电气自动化控制系统设计分析

发表时间:2021/8/10   来源:《工程建设标准化》2021年第9期   作者:李家飞
[导读] 随着电气控制系统自动化的发展,不仅对原有变电站的功能进行了优化和创新,而且合理的电气控制保证了输变电系统的安全运行
        李家飞
        身份证号码:41062219760406****
        摘要:随着电气控制系统自动化的发展,不仅对原有变电站的功能进行了优化和创新,而且合理的电气控制保证了输变电系统的安全运行。在降低故障概率的基础上,有效降低了电能损耗,完全符合可持续发展的目标,同时也为人们的生活和生产提供了更多的便利。
        关键词:电气自动化;控制系统;设计;分析
        1电气自动化控制系统简介
        电气自动化控制系统能完成故障的自动管理和自动绘图功能,实现设备的自动化管理。电气自动化控制系统的有效应用是配电自动化系统的一种完善。两者在数据采集和不同用途上存在一定的差异。电气自动化控制系统的主要功能是自动判断、隔离和恢复故障。电气自动化控制系统的有效应用完成了馈线正常状态和故障状态的采集。可实现手动遥控,完成馈线设施的自动监控。发生故障时,能自动隔离恢复。
        2电气自动化控制系统的应用
        电气自动化系统可以应用于很多领域,包括自动驾驶控制系统、发电机控制系统和制冷空调系统等,下面将进行具体的研究和分析。
        2.1汽车自动驾驶控制系统
        电气自动控制系统可应用于汽车自动驾驶控制系统中。在普通汽车行驶中,当需要调整方向或改变弯道时,通常通过方向盘校正,手动转动方向盘,将汽车开回正确的轨道。在自动驾驶车辆中,当遇到道路问题时,可以自动控制方向盘,达到校正车辆行驶的目的。
        从根本上讲,自动驾驶的过程是电气自动控制系统正在工作,而不是原来属于人的工作。通过自己的监控系统对路况进行监控,当遇到监控问题时,可以快速接收相关信息,根据原系统设置给出相应的解决方案,并反馈给车辆行驶,使车辆行驶恢复正常。汽车自动驾驶控制系统中的电气自动控制系统,保证了在无人驾驶的情况下,汽车能够在道路上独立行驶。未来可以应用于快递运输,最大限度地解放人力,解决人们在长期货物运输过程中因精神困扰而带来的安全问题。
        2.2发电机控制系统
        电气自动化控制系统可应用于发电机控制系统。在发电厂和许多工厂,资源浪费是一个大问题。工厂的日常生产活动基本上需要电力。如果电少了,产量就不够了。如果电多了,就会造成能源浪费。为了避免能源的浪费,工厂或发电厂往往采用电气自动化控制系统对生产过程进行监控,自动计算出所需电量,然后将相应的电量应用到控制对象上,使其能够进行正常的生产过程。在一定程度上避免了电力的浪费,提高了电厂或工厂的工作效率。
        2.3制冷与空调系统
        电气自动化控制系统可应用于制冷空调系统。在传统的制冷空调系统中,外界环境的温度和湿度是无法控制的。因此,制冷空调系统必须能够独立地适应周围环境。制冷空调系统要想正常运行,需要引入相关的电气自动化控制系统,对周围环境的温湿度进行监测,然后对周围环境的不同温湿度数据进行分析,并输出数据,从而实现控制。比如,在环境温湿度较低的情况下,制冷空调系统可以通过电气自动化控制系统对环境特性进行监测,然后反馈给相关制冷空调设备,从而对高温湿度进行调节。同样,在环境温湿度较高的情况下,电气自动化控制系统可以控制制冷空调设备降低温湿度,使周围环境达到适宜的温湿度。
        3电气自动化系统在工业企业当中的应用
        3.1电力自动化控制系统在发电中的应用
        火电厂电力自动化控制系统的应用,可以实现对设备运行信息的监控,并对整个电气自动化系统的反馈信息进行处理,从而保证设备的正常运行和有效生产。传统火电厂采用分布式控制系统,但反馈信息少,操作系统不方便,极大地影响和制约了整个火电厂的运行效率。电气自动化技术通过监控控制设备,根据电路图的运行状态对数据进行分析,对异常数据及时反馈,在很大程度上解决了分散控制系统无法解决的问题。从而实现实时监控和在线自动维护等功能。
        3.2电气自动化控制系统可以进行故障检测和维修
        电气自动化系统运行稳定,维护方便。对于设备运行中出现的故障,可以进行集中监控,并通过反馈信息及时处理,从而对故障设备进行维护。同时,电气自动化系统具有图形化的自动控制管理界面,能准确查找故障源,保证设备的正常运行,节省大量资源。


        4电气自动化系统的实际应用措施
        4.1当电气自动化系统应用于机组运行时,发变组和电力控制系统应包含在监控系统中。其基本功能如下:
        发变组出口220kV/500kV断路器,由隔离开关控制;
        发电机磁场系统,控制方式切换,PSS切换功能;
        6kV高压电源检测,电压快速切换装置,手动启动;
        220kV/500kV开关同时自动开网;
        380V低压厂用电监测、运行及装置控制;
        直流系统和LPS系统检测;
        电气自动化系统对发电机组的监视和保护采用自动化装置。通过计算机控制系统,完成了远程监控和现场监控。DCS采用硬接线控制,并采用反馈信息处理,实现系统的自动监控。
        4.2设计应用程序
        电气自动化控制系统是机电一体化与计算机技术相结合的产物,通过计算机实现机电一体化控制,从而完成对生产过程的监控。电脑相当于设备的“大脑”。控制系统的设计方案为:控制系统设计方案—控制算法—计算机选型—控制系统总体设计—软硬件设计。虽然电气自动化控制系统的过程并不简单,但根据实际情况采取相应的监控模式将有利于生产的顺利进行。
        5应注意的事项
        5.1注重自动化元器件的设计应用
        在整个电子控制系统的自动化装置中,电子元器件是非常重要的一部分,而电子元器件的选择直接影响着电气控制的自动化程度。因此,有必要根据实际情况选择合适的自动化元件,以帮助电气控制系统的自动化设计实现长期、可持续的应用,从根本上降低生产成本。因此,在电气控制系统自动化设计过程中,有必要对相关的自动化元件进行有效的测试,选择最合适的元件进行应用设计。
        5.2 注意在电子设备外部环境的消极因素
        在电气自动化控制系统的设计过程中,要注意整个电子设备的外部环境,因为电子设备的环境非常复杂,所以使用情况和使用时间都会在很大程度上受到外部环境的干扰。重视外部环境,是电气自动化控制系统顺利运行的重要保证。如果不注意外部环境,在恶劣的环境中,会导致电子设备的极大损坏,无法让电气自动化控制系统发挥积极的作用。目前主要考虑外部环境的湿度和温度,可以有效提高电厂的效率,降低生产成本。
        5.3电气控制系统的自动化设计立足实际
        对于电气自动化控制系统的设计,主要是围绕着联系实际的思路。电气自动化控制系统的主要目的是为了更好地满足电力企业实际工作的需要,所以在设计过程中,要充分考虑结合实际情况进行设计,从而使电气自动化控制系统能起到更加积极的作用,促进电力企业的发展。如果脱离实际,仅仅针对电气控制系统自动化设计本身,无论最终电气控制系统自动化设计多么优秀,都不能满足实际需要,也不能有效地应用于电力企业的实际工作中。
        结束语
        电气自动化是随着科学技术的发展和社会的进步而出现的一门新兴技术。它与人们的日常生活和现代工业的发展密切相关。因此,推动电气自动化控制系统的发展对人们的生活具有重要意义。通过对电气自动化控制系统的研究和分析,不难发现当今的电气自动化控制系统已经得到了广泛的应用。研究电气自动化控制系统,并将其应用于国民经济建设中,具有十分重要的意义。
        参考文献
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        [2] 刘桂金.电气自动化技术在电气工程中的应用分析[J].区域治理,2018.
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        [4] 樊佳睿.电力系统运行中电气自动化技术的应用策略[C]// 劳动保障研究会议论文集(四).2020.
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