会,它的缺点也逐渐表现出来。如DCS系统在不能进行混合体模仿、维修过程比较困难、安装价格相对昂贵等。因此,在未来科技发展过程中,要对其技术进行创新,研发出适合企业需要的新型系统。
(二)集中监控方式下的自动控制系统
现阶段,我国使用的大多数自动控制系统都是将所有的功能集中在一个处理器中,导致处理器运行较慢,机器运行速度更为缓慢。一方面集中控制下导致主机空间降低,电缆数量增加,设备成本也随之增大,传输距离的增加导致信息可靠性降低。另一方面集中监控的方式导致设备所有的器件都是通过硬件进行连接,不利于设备功能的扩展,若出现机器故障,查找起来比较困难,设备维修所需时间较长,影响企业正常工作的运行。
(三)信息集成化的电气自动化控制系统
电气工程控制系统,主要信息技术体现在以下两方面:一是管理层次纵向延伸。在电气控制系统中,企业的人力资源管理部门和财务部门需要通过特殊的浏览器进行信息的读取、储存等,能够及时掌握企业人员和财务信息的变动情况,对企业人员的工作情况进行动态监控,及时将相关信息反映给有关部门领导。二是信息技术横向发展。随着信息技术的不断进步,设备在功能上越来越全面,即使不同的设备在使用过程中发挥的作用也越来越相近。因此,实现电气自动化控制系统功能的全面性,对于外来在市场中的发展壮大至关重要。
二、电气自动化工程的发展趋势
(一)实现统一化的电气自动化控制系统
目前电气自动化系统在产品类型和生产方式上存在多种形式,对控制系统进行统一化的生产与研发是未来的发展方向。实行电气自动化控制系统的统一化,一方面对产品的研发、设计、安装、调试等功能都具有重要作用,能够减少产品研发设计的时间,将安装、维护等过程进行统一标准化,减少从设计到生产的成本。另一方面是为了把研发系统和生产系统分离开来,明确分工,实现高效率的研发生产。
(二)创建安全的电气自动化工程控制系统
由于受到人员不规范操作的影响、系统所处环境的不同、控制系统自身发生变化等多方面的原因,导致电气自动化工程控制系统的安全性能存在不可预测性。如何创建一个安全性能良好的电气工程控制系统是未来的研究方向,应该从系统所处的领域对安全性的需求,从高到低进行研究。同时,从控制系统的应用设备上进行改进,从多方面不同角度对电气自动化控制系统的安全性能进行研究。
(三)电气自动化工程控制系统的市场化
电气自动化工程控制系统作为一种工业产品,要实现长远的发展,需要将产品市场化。一方面,运用现代先进的科学技术手段,进行产品的制造,随时关注市场的动向,让产品和市场的需要紧密联系。同时对制造部门的内部进行改革,调动各部门之间相互沟通,进行合作,研发适应市场需求的产品。另一方面,对于生产技术相对简单的产品,制造企业可以根据实际情况,将产品某一部分的零件外包给其它企业,采取分工外包的方法,减轻自身的工作任务,用更多的时间实行新产品的研发。对于技术成熟的产品,可以制定出规范的生产模式进行生产,这样不仅能大幅度提高工作效率,同时也能减轻制造企业的生产负担。
(四)电气自动化工程控制系统的创新技术
伴随市场条件的不断变化,要实现电气工程控制系统技术的创新,必须做到以下三个方面:一是引进国外先进的技术文化,结合我国的实际情况及时消化吸收,创造出属于具有我国特色的新技术,使电气工程自动化在技术创新能力上得到不断提高。二是经济全球化的发展要求我国企业不断提升自身的专业技术水平,加大科研经费的投入,为电气自动化工程提供更为广阔的研究平台。三是作为政府应该在政策上对企业创新电气自动化工程进行帮助,建立完善的机制体系,充分认识到创新电气工程控制系统对经济发展的重要作用。由于我国企业目前生产的产品,仅限于在国内中小型企业中运用,其技术水平还没有达到国家大型建筑项目的要求,因此必须加快实现控制系统的技术创新。
(五)提高能源利用率,不断促进工作效率的提高
电气工程的重点都是节约成本,减少损耗,使资源利用率达到最大化、无谓的能耗最小化,减少不必要的损耗,因此在选择供电系统的变压器时,应考虑绕组阻值相对小的变压器,目的是使电流损耗减少从而达到降低变压器的运行成本的目的。实际上由于我国工业化的不断进步与发展,高集成化、智能化、全新化的电气自动化设备正慢慢计入工业化,但由于国内工业生产利益需求的急切性及新设备的花费不容小觑,许多工业都有意回避新设备,这就进一步造成能源利用率低的问题。因此,要加大对新设备、新技术的推广,建立更加完善的条例,来提高工作效率。
三、电气自动化控制系统的应用现状
(一)计算机处理系统。电力系统中的计算机处理系统便采用了电气自动化控制技术。利用电气自动化控制技术,计算机系统可对所有信息进行采集、接收、反馈以及综合处理。电气自动化控制系统在计算机信息处理中的主要作用是:输入并显示相关参数、计算机性能计算、打印报表、事故预警以及数据记录、数据追忆等。
(二)汽机电液调节系统。我国早期汽机控制使用液压控制系统,到了20世纪80年代,因为控制设备、电气元件以及电液转换器可靠性的提升,而且使用高压抗燃油伺服机构,使得电调系统较多的为汽机配套,从而实现转速、电功率、调节级后压力三个回路控制,接应力启动功能和阀门管理。控制汽轮发电机组由盘车开始,依次冲转,暖机,升速,阀切换,并网,带初负荷,加负荷,直到正常运行。参加电网的一次调频及接受电网的调度来改变负荷。不但保证机组安全,并且达到了在运行状态变化中,尽量延长机组寿命,以及稳态运行过程中尽量提高机组的经济性。
(三)汽机旁路系统。旁路控制系统的组成包括高/低压旁路压力调节和高/低压旁路温度调节系统,旁路阀门执行器可以依据系统对运作时候力矩及速度的要求,来选择电动或是电液执行器。
(四)汽机监视保护表。汽机需在机组的启动、运行及停机过程里使用保护仪表来监视机械工作状况,避免发生事故。自20世纪80年代起,我国生产的汽轮发电机组的单机容量增加,必须开发相应机械参数的监视保护仪表。其中包括转速、偏心度、相对膨胀、汽缸热膨胀等整套的装置。
(五)机、炉协调系统。协调控制系统作为火电站主控系统意义重大。其主要任务是控制机组的各项输入和输出之间的能量平衡以及质量平衡。并且不断对运行过程中的内、外干扰行进消除,以满足电网对于机组负荷的需求,使得机组稳定运行。
综上所述,电气自动化控制系统当前已在国内外得到了广泛的应用,且随着电气自动化技术的不断进步和发展,以该技术为基础的电气自动化控制系统的发展前景必定是光明而广阔的。且笔者认为,电气自动化控制系统在未来的发展趋势应该具有着显著的分散化、开放化和信息化特征,既能保证网络中各个分散系统的稳定运行,能通过外部接口来实现电气自动化内外部控制系统的网络连接,还能利用信息技术来对所有数据信息进行综合处理,从真正意义上实现网络技术和系统管理的统一化,全面提升电气自动化控制系统的性能。
参考文献:
[1]张礼崇,郜祥,王焱,李兴.电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋势[J].技术与市场,2012,01:127-128.
篇9
关键词:电子调度;自动化系统;应用现状;发展趋势
电力调度自动化系统的出现,是人们用电需求不断提升与电力技术日趋进步的共同产物。通过电力调度自动化系统的利用,可以有效提高供电企业的运转效率,保证供电工作的安全有效开展,满足人民群众日益多样化的用电需求。因此,对电力调度自动化系统的不断研究与利用,是我国电力企业发展的一大课题。
一、电力调度自动化系统概述
(一)定义
电力系统调度自动化,是当前电力系统中发展最快的技术领域之一,主要指通过运行,为电网的运转提供数据采集服务及监控体系支撑的系统,也指借助这一系统而运营的相关的应用软件。通过电力调度自动化系统向其他电力调度运转机构提供信息支持及决策分析等,有效保证了国家电网的安全运行,提高了电力系统的运转效率。
(二)功能
电力调度自动化系统的功能主要包括:数据库实时管理、数据采集、因特网浏览、数字统计与计算、远程控制、显示并编辑画面、事故申告及故障的处理、语音报警、历史趋势分析、模拟调度员培训等。调度总站可以保证整个系统处于最佳状态;重要节点的双机热备用可以避免因某一点的问题影响到整个系统等。总之,该系统稳定而可靠。
二、电力调度自动化系统应用现状
目前,我国国内的主要电力调度自动化系统有OPEN-3000,DF8003S,SD-6000。这三种系统均处于国内外自动化系统的前端,而每一种系统又具备其自身的特点。
(一)OPEN-3000
该系统的主要特点是技术领先于国际水平,同时便捷、稳定、安全、可靠,我国已具备完全的自主知识产权,是我国电力自动化系统发展的一大高地。通过该系统的使用,极大提高了电网的安全及可靠性,推动了国内电力技术的发展,带动了电力自动化系统的发展新领域。
(二)DF8003S
该系统集合了当前国内各类最新的技术,如计算机、数据库、集群、JAVA等技术的优点,按照TEC61970CIM/CIS的标准,遵循一体化系统的思想及要求设计而成,适合用于各类、各级别的电力调度系统。该系统的功能极为强大,可以实现对配电的监控、采集数据、实时调度管理及培训等方面的作用。该系统推向市场以后,受到了广大电力系统的喜爱,具有极为广阔的市场前景。
(三)SD-6000
该系统由山东籍企业-淄博电业局和电力自动化科学院南瑞系统控制公司合作开发完成。开发完成后,成为我国电力系统的重要项目。该系统集合了气象卫星云图等先进技术,具有分布式、开放式管理特点。该系统投入时间早,发展历程长,在可靠性方面具有明显的优势。
三、电力调度自动化系统发展趋势
通过对上述电力调度自动化发展情况的介绍可以发现,电力调动自动化系统的发展与现代科学技术及手段的发展密不可分,因此,电力调动自动化系统发展趋势包括以下几个方面:
(一)数字化发展趋势
电力调度自动化系统的数字化发展,主要强调的是变电站及电网研究开发的数字化,这是在大数据环境背景下的必经之旅。电力调度自动化系统的数字化包括信息、决策、管理及通信的数字化四个方面。
信息数字化是指数据的集成与共享,电网设备可以数字化;决策的数字化是指保证电网的分析与警示功用,对经济调度、稳定控制与紧急控制等实行闭环管理;管理的数字化是指从规划到设计到运行再到维护等全部流程都实行数字化的管理模式;通信的数字化则主要指调度主站c变电站之间的联系以数字化的形式开展。
(二)市场化发展趋势
市场化是一切经济事务发展的必由之路。对电力自动化市场而言也是如此。在市场化进程中,电力系统必然会面对多方面的冲击,如电网负载过大,传输遇阻;电网可能的负载能力无法预知;电网正常运转的数据支撑不足;调度权限受控制等许多方面。这些问题的出现,要求电力调度自动化系统发展过程中,技术与运营必须两手抓两手都要硬,将技术很好的融入市场化浪潮中,实现电力调度自动化系统的市场运作。
(三)智能化发展趋势
智能化是电力调动自动化系统发展的最高境界。智能化依赖于新科学技术的不断发展,通过智能调度技术等的强大的数据采集能力,对电力系统内部的各类信息情报加以科学整合,从而实现对电力系统的全面监控与不断优化,并以此为依据,模拟制定出预警机制、智能故障处理机制等许多方面的功能。智能化是一个全面的要求,涵盖了整个电力系统的方方面面,可以实现对电力市场全部运营工作的有序、高效和科学管理。
通过对上述发展趋势的分析可以看出,电力调度自动化系统的发展,是在多种先进技术发展与整合的基础上完成的。在该发展过程中,如何将多种技术的多个应用系统有效整合成为关键。整个过程中,需保证各个技术之间的信息交换与信息共享,同时,在新技术相互配合过程中,争取催生出新的应用功能来,更好的服务于电力调度自动化系统的发展。最后,在新技术基础上升级发展的电力调度自动化系统需具有兼容性,可以实现在不同平台上的可操作性。
结语:
通过本文的分析我们可以发现,国内电力调度自动化系统技术已经取得了长足的进步与发展。同时,在市场化大背景下,在云计算、大数据等各类先进技术的支撑下,国内电力调度自动化系统也必将掀起更大的发展浪潮。我们需要紧紧把握好发展时间,全方位投入、多方面探寻,发现电力调度自动化系统的发展新方向,为提升我国电力企业的发展效率、满足人们多样化的用电需求贡献力量。
参考文献:
[1]曹铁生.电力调度自动化系统应用现状与发展趋势研究分析[J].硅谷,2014,(23):74.
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关键词:电力调度;自动化系统;趋势
中图分类号:TS112文献标识码: A
引言
电力调度自动化系统是指直接为电网运行服务的数据采集与监控系统,包括在此系统运行的应用软件。是在线为各级电力调度机构生产运行人员提供电力系统运行信息、分析决策工具和控制手段的数据处理系统。电力调度自动化系统是保证电网安全和经济可靠运行的重要支柱手段之一。随着电网不断的发展,电网的运行和管理需求在不断地变化,要保证电力生产的安全有序进行,作为重要支柱的调度自动化系统要适应电网需求的发展。
1、电力调度自动化的主要功能
电力调度自动化系统采用成熟的计算机技术、网络技术及通讯技术等,符合相关的国际和工业标准。电力调度自动化系统的主要功能包括:数据采集、信息处理、统计计算、遥控、报警处理、安全管理、实时数据库管理、历史库管理、历史趋势、报表生成与打印、画面编辑与显示、Web浏览、多媒体语音报警、事件顺序记录、事故追忆、调度员培训模拟等。重要节点采用双机热备用,提高系统的可靠性和稳定性。当任一台服务器出现问题时,所有运行在该服务器上的数据自动平滑地切换到另一台服务器上,保证系统正常运行。系统有健全的权限管理功能。能快速、平稳地自动或人工切除系统本身的故障,切除故障时不会影响系统其他正常节点的运行。调度主站是整个调度自动化监控和管理系统的核心,从整体上实现调度自动化的监视和控制,分析电网的运行状态,协调变电站内RTU之间的关系,对整个网络进行有效的管理使整个系统处于最优的运行状态。电力调度自动化系统是监控电网运行的实时系统,具有很高的实时性、安全性和可靠性。
2、电力调度自动化系统应用现状
目前我国投运的系统主要有CC-2000,SD-6000.OPEN-2000.这些系统都采用RISC工作站和国际公认标准:操作系统接口用POSIX:数据库接口用SQL结构化访问语言;人机界面用OSF/MOYIF,X-WINDOWS;网络通信用TCP/IP,X.25.应用表明这些系统基本功能均达到国内外同类系统的水平,且各有特点。
2.1CC-2000系统采用开放式系统结构设计,采用面向对象的技术,利用事件驱动和封装的思想为应用软件提供了透明的接口。采用面向对象技术,并引进了一个大对象的概念,以适应封装性、继承性以及事件驱动的要求。支撑系统专用性和通用性的有机结合。既适应电力系统的需要,又兼顾其它行业实时应用的要求。按照软件工程的规律进行开发,达到软件工程产品化。技术鉴定认为,按照开放式系统设计和采用面向对象等技术,都属于国际先进或领先范畴。现结合东北电网,由电科院、电自院、清华大学、东北电力集团公司、北京科东公司在统一协调下,共同在CC-2000支持系统平台上开发电网应用软件,从而实现完整的EMS系统。
2.2SD-6000系统SD-6000系统是电力部重点项目,由电自院南瑞系统控制公司和淄博电业局联合开发的具有统一平台的开放式分布式能量管理系统,1994年投运,1996年通过测试和鉴定。该系统集成了超大规模的调度投影屏、调度电话自动拨号、气象卫星云图等新技术。该系统特点是:具有开放式和分布式的支撑系统平台。具有面向对象的人机界面管理系统。其中较突出的是厂站单线图、电网元件模型、电网拓扑结构、数据库同期生成技术。EMS支撑软件与管理系统的商用数据库采用SQL标准接口。便于用户自行开发和由第三方开发应用软件。有较高的稳定性和可靠性,前置机应用软件设计合理,实用。
系统OPEN-2000系统是江苏省立项的重大科技项目,是由电自院南瑞电网控制公司开发的新一代EMS系统。OPEN-2000系统是南瑞公司于1998年开发成功的一套集SCADA、AGC、PAS、DTS、DMS、DMIS于一体,适用于网、省调和大中型地调的新一代能量管理系统。是国内外发展速度快、适用面广、性能完善、成熟性好、可靠性高的能量管理系统,是国内首套将IEC870-6系列TASE.2协议集成于软件平台的系统。OPEN-2000系统采用100M平衡负荷的双网机制,流量更大。可靠性更高。完全基于商用数据库开发的、具有客户/服务器模式的全新的能量管理系统。采用面向对象技术,以电力设备为对象建立数据存取模式和电力系统模型,软件设计全部采用面向对象方法和面向对象语言。
3、电力调度自动化发展趋势
随着电力系统的发展和电力体制改革的深化,为保证电网安全、优质运行,电力调度中心可能同时会运行多个应用系统,例如调度自动化系统,点能量计费系统、调度生产管理系统、配电管理系统等。每个系统又可能包括多个应用。这些系统活应用需要有以下要求:
①可以相互交换数据,共享信息;
②能够不断扩展新的应用功能,集成更多的系统,并降低接口的难度和成本;
③可以采用不同厂家产品,实现跨平台的异构系统和互操作。
为满足以上要求,IEC第57技术委员会的13工作组推出了调度自动化系统各应用系统接口的系统标准IEC61970,其主要部分是以CIM描述电网的公用信息、以CIS访问电网的公用信息,其理想目标是实现“即插即用”,当前目标是解决系统的互联和异构问题。开发基于IEC61970标准的电网调度自动化系统,把异构机型、多体系互联起来,在不同的系统之间建立一种公共的相互兼容和可互相操作的环境,最大可能地充分利用计算机处理能力,真正做到数据共享、资源共享。使电力企业获得更高的效率和更大的经济效益,这将是调度自动系统的发展放向。从技术发展趋势上看,我国的调度自动化系统在逐步经历并完成了从“经验型调度”到“分析型调度”的转变之后,相信必将发展至“智能调度”阶段。这也是由当前各种新的调度自动化技术需求所决定的。
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