电气自动化的发展趋势以及在电力系统中的应用

发表时间:2021/6/4   来源:《科学与技术》2021年第29卷5期   作者: 边园新 高小锋
[导读] 电气自动化面向大型机械制造业系统运行、信息管理以及产业升级等方面的优化具有主要推动作用。
        边园新  高小锋
        西安航空学院  710089
        摘要:电气自动化面向大型机械制造业系统运行、信息管理以及产业升级等方面的优化具有主要推动作用。电气自动化倚靠高速发展的科技信息技术,在当下具备极强的实践应用性能,自动化的生产模式也让电力系统呈现欣欣向荣之态。电力工程在城市建设大计之上具有举足轻重的地位,电气自动化的模式应用使得城市建设向更好态势前进。
        关键词:电气自动化;电力系统;创新应用
        引言:电气自动化广泛的适用面与适用领域使得其发展以一种锐不可当的势头在电气系统中逐渐实现新体系更新与替代。电力系统关乎人民、企业、集体财产安全,运用现代化技术手段,推进电力系统优化是时代任务。本文在详细阐述电气自动化技术特征与历史意义的同时,列出自动化模式技术在电力系统之中的实际应用,并提出创新性意见。
        一、关于电气自动化的概况
        电气自动化技术是依靠电气机械、电气设备、电气技术,通过现代化信息处理技术,分析自动化模式的基本原理,培养真正具有实际应用价值的电气人才。电气自动化专业是高校着重发展、建设的专业学科之一,学科种类关乎人民生命财产安全,在国家“科教兴国”战略里面都有着重要地位。电气系统的可控制与技术改造和开发是当前高校学科学习的主要内容之一,致力于培养高级技术应用专业性人才。电子技术、微型机控制技术、计算机网络基础是推动实现电气自动化在各领域应用与适用的前提条件。电子技术为新型电子系统的建设提供了支撑,微型机控制技术将原本大型机械设备的控制权集中于可供担任操作的微型机器,而计算机网络技术则可以为设备运行的监测与检修,以及后期进行各方面指数数据的存储记录提供存储空间。供配电系统的运行、维修与完善离不开电气自动化的发展,引进西方高科技、高素质人才同样成为电力系统正常运行的重要推动力量。电气自动化在现代社会面临怎样的社会需求与发展形势,技术上的革新主要有以下几点:
        1、全控性电子开关替代半控型晶闸管,实现电子电力器械元件的流动型控制。首代电子元件在交流与直流电力控制系统中发挥了重要作用,晶闸管为核心器件的首代电力元件随着时代科技的进步已经逐渐不能适用现今设备的生产需求。全控型的控制系统、复合器件、四代元件等新型元件的出现及应用使得各方面指数控制集合为一体,电力驱动、过压电流监测及保护,还有室温与机体温度的监测控制都被集合于一部控制器,实现高效化控制。
        2、高频电路发展逐步取代低频器械市场。逆变器的工作频率与设备生产效率息息相关,增强逆变器工作频率可以提高生产设备生产效率,效率的提高直接关系到社会物质资料的增加。高频电路电器可以很好地降低设备开关能耗,并且工作过程中能最大限度减少对逆变器的阻碍,从而更好的发挥出逆变器本身的生产作用,降低成本耗费。逆变器的工作阻碍减少,便可以在器件尺寸进行改造,尺寸的缩减可以很好地在高功率下降低集成比,并且推动直流逆变器制造业的抓住新的机遇,迎来更好的发展前景。
        3、大量投入、应用通用型变频器,提高设备运行安全性和可靠性。通用型变频器具有以下几个特点:系列化、批量化、较大市场需求、中下型功率运行。U/F控制器的功能越来越多,高功能型的控制器也才能适用现代设备运行需要。电力半导体IGBT相较与传统型的控制器件具有可靠性高、稳定性强、操作较为简单、监测维修便利等优势,单片控制技术在IGBT系统里能更高效发挥。
        4、电子系统自动化离不开电子计算机网络技术的支持。电子计算机是现代大型工程、器械、系统运行发展的操控手段,通过电子计算机的界面操纵,以IT程序量化数据并存储。单片机技术的发展进步推动着我国电气自动化系统的完善。技术上的创新性发展也在助推着机械设备的更新换代。关于国产设备研发,借用PC机进口技术推进监控系统、电气系统等的自动化,在原有基础之上实现数据实时更新。电力设备运行所产生的各项数据都会在自动化电力系统得到最直观、形象的展现,数据的采集、汇总、分析、导出、打印、存储等操作也都会变得更加地简单。即便新时代以来,随着市场经济的繁荣与国家贸易大门的打开,我国电气自动化系统在引进吸收外来技术的同时实现了自我革新与发展。但不可否认的是在每一个阶段,电气自动化技术在电力系统之中总是存在着这样或那样的问题,亟需解决。市场本身的利己性使得技术流动滞缓,为保证技术专利盈利性,会阻碍不同生产厂家之间的技术交流与合作。

而且同一厂家之内也会由于没能建立互联平台,信息交流与共享不及时,造成资源未被充分利用,浪费情况严重。星型联结的沟通方式是一种一对一、点对点的联结关系,系统信息难以实时更新,相关配套设备设施的灵活性较低。除此之外,最让市场烦心的是各企业间未能形成统一标准,通讯协议未被规范化,秩序较差。
        二、关于电气自动化在电力系统中的具体性应用
        电子系统的革新来源于电气自动化的发展推动,在集合了当前世界最顶级科学技术的领域内,电气自动化在电力系统中的具体性应用是什么状况,是否形成了高效化的模式,以下是具体应用的阐述:
        1、实现变电站的自动化。对于变电站的自动化模式的建设,最关键的点在于打破原始电磁式设备运行机制,通过全由电脑装置的控制下,实现自动化运行。变电站的自动化操作是电网调度的组成成分,有利于更好的实现电力现代化。
        2、点网自动化调度的实现。电网调度的服务范围全面广阔,可以囊括大部发电厂及各式终端设备。而对于电力系统运行过程中的数据采集和处理,则通过分析电力系统运行状态,预测可负荷电力总量。
        3、电气自动化在监督审查方面的应用。随着现代信息技术的应用,设备运行的相关指数可以实现数字量化,各设备运行状态也可以通过数据反映出来。对于处于警报临界点的部分设备便能够在前期进行维护与优化,避免事故发生。自动化的生产运行模式增加监督审查的便利性,数据的存储记录也更为简单。
        4、实现配电网的自动化。高级软件的开发与应用在地理信息获取量不断增加的同时发挥了越来越大的作用,DSP数据处理与电子载波接受灵敏度等得到极大提升。
        新世纪以来,网络技术的革新与发展使得监控、调度、配电、变电自动化水平飞速进步。计算机控制技术也在建立新型电力系统中发挥了重要作用。通讯电缆与电力电缆的使用量的降低是迎合现代技术发展的,不仅仅减少了设备占地面积,更大幅度减少了建设成本。在提升计算机对设备控制能力的同时,加强设备灵活性,延长运行时长寿命,降低设备维修成本。
        三、结束语
        电气自动化是当前非常富有活力与潜力的学科领域,自动化倚靠现代高科技技术,致力于建立真正智能化、信息化的世界。电气自动化在电力系统中的应用,使得电力系统迎来了全面革新。但同时,我国在电气自动化领域的探索依旧处于试水阶段,对于更深层次的技术探究还是处于相对匮乏状态,而领域内的交易、开发规范也面临不健全的状况,建立更为完善、优化的电力系统仍有很长的路要走。
        参考文献:
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        [3]张金奎.电气自动化技术在电力系统运行中的应用[J].集成电路应用,2020,37(05):134-135.
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        [5]周天祚. 浅析电气自动化技术在电力系统运行中的应用[J]. 时代农机, 2020, v.47;No.328(02):67+69.
        
        
        
        
        
        
        
       
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