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摘要:現如今,電氣工程的水平在不斷提升,應用自動化技術后,電氣工程有了新的發展方向。利用電氣自動化技術,電氣工程的整體質量有了明顯的提升,尤其在信息時代背景下,電氣自動化技術水平不斷提升,其橫跨多個領域和學科,提升了電氣工程的運行效率,保障了電氣工程的運行安全,可以進一步研究和探索,本文就此進行了相關的闡述和分析。
隨著科技的進步,我國各行各業的自動化水平在不斷提升,電氣工程也不例外。電氣自動化技術的應用促進了我國電氣工程的發展和進步,不僅提升了電氣工程的運作效率,還減少了人為因素對工程運行的影響,使電氣工程整體質量有所提升。雖然電氣自動化技術在電氣工程中的應用正處于起步階段,但該技術發展的較快,已經逐步走向成熟,并且在現代電氣工程中占據著重要的地位。
1電氣自動化的理論基礎和技術特點
1.1理論基礎
電氣自動化并不是近幾年才誕生的新理論,早在20世紀,我國就已經對該理論有所討論和研究,并將其總結為涉及多個學科的技術,包括語言學、信息學等,這些學科都是構成電氣自動化技術的理論基礎,也因此,該技術具有復雜性的特點,所以難以學習和掌握,需要研究的內容也比較多。目前,從我國的發展現狀來看,電氣自動化產業正在不斷進步和完善,技術也日臻成熟。在電氣自動化技術發展的過程中,我國相關行業也隨之進步發展,其在電氣工程中的應用作用尤為明顯。
1.2技術特點
電氣自動化的技術特點可以歸納為以下兩點:第一,如上文所述,其涵蓋多項技術。隨著新型電子構建的研發和使用,電氣自動化技術的應用愈加廣泛,其涉及的學科、應用的技術也在不斷增多,尤其在信息技術應用后,該技術的整體水平得到了大幅度的提升。配合網絡連接,不論是反應速度,還是控制精度,都有了明顯的改進,通過優化已經設定的系統軟件,可以使系統更具有針對性。目前,電子自動化技術不僅僅只體現在硬件方面,在軟件方面的研究也在不斷深入,旨在利用軟件提升系統工作效率,同時,降低硬件消耗,使工作原器件的壽命能夠有所提升;第二,對電子技術有較強的依賴性?,F如今,電子自動化技術要為電子器件提供服務,所以比較依賴電子技術。在常用的電子自動化系統中,需要利用計算機發射電子信號,各個部件傳感器也要利用計算機進行控制,并且連接網絡,同時,應用微型電子計算機進行計算與優化,全面提升系統的運行效率和質量。
2電氣自動化技術的優勢
2.1無需控制模塊
相比傳統自動化控制系統,現代電氣自動化技術不需要固定的控制鍵也可以運行工作,即使控制對象的動作比較復雜,也具有較好的控制能力,可以對部件進行捕捉和控制,且保留了對靜態對象穩定的控制能力。通過升級控制模塊,控制范圍得到了明顯的改善,控制模塊對控制覆蓋范圍的影響明顯下降,可以滿足更多的控制需求。在智能化技術廣泛應用之后,智能化控制器發揮了巨大的作用,通過對運動對象進行智能計算,了解對象的運動軌跡,從而更準確、可靠的進行控制,提升了系統的整體性能,使自動化系統可以在各類工作場景中應用。
2.2便于調整控制
電氣自動化技術使電氣系統有了更強的控制能力,進而有效縮短了相應時間。當前的電子自動化系統可以進行自我調節,也可以遠程調控其他對象,該應用優勢奠定了電氣工程自動化的基礎。
2.3一致性比較強
在傳統的系統中,如果工作人員在遠距離進行操作,由于輸出功率是固定的,所以不同環境會呈現出不同的控制水平,有些部件的控制難度較大,但此類部件對系統的影響也比較大,所以很容易降低系統運行的穩定性和安全性。隨著技術的更新,增強了遠程控制的一致性,即使在不同的環境中,對不同的對象進行控制,也可以滿足系統要求。自動化技術會采用自動分析的方式來調整功率、傳輸方式,進而使控制效果滿足系統運行需求。所以,自動化技術有效解決了控制能力不足的問題,從而提升了系統運行的效率和質量。
3電氣自動化技術在電氣工程中的應用
3.1變電站
在變電站中,電氣自動化技術主要在控制電壓、控制和接受電能等方面應用。在該技術應用的過程中,需要利用變壓器設備連接電網。從我國電網的建設現狀來看,變電站的自動化水平已經基本達到要求,其應用了信息傳輸處理技術,在很大程度上提升了變電站的工作效率。在日常電網處理的過程中,采用計算機硬件系統、自動化控制裝置進行控制,使控制能力得到明顯提升。在變電站中,自動化技術的應用使微機控制技術也有了明顯的提升,通過遠程監控可以及時發現系統中存在的問題,并針對問題作出快速準確的響應動作。自動化技術應用后,可以更好地監控電氣工程,同時,減少人工成本的投入,也減少了人工操作的誤差,進而提升了整個系統的工作效率和質量。變電站自動化技術具有以下特點。第一,可以自動進行數據統計,也可以自動管理設備運行。第二,利用計算機屏幕即可進行監視操作。第三,二次設備實現了網絡化、數字化、集成化的建設,采用計算及光纖替代原本的電力信號電纜,使整個系統更加穩定可靠。第四,采用全微機化裝置,控制和監視效果更加明顯。電氣自動化技術不僅可以在電網調度中發揮作用,在變電站中也可以完成各項操作任務,進而促進變電站的建設和發展。
3.2電網調度
在電氣自動化技術發展的過程中,電網自動化調度技術也隨之進步和發展,這兩項技術的應用使電網經濟、運行安全得到了保障,同時,促進了電網運行管理水平的提升,使我國電網智能化建設水平突飛猛進。在智能化建設方面,該技術的應用作用主要體現在以下兩個方面:一方面,該技術可以更加經濟地調度電網,在保障安全監控的同時,還能利用該技術控制運行成本,避免系統問題帶來的不必要損失,進而提升我國電網運行的經濟效益;另一方面,從實時監控的角度來看,利用自動化調度,可以對電網的電壓、負荷進行控制,從而確保電力參數穩定在合理的范圍內,避免電網發生異常。通常,電網調度控制中心由計算機系統、工作站、服務器等部分組成,其主要連接在電力系統的廣域網中,還包括變電站終端設備、處于調度范圍中的發電廠等,電網調度具有自動發電、自動經濟調度、電力負荷預測、監控電網安全運行等功能。為了充分發揮電網調度的功能,應該合理地運用電氣自動化技術,通過電氣自動化技術提升電網調度的效果。
3.3發電廠
從發電廠的角度看,分散化測控是不可或缺的處理環節。從構造特點來看,其為分層分布系統,包括多項要素,如數據通訊網絡、控制單元等,主要構成部分為以太網、OS、ES和PCU。通過智能I/O模件和冗余I/O總線,可以實現MCU模件通訊;PCU可以對開關量、熱電阻、變送器等傳播信號進行接收,對信號處理后獲得設備狀態和參數信息,并且對這些信息進行實時打印,然后,將信號傳送出去,使執行機構受到驅動,進而完成聯鎖保護、監測控制等功能作用。ES和OS主要為人機接口提供服務,前者可以為工程師提供系統診斷、維護、組態修改等手段方法。根據這些要素應用在電氣自動化技術,通過對單元輸入/出的控制,可以提升生產和運行效率。不僅如此,利用該技術還可以對重點部位進行監視,并且實時接收電氣信號,對接收到的信息進行分析,了解監測部位的具體情況,然后,采取相應的操作方案。在計算機系統中,可以利用數據分析、參數控制等功能改善系統運行效率。電氣自動化技術可以對主控、輸入/出等方式對不同的模塊進行連接,進而滿足人機通信的要求。利用控制單元,將控制指令從控制站中發出,并將信息傳輸到現場中,從而滿足調控機組運行的要求。
3.4發展前景
為了提升我國電氣自動化水平,需要掌握信息技術,并且緊密聯系物理科學。電氣自動化不僅是現代工業建設和發展的標志,也是先進科學必不可少的核心技術,對工業社會、信息社會的發展和進步都有很大的影響。所以,應該加強對該技術的研究,提升產品的技術水平和科技含量,鼓勵自主創新,針對當前存在的問題進行改進和優化,使電氣自動化技術可以有效地發揮效用。
4結語
綜上所述,在電氣工程建設的過程中,可以應用電氣自動化技術,該技術雖然具有復雜性的特點,但應用效果十分明顯。目前,電氣自動化技術在變電站、電網調度、發電廠等領域廣泛應用,不僅提升了各個領域系統的工作效率,還保障了系統運作的穩定安全,從根本上促進了我國電力行業的發展和進步。
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作者:葛清 單位:國網冀北電力有限公司文安縣供電分公司