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時(shí)間:2023-03-30 11:38:27
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科技與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展使得電氣自動(dòng)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(duì)我國(guó)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(dòng)化調(diào)節(jié)過程的基礎(chǔ)上,更加注重對(duì)電力系統(tǒng)容量的高要求,即在實(shí)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(duì)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(dòng)化技術(shù)
電氣自動(dòng)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(dòng)操作的情形下,利用機(jī)器設(shè)備的自動(dòng)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(cè)、自動(dòng)處理產(chǎn)品信息、對(duì)實(shí)際情況分析判斷等。所有這些程序都不需要人工手動(dòng)操作,全部采用機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)完成。由此可知,電氣自動(dòng)化技術(shù)即指利用電氣設(shè)備控制生產(chǎn)順序、控制時(shí)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(dòng)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(duì)電氣自動(dòng)化的要求越來越高。
2電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)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(xiàng)高技術(shù)、高難度的新技術(shù),是指利用電腦終端對(duì)其他各個(gè)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(xiàng)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(shí)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(duì)傳輸信號(hào)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(chǎng)通訊速度較低,在信號(hào)較差時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控式便會(huì)受到較大的限制。因此,遠(yuǎn)程監(jiān)控式設(shè)計(jì)理念更適合于系統(tǒng)控制范圍較小的情況,在全自動(dòng)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(jì)理念
所謂集中化即指將所有的系統(tǒng)運(yùn)行項(xiàng)目控制在一個(gè)系統(tǒng)中集中管理、運(yùn)行,這種設(shè)計(jì)理念操作簡(jiǎn)單、對(duì)控制站的要求較低、在系統(tǒng)運(yùn)行與維護(hù)方面較為簡(jiǎn)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(huì)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(huì)受到影響。集中監(jiān)控式設(shè)計(jì)理念在電氣工程中的實(shí)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(jì)理念在電氣工程中應(yīng)用較為廣泛。
2.3現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控式設(shè)計(jì)理念
現(xiàn)場(chǎng)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(xiàng)技術(shù)具有實(shí)踐性特點(diǎn),是在大量應(yīng)用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)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(xiàng)技術(shù)能夠廣泛應(yīng)用的重要原因。在具體的操作實(shí)踐中,主要的工作方式是現(xiàn)場(chǎng)安裝,同時(shí)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(shí),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(yíng)效益。
3電氣自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)方式
3.1計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制、調(diào)節(jié)、操作的實(shí)現(xiàn)方式
利用計(jì)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(duì)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(chǎng)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(bào)警信號(hào)復(fù)歸等。
3.2人機(jī)聯(lián)系的實(shí)現(xiàn)方式
人機(jī)聯(lián)系的實(shí)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(dòng)化系統(tǒng)的允許以后,為達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控、調(diào)節(jié)與打印數(shù)據(jù)的目的而調(diào)動(dòng)一切可利用的電氣設(shè)備來運(yùn)行畫面并對(duì)定值不斷修改的方式。此外,這種實(shí)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(diǎn)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(jiǎn)單操作。
4電氣自動(dòng)化在電氣工程中的實(shí)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(dòng)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(shí)采集相關(guān)流量、溫度、壓力等數(shù)據(jù),并對(duì)這些數(shù)據(jù)分析檢測(cè),發(fā)揮電氣自動(dòng)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(shí)現(xiàn)了設(shè)備控制的精度。對(duì)于電氣工程來說,在施工中應(yīng)用電氣自動(dòng)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(duì)于電網(wǎng)調(diào)度中電氣自動(dòng)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(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)局域網(wǎng)中電廠、變電站終端和下級(jí)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(shí)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(dòng)化的實(shí)際應(yīng)用不僅可以實(shí)時(shí)性評(píng)估電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),還可以對(duì)以電力負(fù)荷為基礎(chǔ)的預(yù)測(cè)采取及時(shí)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(duì)數(shù)據(jù)及時(shí)的收集整理分析和監(jiān)控,以適應(yīng)現(xiàn)代化市場(chǎng)的營(yíng)銷需求。
4.3在分散測(cè)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(shí)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(cè)實(shí)現(xiàn),并能夠有效控制設(shè)備,以實(shí)現(xiàn)整個(gè)生產(chǎn)過程的連續(xù)性和過程的檢測(cè)、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(shí)行必要的診斷與維護(hù)工作。
遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)是指通過一個(gè)電腦終端對(duì)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(jì)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(shí)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(chǎng)總線通訊速度較低,在遇到信號(hào)較差的地方時(shí)就會(huì)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(jì)理念只能應(yīng)用于系統(tǒng)監(jiān)控相對(duì)較小的電氣工程中,而不適用于建立全長(zhǎng)自動(dòng)化的控制系統(tǒng)。
2集中化監(jiān)控式設(shè)計(jì)理念
所謂集中化是指所有的運(yùn)行項(xiàng)目都在一個(gè)系統(tǒng)中運(yùn)行。具有操作簡(jiǎn)單、對(duì)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(diǎn)。單個(gè)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(duì)于處理速度會(huì)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(jì)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(shí)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(jì)理念被廣泛應(yīng)用于電氣工程中。
3現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控式設(shè)計(jì)理念
現(xiàn)場(chǎng)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(xiàng)技術(shù),具有高效性。該項(xiàng)技術(shù)是建立在電氣工程實(shí)際應(yīng)用基礎(chǔ)之上的,不同間隔采取相對(duì)應(yīng)的技術(shù)性措施。在具體操作中,主要采取現(xiàn)場(chǎng)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(jiǎn)化電纜連接方式,并降低設(shè)備投入的同時(shí),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(yíng)效益。
二、電氣自動(dòng)化在電氣工程中的實(shí)現(xiàn)方式
1計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制、調(diào)節(jié)及操作的實(shí)現(xiàn)方式
這種實(shí)現(xiàn)方式是指在遵照調(diào)度方案的前提下,為實(shí)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(chǎng)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(bào)警信號(hào)復(fù)歸等。
2人機(jī)聯(lián)系功能
這種實(shí)現(xiàn)方式是指電氣自動(dòng)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(duì)定值進(jìn)行不斷修改、實(shí)時(shí)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(tái)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(dòng)化在電氣工程中的融合應(yīng)用
1電氣自動(dòng)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(dòng)化技術(shù)充分體現(xiàn)了對(duì)高新技術(shù)的應(yīng)用,這一過程中注重對(duì)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(duì)于所獲得的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè),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(duì)于電氣工程管理而言,應(yīng)用電氣自動(dòng)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(dòng)化在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用
對(duì)于實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度過程的自動(dòng)化而言,電氣自動(dòng)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(shí)現(xiàn)電廠、變電站終端以及下級(jí)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(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,不僅可以對(duì)電氣系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)性的評(píng)估,還可以對(duì)電力負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測(cè)為基礎(chǔ)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)調(diào)度,為實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全可靠的運(yùn)行還可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)性采取、處理和監(jiān)控,以適應(yīng)現(xiàn)代化市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)的需求。
3電氣自動(dòng)化在分散測(cè)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(duì)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(shí)現(xiàn)是通過檢測(cè)設(shè)備,并對(duì)于設(shè)備以有效控制,實(shí)現(xiàn)對(duì)于整個(gè)生產(chǎn)過程的檢測(cè)并實(shí)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(dòng)化在變電站中的應(yīng)用
傳統(tǒng)變電站的自動(dòng)化實(shí)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(dòng)化技術(shù)可以自動(dòng)地進(jìn)行監(jiān)視和操作,在變電站中應(yīng)用電氣自動(dòng)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(shí)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(dòng)化。
電氣工程,作為一門頗為引人關(guān)注的技術(shù)學(xué)科在現(xiàn)代生活中發(fā)揮的作用越來越大了,尤其是和我們的日常生活的密切程度越來越深了,并且其對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和普及也做出了最為突出的貢獻(xiàn),在不知不覺中逐步地改變著人們的生活方式和工作模式,在極大的方便了人們的日常生活的同時(shí)為我們的工作也帶來了很大的便利,值得我們進(jìn)一步的研究和探討。
1.2電氣自動(dòng)化技術(shù)
電氣自動(dòng)化,其實(shí)也就是我們常說的電氣工程及其自動(dòng)化,從名稱我們就可以看出其和電氣工程之間存在著密不可分的關(guān)系。電氣自動(dòng)化技術(shù)的開發(fā)和使用在很大程度上提高了人們的生活水平和生活質(zhì)量,并且其對(duì)于電氣工程的推動(dòng)作用最為明顯,可以說電氣自動(dòng)化技術(shù)的開發(fā)使用給電氣工程的發(fā)展帶來了新的活力,使其發(fā)生了天翻地覆的變化。
2.電氣工程中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用方向
2.1電氣自動(dòng)化技術(shù)在遠(yuǎn)程監(jiān)控中的使用
遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用范圍是比較廣泛的,在電氣工程中的很多地方都可能會(huì)用到遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),而電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣系統(tǒng)中的一個(gè)主要的應(yīng)用方向就是在遠(yuǎn)程監(jiān)控中的使用。在遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中合理的運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠在很大程度上節(jié)省人力、物力和財(cái)力,在節(jié)約成本的同時(shí)還能夠提高遠(yuǎn)程監(jiān)控的效果,使得監(jiān)控變得更加靈活,更加有效,尤其是在一些對(duì)于通訊信號(hào)要求較高的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中更是能夠發(fā)揮突出的效果。
2.2電氣自動(dòng)化技術(shù)在集中式監(jiān)控中的使用
相對(duì)于原有的監(jiān)控設(shè)施的散亂性和獨(dú)立性,當(dāng)前監(jiān)控設(shè)施主要體現(xiàn)出了集中性,這種集中式的監(jiān)控對(duì)于電氣工程來說是極為合適的,這種方式能夠有效改變?cè)械谋O(jiān)控模式對(duì)于電纜數(shù)量和處理器數(shù)量的高要求,在很大程度上節(jié)約了投資成本,雖然原有的監(jiān)控模式能夠很好地對(duì)于整個(gè)的電氣工程進(jìn)行監(jiān)控,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并且予以解決或者報(bào)警,但是相對(duì)于其高額的資金投入也是很不劃算的,一直是困擾著電氣工程負(fù)責(zé)人員的重要問題,而現(xiàn)在集中式監(jiān)控模式的使用就很好的解決了這一問題,其不僅僅投資小,在監(jiān)控效果上甚至比原有的監(jiān)控模式更好,這主要就是得益于電氣自動(dòng)化技術(shù)的合理使用。在集中式監(jiān)控中合理的使用電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠更為簡(jiǎn)便的發(fā)現(xiàn)電氣工程中出現(xiàn)的問題并且能夠自動(dòng)化的給予解決的辦法,這些都是以往的傳統(tǒng)監(jiān)控模式所不能達(dá)到的,也是現(xiàn)代化的電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的一個(gè)重要應(yīng)用方向之一。
2.3電氣自動(dòng)化技術(shù)在現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控技術(shù)中的應(yīng)用
現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控技術(shù)可以說是當(dāng)前電氣工程中應(yīng)用最為頻繁的一種技術(shù),其應(yīng)用的效果也頗為受人歡迎,應(yīng)用這種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)還是比較明顯的,比如,這種技術(shù)的使用能夠有效減少隔離設(shè)備的使用,還能夠有效的控制端子柜的應(yīng)用,最終能夠起到節(jié)約成本,提高效率的目的。這種現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控技術(shù)在各地電氣工程中都有應(yīng)用,尤其是融入了電氣自動(dòng)化技術(shù)之后其效果更為突出,也更為明顯,更為受人歡迎,使得電氣自動(dòng)化的應(yīng)用范圍進(jìn)一步擴(kuò)展。
3.電氣工程對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)的融合使用措施
3.1電氣自動(dòng)化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用
電網(wǎng)調(diào)度是電氣工程的主要工作之一,在電網(wǎng)調(diào)度中融合使用電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠起到較好的效果。電氣自動(dòng)化在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用離不開自動(dòng)化設(shè)備的參與,因此,融合了電氣自動(dòng)化技術(shù)的電網(wǎng)調(diào)度設(shè)備都是采用的一些自動(dòng)化系統(tǒng)裝置的顯示器、打印機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等,這種自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用能夠更好地進(jìn)行全網(wǎng)電力的調(diào)配,更加科學(xué)合理的進(jìn)行電網(wǎng)調(diào)度,通過自動(dòng)化的分析和計(jì)算,針對(duì)整個(gè)的電網(wǎng)中電力的需求狀況進(jìn)行合理的調(diào)度,確保整個(gè)電網(wǎng)的正常運(yùn)行,避免電力調(diào)度事故的出現(xiàn)。
3.2電氣自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)電廠分散測(cè)控系統(tǒng)中的應(yīng)用
發(fā)電廠是電氣工程的一個(gè)重要組成部分,在發(fā)電廠中合理的運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠有效提高發(fā)電廠的生產(chǎn)效率,有效減少發(fā)電廠發(fā)生事故的概率,尤其是在發(fā)電廠分散測(cè)控系統(tǒng)中融合使用電氣自動(dòng)化技術(shù)的話能夠直接監(jiān)控到每一個(gè)的執(zhí)行單元,進(jìn)而對(duì)于整個(gè)的電氣工程流程進(jìn)行監(jiān)控,并且所獲得的各種數(shù)據(jù)和效果圖都是高質(zhì)量的,在確保發(fā)電廠正常運(yùn)行的同時(shí)提高了整個(gè)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。
3.3電氣自動(dòng)化技術(shù)在變電站中的應(yīng)用
變電站是電力系統(tǒng)中電力運(yùn)輸過程中不可獲取的一部分,在變電站中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠完全取代電力人員的作用,采取全自動(dòng)化的裝置來進(jìn)行電力的轉(zhuǎn)換,在確保安全的同時(shí)提高了電力轉(zhuǎn)換的效率,并且其多層次的監(jiān)控模式還能夠?yàn)樽冸娬镜母咝н\(yùn)行提供有力保障。
2.在電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)的具體應(yīng)用
2.1變電站及配電自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用
在電氣自動(dòng)化技術(shù)中變電站自動(dòng)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(jì)算機(jī)技術(shù)構(gòu)成的,通過這項(xiàng)技術(shù)可以進(jìn)一步重新組合和優(yōu)化設(shè)計(jì)變電站的二次設(shè)備,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了配電自動(dòng)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(shí),通過運(yùn)用變電站自動(dòng)化技術(shù)還可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)各種電氣設(shè)備的管理,實(shí)現(xiàn)從多個(gè)角度、全方位的控制電氣設(shè)備的運(yùn)行狀況,實(shí)現(xiàn)高效控制目標(biāo)。在實(shí)際電力企業(yè)運(yùn)行過程中變電站自動(dòng)化主要是依靠使用新型設(shè)備實(shí)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(dòng)化、智能化和可視化功能,能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化的管理。除此之外,變電站自動(dòng)化也是構(gòu)成電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)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(duì)整個(gè)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(dòng)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(dòng)化的監(jiān)測(cè)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(dòng)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(diǎn),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(dòng)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(jì)算機(jī)等自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)各地的電網(wǎng)實(shí)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。依據(jù)電力工程中對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行狀況的分析,實(shí)時(shí)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(dòng)化系統(tǒng)對(duì)整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估、調(diào)配和預(yù)測(cè)。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(shí)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(dòng)化技術(shù)還可以加強(qiáng)對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的管理力度,通過系統(tǒng)監(jiān)測(cè)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(cè)控系統(tǒng)自動(dòng)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(dòng)化技術(shù)也發(fā)揮著重要作用,這項(xiàng)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(duì)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(hào)實(shí)現(xiàn)的,系統(tǒng)可以對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)處理和運(yùn)算,并且對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行全面的監(jiān)控管理。這項(xiàng)技術(shù)對(duì)于提高電力工程電氣自動(dòng)化技術(shù)有著重要作用。
2.4計(jì)算機(jī)自動(dòng)化的應(yīng)用
電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用主要是引入了計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng),通過微型計(jì)算機(jī)讓整個(gè)電力系統(tǒng)自動(dòng)記錄、反饋電氣設(shè)施的實(shí)際工作情況。同時(shí),對(duì)反饋信息進(jìn)行的誤差判定。加強(qiáng)軟件的查找、分析、測(cè)算的應(yīng)用,從而在電力工程中實(shí)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(dòng)化技術(shù)中還要注意對(duì)監(jiān)控方式、現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控進(jìn)行設(shè)計(jì)。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(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性。
2.5電力自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
我國(guó)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(duì)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(gè)部門之間不能達(dá)到有效的資源共享,也就會(huì)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(duì)這種現(xiàn)象,就應(yīng)該加強(qiáng)和改善,對(duì)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(huì)形成一個(gè)內(nèi)部信息可以高效利用的效果。隨著電力自動(dòng)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(dòng)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。
2自動(dòng)化信息技術(shù)具體應(yīng)用分析
隨著變電站計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的提升,不在局限于后臺(tái)控制,將延伸到現(xiàn)場(chǎng)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(dòng)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(jì)算機(jī)控制技術(shù)的提升,不在局限于后臺(tái)控制,將延伸到現(xiàn)場(chǎng)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(dòng)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(dòng)與維護(hù)設(shè)備可以使用現(xiàn)場(chǎng)控制總線由集中地?cái)?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(diǎn)都連接在局域網(wǎng)上,進(jìn)一步實(shí)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(guó)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?yàn)槿f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(shí)現(xiàn)信息互聯(lián)的系統(tǒng)[3]。在其系統(tǒng)中,各個(gè)計(jì)算機(jī)既可以分開使用不相互影響,又可以在需要的時(shí)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(jì)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?yàn)槿绱?,所以所投入的成本也相?duì)比較少。相較與雙絞線,電纜就具有相對(duì)好的性能,它具有互聯(lián)設(shè)備多,傳送的間距長(zhǎng),容量大,抗干擾好等特點(diǎn)。
2電氣自動(dòng)化系統(tǒng)控制方案的設(shè)計(jì)意義
電廠電氣的自動(dòng)化系統(tǒng)與傳統(tǒng)的電廠自動(dòng)化系統(tǒng)相比較,電廠電氣的自動(dòng)化系統(tǒng)能夠自動(dòng)的與電波的脈沖信號(hào)連接起來,進(jìn)而能夠發(fā)送出電力報(bào)表信號(hào),這也就能實(shí)現(xiàn)廠用系統(tǒng)的智能功能,同時(shí)也能夠顯示出發(fā)電機(jī)運(yùn)行的狀態(tài)是否正常,進(jìn)而能夠更加精準(zhǔn)的進(jìn)行定值管理以及在線審核功能。除此之外,能夠?qū)收系某霈F(xiàn)進(jìn)行及時(shí)的診斷和維修工作,有效提升電氣系統(tǒng)的實(shí)用性以及有效性。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)控制方案最重要的設(shè)計(jì)意義就在于,將各個(gè)獨(dú)立運(yùn)行的電氣裝置通過連線或者是以太網(wǎng)來連接成一個(gè)整體的系統(tǒng),進(jìn)而減少傳統(tǒng)連接方式的缺點(diǎn),而造成的高成本,這對(duì)與企業(yè)的穩(wěn)定性發(fā)展也有著非常關(guān)鍵的作用。電廠電氣的自動(dòng)化系統(tǒng)可以通過以太網(wǎng)這一通信科技技術(shù)來減少員工的勞動(dòng)量或者是降低整個(gè)的運(yùn)行成本并且提高其經(jīng)濟(jì)的效益,電氣自動(dòng)化系統(tǒng)控制方案的設(shè)計(jì)能夠?yàn)殡姀S的技術(shù)帶來了進(jìn)一步的提高。
3電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的監(jiān)控方案
傳統(tǒng)的電廠電氣監(jiān)控系統(tǒng)主要能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于電氣部分信息的采集以及遠(yuǎn)程控制功能的實(shí)現(xiàn)。但是總體來講,其信息量還是比較小的,而且信息的類型也比較單一。但是電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的監(jiān)控方案主要側(cè)重在電氣系統(tǒng)的監(jiān)控方面以及自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)的有效運(yùn)用。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)監(jiān)控的模式分為兩種,其一是,優(yōu)于傳統(tǒng)的監(jiān)控方案集中模式,有效集中而且非常易于管理但是可靠性很弱。其二是,對(duì)于不同的分層結(jié)構(gòu)繼續(xù)進(jìn)行管理以及數(shù)據(jù)的交換。進(jìn)行裝置間的數(shù)據(jù)交換主要通過站控層的轉(zhuǎn)發(fā)以及工作站來實(shí)現(xiàn),有一些非常重要的信息要通過有效的方式連接。還有一些非常重要的信息需要通過主控單元以及雙向數(shù)據(jù)進(jìn)行交換,另外一些不重要的信息要通過站控層的轉(zhuǎn)發(fā)或者是相關(guān)的工作站來實(shí)現(xiàn)交換。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的監(jiān)控方案有很高的實(shí)時(shí)性以及可靠性。在電廠自動(dòng)化技術(shù)以及監(jiān)控方案的應(yīng)用中有許多需要注意的問題,如監(jiān)控系統(tǒng)主站設(shè)備,整個(gè)系統(tǒng)的裝置分組以及主控單元的保護(hù)等等。
⑵電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化。通過電網(wǎng)調(diào)度加強(qiáng)對(duì)計(jì)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(shí)時(shí)數(shù)據(jù),能夠?qū)﹄娋W(wǎng)運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和分析、評(píng)估和電力負(fù)荷的預(yù)測(cè)等操作,提高電網(wǎng)運(yùn)行的質(zhì)量,適應(yīng)電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)的需求。
⑶發(fā)電廠分散測(cè)控系統(tǒng)(DCS)。能夠有效的對(duì)運(yùn)行參數(shù)和設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示和打印,促進(jìn)整個(gè)系統(tǒng)生產(chǎn)過程的檢測(cè)、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(dòng)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(guó)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(gè)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(dòng)器件,其對(duì)驅(qū)動(dòng)電力要求簡(jiǎn)單,開關(guān)時(shí)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(huì)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(dòng)電路簡(jiǎn)單,更符合現(xiàn)代化對(duì)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(shí),加強(qiáng)對(duì)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(dòng)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(duì)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(dòng)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行簡(jiǎn)化處理,在對(duì)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(jiǎn)單,控制手法直接,對(duì)信號(hào)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(dòng)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(dòng)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(dòng)態(tài)性能矢量控制性開始大量投入生產(chǎn)和實(shí)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(dòng)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(dòng)技術(shù)的支持下不斷的提高。
供電調(diào)度自動(dòng)化中的軟件系統(tǒng)
我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展在很大程度上提升了各行各業(yè)的發(fā)展,同時(shí)對(duì)我國(guó)的科學(xué)技術(shù)發(fā)展也是一種助力。高速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)不斷的提升我國(guó)的科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。我國(guó)的電氣工程以及自動(dòng)化相關(guān)技術(shù)就是在這樣的環(huán)境下取得了突破和發(fā)展。在我國(guó)的工業(yè)發(fā)展以及商業(yè)發(fā)展過程中都發(fā)揮了非常大的作用。為了有效的促進(jìn)我國(guó)相關(guān)行業(yè)的發(fā)展和創(chuàng)新,我國(guó)的電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)也在不斷的提升應(yīng)用效率和創(chuàng)新效率,希望在我國(guó)的相關(guān)行業(yè)中發(fā)揮更加巨大的作用。但是在我國(guó)的電氣工程以及自動(dòng)化發(fā)展和應(yīng)用過程中,電氣工程的相關(guān)技術(shù)還是存在著一定的問題,這些問題在我國(guó)的電氣工程發(fā)展過程中是一定的阻礙,因此我國(guó)必須將電氣工程發(fā)展過程中出現(xiàn)的一系列問題給予充分的認(rèn)識(shí)和處理,為我國(guó)的電氣工程以及其自動(dòng)化的發(fā)展掃清障礙。
1 我國(guó)電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)的相關(guān)發(fā)展過程
在我國(guó)的現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展過程中,電氣自動(dòng)化的發(fā)展起到了非常重要的作用。我國(guó)現(xiàn)階段大多數(shù)的工業(yè)設(shè)備和工業(yè)建設(shè)都需要電氣自動(dòng)化的設(shè)計(jì)和應(yīng)用。針對(duì)目前的狀況,我國(guó)的電氣自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)從機(jī)械設(shè)計(jì)的附屬技術(shù)逐漸的演化成了一門獨(dú)立的技術(shù)。電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)最開始的理論基礎(chǔ)是電磁學(xué)。伴隨著不斷的發(fā)展和創(chuàng)新,逐漸的形成了一門獨(dú)立的系統(tǒng)學(xué)科。伴隨著我國(guó)的工業(yè)化程度不斷的提升和發(fā)展,我國(guó)的電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用也越來越廣泛,越來越便捷。由于有了電氣工程的介入,我國(guó)的工業(yè)發(fā)展成本在逐年的降低。我國(guó)的商業(yè)領(lǐng)域在發(fā)展過程中也在不斷的加大電氣工程的應(yīng)用范圍。
2 我國(guó)電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展過程中存在的主要問題
關(guān)于我國(guó)電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展過程中存在的主要問題,文章主要從三個(gè)方面進(jìn)行分析和論述。第一個(gè)方面是我國(guó)的電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展過程中缺少必要的獨(dú)立發(fā)展特質(zhì)。第二個(gè)方面是我國(guó)的電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展過程中存在偏低的工作效率。第三個(gè)方面是我國(guó)的電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展過程中對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠嘘P(guān)安全問題沒有重視。下面進(jìn)行詳細(xì)的分析和闡述。
2.1 我國(guó)的電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展過程中缺少必要的獨(dú)立發(fā)展特質(zhì)
在我國(guó)的電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)主要是有針對(duì)性的進(jìn)行設(shè)計(jì)和研發(fā),大多數(shù)的時(shí)候都是應(yīng)用在綜合性較強(qiáng)的行業(yè)之中,因此我國(guó)的電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)并沒有真正的脫離針對(duì)性設(shè)計(jì)進(jìn)行獨(dú)立設(shè)計(jì),就導(dǎo)致了我國(guó)的電氣自動(dòng)化發(fā)展過程中出現(xiàn)了獨(dú)立性不足的發(fā)展問題。在實(shí)際的設(shè)計(jì)和應(yīng)用過程中,我國(guó)的電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)只能夠在現(xiàn)有的技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行針對(duì)性的設(shè)計(jì),同時(shí)通過日常的經(jīng)驗(yàn)積累進(jìn)行設(shè)計(jì)效果和應(yīng)用效果的評(píng)估。缺乏獨(dú)立性的電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)在研發(fā)過程中會(huì)由于環(huán)節(jié)過多導(dǎo)致投入過多。我國(guó)現(xiàn)階段的電氣自動(dòng)化通常是根據(jù)企業(yè)的發(fā)展需求進(jìn)行發(fā)展和創(chuàng)新,是依托企業(yè)來進(jìn)行創(chuàng)新的,這樣的局限性就導(dǎo)致了我國(guó)的電氣自動(dòng)化發(fā)展受到一定程度的限制。獨(dú)立性不足帶來的影響在我國(guó)的電氣自動(dòng)化發(fā)展過程中是一個(gè)非常突出的問題,需要進(jìn)行重視和處理改進(jìn)。
2.2 我國(guó)的電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展過程中存在偏低的工作效率
我國(guó)的電氣自動(dòng)化技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過程中最為關(guān)鍵的就是其工作效率,工作效率的好壞直接影響著實(shí)際的使用效果。雖然我國(guó)的電氣自動(dòng)化技術(shù)在現(xiàn)階段有了非常好的發(fā)展和創(chuàng)新,但是還是存在著工作效率低下的問題。這一問題出現(xiàn)的主要原因是我國(guó)的電氣自動(dòng)化生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)水平不均,不能夠?qū)㈦姎庾詣?dòng)化的發(fā)展全面的進(jìn)行推進(jìn),很多的環(huán)節(jié)都存在著不和諧的問題,這樣就對(duì)電氣自動(dòng)化的技術(shù)提升和效率提升是一個(gè)阻礙。我國(guó)的電氣自動(dòng)化技術(shù)要想取得更高的工作效率就必須要將電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展水平進(jìn)行全面推進(jìn),縮小各個(gè)設(shè)計(jì)企業(yè)的技術(shù)發(fā)展水平。
2.3 我國(guó)的電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展過程中對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠嘘P(guān)安全問題沒有重視
在我國(guó)的電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展和創(chuàng)新過程中,各種技術(shù)相互之間的兼容性非常重要,完善的電子自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)該是具備高度的性能兼容性。因此我國(guó)的電氣自動(dòng)化技術(shù)要在兼容性的發(fā)展上給予重視。提到兼容性就要想到數(shù)據(jù)的傳輸問題。電氣數(shù)據(jù)在傳輸?shù)倪^程中要對(duì)安全性能給予充分的重視,保護(hù)技術(shù)的唯一性。我國(guó)現(xiàn)階段很多的自動(dòng)化企業(yè)在進(jìn)行相互技術(shù)交流的過程中,應(yīng)用的交流載體多種多樣,這樣就會(huì)在很大的程度上導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸過程的繁瑣性,數(shù)據(jù)之間的傳輸安全容易受到破壞。
3 我國(guó)電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展過程中出現(xiàn)問題的主要改進(jìn)措施和方法
關(guān)于我國(guó)電氣工程以及其自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展過程中出現(xiàn)問題的主要改進(jìn)措施和方法,文章主要從三個(gè)方面進(jìn)行論述和分析,第一個(gè)方面是在發(fā)展過程中我國(guó)要統(tǒng)一建立電氣工程的獨(dú)立發(fā)展平臺(tái)。第二個(gè)方面是在發(fā)展過程中我國(guó)要建立電氣工程的通用的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。第三個(gè)方面是在發(fā)展過程中我國(guó)要有專業(yè)的電氣數(shù)據(jù)對(duì)接標(biāo)準(zhǔn)。下面進(jìn)行詳細(xì)的分析和闡述。
3.1 在發(fā)展過程中我國(guó)要統(tǒng)一建立電氣工程的獨(dú)立發(fā)展平臺(tái)
鑒于我國(guó)的自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的不均衡,我國(guó)要在電氣自動(dòng)化發(fā)展的過程中建立健全統(tǒng)一的獨(dú)立發(fā)展技術(shù)平臺(tái)。加大科研的投入,同時(shí)也要不斷的提升科研人員的專業(yè)素質(zhì)和技能。在進(jìn)行電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)的過程中要進(jìn)行方案的統(tǒng)一出具,充分的考量設(shè)計(jì)過程和應(yīng)用過程中可能出現(xiàn)的各種問題,針對(duì)相應(yīng)的問題進(jìn)行具體方案的設(shè)計(jì)。
3.2 在發(fā)展過程中我國(guó)要建立電氣工程的通用的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)
在電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)中建設(shè)通用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),以電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)為核心,將企業(yè)中各項(xiàng)技術(shù)聯(lián)系起來,從整體上便可以保證企業(yè)內(nèi)部各子系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交流和傳輸?shù)目旖莺头奖?,這樣企業(yè)發(fā)展效率就會(huì)得到顯著的提高。為了保證商業(yè)間信息交流的準(zhǔn)確性及安全性,電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)就需要建設(shè)通用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),并對(duì)商業(yè)資源進(jìn)行優(yōu)化配置。企業(yè)的運(yùn)行和發(fā)展的過程,是通過一套完善的系統(tǒng)來推動(dòng)其前行。
3.3 在發(fā)展過程中我國(guó)要有專業(yè)的電氣數(shù)據(jù)對(duì)接標(biāo)準(zhǔn)
電氣工程及其自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)復(fù)雜多樣,對(duì)其系統(tǒng)信息傳遞中的安全性和效率性有著一定的影響。為了使其系統(tǒng)信息傳遞的更安全和更高效,就需要統(tǒng)一的信息標(biāo)準(zhǔn),這樣電氣工程及其自動(dòng)化系統(tǒng)在發(fā)展的時(shí)候,各種程序之間的接口就可以完美的對(duì)接,最終實(shí)現(xiàn)開發(fā)工程時(shí)間和費(fèi)用的降低。
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2工業(yè)電氣自動(dòng)化數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用情況
2.1數(shù)字技術(shù)在航空工業(yè)中的應(yīng)用
航空市場(chǎng)發(fā)展問題對(duì)于我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展都是極為重要的,就我國(guó)當(dāng)前的航空市場(chǎng)現(xiàn)狀而言,已經(jīng)存在許多的航空巨頭,但是我國(guó)實(shí)際的航空技術(shù)水平與國(guó)外航空技術(shù)水平相比還是存在一定差距的,盡管隨著我國(guó)航空技術(shù)也在迅速發(fā)展,差距正在不斷縮小,但是對(duì)于一些高科技技術(shù)缺乏相應(yīng)的自主創(chuàng)新產(chǎn)權(quán),多數(shù)需要依靠國(guó)外技術(shù)。對(duì)于大多數(shù)的航空機(jī)械加工都是需要高精度的工業(yè)技術(shù)來實(shí)現(xiàn),但是我國(guó)明顯還是無法實(shí)現(xiàn)的,如果通過人工也是無法實(shí)現(xiàn)的,實(shí)際航空機(jī)械器件所使用的合金就是我國(guó)當(dāng)前工業(yè)技術(shù)無法實(shí)現(xiàn)的,所以加強(qiáng)我國(guó)工業(yè)電氣自動(dòng)化中數(shù)字技術(shù)的發(fā)展對(duì)于我國(guó)航空技術(shù)的發(fā)展十分重要。
2.2數(shù)字技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們生活水平的不斷提高,汽車的使用量不斷提高,這對(duì)于汽車工業(yè)的發(fā)展無疑是一個(gè)巨大的發(fā)展機(jī)會(huì)。我國(guó)當(dāng)前工業(yè)電氣自動(dòng)化的生產(chǎn)水平要想滿足當(dāng)前汽車工業(yè)的發(fā)展,應(yīng)加強(qiáng)數(shù)字技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用,提高汽車工業(yè)生產(chǎn)力的發(fā)展,提高我國(guó)汽車工業(yè)加工效率,通過應(yīng)用數(shù)字技術(shù)發(fā)展汽車工業(yè)的柔性生產(chǎn)線,此外,還需要結(jié)合虛擬工業(yè)技術(shù)、集成控制技術(shù)等。
2.3數(shù)字技術(shù)的高性價(jià)比
把數(shù)字技術(shù)大量地運(yùn)用到實(shí)際的工業(yè)電氣中去,從而實(shí)現(xiàn)工業(yè)電氣自動(dòng)化,這樣就能夠讓設(shè)備實(shí)現(xiàn)最大化地高效運(yùn)行等智能化工作狀態(tài)。運(yùn)用數(shù)字技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備數(shù)據(jù)資料收集一體化等功能,實(shí)現(xiàn)設(shè)備智能化控制和工作。數(shù)字技術(shù)能夠?yàn)槠髽I(yè)節(jié)約大量的時(shí)間和成本。例如,用儀器設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)收集分析時(shí),可以利用數(shù)字技術(shù)中的測(cè)試、樣品分析定位,在線數(shù)據(jù)分析和結(jié)果評(píng)估來進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集和分析,這樣就能夠在設(shè)備收集的數(shù)據(jù)和分析出的數(shù)據(jù)之間進(jìn)行很好的比較和分析,并且還可以運(yùn)用多項(xiàng)數(shù)字技術(shù)來進(jìn)行多設(shè)備之間的數(shù)據(jù)收集和相互比較,這可以大大節(jié)約因?yàn)槎嘣O(shè)備數(shù)據(jù)量大而造成的工作量大容易失誤等問題。在工業(yè)電氣自動(dòng)化中運(yùn)用數(shù)字技術(shù)可以大大提升設(shè)備的精確度,實(shí)現(xiàn)最大化的設(shè)備性價(jià)比的提升。
3數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)
數(shù)字技術(shù)對(duì)于工業(yè)發(fā)展有著重要作用,所以在工業(yè)電氣自動(dòng)化中加強(qiáng)應(yīng)用數(shù)字技術(shù)對(duì)于工業(yè)電氣自動(dòng)化的發(fā)展是極為重要的。在未來數(shù)字技術(shù)的發(fā)展中,數(shù)字技術(shù)主要用于智能化系統(tǒng)的發(fā)展,通過數(shù)字技術(shù)控制各個(gè)模塊進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn),對(duì)于工業(yè)效率的發(fā)展需要重視應(yīng)該數(shù)字技術(shù)。在未來數(shù)字技術(shù)主要是用于智能化控制,例如電機(jī)參數(shù)的自適應(yīng)控制、自動(dòng)識(shí)別負(fù)載控制、自動(dòng)選型控制等智能化控制,所以數(shù)字技術(shù)的發(fā)展主要是向智能化控制方向發(fā)展。只有不斷加深數(shù)字技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化方面的影響,才能夠推進(jìn)我國(guó)工業(yè)電氣自動(dòng)化的發(fā)展和創(chuàng)新。
2電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)在智能建筑中的重要應(yīng)用
2.1TN-S和TN-C-S系統(tǒng)的應(yīng)用
TN-S系統(tǒng)是能夠嚴(yán)格區(qū)分保護(hù)地接線PE和中性線N的低壓配電系統(tǒng),采用保護(hù)線地線PE加上三相四線的一種接地系統(tǒng),能夠達(dá)到保護(hù)智能建筑系統(tǒng)中所有設(shè)備的路線,也能達(dá)到預(yù)警、防靜電、機(jī)房交換機(jī)等功能目的。TN-C-S系統(tǒng)主要由TN-C和TN-S2個(gè)接地系統(tǒng)組成,這2種系統(tǒng)的分界面主要在PE線與N線的連接點(diǎn)上,其安全性極高,是智能建筑的一個(gè)重要接地系統(tǒng),能夠有效提高住宅用戶的安全性。
2.2樓宇控制系統(tǒng)的應(yīng)用
智能建筑的樓宇控制系統(tǒng)主要有排水、照明、通風(fēng)和消防監(jiān)測(cè)等系統(tǒng),且這些系統(tǒng)都是和用戶的生活密切相關(guān),智能建筑樓宇若能實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)自動(dòng)化,則能夠大幅提高各項(xiàng)系統(tǒng)的運(yùn)行效率。比如,用戶最能感受到的照明系統(tǒng)中的智能開關(guān),能夠準(zhǔn)確的控制燈的開關(guān),根據(jù)實(shí)際需求利用照明,能夠最大程度節(jié)約能源,且其監(jiān)控系統(tǒng)還能自動(dòng)檢測(cè),不必安排人員進(jìn)行夜間巡燈值班。再比如,智能建筑中的消防檢測(cè)系統(tǒng),能夠提供應(yīng)用在線監(jiān)測(cè),利用傳感器技術(shù),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè),自動(dòng)傳輸數(shù)據(jù)和報(bào)警數(shù)據(jù)的自動(dòng)發(fā)送,能夠第一時(shí)間掌握智能建筑的實(shí)際動(dòng)態(tài),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)第一時(shí)間將火災(zāi)隱患扼殺在搖籃中。
2.3通信自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用
智能建筑的核心是智能化,而智能建筑的智能化的核心就是通信自動(dòng)化系統(tǒng),因此在智能建筑的電氣工程設(shè)計(jì)中必須要實(shí)現(xiàn)通信系統(tǒng)的自動(dòng)化。通信自動(dòng)化系統(tǒng)的主要功能就是調(diào)整和處理智能建筑內(nèi)外各種語言、圖像、文字和數(shù)據(jù)之間的通信。這樣就能將智能建筑的用戶建立局域網(wǎng),進(jìn)行辦公區(qū)內(nèi)的計(jì)算機(jī)和其他外部設(shè)備之間的聯(lián)接,實(shí)現(xiàn)電子數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)交換,這就能夠滿足用戶對(duì)這一方面的一定需求。另外,衛(wèi)星通信系統(tǒng)的引入,更加實(shí)現(xiàn)了國(guó)際信息間的聯(lián)系,更是起到了零距離的作用,這樣將可以更加有效形成較為完善的智能建筑網(wǎng)絡(luò)體系,實(shí)現(xiàn)全球資源的實(shí)時(shí)共享。
2.4辦公自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用
智能建筑一般為項(xiàng)目比較大,其需要處理的事情也比較多,這就需要不少的人力、財(cái)力和物力,這無形之中就增大了成本。但若能實(shí)現(xiàn)辦公自動(dòng)化,那么將能有效降低成本。辦公自動(dòng)化就是利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),逐步將人的部分辦公業(yè)務(wù)活動(dòng)物化到設(shè)備當(dāng)中,促使這些設(shè)備和辦公人員形成人機(jī)信息處理系統(tǒng)。其目的就是最大程度地利用信息資源,提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率和工作質(zhì)量,并幫助提供決策依據(jù)。在具體的辦公室中,主要以計(jì)算機(jī)為中心,利用打印機(jī)、傳真機(jī)、復(fù)印機(jī)、電子信箱等現(xiàn)代化辦公及通訊設(shè)備,廣泛、全面和迅速地收集、整理和加工成能夠使用的信息,從而為科學(xué)管理和進(jìn)行決策提供服務(wù)和支持。因此,辦公自動(dòng)化系統(tǒng)的建立,能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分析、采集信息,實(shí)現(xiàn)提供各種優(yōu)化方案,協(xié)助決策者能夠做出正確決定。
3電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)在智能建筑中應(yīng)注意問題及智能化展趨勢(shì)
3.1電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)在智能建筑中應(yīng)注意問題
電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)在智能建筑中還有很多應(yīng)注意的問題,例如屏蔽接地、防雷接地、安全保護(hù)接地和靜電接地及直流接地等技術(shù)。其中,安全保護(hù)接地主要是因?yàn)橹悄艹鞘兄袝?huì)安裝很多金屬設(shè)備,這些設(shè)備的內(nèi)部又帶有很多導(dǎo)電線,如果導(dǎo)電線上的絕緣層能夠破壞,就特別容易出現(xiàn)漏電現(xiàn)象,這就將導(dǎo)致安全事故發(fā)生。因此,系統(tǒng)中的金屬設(shè)備都需要安裝安全接地裝置,四線降低電阻和防止電流外泄。直流接地,特別是現(xiàn)代信息技術(shù)和城市化快速發(fā)展的今天,在智能建筑中,通信設(shè)備和各種計(jì)算機(jī)技術(shù)被廣泛應(yīng)用。這些系統(tǒng)都需要微電。因此,為保證讓電子設(shè)施能夠正常運(yùn)行,系統(tǒng)就需要一個(gè)穩(wěn)定的電壓、電源和基準(zhǔn)點(diǎn)位。