杨若竹1 张弛2
1身份证号:11010819870712****
2身份证号:21070219830701****
摘要:现阶段自动化的装置一般是以模拟电路及布线逻辑为基础而设计出来的,通常在电力系统的运行过程中,电网调度自动化系统已经显现出其重要的作用与价值。未来在保证投资相对合适且技术持续进步的状况下,电气自动化技术会带动更多行业的技术进步与发展,进而推动整个国家综合实力的提升。
关键词:建筑设计;电气工程自动化;应用
1.我国自动化技术的发展概况
我国在上个世纪六十年代提出了“自动化技术”的观念,初期的研究主要面向变电站的研究,经过十多年的研究开发出了一系列的控制装置,其功能主要是进行采集和保护信号,到八十年代,我国电气工程自动化技术随着可视化计算机的投产掀开了历史性的一页。在国际市场上处于领先地位。随着我国工业化的发展,人民生活水平的不断提高,人们对电力供应、质量和品质提出了越来越高的要求,因此,自动化技术在电力工程中的运用是必然趋势。
在九十年代,我国开始着手研发高性能工作站,随着软件的开发提高了电站的信息处理能力,并开始引入互联网技术,促进电力系统的监控和调度能力迈上了一个新的台阶。随着电网智能技术的更新,电力产品趋于网络化、公开化,随着电网的智能化,运用的电力电缆结构尽量优化,配电设备的趋于缩小,不但节省了占用空间,而且减少了投资力度,但是,电力设备的工作效率和集成化去得了较大提升,由于电力自动化的发展,设备的配置选择更加灵活、方便,不同设备之间的兼容性不断提高,且维修难度越来越低,电网的可靠性更好。随着嵌入式电子产品应用于电气工程中,电力系统的自动化水平达到了更高的高度,比如嵌入式微处理器、操作系统、以太网等,推动了电力控制、系统以及继电器保护工作的自动化进程。
2电气工程中自动化技术的发展
2.1管控一体化技术
根据相关理论我们知道,在电气工程的各种通讯环节中,管控一体化技术得到了普遍运用,此技术的运用为电网中数据的集成和整合起到了巨大的优势,是自动化技术在电网中的有效运用。一方面,在当前科学技术的支持下,为了保证电气工程的正常运行,从而获得稳定、有效的各种控制信息,施工单位可以运用互联方式将企业的制造执行系统与集团资源规划计划进行相连;另一方面,为了将整个电气工程的生产过程中多设计的相关维修、检测数据以及其运行状况数据进行系统、完整的监控,在电气工程中引入计算机的管理控制系统,此方式可以稳定发挥计算机管理系统和整个电气工程中数据库的连接性。
2.2状态检修技术
为了更好的应用电气工程,可以对状态检测技术进行相关定义:电气工程的状态检修技术主要是运用设备资源管理系统,对状态监控、故障诊断以及综合性能的重点发挥,电气工程中的设备运行状态、安全隐患和故障的问题运用数据库进行综合预测。运用状态检修技术,可以将故障检修模式转化成新式的状态检修模式。为了更好的实践应用电气工程,对电气工程中的设备保证其安全性和稳定性,与此同时,可以有效的克服以前定期检修作业模式下的缺陷和问题,从而确保整个电气工程的安全运行。
3电力系统中的自动化技术
3.1分散测控系统
分层式的分布结构是该系统主要的分布结构,以太网(高速数据通讯网络)、PCU(过程控制单元)、ES(工程师工作站)及OS(运行人员工作站)是其构成部分。智能I/O模件及可冗余配置的主控模件(MCU)一起构成PCU。MCU通过智能I/O模件和冗余的I/O总线进行通讯。人机接口主要由OS和ES提供。
PCU面向生产过程,为实现生产过程的联锁保护、监测与控制,在接受开关量、热电阻、热电偶、现场变送器、脉冲量及电气量等信号后,应当对其进行运算处理,接着实时显示、打印运行参数及设备状态,并通过输出信号来对执行机构进行驱动。
3.2电网调度
电力系统自动化主要是指电网调度的自动化,自动化技术在电网调度中的应用具有举足轻重的意义及作用。自动化技术不仅可以对电力生产过程中的数据进行实时采集,实现电网安全的分析与监控,自动化技术还可以预测电力负荷,评估电力系统状态,自动进行经济调度及自动进行发电控制。工作站、大屏幕显示器、计算机网络、电网调度中心的服务器、打印设备等共同组成电网调度自动化的构成要素。我国的电网调度自动化分为县级、地区、省级、大区乃至国家电网调度五级。
3.3变电站
通常变电站自动化控制更多的是多角度、全方位的对站内多种电器设备的运行状况进行监视与控制。变电站自动化的特点更多的表现为全微机化的运行设备来取代传统的电磁式装置,实现完全意义上的操作监视计算机屏幕花,以最大化的推动计算机电缆或者光线答题传统电力信号电缆,以实现自动化的运行管理与记录统计。变电站的自动化发展一方面能够充分推动变电站操作任何的高效完成,另一方面,自动化本身也是电网调度自动化的重要组成部分,在电力现代化发展过程中发挥着重要的作用。
4配电系统中电气自动化的应用
4.1就地控制技术
在使用就地控制技术的时候,只需要加时检测电压,完成多次重合重合器以后,即能够实现隔离故障,而不需要通过通信来实现对出现的故障进行隔离。应用就地控制技术时,其工作的原理是十分简单的。同时,若馈线发生故障,则是无法挽回故障的,这样就会造成无法合闸重合器的情形,十分容易发生跳闸。在此种情况下,故障两端的负荷由于故障两端没有电压而形成开关分开,使得重合器出现重合的情况,负荷开关根据设定时间进行延时上,由此可以将故障段进行分离,待故障处理完后即可以恢复供电。
4.2远程遥控技术
馈线自动化控制中心、负荷开关、馈线远程控制终端是远程遥控的主要构成部分。运用通信手段使得远程遥控技术能够实现。最后,由馈线自动化控制中心对故障信息进行分析,查找出现故障的确切位置,实现远程遥控线路的开关,从而在故障出现时能够进行及时的控制,待故障处理完成以后在进行供电。
5电气工程自动化发展趋势
5.1电力一次设备智能化
通常情况下,电力一次设备和电力二次设备的安装地点要相隔几十米乃至几百米的距离,它们之间有效连接是通过大电流对电缆进行控制以及强信号电力电缆的进线来进行的。两者所不同的是,电力一次设备智能化在对一次设备结构进行设计的时候,通常直接或者全部同时实现常规的二次设备功能,以此来对大量控制电缆以及电力信号电缆进行节省。
5.2电力一次设备在线监测
关于发电机、断路器、汽轮机、变压器等一次设备运行参数进行不间断的监测,一方面能够有限监视设备的运行状况,同时还能分析不同参数之间的变化趋势,以分析是否会发生故障,进而有效提高设备的生命周期,并提高利用效率,从而很好的保障电力设备的良性运行。
5.3光电式电力互感器
输电线上的大电流数值及高电压以一定的比例标准降低到标准值突出说明了电力互感器的重要性价值和意义。但在了解其作用的同时,还发现了一些缺点,比如电压等级与绝缘难度之间的正相关关系以及与设备本身质量甚至体积之间的正相关关系。同时信号的动态范围相对有限,电流互感器达到饱和状况的几率相对较大。
参考文献:
[1]赵玉芝.电气工程自动化的相关技术研究.期刊.哈尔滨中国标准铅笔公司.2018
[2]孙守信、郭洪昌.电气工程自动化的相关技术研究.期刊.黑龙江绥化学院、电气工程学院.2018