电气自动化研究方向范文
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篇1
【关键词】电气自动化 工业生产 重要性 发展方向
电气自动化主要就是利用计算机网络技术、微机控制技术、电子技术进行电气自动控制,是一种结合计算机技术与电气技术的控制程序,通过系统的集成,达到自动控制与维护的目的。随着科学技术水平的不断提高,电气自动化发展程度也越来越高,在工业生产中发挥着十分重要的作用,促进了工业生产的快速、稳定、可持续发展。
1 电气自动化在工业生产中的重要性
随着时代的不断发展与进步,技术改革也在不断深入,进入了新技术革命时代。在利用信息的时候,一定要保证信息的可靠性,因为现代工业生产需要使用各类自动化设备对生产过程进行监控,因此,保证设备性能的优良,才可以生产出质量更好的产品。随着我国工业化的不断发展,信息化时代得到了快速发展,如果无法达到工业化生产,也就无法实现信息化生产,因为工业化与信息之间有着非常密切的关系。当然,在发展的过程中,不可能先将工业化发展到一定程度之后,再去开发信息化,这样必然会减缓发展速度。因此,工业自动化指的就是工业化与信息化的共同发展。加强工业生产电气自动化的发展,不仅可以促进传统生产行业的发展,还可以促进信息化的快速发展,全面实现我国电气的工业化。现阶段,我国基本上已经达到了工业机械化,在发展工业自动化的时候,一定要重视自动化技术的实现,利用自动化技术武装传统生产行业,利用相关的自动化工艺流程控制设备,以此来实现我国工业的自动化建设。
2 电气自动化在工业生产中的发展方向
2.1 自动化系统发展策略
2.1.1 运用统一系统开发平台
一个统一、开放的平台对自动化系统的设计与运用有着非常重要的作用,此平台可以保证一个自动化项目设计与运用的正常进行,并且在每一个环节中都发挥着一定的作用,这样不仅可以降低设备使用的损耗与成本,还可以提高设备利用效率。
2.1.2 构建网络结构
在发展自动化系统的时候,构建网络结构发挥着至关重要的作用,并且针对一个完整、成功的自动化系统而言,构建网络结构也是非常必要的。构建的网络结构一定要确保现场控制设备、管理系统、监督系统之间数据传输与信息交流的有效性。随着网络技术的不断发展,在工业生产中,无论使用哪种通信主线,均可以实现办公的自动化,并且在整个系统中进行有效的通讯。与此同时,在构建网络结构的时候,还设置了数据编辑、安全管理等模块,这样就有效促进了自动化系统的集成化发展。
2.1.3 标准化程序接口
一个成功的自动化系统一定要具有一个标准化程序接口。结合现代Microsoft标准与技术,如Windows、OPC等方面的运用与发展,不仅可以缩短工作时间与节省工作成本,还可以为办公自动化的数据交流提供便捷条件。在进行ERP系统与MES系统连接的时候,计算机技术自动化可以有效解决工作中遇到的问题,在一定程度上提高了工作效率。通过Windows操作系统的应用,可以有效达到办公的标准化,利用计算机在电气化管理与系统平台之间构建相应的接口,提高工作效率。除此之外,标准化程序接口还可以确保不同程序之间进行有效的通讯,逐渐成为了未来自动化发展的重要结构组成。
2.2 电气自动化发展趋势
在工业生产过程中,通过电力自动化技术的全面应用,可以有效节约能源消耗,减少生产成本,实现工业生产的经济效益与社会效益。加强电气自动化技术的不断发展,可以有效提高我国电气化的发展水平,逐渐拉近我国和先进国家的发展距离,促进我国自主研发事业的快速发展,实现国民经济的可持续发展。在发展我国电气自动化的时候,一定要不断促进工业生产的规范化、规模化。现阶段,工业生产电气自动化发展趋势主要就是开放化、分布式、信息化。开放化指的就是加强系统和外界的联系,保证各方网络的有效连接,增强处理信息的能力;分布式指的就是能够确保在网络中设立独立网络,达到分散危险的目的,进而保证系统运行的正常、有序;信息化指的就是设备和网络技术的有效结合,促进网络自动化与管理控制系统一体化的实现。目前,电气自动化技术已经得到了快速的发展,并且取得了一定的成绩,实现了自主研发。
随着现代市场竞争的日益激烈,为了可以得到价格方面的优势,在发展电气自动化的时候,一定要重视先进技术与经验的利用,为自主研发工作提供有利条件。与此同时,一定要结合当地的实际情况,严格落实科学发展观,坚持以人为本原则,及时发现发展过程中存在的问题,总结工作经验,转变发展观念,提出有效的发展策略,促进电气自动化的可持续发展,逐渐实现工业生产的现代化、自动化、智能化。
3 结束语
总而言之,在工业生产快速发展的形势下,一定要加强电气自动化技术的改进与完善,全面应用到工业生产过程中,促进工业生产电气自动化的快速、稳定发展。在发展电气自动化技术的时候,一定要重视先进技术、设备、工艺的应用,深入分析电气自动化发展过程中遇到的问题,提出有效的解决措施,实现自动化系统的全面发展。
参考文献
[1]马顺成.电气自动化在工业生产中的重要性与发展方向的研究[J].科技信息,2011(33).
[2]张礼崇,郜祥,王焱等.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).
[3]陈万法,崔宁,刘岚.关于我国电气自动化的现状与发展趋势[J].科技创新与应用,2012(14).
作者简介
付明鑫(1979-),男,吉林省松原市人。大学本科学历。现为长影集团洗印有限责任公司助理工程师。研究方向为工业自动控制及信息技术。
篇2
关键词:电气自动化;发展趋势;建筑业
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.03.156
电气自动化技术的应用,使得社会生产生活效率在原有基础上得到了进一步发展,已经成为各行业发展研究的重点。想要进一步提高企业自身竞争力,还需要在现有基础上,加强对电气自动化技术的研究,促进其想多样化、智能化等方向发展,不断提高工作效率,通过有效的生产管理,来减少安全事故的发生。
1 电气自动化技术特点分析
(1)综合性。电气自动化技术涉及到的学科众多,具有较高综合性特点,同时也决定了其覆盖范围的广泛性。在技术实际应用中,其与电气自动化控制存在密切联系,将其应用到火电工程、建筑工程以及钢铁行业等,不但可以提高工作效率,同时也可以对工程管理进行优化[1]。同时,想要有效发挥出电气自动化技术所具有特点,就需要从综合角度进行分析。
(2)广泛性。主要是指电气自动化技术应用的广泛性,其可以被有效应用到多个领域,涉及到的软件技术与硬件设备众多,且应用的行业不同,对技术要求具有明显的差异。这一特点也决定了技术应用的难度,想要保证应用效率,必须要做好该行业生产特点的综合分析,确定自动化技术应用方向,有针对性的进行研究。
(3)依赖性。电子技术与网络技术作为实现电气自动化应用的基础,在研究与应用中均具有较强的依赖性。如果不对电子技术与网络技术进行充分研究,便不能有效实现电气自动化控制,需要确定两者在自动化技术研究中的地位。
2 电气自动化技术应用方向
(1)服务行业应用。电气自动化技术在服务行业中的应用,对提高工作效率具有重要意义,可以更好的满足不同人群需求。所谓服务行业即人与人之间工作,通过电气自动化技术的应用,充分体现出行业工作灵活性,利用最少的资源与时间来获取最大的效益。例如楼宇工程自动化,可以实现日常仪器、机械设备等常见电气自动化工具应用的有效性,通过自动化控制来提高仪器设备运行稳定性与安全性,满足不同客户对服务的需求[2]。
(2)建筑行业应用。现在建筑工程规模不断增大,结构建设更为复杂,所需电气设备更多,电气系统复杂性更高,对系统运行安全性与稳定性有着更高的要求。将电气自动化技术应用其中,实现对建筑电气系统的自动化控制,确保系统内所有电气设备运行的稳定性。例如建立完善实时监控系统,随时掌握不同设备运行状态,及时发现存在的问题,便于采取措施进行处理,减少各类问题的发生。另外,电气自动化技术还可以应用到建筑工程施工中,其作为机械设备操作核心技术,能够进一步促进建筑行业的进一步发展。
(3)火电工程应用。火电工程的高效运行是维持社会生产生活活动开展的重要基础,通过应用电气自动化技术,可以实现电机、锅炉以及机械设备的一体化运行管理,提高生产系统控制效率。电气自动化技术可以实现对火电工程隐患与故障的排查,及时采取措施去除存在的各项隐患,减少设备运行故障的发生。另外,通过建立自动化系统,还可以实现操作、控制以及管理的统一,确保整个生产系统的无障碍运行。
3 电气自动化技术发展趋势分析
(1)系统专业化。现在我国工业生产逐渐向高频化方向发展,基于此可以加强对电气自动化技术的分析,与高频化技术融合进行综合研究。同时基于计算机网络技术来建立专业化系统,提高电气自动化技术与计算机技术的融合,利用云计算、高速网络等来提高电气系统的控制效率。
(2)生产安全化。电气自动化技术目前已经逐渐向安全防范技术集成系统发展,在原有基础上加强了对生产安全的重视度,通过建立安全控制系统,来减少各类事故的发生。对于此方面的研究,需要基于客户非安全系统控制技术,对系统开发设计成本进行研究,在实现安全方案的基础上,控制设计开发费用。就现状来看,电气自动化技术发展方向已经逐渐集中到安全监控与管理方向,即通过对自动化技术的研究,不断完善系统功能。
(3)产业市场化。目前我国市场经济体制发展已经相对成熟,企业在发展过程中需要增强力度来实现产业结构的升级优化,对现存体制进行创新改革,促进企业的进一步发展。兼顾市场化发展中,需要做好企业电气自动化发展需求的分析,集中自身力量来完成核心技术的开发,建立完善的自动化系统,对生产体系进行控制[3]。同时企业也需要通过市场化外包分工与社会化的分工协作,带动自动化配件生产的市场化发展,促进设备的自主创新发展。市场化已经成为企业产业发展的前提,在积极引进以及发展电气自动化技术的同时,还需要兼顾对市场化发展的分析,提高各类资源配置效率。
4 结束语
电气自动化技术的研究与应用,在原有基础上更大程度的提高了生产效率,通过建立实时监控系统,可以实现对电气系统内所有设备运行状态的掌握,及时发现存在的问题,且能够采取措施进行处理,提高生产系统运行的稳定性。同时,加强对电气自动化技术的研究,可以进一步促进企业的发展,提高其在市场中的竞争力,企业应加强对此方面的重视。
参考文献:
[1]蔡珊.电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋势[J].化工管理,2015(14):40+42.
[2]雷乾.探讨我国电气自动化技术应用现状及发展趋势[A].中国武汉决策信息开发中心、决策与信息杂志社、清华大学经济管理学院.决策论坛――科学制定有效决策理论学术研讨会论文集(上)[C].中国武汉决策信息开发中心、决策与信息杂志社、清华大学经济管理学院,2015:1.
篇3
关键词:电气自动化;现状;发展前景
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.06.185
0 引言
电气自动化技术是把信息技术和网络智能技术结合在一起,这些技术的应用让电气自动化所涉及的领域更加广泛,电气自动化会给国家和人们的生活带来巨大变化,推动国家经济发展。
1 我国电气自动化的现状分析
在电气自动化发展的过程中,电气自动化平台的作用不可小视,我国主要采用IEC61131标准的电气自动化平台,实现了电气自动化程序的优化管理,提高了电气自动化平台运行效率,缩短了电气化编程的时间,应用价值非常高。IEC61131电气自动化平台具有以下特点:一是规范化,二是统一化,三是标准化,这样才能保证电气自动化设备的稳定运行,实现电气自动化程序的快速通讯。
现场总线可以把电气自动化设备与智能化设备连接在一起,智能化设备的信息会被提取出来,并通过现场总线传输到中央控制器内,可以有效解决智能化设备信息传输问题。现场总线主要适用于以下电气自动化系统中:一是制造业,二是流程工业,三是交通,四是楼宇,五是电力。分布式的自动化控制系统具有获取数据信息,控制数据信息,人机交互,自动化监控和管理的功能。分布式的电气自动化控制系统具有以下几个特点:可靠性高,开放性高,灵活性强,维护简单,协调性强,控制功能非常齐全。随着计算机技术的快速发展,多媒体技术也得到迅猛发展,多种技术应用与电气自动化系统内,实现了办公自动化。随着社会的快速发展,市场需求不断增多,电气自动化技术开始与IT平台相互融合,推动了电气自动化系统的发展,对完善自动化网络建设也有着不可替代的作用。
2 我国电气自动化的发展前景
2.1 增强电气自动化产品的创新意识
如今,电气自动化企业的数量不断增多,社会竞争日趋激烈,电气自动化企业要想在激烈的社竞争中生存发展就必须增强电气自动化产品创新意识。除此之外,电气自动化企业必须严格按照国家相关发展规划制定内部发展目标,把企业的发展目标和国家的发展目标结合在一起,提高企业自身的创新能力,提高电气自动化产品的生产水平,生产出更多高性能的电气自动化产品,满足用户的实际需求。电气自动化企业还必须加大产品创新的力度,国家相关部门也要多为其提供创新的空间,充分发挥出它在科技创新过程中的主体地位,为电气自动化企业提供宽松的政策环境,加快电气自动化专项的实施进程。目前,我国电气自动化企业主要生产中低档产品,而高档产品均需要从国外进口。所以电气自动化企业必须结合内部实际情况合理制定产品创新方案,提高产品的质量和档次,加快企业转型,进而提高企业的创新能力。
2.2 加强电气自动化设备操作人员培训
在电气自动化产品生产和加工的过程中,很多电气自动化企业都会忽略操作人员培训的重要性,为了节省企业的运营成本,很多企业不断减少操作人员培训方面的资金投入,甚至有部门企业根本不开展人员培训,导致电气自动化企业缺乏专业的操作人员,现有的部分操作人员缺乏实践经验,操作水平比较低。事实上,电气自动化产品的生产和加工对于操作人员的专业性要求比较高,而操作人员的专业性对于电气自动化产品的质量有较大影响。对此,电气自动化企业必须认识到加强操作人员培训的重要性,不定期邀请专业人士来企业举办座谈会,企业也必须加大人员培训方面的资金投入,丰富操作人员培训的形式,提高操作人员的专业水平和综合素质,更好的满足电气自动化产品生产需求。
2.3 向电气自动化市场化过渡
要想实现电气自动化产业的发展目标,电气自动化企业不仅要优化产业结构,深化企业内部改革,还需要向电气自动化市场化过渡,这对于电气自动化生产技术提出了较高的要求,企业需要实现外部分工与社会化的融合,带动企业电气自动化产业实现市场化,加大电气自动化生产技术的研究力度,提高电气自动化产品生产率。电气自动化产业向市场化过渡可以提高资源的利用率,推动电气自动化产业的快速发展。
2.4 加强电气自动化生产安全管理
电气自动化生产安全管理是一项系统性工作,需要涉及的内容非常多,电气自动化企业只有认识到生产安全管理的重要性,并结合企业的实际情况合理制定生产安全管理方案,才能保证电气自动化生产的顺利进行。企业需要设置专门的安全管理部门,并聘请专业的安全管理人员开展生产安全管理工作,提高企业的生产安全管理水平。
3 结语
随着社会的快速发展,计算机技术也得到迅猛发展,在一定程度上推动了电气自动化的发展。创新是一个国家和民族发展的灵魂,企业要想在激烈的社会竞争中生存发展不仅要具有创新能力,生产出更多新颖的电气自动化产品,满足不同用户的实际需求,还要提高电气自动化产品的档次,占领国内电气自动化市场。除此之外,电气自动化产品的生产和加工对于操作人员的专业性要求比较高,企业必须聘请专业的操作人员,并加强操作人员培训,提高操作人员的专业水平和综合素质。企业必须严格按照国家相关发展规划制定内部发展目标,有计划的开展产品的生产和加工,提高产品的质量,推动产业的快速发展。在电气自动化产品生产的过程中,企业还必须加强安全管理,保证电气自动化产品的顺利生产,避免安全事故的发生。
参考文献:
[1]刘佳奇,李海. 试论我国电气自动化的现状及发展前景[J]. 明日风尚,2016,(23):304.
[2]张鑫. 论电气自动化技术在火力发电厂中的创新与应用[J]. 黑龙江科技信息,2016,(01):49.
[3]宋强. 对热工自动化技术在火力发电中的创新与应用措施[J]. 企业技术开发,2015,(36):7-8.
篇4
【关键词】电气自动化 控制设备 可靠性
随着我国经济的快速发展和科学水平的提高,电气自动化设备在我们的工作学习中的应用也越来越广泛,其已经成为我国生产行业的未来发展趋势。电气自动化设备可以有效的提高企业的工作效率,降低企业成本,与此同时控制设备的可靠性对设备影响重大,对企业的安全生产产生很大影响和损失。我们只有不断提高电气自动化控制设备的可靠性,才能使得企业设备安全运转,使控制设备发挥其功效,促进社会经济不断进步。
1提高电气自动化控制设备可靠性的必要性
1.1提升产品质量
电气自动化控制设备可以有效提升产品的质量,随着全球化发展,产品的质量已经成为企业能否生存的重中之重。控制设备可以通过其科学的控制和运转,对设备的运转进行有效控制,提升企业产品的质量。设备在生产时如若产生问题则会对企业将产生重大损失,只有提高电气自动化控制设备的可靠性才能使得企业的设备得到保障,提升企业的竞争力,使产品得到质的飞跃。
1.2提升企业效率
电气自动化控制设备可以有效提升企业的生产效率,其由于其科学的管理和高效的运转,使企业的生产效率得到极大提高,提高电气自动化控制设备的可靠性能够保障设备有效运转,保障企业生产高效运转。
2影响电气自动化控制设备可靠性的因素
2.1电气自动化控制设备本身因素对可靠性的影响
电气自动化控制设备自身如果存在一定问题,必然会影响其正常使用。电气自动化控制设备生产厂家,在生产过程中由于管理不善,或者对于经济效益的过于追求常会造成其部分元件的质量不过关,导致使用过程中控制设备无法正常运转,对生产企业造成损失,设备生产厂商的质量把控对电气自动化控制设备的可靠性有着重要的影响。
2.2环境气候对于电气自动化控制设备可靠性的影响
空气的温度和湿度对于电气自动化控制设备的可靠保性有很大影响,在低温时空气中的水分会在控制设备上凝结成霜,使设备不能正常运转。而高温环境会使设备温度过高,使设备的零件老化变形,从而造成元器件发生短路,设备不能运转。空气的湿度过大会腐蚀电气自动化控制设备的元器件,造成设备损坏。同时在电气自动化控制设备运行的环境里,还有其它设备器材产生的大量电磁波。控制设备在运行中受到电磁波的干扰,不能稳定的运行,严重影响了控制设备的稳定性。
2.3管理因素对于电气自动化控制设备可靠性的影响
在企业的运行中,管理人员的失误也会对电气自动化控制设备的可靠性产生影响。一方面是在控制设备的选择过程中,没有根据企业的实际需要和技术需求选择最适合的型号,盲目选择技术先进功能繁多却不适合自身企业生产的设备。同时也存在一些企业为了节约成本,选择质量没有保障的控制设备,这些设备的产品质量不过关,所使用的元器件稳定性差,都制约了设备的可靠性。另一个就是企业在电气自动化控制设备实际使用过程中缺少系统化的管理,使设备操作不当或者进行超负荷的运转,造成设备的可靠性产生损害。同时对电气自动化控制设备的后期保养维护不够,设备的元器件老化,造成短路。这些因素都影响了电气自动化控制设备的可靠性。
3 提升电气自动化控制设备可靠性的建议
3.1认识到电气自动化控制设备可靠性的重要性
首先,企业要充分认识到电气自动化控制设备可靠性的重要性,加强其重要性的认识。当前企业往往重视电气自动化控制设备的引进和应用,忽视了控制设备可靠性的重要性。只有对电气自动化控制设备可靠性的重要性有充分的认识,管理人员才能在设备的运行中对其可靠性进行重点的关注,在对控制设备进行选择时则会充分从企业需要出发,选择符合企业成产需要的设备。同时企业对于设备的操作和维护也要引起高度重视,加强设备的后期维护和管理跟进。只有充分考虑到电气自动化控制设备可靠性才能使得设备更高效的使用,减少故障的发生,提高企业的生产效率。
3.2做好电气自动化控制设备可靠性的测试
为了使电气自动化控制设备有良好的可靠性,需要对其进行科学的测试。这样可以有效避免电气自动化控制设备由于质量问题而影响其可靠性。一般的测试分为如下三种。
(1)电气自动化控制设备在其生产过程中,要组织专业的技术人员对其做全面的安全检测,并且要让生产企业出具检测报告。全面的检测能够确保设备的安全正常,保证其质量以及出厂之前的运行情况。
(2)对电气自动化控制设备进行实验室检测也同样十分必要,实验室对控制设备进行检测更加的专业和准确,对大批量设备进行检测可有效节约成本以及时间。
(3)在电气自动化控制设备进厂使用后,还要进行设备的模拟运行测试来检测设备的可靠性。模拟运行测试是将电气自动化控制设备融入企业的整个生产体系中进行测试,找到运行中存在的问题,最后进行修正。模拟运行测试可以对设备的运行提前进行排查修正,提高设备的可靠性。
3.3加强电气自动化控制设备的后期维护
在实际的运行中,不能忽视对电气自动化控制设备的维护工作。提高设备的可靠性,需要有效提高其维护管理水平。在平时运行中要定期的进行检测,对于运行的关键元器件要重点检测与故障排除,对于高负荷使用的元器件要定期进行检查和更换。对于设备的维护要做好维护档案,每一次的维护和检测都要进行记录,为将来的科学分析做好数据基础。
4结语
随着经济的发展,企业将面临着全球化的大竞争,对于电气自动化控制设备的使用异常的重视,将关系到企业未来的生存和发展。电气自动化控制设备已经在各领域发挥着巨大的作用,而电气自动化控制设备的可靠性对于企业的生产效率有着重要影响,我们应该不断地研究和完善电气自动化控制设备可靠性,让其为企业发展发挥更大的功效,让其为社会进步产生更大的推动力。
参考文献:
[1]张群英.电气自动化控制设备可靠性测试研究[J].煤炭技术,2012,04:52-54.
[2]张文英.提升电气自动化控制设备可靠性探讨[J].中国高新技术企业,2015,20:29-30.
篇5
关键词:数字技术;电力电气自动化;应用分析
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.24.138
数字技术作为一种新兴的计算机科技技术已经深远的影响到了社会发展中的许多领域,比如出版行业、影视业、医疗业、电子信息业、金融业以及工农业等等。其中电力电气自动化这个领域在新技术的革命中也深刻的受到数字技术的改变和影响,数字化的计算机技术在电力系统的开发、设计、分析、管理、决策等方面都有非常重要的应用,而且电力电气自动化具体工程的良好实施终究需要数字化技术的有力支持。
1 数字技术对电力电气自动化的具体作用
数字技术是当前许多行业领域都开始广泛应用的一种智能化计算机信息技术,其在电力电气自动化的整个工程运营管理模式中都有着非常重要的具体作用。数字技术在电力电气自动化的应用过程中可以将往复杂的、抽象化的、频率波段跳动不明显的电子信号利用数字化的处理手段变成清晰明了的数字图文信号,这样就能极大的简化原来比较复杂的电气自动化操作过程。数字技术还能够有效的实现电力电气自动化设备实时的监控和管理,以数字智能的技术手段将以往机械化的、固定化的自动化运行过程管理的更加规范,同时还能实现运行过程的自动灵活处理,极大的提高和改善电气自动化设备的工作效率。
2 数字技术在电力电气自动化的应用
数字技术在电力电气自动化的具体应用主要体现在三个方面:一,可靠性比较好。在电力电气系统中数字技术构建支配的是以网络体系为基础的智能化电气系统。这样,原本复杂繁琐的电力电气自动化流程因为数字化的应用既不再需要传统的大功率冗余设备,又更加能够确保电力电气自动化应用过程中的安全可靠,同时,数字化的技术还能够使得整个操作更加便捷、支配控制更加精准。二,性价比高。数字化技术是利用远程计算机的模拟智能来实现电力电气自动化流程的实时监控,同时也能确保电力电气化设备在自用、自查、自诊方面更加有效。数字技术可以实现对电子信息数据的有效处理和储存,对于电力电气自动化工程来说,整个运营流程的数据都可以实现实时共享,使自动化工程更加规范化和标准化,效率也能成倍的增加。虽然数字技术引用到电力电气自动化之中成本的确很高,但从长远来看,是一种物超所值,而且后期能够创造更大价值的信息投资。因为数字化与自动化的完美结合,带来的电力电气实现功能是多样的,也是全面的,使得整个电力电气自动化流程以数据信息为操作媒介,把控整体过程,分析复杂的自动化任务,操纵极端的条件和环境,使计算更加准确,处理方式更加优化,实现了优质的数字化性价比。
3 数字技术在电力电气自动化中的应用创新
3.1 引入“智能终端”管理设备
我们可以引入智能终端化设备,通过智能终端设备的间隔处理技术层对自动化过程数据进行采集和控制。智能终端管理设备是数字技术创新的实物模型,它可以实现很多方面的智能化管理和操作控制。智能终端管理设备有六个主要的优势:一,全机身都能散热,可以很好的进行大功率的电力输出;二,可以支持四块硬盘的整体运行,设备整体更加智能化和技术化。三,接口丰富,智能终端管理设备不仅可以应用在电力电气自动化领域,很多工业的技术领域都可以实现广泛应用;四,双网卡设置,可以实时联网,实现在线监控,是管理操作的过程更加具有灵活性,同时还能够实现数据信息的局域共享;五,八路设备接入。智能终端设备可以作为中心输出端口,对其他连入的电力电气设备实现部分功能的转化;六,支持光纤传输,整个传输和控制过程更加快速和精准。
3.2 运用GOOSE虚端子概念
GOOSE虚端子概念的提出和在电力电气自动化中的应用,能够更加优质和全面的改良传统二次回路中的线路问题,既便于自动化整体电路的控制又可以更加方便的进行调试,对于电力电气自动化工程来说是一次具有重大意义的革命。同时GOOSE虚端子还可以应用于电力电气的保护装置、测控装置与智能终端设备之间的信息交互,对其全站线路、开关、母联、母线及主变等进行控制,实现更好的安全和可控性能,同时还能更加有效提高自动化工程的整体效率。
3.3 加强程序化操作理念
程序化的操作理念是数字化技术的一个重要创新方向,我们可以在电力电气自动化设备终端的计算机智能客户端对整个自动化运作流程的程序进行初始录入,这样整个的过程就有了流程化和规范化,利用系统的应用功对其不断完善,然后模拟预演,使其达到默认识别和自动操作的状态,即使无工作人员在场,这套成熟全面的系统也能自己完成操作。利用信息化的全新数字思想实现电力电气自动化过程的程序模型,这样不仅可以极大的减少人力成本,还能更好的实现智能化和便捷化,带来多方面的综合效益。
4 结语
综上所述,数字技术的应用为电力电气自动化工程带来了极大的帮助,实现了电力电气自动化工程的智能化、便捷化、信息化和数字操作,大大提高了电力电气自动化工程的整体效率和安全系数。因此我们应该对数字技术在电力电气自动化的具体应用进行不断的研究,实现持续创新和突破,将电力电气自动化和数字化未来进行更加完美高效的结合。
参考文献:
[1]何贤义.浅谈数字技术在工业电气自动化中的应用与创新[J]. 中国电力教育,2010(33):83-84.
[2]王荣波.数字技术在电力电气自动化中的应用分析[J].电子制作,2014(23):75.
篇6
【关键词】:电气自动化;电力系统;应用;分析
中图分类号:F407.6 文献标识码:A 文章编号:
引言
电气自动化是当前涉及行业最广的一门工科专业。如信息处理、计算机软硬件处理技术、电气工程造作技术、实验和监控技术、电力电子技术等多领域技术。随着信息技术与电子电力技术的快速发展,由电力带动的控制业已不能够满足当代工厂、农业、家电、办公室等领域的应用,传统的电力带动技术在现代多线路电力系统中显得很吃力,自动化技术的应用能在很大程度上降低人工劳动量的耗费,既节约了生产时间,也为电力系统的发展提供了更好的技术支持,因此必须在电力系统中引入新的技术。
一、电气自动化的优点
1、电气自动化容易控制
随着我国各项事业的快速发展,电气自动化领域也在根据国家发展的需求不断更新自身发展的目标,以适应市场发展需求,提高自身发展的技术含量。而其自身技术含量的提高使得其更加容易控制,如IE控制平台的应用。当前电气自动化是通过一根总线控制,将马达、变压器等连起来,这就使得在操作过程中更易于控制。
2、有效提高设备运行效率,降低成本
要满足建筑对运行要求以及安全运行的前提下,尽力减少成本,最大程度的降低和减少各种消耗。选用节能设备、补偿无功、减少线路损耗、均衡负荷、降低运行与维护费用,提高电力设备的利用率,减少电能的损耗。
3、合理调整负荷,节约能源
在满足建筑物对使用功能的要求和确保安全的前提下,尽可能合理调整负荷,提高电能质量,选取合理的设计系数,在特殊用电的情况下选择合理的节能措施,提高负荷率和设备利用率节约电能。
4、维护简单
电气自动化技术是与Internet的发展紧密联系的,计算机技术的一个优点就是其有较大的灵活性及能迅速地集成或提供信息,这也就使得电气自动化较以往的传统技术相比,更易于维护。
二、电气自动化技术在电力系统中的应用
1、电力系统调度自动化
电力系统调度自动化技术是目前发展最快的技术之一,其功能的强大性能够确保电力系统在运行过程中的准确性、可靠性和经济性。电力系统的数据采集和监控功能是调度自动化的基础,此外,电力系统的市场运营和决策也是不可忽略的环节。
2、变电站自动化
变电站自动化技术是采用现代通信技术、先进的计算机技术、电子技术以及信息处理技术,实现对变电站的二次设备的重新组合和优化设计,对变电站全部设备的运行都能够实现实时监控。变电站自动化除了满足变电站运行操作任务外还作为电网调度自动化不可分割的重要组成部分,是电力生产现代化的一个重要环节。这种综合性的自动化监测系统能够提高变电站运行的稳定性,降低运行维护的成本,实现输电过程的高质量,保证经济效益。
3、配电网自动化技术
长期以来,配电网只能够采取手工操作的控制方法,随着技术的进步,逐渐能够运用独立的孤岛自动化技术,但是对电能的分配方面还是存在不足之处,因此,配电网自动化技术对于电能的分配和监控十分重要。配电网自动化主要包括馈线自动化和自动制图、设备管理、信息分析和配电网分析自动化,它依靠大量的智能终端、丰富的后台软件和数据库资料支持,通过信息技术的带动,实现配电网自动化,确保了对电能的充分利用。
三、电气自动化在电力系统应用技术体现
1、智能技术
电气自动化技术的创新使得电力系统中引入了新的技术,如微机技术、网络通信技术等的应用,当某处电网出现问题,网络能即时发出讯号通知,以备电力部门作出及时改进措施,新技术的引用加强了电力系统的安全性及可控性,这就加强了电力系统中的智能控制技术。
2、多项技术的集成
电气自动化系统的统一化加强了电力系统中的统一化,这就使得电力系统中各项技术的合成,在传统电力系统中,电力的管理、安全维护等各环节是分开管理的,由不同部门管理。但是,在电力系统中引入自动化后,电力系统的管理更为合理,各部分集成一体,并在管理中引入多项先进技术,这些加强了我国电力系统的技术竞争力,并更能满足不同客户的需求。因为电气自动化的统一化不仅可以支持项目进行中的设计、实施及测试、开机、维护等环节的进行,而且可以减少各技术单独运行花费的时间及物力。
3、仿真技术
在电力系统中自动化技术日渐真态化,它不仅能够呈现大量的实验数据,而且可以支持多项操作同时进行,并能够帮助实验人员测试新的装置,同时能实施同步控制,所以仿真技术为电力系统提供了较好的实验条件,有助于对电力系统实施动态监控及仿真建模等技术的应用,既有利于操作又易于控制。
四、电力系统及其自动化的研究方向
1、电力市场理论与技术
第一,认真研究有关电力市场的运营模式,深入探讨运营过程中各步骤的具体规则和流程。第二,提出适合我国现阶段状况,电力市场运营模式的期货交易、转运服务等模块的具体数学模型和算法。第三,紧紧围绕我国模拟电力市场运营中亟待解决一些的理论问题。
2、光电式电力互感器
光电互感器根据高压侧工作单元是否需要供电,可分为有源型光电互感器和无源型光电互感器两大类。光电互感器有着传统电磁式互感器无法比拟的优点,是电磁式互感器理想的替代品。虽然,国内在光电式电流互感器的研究方面特别是高电压等级上还面临一些问题,但是随着技术的发展和研究的深入,光电互感器取代传统互感器将只是一个时间上的问题,必将使电力互感器技术进入一个崭新的时代。
3、电力一次设备在线状态检测
对电力系统一次设备如汽轮机、发电机、断路器、变压器以及开关等设备进行连续长期的在线监测,不仅可以监视设备的运行状态,而且还可以分析各参数的变化趋势,判断是否存在故障的先兆,从而延长设备的维修保养周期,提高设备的利用率,为电力设备由定期检修向状态检修过度提供保障。
4、变电站综合自动化与智能保护
此理论针对电力系统保护的新原理进行了研究,将国内外最新的网络通信、人工智能、自适应理论、综合自动控制理论以及微机新技术等应用于新型的继电保护装置中,使得新型继电保护装置具有智能控制的特点,从而大大提高了电力系统的安全水平。
5、电力系统分析与控制
对在线测量技术实施相角测量、研究电力系统稳定控制理论与技术、选择小电流接地选线方法、探讨电力系统振荡机理及抑制方法、研究发电机跟踪同期技术和调速控制、电力负荷预测方法、电网调度自动化仿真、电网故障诊断理论与技术等。在非线性理论和小波理论在电力系统应用方面,以及在电力市场条件下电力系统分析与控制的新模型、新理论、新算法和新的实现手段进行了研究。
结语
电力电子技术及计算机技术的发展,推动了电气自动化在电力系统中的应用,虽然当前我国自动化技术发展得较为迅速,且根据我国中长期发展的规划不断提升自身的技术,但是由于电力系统是一个较为复杂的系统,虽然当前在电力系统中自动化技术使得电力无论是在控制、操作,还是处理过程中变得较为简便易行,由于电力系统自身的复杂性,加之我国自动化发展技术与国际发展水平相比还有一段差距,所以,我国电气自动化技术的发展还应不断汲取他国的先进技术,以促进我国电力系统朝向更为健康的方向发展。
参考文献
[1]任杰.电气自动化技术在电力系统中的运用浅谈[J].理论研究,2012,(3).
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关键词:电气自动化;现状;发展;创新
一、我国电气自动化的现状
(一)电气自动化系统集成信息化
信息技术对电气自动化的渗透来自于两个方向:一方面是从管理层纵向的渗透。企业的业务数据处理系统要对当前生产过程的数据进行实时的存取。企业的管理层利用标准的浏览器可以存取企业的财务、人事等管理数据,也可以对当前生产过程的动态画面进行监控,在第一时间了解最全面和准确的生产信息。另一方面,信息技术横向扩展到电气自动化的设备、机器和系统中。随着微电子和微处理器技术应用的增加,原本定义明确的设备界线,如PLC、控制设备和控制系统变的模糊了。相对应的软件结构、通讯能力及易于使用和统一的组态环境变得重要了。不仅包括传感器和执行器,而且包括控制器和仪表。Internet/lntranet技术和多媒体技术在电气自动化领域有着广泛的应用前景。
(二)电气自动化系统维护简易
Windows NT和LE已经正在成为电气自动化控制的标准平台、语言和规范。在电气自动化领域,基于PC的人机界面已经成为主流,基于PC的控制系统以其灵活性和易于集成的特点正在被更多的用户所采纳。在控制层采用Windows作为操作系统平台使电气自动化系统更易于使用和维护。
(三)分布式控制分析
现场总线通过一根串行电缆将位于中央控制室内的工业计算机、监视/控制软件和PLC的CPU与位于现场的远程I/O站、变频器、智能仪表、马达启动器、低压断路器等连接起来,并将这些现场设备的大量信息采集到中央控制器上来。它是一种串行的连接智能设备和自动化系统的数字式、双向传输的分支结构的通讯总线。分布式控制意味着PLC、I/O模块和现场设备通过总线连接起来,将输入输出模块转换成现场检测器和执行器。
二、我国电力自动化研究方向
(一)变电站综合自动化与智能保护
该理论主要是将国外最新的综合自动控制理论、人工智能、自适应理论、网络通信、微机新技术等用于新型继电保护装置中,使新型继电保护装置具有了智能控制的特点,进而全面提升了电力系统的安全水平。通过对变电站自动化系统的多年研究,研究人员发现分层分布式变电站综合自动化装置可用于45kv~550kv的各种电压等级变电站。
(二)电力市场技术与理论
基于目前我国的电力市场发展的需要、经济发展状况以及电力工业技术经济的具体情况,我国电力部门做了以下工作:第一,对电力市场的运营模式进行了认真研究,并深入探讨和明确了电力运营过程中各步骤的具体流程和规则;第二,提出了符合我国现阶段电力市场运营模式的转运服务、期货交易等模块的具体算法和数学模型;第三,紧紧抓住当前我国电力市场运营中一些亟待解决的理论问题。
(三)电力系统分析与控制
对在线测量技术研究电力系统稳定控制理论与技术、实施相角测量、探讨电力系统的振荡机理和抑制方法、选择小电流接地的选线方法、电网调度的自动化仿真、研究发电机调速控制和跟踪同期技术、研究基于柔性数据收集和监控的电网故障诊断及恢复控制策略、电力负荷预测方法、电网故障诊断理论及技术等。在小波理论和非线性理论在电力系统中的应用方面,以及在电力市场条件下电力系统的控制与分析的新模型、新理论、新的实现手段和新算法进行了研究。
(四)配电网的自动化
在中低压网络数字电子载波和配网的模型以及高级应用软件、地理信息和配网一体化等方面取得了重大技术突破。其中,低压网络数字电子载波采用了DSP数字信号处理技术,大大提高了载波接收灵敏度,真正的解决了载波在配电网应用的衰耗和干扰等技术难题;高级应用软件及高级应用软件配网的模型将输电网的配网实际运行与理论算法结合起来,并采用了最新的国际标准公共信息模型。
三、电气自动化行业技术变革与行业革新
(一)技术变革可能会改变行业竞争格局。电气自动化是涉及到多个学科的交叉学科技术。电气自动化生产企业能否选择合理的技术研究路线,决定着未来在关键技术领域能否实现突破,保持在技术上的领先性。由于电气自动化的组成元件都含有较高的科技技术,很多生产企业在关键技术上都没有自主知识产权。因此,整个行业的竞争几乎完全是低端的价格竞争和渠道竞争,生产企业若在技术上得到革新和突破,企业将会成为整个行业的方向标。
(二)行业革新能力是竞争力的重要组成部分。生产企业只有不断地加大产品的研发投入,加快创新产品和升级产品的推出,才能为产品争夺更多的市场价机会,也才能维护好企业与客户之间长期稳定的关系,以保证人民币升值所带来的风险。企业增强竞争力的方式主要有两类:一是革新产品和服务,这能实现竞争力的突增;二是企业内部经营管理的改进,这能循序渐进提升企业整体竞争力。因此,企业在建立和维护竞争力时,要重视经营管理的改进,更应该重视产品革新能力。特别是对电气自动化这类产品,产品质量的可靠性和性能的优越性是企业竞争优势的重要来源,而这必须靠技术改进和产品革新来实现和维持,产品革新能力对电气自动化企业来说尤为重要,想要构筑企业竞争力的电气自动化生产企业必须将产品革新能力放在战略性位置。
(三)行业多方面关键技术尚待突破
电气自动化是一种传统产业,而又是深受科技发展影响的产业。我国目前已经成为全球电气自动化制造基地,行业内所有知名品牌都在中国生产制造,整个产业链的工艺水平已经积累了相当的高度,完全达到世界一流的领先水平,但产品档次相对较低。另外,国际上知名品牌的电气自动化生产企业纷纷向以中国大陆为中心的亚洲地区转移,并通过建立生产工厂的方式掠夺市场份额。因此,国内的生产企业只有在技术、人才、生产设备等方面不断突破,才能保证企业在市场中的地位。由此都可以看出,技术是生产企业站稳市场的关键环节,生产企业只有不断地进行技术革新和突破才能在战略上取得胜利。
目前,在我国电气自动化行业尚有七类主要的自动化产品还与国外产品存在着较大的差距,具体分别为:分散控制系统;可编程序控制器;核电控制系统及仪表集成;高精度智能压力/差压变送器;智能执行器;质量流量器;流程分析仪器及系统。这就为国内企业缩小差距,进一步提高自身产品的科技含量,研发与生产出更多更好的具有自主知识产权的自动化控制系统与产品,加大自主创新的发展力度,提供了更多、更大的空间。
四、未来行业发展的趋势有以下几点
(一)系统监控的综合化。由于电气设备已经日趋通用化、模块化、系列化,可以做到组态灵活;计算机所有功能选择均能通过屏幕软件按钮直接完成,为系统监控的综合化提供了必要的基础。当然,根据需求不同仍旧存在着先进程度不同和性能要求不同的船舶,但是单机单控的系统必将逐步向综合监控的系统过渡。因为采用综合监控的形式,可以构成双重或多重冗余,对提高系统或者全船整体可靠性是有积极意义的。
(二)系统的网络化。当前,数字化技术和总线技术应用已经相当成熟。现场总线是一种互联现场设备(或模块)与控制系统之间的双向数字通信网络。通常采用双层网,第一层为数据采集与传送网,第二层为控制网。为保证系统的可靠性,控制网络可采用冗余结构。网络系统的优势在于采用数字化和高层次的自动化技术代替大量繁琐的人工操作,提高工作效率是显而易见的。它有助于减少频繁操作和减轻人员疲劳,改善员工的工作场合。
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关键词:电气自动化;控制系统;设计思想;发展趋势;控制回路 文献标识码:A
中图分类号:TM76 文章编号:1009-2374(2016)02-0139-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.02.068
1 电气自动化控制系统的概述
1.1 电气自动化控制系统的主要功能
电气自动化控制系统中的控制回路主要是确保主回路线路运行的安全性与稳定性。控制回路设备的功能主要包括:(1)自动控制功能:就电气自动化控制系统而言,在设备出现问题的时候,需要通过开关及时切断电路从而有效避免安全事故的发生,因此,具备自动控制功能的电气操作设备是电气自动化控制系统的必要设备;(2)监视功能:在电气自动化控制系统中,自变量电势是最为重要的,其通过肉眼是无法看到的。机器设备断电与否,一般从外表是不能分辨出来的,这就必须要借助传感器中的各项功能,对各项视听信号予以监控,从而实时监控整个系统的各种变化;(3)保护功能:在运行过程中,电气设备经常会发生一些难以预料的故障问题,功率、电压以及电流等会超出线路及设备所许可的工作限度与范围,因此,这就要求具备一套可以对这些故障信号进行监测并且对线路与设备予以自动处理的保护设备,而电气自动化控制系统中的控制回路设备就具备这一功能;(4)测量功能:视听信号只可以对系统中各设备的工作状态予以定性的表示,而电气设备的具体工作状况还需要通过专业设备对线路的各参数进行测量才能够得出。
1.2 电气综合自动化控制系统的优点
据相关调查研究发现,一个完整的变电站综合自动化系统除了在各个控制保护单元中存有紧急手动操作跳闸以及合闸的措施之外,别的单元所有的报警、测量、监视以及控制功能等都可以由计算机监控系统来进行。变电站不需要另外设置一些远动设备,计算机监控系统可以使得遥控、遥测、遥调以及遥信等功能与无人值班的需要得到满足。就电气自动化控制系统的设计角度而言,电气自动化控制系统具有许多优点,比如说:(1)集中式设计:电气自动化控制系统引用集中式立柜与模块化结构,使得各控制保护功能都可以集中于专门的控制与采集保护柜中,全部的报警、测量、保护以及控制等信号都在保护柜中予以处理,将其处理为数据信号之后再通过光纤总线输送到主控室中的监控计算机中;(2)分布式设计:电气自动化控制系统主要应用分布式开放结构以及模块化方式,使得所有的控制保护功能都分布于开关柜中或者尽可能接近于控制保护柜之上的控制保护单元,全部报警、测量、保护以及控制等信号都在本地单元中予以处理,将其处理为数据信号之后通过光纤的总线输送到主控室的监控计算机中,各个就地单元之间互相独立;(3)简单可靠:因为在电气自动化控制系统中用多功能继电器来代替传统的继电器,能够使得二次接线得以有效简化。分布式设计主要是在主控室和开关柜间进行接线,而集中式设计的接线也局限在主控室和开关柜间,因为这两种方式都在开关柜中进行接线,施工较为简单,别的接线能够在开关柜与采集保护柜中完成的特点,操作较为简单而可靠;(4)具有可扩展性:电气自动化控制系统的设计可以对电力用户未来对电力要求的提高、变电站规模以及变电站功能扩充等进行考虑,具有较强的可扩展性;(5)兼容性较好:电气自动化控制系统主要是由标准化的软件以及硬件所构成,而且配备有标准的就地I/O接口与穿行通讯接口,电力用户能够根据自己的具体需求予以灵活的配置,而且系统中的各种软件也非常容易与当前计算机计算的快速发展相适应。
2 电气自动化控制系统设计的流程
在机电一体化产品中,电气自动化控制系统具有非常重要的作用,其就相当于人类的大脑,用来对信息进行处理与控制。所以,在进行电气自动化控制系统的设计时一定要遵循相应的流程。依照控制的相关要求将电气自动化控制系统的设计方案确定下来,然后将控制算法确定下来,并且选择适当的微型计算机,制定出电气自动化控制系统的总体设计内容,最后开展软件与硬件的设计。虽然电气自动化控制系统的设计流程较为复杂,但是在设计时一定要从实际出发,综合考虑集中监测方式、现场总路线监控方式以及远程监控方式,唯有如此才能够将与相关要求相符的控制系统建立起来。
3 电气自动化控制系统主要的设计思想
据相关调查研究发现,在当前电气自动化控制系统中应用的主要设计思想有三种,分别是集中监控方式、远程监控方式以及现场总线监控方式,这三种设计思想各有其特点,其具体选用应该根据具体条件而定。下面将分别对其进行简要的介绍:
3.1 集中监控方式
集中监控方式有诸多优点,比如说系统设计较为简单、防控站的防护要求较低以及运行维护较为便利等。但是因为集中监控方式是把系统各功能都集中于一个处理器予以处理,这就使得处理器的处理任务较为繁重,从而使其处理的速度与效率受到一定程度的影响。因为电气设备都进入到监控中,这就使得监控的对象不断增多。而随着监控的内容逐渐增多,这会使得主机的冗余度降低、电缆的数目增多、投入的资金增加等,而较长电缆的引入可能会对电气自动化监控系统的可靠性造成一定的影响。除此之外,断路器的联锁以及隔离刀闸的操作闭锁主要应用硬接线,因为隔离刀闸的辅助接点常常无法到位,这就致使设备常常难以开展施工操作。这种接线的二次接线较为复杂,而且不利于进行线路检查,使得线路的维护量大大增加,而且在传动或者查线过程中还因为接线复杂而导致产生误操作问题。
3.2 远程监控方式
据相关调查研究发现,电气自动化控制系统中的远程监控方式具备诸多的优点,比如说组态灵活、可靠性高、节约材料、节约安装所需费用以及节约电缆用量等。因为控制系统中各现场总线的通讯速度较慢,而电厂中的电气通讯量较大,因此,远程监控方式较为适用于小系统的监控中,而并不适用于整个电气厂的电气自动化系统构建中。
3.3 现场总线监控方式
随着经济社会的发展、科学技术的进步,现场总线以及以太网等计算机网络技术已经在变电站综合自动化系统中得以较为广泛的应用,而且已经积累了较为丰富的运行经验,同时智能化电气设备也取得了一定的发展,这些都给在发电厂电气系统中网络控制系统的应用奠定了重要的基础。在电气自动化控制系统中,现场总线监控方式的应用可以使得系统设计的针对性更强,由于不同的间隔,其所具备的功能也有所不同,因此能够依照间距的具体情况来展开具体的设计。现场总线监控方式不但具备远程监控方式所具备的一切优点,同时还能够大大减少模拟量变送器、I/O卡件、端子柜以及隔离设备等,智能设备就地安装并且通过通信线和监控系统实现连接,能够省下许多的控制电缆,大大减小了安装维护的工作量以及投入资金,进而使得所需成本得以有效降低。除此之外,各装置的功能较为独立,装置间单单经由网络来予以连接,网络的组态较为灵活,这就使得整个系统具有较高的可靠性,每个装置的故障都只会对其相应的元件造成影响,而不会使得系统发生瘫痪问题。所以,在未来的发电厂计算机监控系统中,现场总线监控方式必然会得到较为广泛的应用。
4 电气自动化控制系统的发展趋势
随着经济社会的发展、信息技术的进步以及网络技术的进一步发展,计算机在未来电气工程发展中的作用日益突出。当前IEC61131已经变成了重要的国际化标准,广泛地被各大电气自动化控制系统厂商所采纳。与此同时,Internet技术、以太网以及服务器体系结构等引发了电气自动化的一场场革命。由于市场需求的不断增大使得自动化与IT平台不断融合,电子商务也不断普及,这又促使这一融合不断加快。在当前信息时代,多媒体技术以及Internet技术在自动化领域中具有非常广泛的应用前景。电气企业的管理人员可以通过标准化的浏览器来存取企业中重要的管理数据,而且也可监控现在生产过程中的动态画面,从而及时地了解准确而全面的生产信息。除此之外,视频处理技术以及虚拟现实技术的应用将对将来的电气自动化产品,比如说设备维护系统以及人机界面的设计产生非常重要的影响。这就使得相应的通讯能力、软件结构以及组态环境的重要性日益突出,电气自动化控制系统中软件的重要性也逐渐提高。电气自动化控制系统将从过去单一的设备逐渐朝着集成的系统方向转变。
5 结语
综上所述,电气自动化控制系统的设计思想一定要将各环节中的优势予以较好的把握,并且使其充分地发挥出来,与此同时,在电气自动化控制系统的设计过程中一定要坚持与实际的生产要求相符,切实确保电气行业的健康可持续发展。在电气自动化控制系统的不断探索中,需要相关工作人员认识当前存在的不足,并且通过不断学习新技术、新方法等,不断提高自己,从而不断推动我国电气自动化控制系统的发展。
参考文献
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关键词:电气自动化控制;应用;电力系统
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.12.192
0 引言
伴随我国经济的不断发展,传统的电力系统已经远远无法满足社会生产对电力的需求,在这样的情况下,必须不断的将强电力系统在控制和管理方面逐渐趋于智能化和数字化,科学合理的运用电气自动化控制技术,不断的提高电力系统的生产效率以及扩大电力的传输范围,最大限度的满足社会生产过程中电力的需求问题。
1 电气自动化控制技术在电力系统中的重要意义
随着我国经济的不断发展,社会的生产活动中对电力的需求量形成了供求关系,同时对电力的需求也在逐渐的增加,以前的电力系统已经远远无法满足现在人们对电量的需求,所以使得电力系统的电网规模在不断的扩大,也使得我国的电网结构也就越来越复杂,对于很多的电力企业而言,这既是考验也是机遇。在电力系统中应用电气自动化控制技术,不仅可以有效的解决目前电力需求的生产压力,同时还能促使我国电力系统的电力传输范围得到进一步的扩张,充分的发挥电气自动化控制技术的优势,更好的确保电力体统的安全可靠性,实现健康稳定的发展,从而在电力行业中为自己的电力企业谋求更好的发展之路。
2 电气自动化控制技术在电力系统中的应用
电气自动化控制技术在电力系统的控制和管理等环节都发挥着非常重要的作用,及时有效的解决了电力系统在生产、运输等过程的存在的弊端,从很大程度上让电力系统生产的工作效率得到了有效的提高,更好的满足了现在经济发展过程中社会生产对电力的需求,让电力系统充分的发挥了其经济效益和社会效益,进而进一步促进了我国的电力系统实现信息数字一体化的进程。
2.1 计算机技术的应用
计算机技术是电气自动化控制技术中非常重要的一个组成部分,同时也是被运用在电力系统中最为广泛的技术,被运用于电力系统的运行配电、供电等等十分重要的环节,其中最具代表性的就是智能电网技术,智能电网技术实现了配电智能化,广泛的运用在电力系统的供变电和输配电中,具有十分重要的影响。实现了电力系统的智能化服务,从很大程度上提升了人工的工作效率,同时还可以自主精准的分析存在的障碍,使得障碍的分析率和准确率得到了显著的提高。电网调动技术在计算机技术中也是非常突出的一门技术,直接关系和影响着电力系统自动化水平的进程,在对信息采集的工作中发挥着至关重要的作用,凭借对这项技术科学合理的有效利用,让各个地区以及各个级别电网之间实现了自主调配,让我国的电力系统的电网设备有机的相结合,完整的记录了电力系统的各项运行数据。
2.2 电力一次设备智能化
在“智能化开关柜”、“智能化箱式变电站”等一次设备上实现智能化,就现阶段而言,在电力设备的主变压器、开关设备、避雷设备等等一些设备上面已经实现了智能化,这种技术能够提供可靠的数据便于电力系统的维护,而且能够有效的精准分析出设备存在的障碍和安全隐患,有效的规避了从前电力系统运行的弊端。
2.3 电力一次设备在线状态检测
实现了电力系统的一次设备长时间不间隔的在线自主监测电力系统的运行参数,并且能够及时的实现对不安全因素的跟踪,第一时间发现问题并对各项参数做出科学合理的分析,对可能存在的故障进行鉴别,电力一次设备在线状态的自主检测成本比较低。
2.4 光电式电力互感器
电力互感气设备在电力系统输电线路中是非常重要的,电力互感气设备是按照相关的比例关系,基于仪表直接测量的标准数值范围,把输电线路上的高电压以及大电流的数值控制一定的标准数值内范围内,但是以往的电力互感器存在信号动态范围小等一些缺点,会导致电流互感器的信号畸变和饱和,但是运用了光电式电力互感器以后,其输出信号会直接与计算机的电计量及保护设备相连接。
3 电气自动化控制技术在电力系统中的发展方向
3.1 借鉴国外先进的电气自动化控制技术
在我国的电力系统中电气自动化控制技术被很多的电力企业广泛的推崇,也在电力系统中取得了良好的成果,但是与国外一些发达国家相比较,仍然存在差距。所以国内的电力系统的电气自动化控制技术还应该要借鉴国外发达国家的技术以及工作经验,然后结合自身电力系统的实际情况,并按照相关的法律法规制定完善出具有中国特色的电力系统的电气自动化控制技术。
3.2 实现保护、控制、测量等功能的三位一体
电力系统的电气自动化控制技术从很大程度上改变了依赖人力的电力生产,对电力系统的人员配置以及电力系统的运行机制等方面都有很好的积极促进的作用,实现了电力系统站内监控和数据采集的自主化、智能化,有效的保障了我国电力系统的独立性,将电力系统的保护、控制和测量功能三位一体化,使我国的电力系统在电力生产的过程中更加的安全和精确。
4 结语
电力系统的发展进程与对人们的生产生活息息相关,电气自动化控制技术的有效应用不仅可以有力的保障电力系统的稳定,对今后电力系统的发展有具有十分重要的意义,要不断的促进电力系统安全稳定的运行,同时也能早日实现我国电力系统智能化与国外发达国家电力系统智能化比肩的目标。
参考文献:
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[2]于员.电气自动化技术在电力系统中的应用[J].装备制造技术,2016(03):214-215+220.
篇10
关键词:智能建筑;电气自动化;系统;节能环保
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.01.122
智能建筑设备电气自动化系统有着很多优点,例如:节能、环保和低碳,利用智能化系统进行管理代替人工管理的模式,大量的节约人工费用,自动控制系统管理还能实现设备的远程监控和管理,提高设备的使用周期,提升设备运行的稳定性和舒适性。智能3A建筑的应用越来越广,投资规模也在增加,我国的楼宇智能化水平显著提升,但与国外发达国家相比还存在一定的差距,例如:管理水品的不足,工程技术人员的缺乏,系统集成性能的差距。为了提升我国智能建筑设备电气自动化系统设计的水平,本文进行了详细的分析和研究。
1 智能建筑设备电气自动化系统
作为智能化控制系统,集散装置由现场控制器、主控制器、两级网和通信网络等四级控制装置组成,自动化控制由现场控制器来实现,交流则通过中央控制计算机。智能建设设备电气自动化系统的应用具有以下功能:一是对于设备的运行参数、变化趋势和历史数据可自动获取,对于设备运行的故障可以及时发现并处理;二是电气自动化系统对机电设备的开启进行自动控制,并监测和显示数据;三是结合外界条件对设备运行进行调节,使设备运行达到最优状态,实现建筑内设备自动化管理控制和维护。
2 控制设备各子系统
2.1 明确各子系统功能作用
2.1.1 供电系统
智能自动化系统需要电力的保证,对电力的要求较高,为了保证用电稳定需要配置备用电源,避免发生断电的情况影响设备的正常运行和损坏设备,使供电系统在特殊条件下仍可以对设备进行控制和监测,保证自动控制系统的正常工作。
2.1.2 照明动力系统
照明动力系统由路灯照明系统、楼道照明系统、应急照明系统和家用照明系统构成,为了使自动化系统发挥其作用,要保证电力的稳定供应,并在设计时充分考虑设备的节能,应急照明系统应区别于其他照明系统,供电系统应独立分开,并配备应急电源,保证在特殊情况下应急照明系统正常工作,楼道照明应选用声控等形式控制,更大的节约能源。
2.1.3 给排水系统
给水系统的给水形式有以下几种:高位水箱给水、气压罐给水和水泵给水,室内排水系统通常是由重力流进行,如有泵房则应加设集水坑及排水潜污泵。气压罐给水系统的功能有设备运行报警和泵的启停控制。排水控制系统是利用集水坑、污水池和排水等设备对其监控。水泵给水控制系统中,应配置3个液位传感器,分别监测三种不同情况的液位,包括报警液位、溢流液位和泵启停液位,还有传感器用于水压检测,对设备的运行情况进行监测。
2.1.4 通风空调系统
通风系统是对空气中的一氧化碳和二氧化碳进行检测,如果浓度超过相应的标准,则开启风机,保证空气的质量达标;空调系统则是由制冷系统对机械设备进行合理的控制。
2.2 明确自动化系统布线方式
建筑设备电气自动化控制系统中包括:通讯线、信号线和电源线,不同线路的布线方式不同。电源线一般采用BV-(500V)2.5mm2的铜芯聚氯乙烯绝缘线,网络通讯线的选择需要考虑计算机局域网、建筑设备自动化系统传输率,未来是否兼用和成本等,例如同轴电缆在远距离传输或强干扰下,需选择ari选用光缆。此外,电气设备自动化系统中的线路需用金属管保护,信号线与网络通讯线避免在同一电源统一管道埋设,如果必须需要平等敷设时,间距应大于0.3m,如果需要敷设在同一金属线槽内,需用金属隔离开,保证线路互不干扰。
3 智能建筑设备电气自动化系统的设计
3.1 设计原则和标准
智能建筑设备电气自动化系统设计时应遵循以下原则:系统的安全好、系统的设计应技术先进、功能稳定且集成性好,并具备良好的操作性和开放性。系统设计时首先应满足用户的实际需求和招标文件中规定的技术参数,并保证设计过程中满足国家对于智能电气自动化系统设计的相关标准和法规。
3.2 系统设计流程
智能建筑设备电气自动化系统设计步骤:一是先对用户进行分析,设计人员根据调查和设计任务书等方式,深入研究建筑内设备及自动化系统;二是功能子系统的方案设计,根据前期对情况的交接,制定合理的控制方案,明确各子系统数量及控制要求;三是BA系统监控点数表编制,设计人员根据功能子系统控制方案确定设备类型、性质和监控点;四是绘制施工图纸和系统配置。
3.3 设计要点分析
智能建筑设备电气自动化系统设计要点有:中央控制室应与系统用电负荷较大的区域相临,还应远离噪音较大的区域并避免电磁干扰。现场控制器设置应首要考虑系统的管理和维护方便,布线时应选择最优线路,节省开支,遵循布线集中和靠近传感器、执行器的原则,接口需留15%的剩余量。传感器的输出形式包括:数字输出和模拟输出,输出应避免电磁干扰,如果存在应选择电流型传感器或电压传感器。
4 结语
总之,在建筑设备电气自动化系统设计中,需要明确各子系统的功能,并采用先进的技术和良好的实用性,保证系统运行的安全和稳定,并考虑到产品的运行可靠和稳定,布线合理,确保系统的正常运行。同时系统越来越复杂,投资也越来越大,运行维护成本在不断增长,因此在设计电气自动化系统时,应在符合实际情况的基础上,尽可能的降低成本和运行费用,并做好节能环保的工作,最大限度的发挥建筑设备电气自动化系统的先进性。
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