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电气自动化

时间:2023-06-02 09:57:27

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇电气自动化,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

电气自动化

第1篇

1电气工程中电气自动化技术的应用

1.1分散测控系统中电气自动化技术的应用分散测控系统采用分布式结构,广泛分布于电气工程的各个环节,其主要功能是收发各类信息。一方面,分散测控系统可以向上传递不同部位的信息,实现工作站和主机对测控部位实施情况的掌握。另一方面,分散测控系统可以接受下行的指令信息,协调测控部位的活动,实现对电气工程的全面控制。此外,分散测控系统具有信息储存的功能,可以为出现问题的部位记忆参数和信息,以便技术人员诊断时使用。电气自动化技术应用在分散测控系统中能够优化整个系统的网络结构,提高信息的上传与下行的速度,避免错误信息的产生,实现对电气工程更为准确的控制。

1.2电网调度中电气自动化技术的应用电气自动化技术可以将整个电气工程串联成一个有机的整体,这有利于电气工程各项参数和数据的加工与处理,将电网调度这一重要工作进行全面控制,在全面评估和实施检测的基础上,实现电网有效的调度,避免了传统电网调度中出现的发电厂、调度中心、变电站之间配合不紧密的问题。

1.3电气工程管理工作中电气自动化技术的应用管理是电气工程确保安全和运行平稳的重要工作,电气自动化技术可以将电气工程各主要部位的温度、电压、电流等数据进行集中采集和准确控制,实现电气工程精细化管理,既可以提高电气工程管理的精确性,又可以预防电气工程管理出现各类问题。

1.4变电站对电气自动化技术的应用变电站是电气工程中重要的设施,传统的变电站的主流工作模式是采用人工的方式进行电话操作和监视,自动化技术的应用大大降低了变电站人工方面的开支,而且对于变电站的监控具有强化作用,变电站中自动化技术的主要应用是体现在对各种设备的运行状态和状况实现全方位、多角度的监视,从而达到对设备有效控制的目的。自动化信息处理方式的参与,减少了传统变电站人工操作的环节,使变电站的监测控制呈现系统性状态,但是其中极小部分还是需要人工进行的,比如电力数据的整理。

2电气自动化技术的发展展望

电气工程中的电气自动化技术的发展具有非常大的潜力,在未来的发展中,电气工程中的一次设备会向着智能化方向发展,实现在线监测,并且电力互感器的发展方向为“光互式”。一次设备的智能化发展需要以二次设备的功能实践为基础,降低一次设备与二次设备之间连接使用的控制电缆和强信号电缆的使用,保证两设备之间的信号传输不受距离的影响,所以通过对一次设备结构方面的研究,实现自动化技术的应用,并且实现某些一次设备重要参数的不间断的检测,不仅监视一次设备平时的运行状态,同时也预测某些重要参数的变化和波动趋势,实现设备故障的可预测性,提高设备的检修保证,降低检修周期和检修成本。

3结语

电气自动化是衡量电气工程的重要标尺,也是经济和科技进步水平的标志,将电气自动化技术全面地融入电气工程是整个社会和行业发展的需要,是提高电气工程效率,满足各类需求的基础性工作。新时期应该对电气工程的发展进行解构,形成各环节和各阶段电气自动化技术的应用要点,在提高电气工程运行质量的同时,实现电气自动化技术的长远发展,构筑电气工程的新型功能和价值。

作者:张志平单位:哈尔滨市国家投资项目评审中心

第2篇

关键词:泵站;电气自动化;设计

中图分类号:F407 文献标识码: A

一、泵站电气自动化在泵站的需求

1、各种非电量的自动测量、监视、通讯方面。其内容如下:水工安全方面的沉降、位移、扬压力、应力等各种监测;水位、水质、水情、水文、水量等各种监测;各种温度、湿度的监测;绝缘监测;各闸门开度、荷重等监测。

2、泵站及重要辅机系统的自动控制、保护、测量、监视、通讯方面。其内容包括:为主机配套的油系统的控制(例如:水泵叶片调节压力油系统、快速闸门液(油)压操作系统、油系统、齿轮箱冷却油系统等);为主机配套的气系统的控制(为真空破坏阀(虹吸式泵站)所配的低压气系统、为水泵叶片调节配套的压力油及其它气动工具用的中压储能气系统);泵站水系统(为主机组配套的冷却水系统、泵站排水系统和消防用水系统等)。

3、泵站电气设备的自动控制、保护、测量、监视、通讯方面。其内容包括:泵站高压送、变电系统;泵站0.4kV配电系统;泵站直流系统;主机励磁系统;电机的综合保护系统。 泵站内、外部的通讯网络、办公自动化、保安消防系统。

4、全站的视频监视系统及视频信息上传。根据以上纳入自动化系统的各项需求,将其进行分类、集成。按照流程框图要求设计自动化监控系统,使系统具备以下功能:控制、保护与调节功能;数据采集与处理功能;设备运行在线监视功能;事故预告与报警功能;数据远传与系统管理功能。

二、泵站电气自动化主要设备的选择

1、泵站及重要辅机系统

泵站及重要辅机系统的自动控制、测量、保护、监视、通讯方面。其内容包括:为主机配套的油系统的控制;为主机配套的气系统的控制;泵站水系统。

2、电压等级的确定

泵站电气设备的自动控制、测量、保护、监视、通讯方面。其内容包括:泵站高压送、变电系统;泵站0.4kv配电系统;泵站直流系统;主机励磁系统;电机的综合保护系统。供电电压等级主要有有35kV、10kV及0.4kV。其中0.4kV供电因电流大,线路损耗和用铜量显著增大,而10kV电压供电能显著降低损耗,又较35kV供电经济,宜优先选用。一般来说,为节约投资,当泵站附近有10kV或35kV线路经过时。宜通过T接的方式由系统取得电源,当附近没有线路或无法满足要求确需架设专线时,才考虑从附近变电站架设10kV专用线路。

3、各种非电量的自动测量、监视、通讯方面

水工安全方面的位移、沉降、扬压力、应力等各种监测;水文、水位、水情、水量、水质等各种监测;各种温度、湿度的监测;绝缘监测;各闸门开度、荷重等监测。

4、主接线的确定

泵站主接线主要根据泵站的负荷性质及运行特点决定。因泵站负荷性质均为三级负荷且容量较小,高压电源侧一般采用简单经济的线路DD变压器组接线:当采用两台以上变压器运行时,也可采用单母线结线,选用的变压器的变比、阻抗电压和接线组别应相同并且容量相同或相近,同时,为避免变压器问因环流带来的损耗和负荷分配的不平衡对变压器造成的影响,尽量不要将多台变压器并列运行。

电动机电压侧可采用单母线或单母线分段形式。当装机台数较多,考虑到运行的灵活性,电动机电压母线可采用单母线分段接线分别接多台电动机和其它受电设备。

5、全站的视频监视系统及视频信息上传

根据以上纳入自动化系统的各项需求,将其进行分类、集成。按照流程框图要求设计自动化监控系统,使系统具备以下功能:控制、保护与调节功能;数据采集与处理功能;设备运行在线监视功能;事故预告与报警功能;数据远传与系统管理功能。

三、.泵站的电气自动化设计

(1)首先是对于泵站电气自动化设计的定位。通过泵站自动化的原则我们可以知道,其自动化建设是一项系统性很强的工作,因此要多方面分析,如投入、技术、运行环境等,之后再结合各种实际情况确定其自动化的需求程度,设计出符合实际应用的自动化泵站。即为注重实际,科学定位。

(2)其次是对所建泵站电气自动化系统机构进行选择,常见的系统结构有以下三种:

监控主机+通讯协议设备。该结构是将指令交给监控主机来调整和控制的,而对通讯协议设备的要求较低,因此要重视监控主机的选择,因为它是泵站自动化控制的关键,如果出现问题就会影响指令的正常专递,自控系统也就没法正常运行。

监控主机+PLC+通讯协议设备。泵站的电气自动化系统按其单元构成可分为三个部分,分别是若干可编程控制器PLC、监控下层设备的通讯监控主机以及通过以太网通讯PLC。其中PLC是控制节点,对于提高系统运行的可靠性起着一定作用。但此系统结构也有一定的局限性,就是PLC和下层通讯能力较弱,对通讯速度造成了阻碍。

监控主机+RTU。监控主机加以太网通讯RTU结构既有继电保护的作用,同时也有可编程序控制器的功用,不仅如此,还能对开关量输入、输出以及模拟量输入输出有着保护作用。在该系统结构中,以太网是监控主机进行通讯的主要媒介,对于泵站的自动化控制发挥着巨大作用。但要选用这种系统结构必须投入较多的资金才能实现。

(3)三是泵站电气自动化设计思路

泵站电气自动化系统实现的目的,不仅仅只是在开停设备上的控制,自动化系统需要完成的工作很多,如水位、流量的监控;电气设备运行的监控和保护;事故和故障的预警;信息的采集与交换;实现无人值班等等。当然在实际设计时要以泵站的具体要求为前提,并分清设计的重点和次重点,作出切合实际的设计,主要设计思路有:信息设计,是以信息为导向的设计活动,泵站运行中所采集的信息数据是水利系统实现信息化管理的基点,能为水利信息系统提供准确的动态数据;典型设计,在没有相应标准和规范的前提下典型设计可以起到标志性作用,通过典型设计固定下来的技术和方案可以为同类型的泵站建设提供参考作用;模块化典型设计,由于泵站类型不多,但自动化系统要求不一,各个泵站还是存在机组台数和形式的区别。通过典型设计可以设计出若干个模块,整个泵站综合自动化系统就是由数个基本模块通过积木式叠加组合而成,再根据不同泵站的建设要求就可将其应用到泵站设计之中了。

四、泵站电气自动化可实现的功能

(1)数据采集与处理。通过自动周期性地采集或由操作员通过应用程序发命令采集泵站现场各种实时数据,进行必要的数据预处理并以一定的格式存入实时数据库,按照信号性质的不同把它细分为模拟量、开关量及脉冲数字量等。

(2)控制与调节。泵站电气自动化系统的控制功能应该满足泵站机组启、停和变电所操作规范规定的要求。机组启、停控制有一条指令完成,计算机自动检测机组启、停条件并顺序执行,当满足条件时,执行操作。对变电所开关的操作应该自动检测操作条件,并按照预定的步骤进行分合闸。对所有设备应该设置手动控制方式和自动控制方式,并设有静态试验方式。机组事故停机时,应该同时关闭相关的辅助设备。

(3)安全运行与监视。对主设备及辅机设备的运行状态进行实时监视,包括当前各主要设备的运行及停止情况、闸门启闭情况,并对各运行参数进行实时显示。

结语

总之,泵站作为市政建设和管理工程的主要设施,担负着城市排水防涝的重要任务。从目前国内大部分的泵站控制和设计管理来看还是处于相当落后的状况,与国外相比具有很大的差异。在电气控制上,自动化监控程度低,大部分的泵站仅有单级的常规控制。在管理水平上,大部分泵站的管理记录和统计都是手工操作,泵站控制和管理没有形成区域化的网络,所以必须对现有泵站电气自动化提出更高的要求。向国外无人化泵站监控管理发展,以达到减员增效和提高管理水平的目的。

参考文献:

第3篇

关键词:电气自动化;电气工程;应用前景

目前世界的发展形势是经济一体化,在这种形势下我国的经济也在快速的发展中,其中电气自动化技术起着非常重要的作用,电气自动化技术虽然已经在电力系统和电气工程中以及国民的生活中广泛应用,但随着工业化的不断发展以及人们生活生产中需求的不断提升,在市场竞争越来越激烈的形势下,为了经济利益的最大化和生产便捷化,电气自动化的研究和创新仍然必不可少,电气自动化技术仍然处在不断革新和发展的阶段。我们必须吸取先进的经验和技术,不断有针对性地进行技术革新。

一、电气自动化特点分析

电气自动化技术不仅有着较强的应用性,而且比较普遍,因此相当一部分的工业的各个部门不可避免地采用自动化技术。由于自动化技术含量比较高,在设计电气自动化系统的过程中,对于自动化技术除了要求有硬件设计以外,还要求有软件设计,并且面对不同的行业或者场合均应该采用与之相应的合适的技术方案。由此我们不难看出,自动化技术涉及的知识面比较宽广。就比较典型的电气自动化控制系统而言,无论是负责采集信号的传感器,还是对信号进行处理运算的控制器以及主要将运算结果执行的执行机构等都离不开电子技术的发展。而关于电气自动化技术的发展,电子技术的进步必将对其起到一定的促进作用,这两两者是紧密相联的,电气自动化必须依靠电子技术的发展才可有进一步地提高。

二、电气自动化应用现状分析

在电气自动化的体系中对于信息化技术的应用主要有两个方面:首先就是应用在纵向的管理层方面。一般的企业在对相关业务数据进行处理时都有一定的系统,它主要是对时刻产生的日程数据进行实时的存取,使得企业的管理层通过标准的浏览器能够存取企业生产过程中有关财务、人事等方面的数据,也能够对日常生产过程中的实时画面进行实施监督与控制,在第一时间内全面了解生产的准确信息。其次,信息技术横向运用于电气自动化的相关设备、机器以及系统当中。伴随微电子以及微处理器技术的广泛运用,以往有明确界限的各种设备,比如PI C、控制设备及其系统变得更加模糊了。与之对应的软件结构、通讯方式以及便于运用和统一的组态环境也显得愈发关键了。不但涵盖了传感以及执行器,还有控制器以及仪表。互联网技术以及多媒体技术在电气自动化方面也有十分广泛的发展潜力。Windows NT 和IE 浏览器正成为电气自动化系统操作与控制的标准平台。当前,以PC的人机界面为基础已成为主流,这种控制系统以其容易集成以及灵活性的优势正在被愈来愈多的用户所接受。在控制层选择Windows 当作操作系统平台从而使得电气自动化系统更加便于操作与维护。现场利用一根串行电缆将设置在中央控制室内的计算机、监控软件以及PLC 的中央处理器以及远程I/O 站、VFD(变频器)、马达启动器、智能化仪表等现场设备进行联接,并且将这部分的现场设备的信息采集返回到中央控制器。这种串行的联接智能设备以及自动化系统双向数字式输送的分支结构进行通讯的一种总线模式。而分布式的控制应当通过PI C、I/O 站模块以及现场设备利用总线进行联接,将输入以及输出的模块转变成现场检测器以及执行器。

三、电气自动化系统发展前景分析

目前,高科技快速发展与竞争正改变世界的生产模式以及经济秩序,高新技术有效运用到传统工业领域,引发传统工业的深刻变革。在场新技术革命当中机电一体化是其中的一个新兴领域,在该领域的产品除了比具备高精度、快速性等基本功能之外,更需要具备自动化、柔性化、智能信息化等优势,从而逐渐达到自我适应与控制、自我组织与管理,向高度智能化方向过渡。比如:数控机床、机械手以及机器人等等,都是机械电子、计算机、电力电子等领域的技术的合成,这就要求培养大量的机电设备操作、检测、维护、检修以及日常管理的专业技术人才。传统的电气自动化的发展仅仅是单频、低频的发展阶段,然而伴随科学技术的快速发展与进步,工业化程度日益加深,我们国家的工业生产正向高频的生产阶段发展。提高电气自动化的频率对于提高产品的市场占有率、质量发挥着至关重要的作用。所以,电气自动化的今后发展趋势也将必须朝着高频、高层次的、科技含量高的产品方向发展。电气自动化的最终目标是为了提高生产力,改变人们的生活模式,特别是目前的社会,需要尽可能节省劳动力,降低工人的劳动强度,这就要求工业生产过程中尽可能实现机械化。因此,伴随计算机技术的突飞猛进,我们国家的很多行业都和计算机技术紧密结合,计算机技术对于电气自动化的快速发展也起到了至关重要的作用。特别是IEC61131 的颁发,它在电气自动化的进步与发展中起着非常重要的作用。在电气自动化的发展中起关键作用的还包括互联网以及PC 客户机的快速发展,目前有很多的企业在监控它的经营状况以及宣传产品的销售中都是通过比较规范的网络技术来进行的,利用网络企业还能够控制以及监督其自身各方面的实施,如此一来企业才能在第一时间掌握自身的情况同时及时作出相应的调整。说起电气自动化大多数人都认为它仅在工业的领域中活动,但是随着社会的发展,技术的进步,人们对电气自动化的认知也随之增加,它运用的领域也在扩大,目前它在生命器官的领域中也有较为突出的表现,在对生命器官进行替代时它的作用就更为明显,比如说在辅助人类的心脏器官中电气自动化有着很大的功劳。

四、结束语

在现代社会中,电气自动化的应用越来越广泛,推动了社会经济的快速发展,但事物总是双面的,电气自动化在发展过程中也存在着一些问题,不过随着科技地不断进步和发展,电气自动化的发展会迎来属于它的春天。

参考文献:

第4篇

关键词供配电系统;电气自动化;应用研究

供配电系统是电网中的重要组成部分,如果供配电系统出现问题,势必会导致整个电网陷入瘫痪,从而影响到电网的正常运行。电气自动化具有自动性、节能性等特点,由于其高效的自动化性能,通过在供配电系统中应用,可以更进一步地提高供配电系统水平,以更好的满足整体的电网发展需求。

1电气自动化技术在当前的发展现状

电气自动化技术带来的不仅是经济发展、科技的革新,给传统配电系统模式带来了新的突破,配电系统进入了自动化模式时代。其根本优势作用在于对配电系统更加容易控制,减少精准度,减少误判失误。目前配电系统正在向高度的信息化进一步深入发展推进,实现电气自动化与信息技术以及计算机技术应用的结合同时展现出易于维护、监测与控制的优势现状。为我国电气自动化技术更好地革新与发展,适应社会发展需要,奠定了基础,积累了经验。

2供配电系统中电气自动化应用的作用

2.1监测作用

监测功能是指电气自动化技术,监督供配电系统的运行,主要在参数、计量、故障以及电能质量3个方面发挥监测的作用:

1)参数监测。电气自动化技术,专门监测供配电系统的运行过程,主要监测系统中的电压、频率等项目,在此基础上,实行监测计算,促使电气自动化技术,能够实时获取供配电系统的运行参数,同时记录好参数的数值内容,存储后,便于通过参数监测供配电系统。供配电系统运行过程中,如果参数超出了规定的数值,电气自动化技术下的监控系统,就会及时发现异常情况,利用声音、文字的方式,提示参数异常,发送报警信息,便于供配电系统的运维人员进行处理,确保系统参数正常。

2)计量监测。电气自动化在供配电系统中的计量监测,是指利用远程测量的方法,真实记录用电客户的具体用电量,绘制出用电客户群体的电费数据表,采取分时计算的方法,有效获取供配电系统的计量数据。电气自动化作用下的远程计量,其在供配电系统内,简化了计量操作的难度,方便查询用电客户的用电数据,把控供配电系统的运行。

3)故障监测。电气自动化在供配电中,提供了故障监测的功能。供配电系统发生故障时,电气自动化系统就会直接检测故障信息,监督异常事件并报警。供配电系统的故障监测,表现出了智能化的警报方式,在电气自动化的作用下,供配电系统的故障信息,会以图像的方式,发送到故障监测中心的设备界面上,同时在最短的时间内,提供故障处理的方案,以便运维人员高效的处理供配电系统中的故障。

2.2保护作用

电气自动化的保护功能,将继电保护装置应用到供配电系统内,维护供配电系统的稳定及安全。电气自动化中的运行装置,监测、监督供配电系统的运行,有目标的落实监测工作,把控供配电系统的运行,准确的判断供配电系统中的故障,一旦发现故障,电气自动化装置,就会立即切断故障并处理,控制故障的影响范围,避免影响供配电系统的运行,以此来提高供配电系统的运行水平,充分发挥电气自动化的保护功能,规避供配电系统中潜在的风险。

2.3控制作用

电气自动化改变了供配电系统的控制方式。传统的供配电系统内,操作人员的手动控制,占有较大的操作量,实际手动控制方法的效率低,无法满足供配电系统的控制需求,运用电气自动化技术,增加了自动控制的服务范围,不仅应用到远程控制和自动操作方面,更是为供配电系统的控制提供了安全保证。

3供配电系统中电气自动化应用策略

3.1构建技术体制

供配电系统内,根据电气自动化的应用,构建技术体制,专门将电气自动化应用到供配电系统的技术体制上。电气自动化改进了供配电系统的技术体制,特别是数据网络上的技术体制,按照国家及电力行业的规范规定,构建出数据网络技术体制,满足供配电系统的根本需求,进而才能落实电气自动化的应用。电气自动化对技术中的安全制度、法规制度有明显的要求,考虑到供配电系统内,调度数据网络的服务特征和规模特征,必须构建技术体制,维护好安全环境后,才能保障电气自动化在供配电系统中的有效应用。供配电系统运行中,根据用电需求,需要构建专用的网络,而电气自动化提供了专用网络构建时的外部条件,电气自动化在供配电的网络通道上,遵循技术体制的原则,以供配电的网络通道层为基础,利用电气自动化技术,构建专用的数据网络,用于供配电的电能调度,一方面隔离供配电系统内各项网络模块,另一方面提高供配电系统的安全性,表明了电气自动化在技术体制上的应用价值。

3.2保障数据安全

供配电系统的数据安全,是一项重要的建设项目。电气自动化在供配电系统数据安全方面的应用,维护了供配电系统的整体安全度。以供配系统的调度工作为例,分析电气自动化在数据安全上的应用。电气自动化在调度体系中,构建了数据安全保障,例举调度中,电气自动化的应用表现,如:1)电气自动化建设中,以供配电系统的调度为主,围绕调度展开了安全设计,构建管理与技术体制,用于规范供配电系统的调度工作,把管理制度应用到供配电系统的各个接点,以便提高供配电系统的整体安全性;2)电气自动化要管控供配电系统的运行,规划出符合供配电系统调度运行的体制,实现电气自动化与调度的有效融合,同时还能进一步掌握供配电调度的安全情况,避免引起安全风险;3)电气自动化在调度中的应用,设计了安全检查的方法,定期组织数据诊断工作,维护调度的安全度,电气自动化系统的应用,区分了供配电系统中的调度与调控,采取隔离的方法,既能实现安全生产,也能实现高效调度。

第5篇

关键词:电气自动化;电气工程;应用;探讨

引言

现代社会已经进入信息时代,社会化大生产正在向智能化、自动化、信息化的方向高速发展着。电气自动化是社会生产力发展到较高阶段的产物,也是信息科学日臻成熟的结果。电气自动化水平的高低,很大程度上反映了一个国家或行业生产力水平。随着社会生产活动复杂程度的加深,电气自动化所发挥的作用越来越大,加强电气自动化在电气工程中应用的研究,有利于我国电气工程事业健康发展,对于实现电力工程现代化有着十分重要的积极作用。

1 电气自动化与电气工程基本概念介绍

电气工程是自然科学和社会生产结合最为充分,在现代社会中发挥作用最为广泛的一个领域。电子计算机是电气工程的一个里程碑式产品。由于电子计算机的出现,人类社会实现了飞跃式发展,社会生产力得到显著提高,发生了阶跃式的巨大变化。生产方式的改变,深深影响到社会各个方面,甚至对人们的思想精神领域也产生了深刻的影响。人类文明由此进入信息时代。作为社会生产力现代化水平的重要载体,电气工程是否发达,是评价一个国家科技水平和综合国力的重要指标。

电气工程包罗万象,电气自动化是其中一个重要分支,其全称为电气工程及其自动化。电气自动化应用范围十分广泛,各行各业几乎都能看到应用电气自动化技术的产品或设备。无论是家用电器,还是航空航天,人类生产、生活的各个领域中都有电气自动化应用的身影。电气自动化对于人类的作用,不仅仅在于提高生产力,改善生活条件,还在于对一个国家或地区经济、社会事业发展的促进作用。电气自动化领域的竞争,关系到国计民生,关系到国家的长治久安和健康发展,必须得到政府和社会各界的广泛关注和高度重视。

2 电气工程与电气自动化应用设计的原则和特点

2.1 电气工程与电气自动化应用设计的基本原则

无论电气自动化应用的具体形式和目标如何,其根本目的都是为生产提供服务,都需要将产品的生产过程以电气自动化的形式体现出来,这就是电气自动化应用设计时需要注意的基本原则。另外,电气自动化是以机械化大生产为基础的,机械设备是平台,电气自动化是生产活动的具体表现形式。因此,如何将机械与电气自动化有机地结合起来,就是电气自动化应用设计时需要注意的第二个问题。同时,作为一项生产活动,产品质量与生产安全、效率、经济效益等都是电气自动化设计需要关注的问题,在进行电气自动化设计时,要正确选择适当的电子设备,使系统在满足生产需要的同时,兼顾设备美观和生产性方面的要求。

2.2 电气自动化应用的设计特点

上面说过,电气自动化是为生产服务的,那么经济效益就是其必须重点考虑的一个要素。进行电气自动化应用设计时,必须在满足各项生产需求时,尽量控制其运营成本,提高经济效益。同时,电气自动化具有广泛的适用性,在各个领域都发挥着重要作用。那么如何确保电气自动化系统与各个领域专业设备对接顺畅,工作正常开展,各项功能顺利实现,就显得尤为重要。目前普遍采用电子计算机进行相关工作活动的控制和管理,从而实现生产的自动化和智能化。

3 电气自动化应用的结构组成

3.1 电气自动化系统结构分析

电气自动化应用广泛,在不同领域中的表现形式各异。但万变不离其宗,无论哪种电气自动化系统,其结构都可以分为以下几个部分:一是信号接收单元,系统通过该单元接收工作指令,使用者通过对该单元进行相应操作与系统相连结,发放工作信息,进行必要管理。二是信号处理单元,对接收到的信息进行相应处理,最后一个单元是将处理好的信号向对应的电气设备输出,从而完成相应的具体功能。

3.2 计算机在电气自动化实现过程中的作用

计算机在电气自动化功能实现过程中有着十分重要的作用。通过自动化系统设置在各个环节的传感器,采集系统运行过程中的各类信息,计算机对系统运行情况进行管理、分析,消除工作误差,发出下步工作指令。由于计算机的存在,电气自动化系统更加智能,便于操作与使用,对于电气自动化的发展有着十分有利的促进作用。

4 电气工程中电气自动化的应用情况

4.1 电气自动化在电网调度方面的应用情况

电力系统工作状态下,每时每刻都有大量业务产生,诸多功能的实现和任务的完成,涉及到许许多多个方面,这就给电网调度运行工作提出了很高的要求。电网调度庞大的工作量使其成为电力自动化应用的首要选择。电网内的电气自动化系统在藉由经济调度确保电网运行安全稳定可控后,对电力生产过程中各类参数进行数据采集和监测,判断电网负荷变化走向,从而对电网后续可能发生的变化以及遇到的问题进行预测,并采取相应的防范、保障措施,维护电网安全平稳的运转秩序。藉由监测,及时发现系统中存在的故障,并加以排除。这些工作都由电网调度服务器以及电气自动化系统配合完成,极大地提高了工作效率,降低操作人员工作量。

4.2 电气自动化在发电厂发散监控系统中的应用情况

发电厂是电力的生产单元,也是电气自动化应用的另一个主要领域。目前,发电厂采用分散监控系统对电力生产环节进行监视与控制。该系统采用分层结构,大体上包括以太网、过程控制单元以及相应的数据通讯网三个部分。其中,过程控制单元负责具体生产运行管理。生产过程中,分散在各部分的传感器将热电阻信号、脉冲量等汇总到控制单元,经过处理后反馈给对应的工作机构,实现对发电厂生产过程的检测与控制。

4.3 电气自动化在变电站中的应用情况

电气自动化技术在变电站方面的应用主要体现在凭借与信息技术相配合达到对变电站运行进行自动控制管理的目的。原有的电磁式控制系统为计算机控制系统所取代,操作界面智能化,变电站运行更加高效、安全,操作人员的工作量下降,工作条件得以改善。变电站电气自动化系统由自动测量装置、自动监控设备和相关开关设备所组成。电气自动化技术的应用,极大地推动了变电站整体管理、运营自动化水平的提升。

5 结束语

随着科学技术的发展,电气自动化技术日趋成熟,应用的领域日趋广泛,在国民经济发展中发挥的作用日盛一日,已经成为现代社会不可或缺的基础技术之一。我国开展社会主义现代化建设,离不开电气自动化技术的基础支持,必须要大力推进电气自动化应用技术的广泛研究,不断提高技术水平和适用范围,为我国经济建设提供强大的发展动力。

参考文献

第6篇

关键词:发电厂;电气自动化;技术

随着国家对电力企业的投入力度不不断地加大,我国的电力工程也有了很大的进展。发电厂的电气自动化技术的发展,对于我国经济的发展以及社会稳定都有着重要的影响。为了维持社会的稳定,人们用电安全问题得到保障,促进我国的经济发展以及电力行业的发展,提高电力企业的经济利益,对发电厂电气自动化技术的研究迫在眉睫。本文阐述了发电厂电气自动化的重要性,以及电气自动化技术在发电厂中的应用并对其进行了分析研究。

一、发电厂电气自动化的重要性

随着计算机行业的迅猛发展,人们的生活越来越离不开电子产品的使用,对用电的需求也逐步增加。科学技术的不断发展,象征着信息化的时代来临了,电子信息技术的快速发展也为电气自动化技术的发展提供了基础,发电厂为了提高发电效率,满足人们对于用电的需求,也必须跟着时代共同发展,现在发电厂的电气自动化的技术已经基本成型,不仅提高了电网运行的效率,降低了发电成本,增强了发电企业在市场上的竞争力。计算机对信息的整合、控制、转化等工作催生了电子信息技术的快速发展,也为自动化技术的发展奠定了基础[1]。

随着电气自动化在发电厂的应用越来越广泛,人们的研究也越来越成熟,电气自动化的本质是利用电子信息技术提供的便利实现对电力系统的自动化控制。同时发电厂的电力系统稳定性和可靠性的提高,也促进了电气自动化技术的发展。加强电子自动化技术的研发,成为了电力系统中

张仕其十分重要的一个环节,体现出电气自动化的重要性。

二、发电厂电气自动化的内容

发电厂电气自动化系统的内容主要有电网调度自动化、电力系统信息自动传输、电力管理系统自动化、供电系统自动化、发电厂自动化、电力系统反事故自动化。对发电厂自动化技术的研究是为了更好地对电气自动化系统的上述内容进行自动化控制,降低人力成本、减轻工作人员的负担、提高了发电的效率。还能保证电力系统运行稳定。其中电气自动化系统最重要的是变电站电气自动化,其直接影响着整个电网运行的安全和稳定。

发电厂电气自动化的实现必须建立在发电厂电气自动化系统的基础上,该系统所具备的功能就是协调管控主控系统和发电设备,以此实现数据共享和数据交换[2]。

三、发电厂自动化监控系统

3.1 集中监控系统

集中监控系统的功能是完全发挥集中处理器的作用,将监控系统中国一切单独功能整合在一起,不仅是系统的运行和维护都变得方便,还简化了系统的结构设置。不过集中监控系统也有很大的缺点,如集中监控系统在监控网络终端较多的情况下,对主机布线的问题增加了成本,对系统的稳定性也造成了一定的影响。

3.2 远程监控系统

模拟电路是远程监控系统的工作基础,这种监控模式较为传统其工作内容是在系统运行时硬件系统对数据进行采取和判断,远程监控系统没有软件的参与,无法判断故障是否出现以及进行远程调节,运用不善将会对电网造成威胁。

3.3 总线监控系统

目前大多数发电厂的监控系统多为总线监控系统,它是目前阶段发电厂采用的较为先进的一种监控技术,总线监控系统的优势在于,系统中所有监控接点都在总线上连接着,提升了系统的安全可靠性,并且有效减少了投资成本、维护成本以及布线的复杂性。优势明显。

四、电气自动化在发电厂中的应用

4.1 发电厂变电站自动化技术应用

变电站自动化技术是将现代通信技术和计算机技术与变电站的电气设备的结合,通过其的功能优化特点,有针对性的变电站的运行进行自动化的检测和控制。发电厂应用变电站自动化技术,能较为全面的收集到系统的数据以及信息,再通过计算机的数据分析功能对收集到的信息和数据进行分析和判断,,达到调控的目的。这种技术经过了冗长的历史时期的发展,仍然与国外的变电站自动化技术有着较大的差距,我国应更努力的对变电站自动化技术进行创新性研究,合理完善相关管理机制,系统的对发电站自动化进行管理,改变比人技术落后的现状。

4.2 发电厂电网调度自动化技术

根据目前的现状,电网调度自动化技术是我国发电厂对电气自动化研究的重点,现代电力系统的核心内容也同样是电网调度自动化技术,电网调度自动化技术还是现代电力系统的重要组成部分。

要想建立电网调度自动化技术的发展,离不开电子信息技术的支持,要想完善电网调度自动化技术,同时也离不开计算机技术与自动控制技术的协调支持。计算机的不断发展,同时也带动了我国电力运行系统的发展,在这发展的几十年里,电力运行系统已经取得了足够大的进步,电网调度自动化技术在电力运行系统之间相互联系,相互促进。电力运行系统与电网调度自动化技术之间都是至关重要,不可或缺的。

电力运行系统中的电网调度自动化系统直接影响着电力系统的安全和稳定,促进其经济的发展。随着信息化时代的来临,信息技术的飞速发展,电网调度系统也在不断革新,同时信息技术的发展使得电网调度系统还将面临不安全网络因素的威胁,因此,除了不断加深电网调度的自动化程度外,还应增强自身抗干扰能力,从而为电网调度系统的安全稳定提供可靠的保障[3]。

4.3 发电厂中配电网自动化技术的应用

随着经济的发展,科学技术的进步带动了计算机行业的发展,使发电厂的配电网自动化技术也更好更快地发展了起来。随着社会的发展和经济的进步,人民群众的生活对电力需求量的不断增加,没有电力的生活简直举步维艰,国家也对用电问题越来越重视,制定了许多相关的法律法规,同时也不断地加大对电网设施的建设,使得配电网自动化领域取得了快速的发展和长足的进步,但对配电网自动化技术运用和技术的革新的要求也越来越迫切,因此智能配电系统的诞生为配电网自动化技术的发展提供了动力,电网故障解除问题也得到了解决。这一系列的发展提高了电力行业和单位的经济效益,保障了人们的安全。

五、结语

随着经济和科技的发展,我国对电力能源的需求有了越来越高,为了确保我国的电力资源能够持续稳定对人民和其他行业供应,则要保障发电厂的发电工程稳定运行。要想确保这一目的的进行,就必须要实现发电厂的电气自动化技术的发展,本文对发电厂的电气自动化技术的重要性进行了探讨,并具体分析了电气自动化技术在发电厂中的自动化控制的应用,以及变电站自动化技术、配电网自动化技术、电网调度自动化技术方面的应用,希望我国能更加重视对发电厂电气自动化技术的研究,促进电力企业的发展,我国电力行业的发展,进而促进供电的规模,为人们提供好的生活。

参考文献

[1]罗威.发电厂工程中电气自动化技术分析[J].科技风,2017(24):180.

[2]陈帝清.浅谈发电厂电气自动化技术[J].中国高新技术企业,2014(27):121-122.

第7篇

关键词:电厂;电气自动化;应用;探讨

前言

发电厂电气自动化综合系统,通常简称为ECS,作为近年来电厂自动化领域全新开发的电算网络化监控体系,技术日见成熟。可主要分五部分(图1):(一)发变组的保护。包括发电机保护和变压器保护等;(二)AVR(发电机励磁调节)系统。包括励磁装置调节、机端变、功率单元等;(三)NCS(发电厂升压站网络监控)系统。包括母线防护、高压线路放护、低压线路防护、后台监控系统、RTU等。(四)ECS(发电厂厂用电气自动化)系统。包括厂用6KV中压和380V低压测控装置、安全监控装置及监控后台应用系统等;(五)其他系统和电气设备。包括UPS、直流电源控制系统等。内部承接上,实现内部电气系统的实时监控,与DCS(电厂热工分散控制)系统任务对接;内外衔接上,形成厂用中、低压电气系统的保护及测(计)量、分析及控制与NCS(电厂接入电网网络监控)系统目标联控。它的开发与应用表明电厂综合运行管理水平登上了一个新台阶。

1电厂电气自动化技术系统的优势

就电气自动化优势而言,体现在电厂的成效上主要涵盖四个方面的内容。第一对电力设备实施有效控制与监督。电气自动化综合技术在其特有的电算化特征下,表现电力领域中其聚集成性、自动性与综合性的属性尤为明显,主要依靠电算技术实时监控于电气设备运行的始终,确保第一时间准确掌控第一手设备信息数据,于信息的瞬息万变中及时做出并相应处置的对策,这种及时发现并及时反应的综合能力,为实时解决问题提供了有力的保障。确保电力设备始终于常态下安全运行。第二对电力资源能够进行合理与系统的配置。发电厂基于自动化操控平台应用的电气自动化技术所特有的规范化、先进性的特有属性,不仅在形式上实现传统意义上电气设备的操作、监控步骤及维修等流程的精炼与丰富,还在设备的运行效率上显现其独到的先进性,更在整个电力系统优化、合理配置资源层面上表明了超前的优越性。伴随自动化技术再推广与应用,我们电力资源的配置会更加更加合理,电力资源的供给会更加科学发达。第三对电网运行效率是大的促进与提高。电气自动化技术应用的前提是保证电网运行的高效性,电气自动化技术应用的模式是科学控制管理发电设备,在此基础上能够完成数据实时共享与及时交流,解放了手脚,减轻了人力、物力的投入,有效地精简电厂的预算成本,并极大提高了从业人员的工作效率,从而使这种人机共营的电网运作模式效率再上新台阶。第四对电力系统安全稳定运行是有力的保障。电气自动化作为发电厂的是电力系统自动化的重要运行模式,通过技术研发不断应用于发电厂电气自动化进程当中,作为“定心丸”对电力设备的安全的运行是极大的促进与稳定。

2电厂电气自动化技术系统的基本控制模式

综合电厂电气自动化技术系统的基本控制方式主要包括远程式监控、集中式监控和总线式监控三种模式(图2)。所谓远程式监控模式,即传统式监控模式。是基于模拟电路的基础思路上,由传统的晶体管和继电器等元部件构建而成的监控系统。主要依靠硬件进行系统数据采集,结合人的系统分析与综合判断,在基础上进一步了解整个系统的运行状况。此种模式唯一的优点是某种意义上减轻了一定的工作负担,但弊大于利,其缺点也是显而易见的。其所有的元器件及所应用的技术是世纪前的产物,都是落伍的东西,尽管采集的数据不乏应有的精准性,但过多地依赖人的主观判断,抛开人的工作经验和综合判断能力是否得当且不说,与电算操控下软件系统相比,首先在综合判断的时效性上大打折扣。在整个监控中这种被动式的运作方式不能及时进行故障的判断和诊断,如若电气设备出了问题,在缺乏警报响应系统的情急形势下,电网安全将成为极大隐患,情况严重的甚至可造成电网的整体瘫痪。所谓集中式监控模式,即以处理器为核心集中监控模式。是基于集中处理器的基础上,整合监控系统每个功能单元,统一实施系统监控。与远程监控相比,集中式监控模式有其系统结构简洁、方便维护的优点,尤其对控制站设施要求不高,客观上易于管理。但其缺点不容乐观,也是显而易见的。在驱动的功率要求较高的情况下,系统主机受终端距离偏的影响,极易受外界信号干扰,系统运行稳定性将不同程度受到影响,也将大打折扣。另一层面来讲,监控终端布设较多,给布线增加难度,于系统运行成本无益。所谓总线式监控模式,即一线式监控模式。是将每一处监控节点经过系统整理结合到一组总线之上。,最直观的是降低了布线的难度,有效降低系统运行成本,是当前应用最为广泛范围的一种模式,同时随着总线协议不断充实与完善,系统安全性和可靠性日益提高,智能化的优此种监控模式科学简洁势也日益显现。

3电厂电气自动化技术系统的应用领域

首先在发电机组系统设置中的应用。将电气自动化技术应用于发电机组系统设置中能够形成发电机组的即时监控,实现发电机组控制自动化。电机组通过自动化控制是在调相转发点、关停机及电转调相三处关节点同时实行布控的,不仅能实现自动化的智能的关停与启动,确保发电机组发电负荷合理配置到各个单元当中,在科学、自动化的状态下完成发电机组健康、安全的运转。如有问题发生,在自动化电气设备监控之下,发电机组实现自动关停,防患于未然,对设备安全性做出有力的保证。第二在变电站系统设置中的应用。将电气自动化技术应用于变电站系统设置中主要表现形式是将通信网络技术的广泛应用,以此实时监控变电站的系统运行状况。计算机系统在经过真实性高效的信息数据收集之后,通过自动化、科学的筛选与分析,实时实施电厂设备的有效调控于管理。第三在电网调度系统设置中的应用。将电气自动化技术应用于电网调度系统设置中能够直观掌控电力系统的运行状况,其运行状况的优劣对电力系统稳定安全的运转和社会经济的发展意义深远。

4结语

顺应自动化技术发展的浪潮,尽管我们在电力方面做出过种种努力,也取得了一系列的成就,但里形势发展的需要还远远不够,必须经过不懈的进取于开发,励精图治,奋发图强,全面构建中国特色的电力电气自动化技术系统,以适应我国综合国力发展需要,迎接世界经济的挑战。

参考文献

[1]陆伟民.人工智能技术及应用[M].上海:同济大学出版社,1998.

[2]邓乐毅.电厂生产过程监控系统设计.电力建设[J],2008,26(7):65-67.

第8篇

关键词:电气自动化;电气工程;作用;应用

随着社会的发展,我国在改革开放之后经济水平在不断地提高,人们的生活质量也在不断地升级,人们对电气的需求量也越来越大,为了满足这一需求,我国采取了一系列的措施,在电气工程上的投入力度不断增大,从而使我国的电力工程建设事业步入了繁荣发展阶段。而在电气工程中运用电气自动化既是经济和社会的发展要求,也是社会的潮流所趋。电气自动化是一项先进的信息化技术,即在电气设备控制中利用信息化技术从而实现自动化。

1电气自动化及其作用

近几年,电子技术飞速发展,计算机网络技术也在不断的革新,任何项目事业都应具备当今社会新的要素资本,即信息化。如今,是信息化、科技化飞速发展的社会,电气工程也应跟紧时代的步伐,随着时代的潮流趋势,实现电气自动化。而电气自动化有其较强的综合性特点,其融合了电子和计算机技术以及机电一体化和网络控制技术等,而在电气工程中运用电气自动化将会成为电气工程在发展过程中跨越性的一步。

1.1电气自动化的概念

随着科学技术水平的不断革新,信息化技术也在大力发展过程中,利用其对电气工程进行自动化控制已经具备了成熟的客观条件。自动化技术具有自动化和集成化的特点,也有较强的综合性,因为自动化技术要求能对及时采取措施应对突发事件,所以要求有较高的电子技术作为自动化技术的支撑。电气自动化要求在设计方案上尽量简洁,并对相应工程具有针对性,既能妥善的调节和控制电气与机械之间的关系,又能在此基础上考虑成本问题,从而达到经济效益。在电气自动化运用之前,只有通过计算机进行模拟操作才能让电气自动化更为准确的对企业或者工业的具体操作流程进行监督和评判。电气自动化有其直观和灵活的特点,从而在对设备运行的监督控制上更加的可靠和准确,使电气设备时时刻刻处于运行的最佳状态。由于电气自动化生产的产品较为繁多,因此,在产品设计上就要考虑到产品结构和生产工艺等多方面的因素,使所设计的产品既要满足自动化的要求,又要保证其质量,还要考虑经济和美观等要素。

1.2电气自动化在电气工程中的作用

在以往的电气工程中,电气设备由独立的配件相应的结合起来而形成各部分的功能。用户使用的产品也是由独立的配件简单连接起来得到的。但是,生产制造过程中往往会出现因为工作人员的工作速度慢、效率低而无法满足市场需求的现象,从而导致局面管理混乱。而随着科技的不断发展,电气工程也随社会潮流应用了电气自动化技术,其可以实现在生产制造过程中的自动控制,仅用微型计算机来实现对其的智能化、自动化管理,使得电气化工程更为人性化,也满足了市场用户的需求。由于电气自动化要求较高级的电子技术和计算机技术,甚至是网络控制技术和机电一体化技术的高度融合,需要社会培养一大批的创新人才,并具有高级工程技术,从而推动电气工程跟着时代的步伐快速发展。

2电气自动化在电气工程中的构思及应用

电气工程中电气自动化的应用,不仅能够改变无法满足用户需求量的现象,还能通过微型计算机自动化控制技术对突发事故快速的采取措施,及时信号等。其与电气工程的结合,不仅是自动化的一大进步,更是电气工程快速发展的一块基石。但电气自动化是一项先进的技术,融合了多层次的其他技术,所以,其构思和应用也是一个复杂的过程。

2.1电气自动化构思

电气自动化在电气工程中的应用可以采取集中监控系统、远程监控系统或者现场总线监控系统,集中控制就是所有的项目在一个系统中进行监督和控制;远程监控系统则是通过计算机随远程设备进行监督和控制;现场总线监控是将所有设备、仪器、路线等形成一个信息网进行统一的监督控制。相比之下,集中监控系统的设计难度较小,而且其操作较为简单,没有繁琐的工作过程,维修也较为方便,其要求投入的设备较少,从而较为节约成本,在电气工程中应用较多;而远程监控系统的通讯量较少,但信号较为稳定,方便中小规模的电气工程传输控制,由于其受外界环境因素影响较小,并且材料和线缆使用量较少,从而实现了低成本、高效益;对于现场总线监控系统来说,通过一台总计算机进行控制,既节约成本,又能提高工作效率,将工作简单化,从而提高工程质量。在电力工程实际应用过程中往往涉及到其他技术,则应该各取所长,互相利用,使整个控制得以分散,并运用专用的计算机来管理相关信息。

2.2电气自动化在电气工程中的应用

电气自动化在电气工程中应用较为广泛,例如发电厂、电网调度和配电网等。发电厂自动化技术就是将发电厂的设备与计算机技术和网络控制技术结合起来,利用信息技术对发电厂设备进行监督和控制。如此一来,发电厂可以将计算机收集的信息进行分析判断,并采取相应措施合理的调配发电厂的各种资源。而电网调度中运用电气自动化技术已经成为研究的重点,并在自动化技术中占据重要的地位,其自动化的引入使得电力运行更加的经济和稳定,安全程度也有所提高。在配电网中运用自动化技术是社会科技进步、信息化不断革新的产物,配电网的自动化使得配电系统更加的智能化,从而满足人们因生活水平不断提高而对用电需求量增加的要求,也解决了很多电网故障等问题,提高了电力企业的经济效益和社会效益。

第9篇

随着我国科术水平的飞速发展和计算机网络通信行业的日益壮大,电气自动化系统在整个国民经济建设中的作用已经凸显出来,为了加快社会发展的步伐,将电气自动化合理的融入到电气工程建设之中去,已经成为一个迫在眉睫的问题,它的运用将会有效的提高电气工程的安全、可靠性,保障电气系统稳定、高效的运行,满足人们更高层次的需求。

关键词:

电气自动化;电气工程;涵义;融合运用

1传统电气和电气自动化的对比

由传统的电气设计制造的各种电气设备其运行的方式是靠各部件之间的机械运动来完成的,它是一种物理的方式,而当今的电气自动化,整个流程的完成是由计算机程序来控制其系统的,它可以根据用电设备的具体情况,比如电负荷的特点以及用电量的状况等来进行电压的变配电功能,来实现二次计量、保护等的设计,还可以根据其生产工艺的特点及需求,设计为用配电系统末端的用电设备来控制的程序。

2电气自动化设计的涵义

电气自动化设计是按工艺控制的要求以及用电设备的要求进行高低压变配电系统、用电设备就地控制设备的一次电气设计即可,因为它具有嵌入式控制装置、用电设备就地控制设备等等的控制器,不用去考虑过多的条件限制。而且,电气自动化设计中的组态工作不用等其硬件系统定牌后再去进行,因为自动化设计中的标准组态网络通信协议和工具软件,即使是在不同的设备中运用,也不会受到任何的限制,仍然可以进行方便、快捷的整合系统。另外,在进行自动化设计时流程也十分的简单,这样不仅可以节约人工,提高工作效率,更使电气与自动化系统有机的融为一个整体,实现了智能化控制,也给广大人民群众提供了更加方便、高效、经济、实用的数据共享。

3电气自动化融入到电气工程中具体运用

通常情况下电气与自动化的融合,机电一体化渗透到电气与自动化工程中的运用,已经成为现代科技发展的趋势,其具体表现为:

3.1用电设备的一次电气设计、高低压变配电系统是根据用电设备和工艺控制要求来进行的。

3.2高低压变配电系统二次计量等控制的流程框图的设计是根据供电系统的条件、要求以及用电设备的特性来进行的。

3.3在每个配电系统的末端其就地控制装置流程框图设计是根据工艺控制要求和自动控制要求来实现的。

3.4控制流程框图的设计是根据工艺控制的实际情况及要求来进行调控与测试。比如说,执行器、仪表和操作管理站等系统的调控与测试。

3.5电气和自动化系统的功能是靠操作管理站的组态软件平台,再通过控制流程框图的设计来实现的。因为在这里可以进行各种组态下的程序编制,达到自动化系统的操作及控制功能。

3.6把电气自动化融合到电气工程建设当中去可以进行网络系统的安装、现场设备的安装以及电缆敷设设计等等。

3.7电气与自动化互相嵌入及融合可以使计算机网络、电气设备及各个系统软件直接进行安装和调试。电气自动化运用到电气工程当中以后,就不用再考虑二次信号、保护系统等与自动化系统之间的各种预留互联等因素干扰,只要按用电设备的要求直接进行控制设计即可,在工程施工的过程中可以不用去考虑两个专业间的配合问题,直接进行调试阶段,从而降低了一部分的人工成本。

4电气自动化技术在电气工程中融合的缺陷

我国的电气自动化在电气工程中的应用技术目前尚处于初级阶段,许多的技术及应用都不是十分的完善,需要去进一步的改进和加强,才能更有效地增强它的安全性和稳定性。

4.1继电保护起不到保护的作用有些继电保护系统无法有效的负载现化化的电网,满足不了变高低压变配电的一些要求,就会遇到重重的困难,出现很多的问题。

4.2自动化电网投入成本高因为电气自动化的设计需要许多的设备装置作为辅助条件,无形中就增加了许多的资金开支,比如说计算机系统的运行就要求内部条件及外部条件都要达到运行标准才行,这些都是成本的投入。

4.3避干扰能力差自动化系统的设计装置中目前还没有最有效的方法来避免雷电及电磁对它的干扰,为了防止这些辐射性的干扰,就必须要进行创新与改造。

5结语

由此可见,在这个知识爆炸、残酷竞争的时代里,电气自动化已经成为广大科技工作者所研究的重点和热点,而电气自动化作为一种知识型的高技术含量的工作,已经以它智能化、扁平化和开放化等特点运用到生产、生活中去,电气工程建设也已经与自动化电气系统在相互的磨合、嵌入、融合中,所以说,自动化技术的应用具有远大的发展前景及发展空间,它不仅可以有效的推动电气事业的更快发展,还是我国现代化文明水平的一个标志,相信,随着我国科研水平的不断深入,电气工程中电气自动化的融合运用一定能取得更加丰硕的成果,并在各个行业开花、结果,使电力系统更加安全、高效的运行,带动我国的经济走向世界。

参考文献:

[1]叶贵华.电气自动化在电气工程中的融合运用[J].电子技术与软件工程,2014,No.3307:269.

[2]石峰.电气自动化在电气工程中的融合运用[J].硅谷,2014,v.7;No.15006:92+90.

[3]张嘉辉,李军.浅谈电气自动化在电气工程中的融合运用[J].黑龙江科技信息,2013,30:79.

第10篇

关键词:电气工程;电气自动化;应用

中图分类号:TV文献标识码: A

前言

电气自动化技术是电气工程中常用的应用技术之一,是通过各种具有自动控制与检测功能的装置的结合,来实现对于电气系统的实时监测与自动调节、控制以及管理,从而达到电气设备功能自动化的同时尽可能保证电气系统的安全稳定运行。目前,由于经济的发展,电气自动化技术也得到了不断的发展,使得我国的电气系统自动化程度提高明显,这也对于相关的技术人员提出了更高的要求。下文就电气工程中电气自动化的应用进行探讨。

一、电气自动化应用范围与构成形式

从电气自动化设计原则来看:首先,必须满足生产工艺与产品对电气自动化的需求,在满足自动化需求的基础上,让实际应用更加经济、简单;其次;自动化设计必须妥善处理电气与机械的关系。当前,很多民用以及高科技产品都通过自动化来满足各方需求。因此,在设计中,电气自动化必须从成本制造、工艺需求、结构使用等方面处理各方关系。另外,为了保障电气工程正常运行,必须使用可靠、安全的电器元件,在电气自动化产品更加大方美观的同时,让质量更加可靠、维护更加人性化、简单。

1.设计思想与系统处理

传统的电气工程,在电气制造控制、计量和保护中使用的是完全独立的器件,如果用户需要就只能将各个配件分别联系起来。基于微型计算机的自动化系统,通过软件与硬件组合的方式,让自动化系统更加人性化、智能化,进而达到用户需求。由于最初的电气自动化与电气都是独立的,没有任何关联,所以在施工时必须根据管理原则、标准信号将各个界面划分清楚,最后再连接。电气工程在电气自动化处理系统中,主要通过设备接地、信号传输与屏蔽,以及选用恰当的抗干扰方法实现。为了保障电气工程正常运行,必须选用长期可靠的设施满足电气工程环境需求。

2.微型计算机应用

在微型计算机引入电气自动化后,系统不仅能自动分析、记录电气设施运转过程,还可以根据相关设施运行趋势判别电气工程发展以及误差情况,在收集数据的同时进一步判别误差。通过提高不同时间、环境以及软件查找情况,进行对应的统计分析,或者直接进行数据波形统计。为了帮助电气工程自动化应用领域,在方便管理的同时,还必须努力增加界面、接口以及系统实用性。

3.自动化系统设计

在监控形式设计中,电气工程自动化的集中监控方式,具有维护便利、运行稳定、控制技术不高、设计简单等特点。由于整个系统的各个功能都集中在处理器优化处理方面,从而对处理器造成了很大的工作任务,所以直接损害了处理效率。在监控信息不断增加的同时,监控全面性也在不断上升,电缆数量增多,系统冗余量减小,不仅影响了信息处理能力,对系统可靠性、稳定性也造成了很大影响。

二、电气自动化在电气工程中的应用与发展

从目前的发展形式来看,随着科学技术的日新月异,电气自动化技术已经逐渐向开放化、信息化、分布式的方向发展。在这过程中,信息化主要是网络技术与计算机系统的结合,从而进一步促进现代电气设备一体化管理进程。开放化,是外界网络与局域网的有机结合,实现电气工程的整体开放。分布的结构形式,则是在保障计算机网络结构的基础上,将整个系统分成若干独立的板块,进而达到分散风险的目标。

1.电气工程电网调度自动化

从目前的电气工程应用情况来看,电网调度系统已经由大屏幕液晶显示器、计算机网络、工作站以及服务器构成。而实现电网调度自动化则必须利用电力系统中专用的网络将需要的变电站、发电站、调控中心以及工作站各个终端有机联系起来,进而完成电气调度工作。在这过程中,调控中心作为整个工程的运行控制中心,是最为重要的环节。也就是说,调控中心能否正常工作直接影响电网调度系统。因此,在电网调度元件购买时,必须满足各种功能需求与工程规模,从源头上保障电网调度自动化。另外,电网调度系统必须在网络安全的环境下,才能正确评估电力负荷,所以必须根据收集到的数据对整个电力系统运行状态进行评估;通过相关信息数据对整个系统的电力负荷进行预测,从各方面保障电气工程自动化顺利实现。因此,在实际工作中,必须努力搭建安全的网络结构,保障电气工程自动化。

2.发电厂的分散测控系统

在发电厂分散测控系统应用中,通常使用分布分层的方式对相关电厂进行测控。从目前的使用情况来看:我国常用的发电厂测控系统主要包括:过程控制、以太网、远程控制、运行工作站以及数据通讯网络等不同的项目单元。在这过程中,最为重要的是过程控制与远程控制单元。运程控制由主控模件与相关模块职能进行简单的输出、输入,通过冗余智能和总线上的输出、输入模件进步性远程控制单元通讯;过程单元不仅可以接收生产过程中的变电器、热电阻以及开关量等不同的信息设备发放的信号,在信号接收的过程中,还可以对相关电气设备运行数据进行整理、打印,从而让工作人员通过数据分析就能掌握不同设备的运行状况。

3.电气工程变电站自动化

为了推动变电站自动化技术普及力度,进一步取代传统变电站使用的人工监测、数据收集以及电话通讯等,提高变电站运行水平以及效率,在变电站运行中,必须根据自动化技术对各种电气设备进行有效监控。变电站自动化是在应用传输、自动控制以及信息处理技术的基础上,通过各种计算机硬件和自动化系统,替代人工作业,进一步提高变电站管理水平与运行效率。即:为了让电气设备达到更高的安全控制要求,必须以微机化设施代替电磁式设备,进而保障监视过程智能化、图像化。随着自动开关、自动测量、继电保护、远程监控、设备故障、自动记录设施的全面应用,变电站已经逐步向综合化方向发展。

结束语

综上所述,上文主要针对电气自动化在电气工程中的应用展开述,并对于电气自动化技术的设计原则等进行了相应的介绍,对于电气自动化的前景给予相应的展望。总而言之,在电气工程中,电气自动化技术是其常用的应用技术之一,是通过各种具有自动控制与检测功能的装置的结合,来实现对于电气系统的实时监测与自动调节、控制以及管理,从而达到电气设备功能自动化的同时尽可能保证电气系统的安全稳定运行。电气自动化在长期的不断发展过程中,为我们的生产生活带来了极大的便利,在未来的发展中,我们更好深入的进行研究探析,通过不断的提高相关的科技理论和科技水平来更好的完善电气自动化技术的发展。在进行深入研究的同时,我们更要注重在实践中的应用,以实现实践与理论的更完美结合,从而有效的提高电气自动化技术的健康发展。

参考文献:

[1]吕贤君,王丽,探讨电气的自动化在电气工程中融合运用[J].科技专论,2012,(9):348.

第11篇

关键词:热电厂;电气自动化;以太;保护

中图分类号:F407文献标识码: A

一、热电厂的电气自动化技术现状

在电厂的电气自动化亟待提高的今天,探讨热电厂电气自动化系统具有很好的实际意义。热电厂电气自动化系统的应用,提高了热电厂电气系统的自动化水平及运行管理水平。系统综合应用计算机、保护、测量、分层分布控制及通信技术的最新成果,实现热电厂电气系统的运行、保护、控制、故障信息管理、故障诊断、电气性能优化等功能的综合自动化。充分利用电气系统联网后信息全面的优势,加强电气信息的应用,完成较为复杂的电气运行管理工作。改造后所产生的综合经济效益在不同程度上补偿了投资费用,不久将收回投资,而且换来了良好的设备性能,提高了机组整体自动化水平,确保了机组安全、稳定、经济运行,为今后参与电力市场的竞争打下了良好的基础。

火力发电厂自动化系统的发展也随着科学技术的发展而发展,电气保护监控装置也可实现交流采样的测量、控制、保护与通信,新型的计算机保护监控可以很方便的利用现场总线技术和工业以太网组成网络,火力发电厂监控系统的进步也为数据采集,信息通信开拓了新技术革新。现今电厂的电气监控自动化系统ECS(ElectricControlSystem)也与其它系统相互交换数据实现电厂的信息化管理。ECS系统主要以分布分层方式进行监视控制,其主要由站点控制层、间隔层、通信层组成,下层的功能实现不依靠上层设备和网络的功能,可独立实现。站点控制层依靠上层主站系统,主要完成对整个系统数据的监视、控制,收集,整理,是ECS系统的核心。通信层主要完成间隔层和站点的数据转换,实现DPU的数据交换,并且对电气设备进行逻辑控制,所以通信层主要是以数据互访和转换为主,设备逻辑控制为辅。间隔层的组成是由保护监控装置和智能设备构成的,保护监控装置通过网络和接口等方式与上层的控制单元进行数据互通。在火力发电厂电气自动化系统的实际工作中,维护工程师在操作站操作系统,系统服务器收集,整理,存储数据,维护工程师掌握系统动态并进行设备的维护与管理,ECS系统与其他系统如DCS、SIS、MIS实现数据交换,并且电厂的主接线电气分布分段对各种分组装置进行分配控制,智能设备通过RS485-232口与主控单元SCN-031E连接,DCS数据通过站控层的转发工作站实现,其它信息如有需要可通过硬接线方式与DCS连接。

二、热电厂的电气自动化技术应用

(一)实现炉机组一体化

在火力发电中运用电气自动化技术,就实现了火力发电厂的机、炉、电运行系统一体化的目标。创新电气自动化技术在火力发电中的应用,实现由机、电控制一体化向火力发电厂机、炉、电一体化的单元制运行监控方式转化。这样,火力发电厂中集散控制系统(DCS)可以通过机、炉、电单元制的运行方式对整个火电机组的所有运行参数和状态信息进行汇总和分析,最大限度地挖掘火电机组潜力,并发挥其自身特有的控制功能,最大限度地缩小控制室,实现对监控系统的简化,这样整个系统的数据和运行信息就靠机、电、炉这个一体来监控运行和汇总分析。这样的一体化就更大的实现了火电机组的潜力,并且缩小了控制层的规模,简化了发电系统的监控系统,因此,也更大程度的降低了发电的生产成本。另一方面,炉机组这一统一单元实现了火力发电信息采集的便利化,更能提高火力发电厂的电厂信息管理系统的工作效率,统一了电网的运行和管理,提高了电网的工作效率,使电网保持在最优化的运行状态。

(二)电气自动化技术在设备保护中的运用

电力保护是热电厂安全生产的必备条件,也是维持生产作业可持续发展的关键因素。电气自动化技术运用阶段里把电力设备与计算机或单片机有效结合,实现人机一体化的操作生产模式。从目前企业的运行状况看,电气自动化技术对火力发电厂的设备保护的运用主要体现在:

1、联锁保护。热电厂在正常运行状态下会遇到各种不同的故障,导致电力系统无法正常启动作业。自动化技术运用之后可对设备实施联锁保护,当机电设备发生异常问题后可及时自动切断跳闸,把发生故障的设备或系统中断运行,防止了电力设备或系统受到损坏。

2、继电保护。通过计算机与继电器之间的连接,可建立一道自动化的控制模式来调控火力发电厂的继电运行。继电器自动化保护主要根据热工参量和电气参量的限值对设备状态准确判断,同时还能结合与热电厂相配备的装置构成保护回路,为发电生产创造了有利条件。

3、装置保护。电厂生产需要用到的保护装置种类较多,如:机械的、电动的等,具备设备包括锅炉的安全门汽轮机的危急保安器等。在实际操作过程中电气自动化技术课把这类电力装置协调搭配起来,让保护设备根据制定的电气操控指令运行,防止电力设备受到外在因素干扰。

4、防雷保护。部分机电设备在电能生产中会受到雷击的干扰,出现线路烧坏、连接中断等问题,严重时可直接造成设备损坏。自动化运行模式里添加了对电力设备的保护控制,在实际生产流程里利用防雷器增强热电厂设备的抗雷击性能,避免造成不必要的设备损失。

三、火电厂电气自动化技术发展趋势

(一)智能

随着计算机网络的进步,电气自动化系统得到了更大的发展,为工厂自动化设备逐步向智能化的方向发展提供了基本前提。随着电气自动化技术的不断发展,其实际应用于电厂监控设备,它将运行状态记录于存储设备,并将其与实际操作联系起来,避免了因不必要的失误而造成重大损失。电气自动化系统监控功能,必须实现内部控制,但也实现了外部的监测。内部控制是指实施监管间隔层,主要负责处理突发故障的总结和反馈信息。在过去,这需要派人做电力抄表记录,智能化电气自动化系统可以实现自动抄表,大大减少了电厂工作人员的工作量,提高了工作效率。外部监控主要用于发电的电源分配单元,是负责信息和数据传输到DCS系统。

(二)嵌入式工业以太网技术的应用

由于现场总线通信协议技术标准的多样性,难以统一,使其不能满足以上性能要求,而以太网由于其传输速度快、容量大、网络拓扑结构灵活以及低成本等特点,在商业领域和工业领域内得到了大规模的应用。该技术成为建立电气综合自动化中无缝通信的最好选择。

工业以太网技术直接应用于工业现场设备间的通信已成大势所趋。随着以太网通信速率的提高,全双工通信、交换技术的发展,为以太网的通信确定性问题的解决提供了技术基础,从而为以太网直接应用于工业现场设备间通信提供了技术可能。 电力部门和发电厂使用更多的嵌入式以太网系统。

利用嵌入式软、硬件,在单片机系统上实现工业以太网技术又称为嵌入式以太网。国外大的电力设备供应商纷纷推出了基于嵌入式以太网的微机保护测控设备,国内电力装备制造商开发的最新综合自动化系统中,也把嵌入式以太网成功应用于二次保护控制设备,因而嵌入式以太网是电气综合自动化系统间隔层网络通信的必然发展方向。

(三)外汇管制

常规电站设备系统已跟不上电子行业的快速发展。要完成高速、高效的数据集成任务,我们必须使用更多的开关控制电路。此外汇管制的方法,可以解决最后的电气设备受到振动和噪音干扰问题。技术的不断提高,降低噪音,减少电气自动化设备组件的干扰,从而大大提高电气自动化效率。

参考文献

第12篇

关键词:电气自动化 电厂系统 应用分析

中图分类号: TM76 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2017)06-0230-01

现阶段全社会对于用电量、供电质量有着较高的要求,与此同时,人们对于电力系统中电气自动化技术的应用也提出了新的要求,通过对电厂系统中电气自动化技术的应用分析,能够进一步促进电厂的自动化发展,改善我国电厂系统现状。本文主要就电气自动化在电厂系统中的运用分析如下:

一、电气自动化构成分析

电气自动化是在传统电厂基础上实现设备检测、设备监控和设备保护的一体化,纵观我国大部分地区电厂,采用的电气自动化技术并没有实现真正的一体化,大部分都是通过集散型体系对电厂进行控制。目前电厂中的电气自动化系统主要包括以下几个部分:

1.间隔层

间隔层内的设备主要出于分层间隔的状态,为减少开关层和其它层的联系,会在开关层设置保护装置以及测控装置,通过间隔层的设置,能够保证设备在使用过程中的独立性,同时减少二次接线数量,一定程度上能够降低后期维护成本。

2.网络通讯层

通讯装置、中继器装置、网络交换装置等均属于网络通讯层的主要设备,通过这些设备能够实现电厂系统中各类信息的传输和交换。

3.站控层

通过分布开发的结构形式,实现对电厂中所有设备的监控管理,通过监控做出相关指示,发挥对整个电厂系统的监督管理。

二、电厂系统中电气自动化应用的重要性

将电气自动化技术应用到电厂系统中,能够较好的提高不同设备的应用价值。促进电力市场与电厂之间的信息交流,促进电厂的发展,提高管理水平,通过电子自动化技术能够对电厂生产运营等多个环节实现监督管理,保证电厂的运行安全,节约成本,促进电厂的进一步发展。不仅如此,自动化技术在电厂中的应用还有助于提高日常工作效率,降低工作人员的劳动强度,促进电厂的快速发展,还可以根据实际情况对电厂的日常管理进行创新,总之,自动化技术在电厂中的应用能够促进电厂发展、节约生产成本、提高生产效率[1]。

三、电气自动化在电厂系统中的应用分析与实例

1.监控模式

电气自动化技术在电厂系统中的应用存在两种监控模式,具体的为:(1)分层分布监控模式,通过在间隔层中设置电气完成阻隔分离,将保护和监控单元设置到一次设备以及开关柜外面,根据电厂现场的实际生产情况,在网络层内设置光纤电源以及电缆,其中的光纤电源用于通信,电缆设备是为了保证正常的生产需要。对于转换规约则需要依靠对应的数学程序完成,通过对数据的分析由站控层做出判断,并直接对网络层以及间隔层实施信息管理;(2)集中监控管理模式,将电厂中的所有设备进行有效连接,不同设备对应的信号转化为较为接近的弱信号,通过专用信号传输线将最终统一集中到控制管理系统中,这样能够通过统一的控制管理系统实现对所有设备的监督管理,通过监控模式实现对电厂系统中所有设备的统一监督管理。

2.电气自动化技术中三种关键技术的应用

电气自动化技术中关键技术主要有三种,分别是:(1)自动化监控技术,自动化监控技术在电厂系统运行监控中具有重要应用,能够从多个角度实现对电厂系统的自动化控制,比如:为了实现对电厂系统中电源的监控管理,可对电厂中的电源设备型号、技术参数等进行深入分析,在综合分析后,可根据实际情况,采用进线保护装置、自动切换装置、PT检测装置、通信设备等实现电源自动监控系统,从而保证电源在运行过程中可以随时受到监控,监控中获得的电源信息在收集和处理后,可为电厂系统的后期运行以及维修处理提供参考,将电气自动化技g应用到电厂系统运行监控中,能够在电厂系统出现故障后,快速实现定位、故障分析以及故障参考意见等,保证了对电厂故障的处理效率,减少故障对电厂造成的影响;(2)监控主站技术,监控主站技术能够对电厂所有设备进行监控管理,被电厂系统中的站控层所依赖,具体的配置应结合电厂的发电量选择出合适的监控主站技术[2];(3)终端监控技术,终端监控技术在间隔层内包含了较多的设备,将终端监控技术应用到这些设备中,可以保证设备在检测期间有较好的稳定性,提高间隔层内不同系统的灵活性,确保电厂的安全运行。

3.应用实例

目前,以我国的经济实力与技术水平,绝大部分电厂都将自动化设备运用在日常工作当中,而电厂辅控网系统就是电厂运行中最常见的电气自动化技术,我们以常见的施耐德电气PLC数据为例,如表1所示。

由此可以看出,电气自动化技术已经成功的以其自身的优势,将作业内容分工进行精细化管理,以电子数据为依托,从而实现电厂的现代化管理。

结束语

电气自动化技术发展在不同行业领域都得到了重要应用,尤其是在电厂系统中的应用,能够极大地促进了我国电力系统的现代化发展,保证了电厂系统在日常运行管理方面的安全性、稳定性和可靠性,能够为用户提供优质的服务,降低了电厂系统日常管理难度,减少人均工作量,在电厂运营效率的提高中功不可没。

参考文献

[1]霍然. 电气自动化技术在电厂中的应用探究[J]. 中国高新技术企业,2016(03).