時(shí)間:2024-01-11 16:48:46
序論:好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過(guò)程,我們?yōu)槟扑]十篇電氣工程研究范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來(lái)更深刻的閱讀感受。
在我國(guó)電氣工程發(fā)展的今天,電力系統(tǒng)除了以安全保護(hù)和過(guò)程自動(dòng)調(diào)節(jié)以外,對(duì)電力系統(tǒng)容量的要求也越來(lái)越高,電力系統(tǒng)的單機(jī)容量也已經(jīng)超過(guò)了20萬(wàn)千瓦,這對(duì)加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度系統(tǒng)的穩(wěn)定和綜合自動(dòng)化管理工作提出了更高的要求。電氣自動(dòng)化技術(shù)是人通過(guò)操作機(jī)器設(shè)備,或者在生產(chǎn)管理過(guò)程中,通過(guò)自動(dòng)化信息系統(tǒng),自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析、操作和檢測(cè)。我國(guó)的電氣工程自動(dòng)化技術(shù)不斷發(fā)展,自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用面也越來(lái)越廣,對(duì)自動(dòng)化技術(shù)在設(shè)計(jì)、安裝、技術(shù)等方面的要求也越來(lái)越高。但是,電氣工程的電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展緩慢,制約了電氣工程的發(fā)展,不符合國(guó)家的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),還需要我們不斷的努力,不斷的研究,加快自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的腳步,以滿(mǎn)足工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的需求。
2電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用
2.1變電站中的應(yīng)用
電氣工程中的電氣自動(dòng)化技術(shù)在變電站中應(yīng)用也具有重要的地位,主要是通過(guò)電子計(jì)算機(jī)裝置,將電子信息技術(shù)和自動(dòng)化控制技術(shù)相結(jié)合,通過(guò)傳輸技術(shù)形成自動(dòng)化信息系統(tǒng),電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在變電站中主要作用于運(yùn)行管理。通過(guò)其智能化的特點(diǎn)取代了人工操作的繁瑣,改善了不發(fā)達(dá)的生產(chǎn)狀況,提高了生產(chǎn)效率,確保生產(chǎn)的安全性。
2.2電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用
電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化是通過(guò)電氣工程中的電氣自動(dòng)化技術(shù)結(jié)合電網(wǎng)調(diào)度的服務(wù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化具有三個(gè)功能,(1)通過(guò)電網(wǎng)運(yùn)行中的經(jīng)濟(jì)調(diào)度能夠保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行;(2)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化,就能通過(guò)機(jī)器設(shè)備自動(dòng)分析、處理和檢測(cè)生產(chǎn)過(guò)程中的相應(yīng)數(shù)據(jù),從而實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)負(fù)荷的自動(dòng)預(yù)測(cè);(3)對(duì)生產(chǎn)中的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,自動(dòng)檢測(cè)電網(wǎng)系統(tǒng)中存在的故障,提高了電網(wǎng)系統(tǒng)的工作效率,保障了電網(wǎng)系統(tǒng)的安全可靠。
2.3在發(fā)電廠(chǎng)發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用
在發(fā)電廠(chǎng)的發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)中也運(yùn)用到了電氣工程中的電氣自動(dòng)化技術(shù),主要是通過(guò)以太網(wǎng)控制相應(yīng)數(shù)據(jù)結(jié)合電氣自動(dòng)化技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)主要是對(duì)電力系統(tǒng)中設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控,比如電力系統(tǒng)中的發(fā)電機(jī)、汽輪機(jī)、開(kāi)關(guān)、變壓器等,不僅能夠掌握設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),還能判斷設(shè)備是否存在故障,或者設(shè)備是否有存在故障的征兆,從而保障設(shè)備的正常使用和使用壽命。
3電氣自動(dòng)化的不足及應(yīng)用
3.1電氣自動(dòng)化的不足
電氣自動(dòng)化在電氣工程中的運(yùn)用十分的廣泛,對(duì)提高電氣系統(tǒng)的工作效率,保障電氣系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定都有重要作用。電氣自動(dòng)化能夠更加精確更加迅速的執(zhí)行工作任務(wù),同時(shí)能夠自動(dòng)、準(zhǔn)確的分析評(píng)估運(yùn)行數(shù)據(jù),及時(shí)反饋設(shè)備的運(yùn)行狀況,完全代替了儀表預(yù)警員工輪流值班的工作方式,減輕了工人工作負(fù)擔(dān)和減少了工作的失誤率。但是,電氣工程的電氣自動(dòng)化技術(shù)仍處于發(fā)展的初級(jí)階段,技術(shù)還不夠成熟,仍存在一定的失誤和不確定性,還不能夠完全的代替人工。設(shè)備的工作容易受到干擾,某些技術(shù)仍然滿(mǎn)足不了生產(chǎn)的需要,還需要進(jìn)一步的開(kāi)發(fā)和研究。
3.2電氣自動(dòng)化的應(yīng)用前景
從電氣工程中的電氣自動(dòng)化的發(fā)展,以及電氣自動(dòng)化在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用來(lái)看,電氣自動(dòng)化的發(fā)展及應(yīng)用趨勢(shì),應(yīng)該向著全面智能化、在線(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的目標(biāo)來(lái)發(fā)展。全面智能化將有效的節(jié)約人工勞動(dòng)力,另外也能大量的節(jié)省電纜和電力信號(hào)的使用量,節(jié)約了成本。對(duì)電力一次設(shè)備的全面實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),是控制故障率,延長(zhǎng)機(jī)器設(shè)備使用壽命的重要保障。
4結(jié)語(yǔ)
綜上所述,隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,社會(huì)的不斷進(jìn)步,科技水平不斷的向著現(xiàn)代化、全球化和國(guó)家化邁進(jìn),電氣工程中的電氣自動(dòng)化技術(shù)水平也在迅速的發(fā)展,應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,也是推動(dòng)我國(guó)工業(yè)發(fā)展和國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不竭動(dòng)力。電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,是電氣系統(tǒng)安全平穩(wěn)運(yùn)行的保障,也與人們的生活息息相關(guān),在今后我們還要繼續(xù)創(chuàng)新,廣開(kāi)思路,使電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠不斷的發(fā)展,為我國(guó)的電氣工程的發(fā)展貢獻(xiàn)力量。
作者:劉彬 單位:遼寧石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院
1. 電氣工程及電氣自動(dòng)化的概念
電氣工程作為當(dāng)今高新技術(shù)領(lǐng)域舉足輕重的關(guān)鍵學(xué)科之一,更成為目前科學(xué)研究領(lǐng)域的一個(gè)熱門(mén)專(zhuān)業(yè)。其中,電子通信技術(shù)的進(jìn)步直接促成了以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為中心的信息時(shí)代的蓬勃發(fā)展,就是一個(gè)很好的例證。電子通訊技術(shù)的迅猛發(fā)展已經(jīng)進(jìn)一步改變了人們的生活環(huán)境和工作模式,甚至于,某種意義上,電氣工程的發(fā)展程度可以直接顯示一個(gè)國(guó)家的科技實(shí)力。
電氣自動(dòng)化實(shí)際上是電氣工程的一個(gè)分支,但卻包羅萬(wàn)象,小到電氣開(kāi)關(guān)的設(shè)計(jì),大到科技航天的研究,可以說(shuō)它無(wú)處不在。電力作為重要的能源,對(duì)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)和人民生活水平都起著至關(guān)重要的作用,新時(shí)代新技術(shù)的發(fā)展運(yùn)用,進(jìn)一步促進(jìn)了我國(guó)電氣工程及電氣自動(dòng)化水平的提高,有效緩解了勞動(dòng)強(qiáng)度和資源的浪費(fèi)。對(duì)于自動(dòng)化在電氣工程中應(yīng)用的研究仍應(yīng)繼續(xù),它代表著國(guó)民經(jīng)濟(jì)和人民生活的水平[1]。
2. 電力工程中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用情況
2.1 變電站自動(dòng)化
在變電站中使用自動(dòng)化技術(shù)可以增強(qiáng)監(jiān)控能力,進(jìn)一步取代人工監(jiān)視和人工操作。同時(shí),還能有效提高變電站的運(yùn)行效率和運(yùn)行水平。也就是說(shuō),應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)可以對(duì)變電站中電氣設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行多層次全方位的監(jiān)視并實(shí)現(xiàn)有效的控制。其特點(diǎn)主要是:陳舊的電磁式裝置被新興的微機(jī)化設(shè)備所取代,并實(shí)現(xiàn)了在微機(jī)上對(duì)監(jiān)控進(jìn)行操作。在傳輸數(shù)據(jù)時(shí),計(jì)算機(jī)電纜充當(dāng)了原先電力電纜的作用,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)計(jì)記錄和管理的自動(dòng)化。實(shí)現(xiàn)變電站自動(dòng)化之后,取代了人工操作,大力減少了員工的工作量,同時(shí)也相應(yīng)減少了員工投入,實(shí)現(xiàn)了電氣工程效益的顯著提高。變電站是電氣工程中非常重要的一部分,因此利用電氣自動(dòng)化技術(shù)對(duì)其進(jìn)行技術(shù)的更新和創(chuàng)造有利于整個(gè)電氣工程的運(yùn)行[2]。
2.2 電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化
是指運(yùn)用現(xiàn)代化技術(shù)對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行的調(diào)動(dòng)。包括運(yùn)動(dòng)裝置和調(diào)度主站系統(tǒng),是用來(lái)監(jiān)控整個(gè)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的。為使調(diào)度人員統(tǒng)觀(guān)全局,運(yùn)籌全網(wǎng),有效地指揮電網(wǎng)安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。該環(huán)節(jié)對(duì)于電網(wǎng)的運(yùn)作質(zhì)量有著非常重要的作用,如果調(diào)度不當(dāng),不僅會(huì)引發(fā)一定的安全問(wèn)題,還會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)運(yùn)行的效率下降,因此有關(guān)部門(mén)要給予一定程度的重視。通過(guò)利用電氣自動(dòng)化將其變成一個(gè)脫離傳統(tǒng)并利用現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)自動(dòng)有效操作的設(shè)備,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)收集、自動(dòng)整合分析并自動(dòng)調(diào)度的電網(wǎng)系統(tǒng),從而使電氣工程更加適應(yīng)市場(chǎng)的需要。
2.3 發(fā)電廠(chǎng)分散測(cè)控系統(tǒng)
發(fā)電廠(chǎng)分散測(cè)控系統(tǒng)在現(xiàn)實(shí)工作中采取分層分布結(jié)構(gòu),是由太網(wǎng)、高速數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)、運(yùn)行人員工作站、過(guò)程控制單元和工程師工作站等部分綜合構(gòu)成的。其中,發(fā)電廠(chǎng)發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)中過(guò)程控制單元是指實(shí)際運(yùn)行生產(chǎn)中的單元,通過(guò)監(jiān)控生產(chǎn)單元的熱電阻、脈沖量等信號(hào),通過(guò)對(duì)相應(yīng)單元的實(shí)時(shí)監(jiān)控,對(duì)于所監(jiān)測(cè)信號(hào)的及時(shí)處理,實(shí)際上是一種對(duì)于信息及時(shí)加工處理并最終實(shí)現(xiàn)檢測(cè)與控制的系統(tǒng)[2]。
3. 電氣自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)
3.1 電力一次設(shè)備智能化
電力一次設(shè)備與二次設(shè)備緊密相連,對(duì)一次設(shè)備的設(shè)計(jì)也成為影響二次設(shè)備的重要因素,一般而言,電力一次設(shè)備與二次設(shè)備相隔幾十米,兩者僅能通過(guò)強(qiáng)信號(hào)電力電纜及大電流控制電纜實(shí)現(xiàn)聯(lián)系。與慣常的電力設(shè)備相比,電力一次設(shè)備智能化在設(shè)計(jì)一次設(shè)備時(shí)已經(jīng)綜合考慮了二次設(shè)備的因素,不僅有效節(jié)約了控制電纜和電力信號(hào)電纜,還形成了一次設(shè)備的自帶保護(hù)與測(cè)量功能[3]。
3.2 電力一次設(shè)備在線(xiàn)預(yù)測(cè)
在電力系統(tǒng)中,發(fā)電機(jī)、變壓器以及短路器等一次設(shè)備往往需要不間斷的對(duì)相關(guān)重要參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè),在對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視的同時(shí)還要對(duì)重要數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì)做出預(yù)測(cè),同時(shí)對(duì)設(shè)備發(fā)生故障的可能性也要做出一定的預(yù)測(cè)。這樣就不僅可以延長(zhǎng)電力設(shè)備的保養(yǎng)周期,還可以使電力設(shè)備從定期檢修順利過(guò)渡到狀態(tài)檢修。
3.3 光電式電力互感器
電力互感器的重要作用就是按照一定的比例將輸電線(xiàn)上的大電流和高電壓降到設(shè)備可以承受的范圍內(nèi),但是在這個(gè)過(guò)程中,電力互感器表現(xiàn)出了一些嚴(yán)重的不足和缺陷,同時(shí)也造成了電氣工程的延誤,降低了工作效率。適時(shí)而出,光電式電力互感器在很大方面彌補(bǔ)了傳統(tǒng)電力互感器的不足,但是同時(shí)自身也存在著許多亟待解決的問(wèn)題[4]。
結(jié)語(yǔ)
在高興技術(shù)高度發(fā)展的今天,科技給我們的生活帶來(lái)了豐富多彩的變化,科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步成為衡量一國(guó)綜合國(guó)力的標(biāo)尺。電氣工程作為我們生活不可或缺的重要部分,即便是科技異彩紛呈的今天也一定是濃墨重彩的一筆,電氣自動(dòng)化作為電氣工程的重要部分,在我們的日常生活中隨處可見(jiàn),對(duì)于自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用研究仍舊是一項(xiàng)極為重要的課題。對(duì)于新時(shí)期新技術(shù)所面臨的一些亟待解決的困難,仍需要我們做出大力度的改革,以科技促進(jìn)科技的腳步仍要繼續(xù),只有解決問(wèn)題,讓自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中發(fā)揮其功效,才能更大范圍的惠及人民生活和國(guó)民經(jīng)濟(jì)。■
參考文獻(xiàn)
[1]楚力.電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用分析[J].廣東科技,2012,(9):38-53.
中圖分類(lèi)號(hào):F407.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-9416(2015)03-0000-00
電氣工程系統(tǒng)運(yùn)行的安全性行業(yè)穩(wěn)定性,對(duì)于社會(huì)生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展都有著至關(guān)重要的作用,電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用成果,代表了我國(guó)電氣工程自動(dòng)化和智能化水平,也直接影響社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新態(tài)勢(shì)。就目前電氣工程的運(yùn)行情況來(lái)看,基本可以滿(mǎn)足電力行業(yè)的運(yùn)行要求,但是在控制精度和運(yùn)行效率方面卻始終沒(méi)有顯著提升,因此需要引入大量先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù),提高電氣工程整體的性能和運(yùn)轉(zhuǎn)效率。電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,可以滿(mǎn)足電氣工程系統(tǒng)運(yùn)行的需要,也可以有效的增強(qiáng)電氣工程系統(tǒng)穩(wěn)定性與安全性,因此,在電氣工程中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù),有著十分重要的意義。
1電氣工程以及電氣自動(dòng)化技術(shù)的涵義
電氣工程是現(xiàn)代科學(xué)領(lǐng)域中的重要學(xué)科,其自動(dòng)化程度對(duì)于社會(huì)生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展都有著重要的影響。電氣工程中的典型代表,就是計(jì)算機(jī)的應(yīng)用,改變了人們對(duì)世界的認(rèn)知,也推動(dòng)了人類(lèi)文明水平的上升。從某種意義上說(shuō),電氣工程的發(fā)展程度,可以用來(lái)衡量一個(gè)國(guó)家的現(xiàn)代化水平,因此電氣工程的發(fā)展也受到了廣泛的關(guān)注。
電氣自動(dòng)化技術(shù)是電氣工程中的一個(gè)分支領(lǐng)域,其涉及的范圍十分廣泛,小到家庭電路的設(shè)計(jì),大到航空事業(yè)的發(fā)展,都隨處可見(jiàn)電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用成果。電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的廣泛運(yùn)用,可以提高電氣工程的自動(dòng)化和智能化水平,可以有效的促進(jìn)電氣工程健康、持續(xù)的發(fā)展,從而發(fā)揮電氣工程在社會(huì)生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展領(lǐng)域中的作用,促進(jìn)我國(guó)家科技水平的全面提升。
2電氣工程中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)的意義
電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)電氣工程的運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性,同時(shí)可以提高電氣工程的自動(dòng)化和智能化水平,因此說(shuō),電氣工程中應(yīng)用電氣自動(dòng)化有著重要的意義,具體體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:
2.1有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣工程運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控
通過(guò)電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣工程運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控,可以為電氣工程的運(yùn)行質(zhì)量提供必要的保證。電氣工程的規(guī)模通常都較大,尤其是如國(guó)家電網(wǎng)施工的工程,涉及到的工作量十分巨大,也較為繁瑣,通過(guò)電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)對(duì)施工的過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控,可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工過(guò)程中存在的問(wèn)題和故障點(diǎn),并且及時(shí)采取有效的處理措施,能夠避免和預(yù)防很多事故的發(fā)生,增強(qiáng)電氣工程的穩(wěn)定性和安全性。
2.2有利于提高電氣工程設(shè)備的智能化水平
如今,電氣自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)在電氣工程中得到了廣泛的應(yīng)用,其不僅提高了電氣工程運(yùn)行的效率,也顯著的增強(qiáng)了電氣工程設(shè)備的自動(dòng)化和智能化水平,同時(shí)也提高了電氣設(shè)備的管理水平,對(duì)于實(shí)現(xiàn)電氣工程可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略有著重要的推動(dòng)作用。
3電氣工程中電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)原則與特點(diǎn)
3.1電氣自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)原則
首先,電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)當(dāng)可以滿(mǎn)足電氣工程在生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品方面的自動(dòng)化需求,因此在進(jìn)行電氣自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)時(shí),必須要堅(jiān)持這一基本原則;其次,電氣自動(dòng)化的設(shè)計(jì)要可以達(dá)到電氣與機(jī)械設(shè)備之間的協(xié)調(diào)發(fā)展,電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用目的就是為了滿(mǎn)足電氣工程的自動(dòng)化生產(chǎn)需要,因此,電氣自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)必須要與電氣工程現(xiàn)有的設(shè)備進(jìn)行有效的協(xié)調(diào)與調(diào)節(jié),才能實(shí)現(xiàn)整個(gè)設(shè)備系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn);最后,在電氣自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)過(guò)程中,要保證電子設(shè)備的選用與電氣工程自動(dòng)化生產(chǎn)的要求相符,滿(mǎn)足電氣工程自動(dòng)化設(shè)計(jì)基本的運(yùn)行和操作要求的基礎(chǔ)上,增強(qiáng)設(shè)備系統(tǒng)的美觀(guān)性和可靠性。
3.2電氣自動(dòng)化的設(shè)計(jì)特點(diǎn)
電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)的特點(diǎn)在于通過(guò)電子設(shè)備的連接,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)和設(shè)備之間的協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn),同時(shí)確保電氣設(shè)備的功能得到充分發(fā)揮,進(jìn)而通過(guò)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)電氣工程控制與管理的自動(dòng)化和智能化,提高電氣工程運(yùn)行的效率。
4電氣工程中電氣自動(dòng)化技術(shù)的具體應(yīng)用
4.1電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化
電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)供電與發(fā)電的正常運(yùn)行,同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)電氣工程的自動(dòng)化管理,如圖1所示。
電氣工程經(jīng)由電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù),可以達(dá)到以下2 個(gè)方面的效果:第一,持續(xù)穩(wěn)定監(jiān)控電網(wǎng)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)作、運(yùn)作狀態(tài)。專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)電力系統(tǒng)調(diào)度方面的人員,對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的潮流指標(biāo)、電壓指標(biāo)、負(fù)荷指標(biāo)與周波指標(biāo)等開(kāi)展全方位的控制與監(jiān)督管理,確保在整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況下其他設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況和每一項(xiàng)工況指標(biāo)都全面得到反映。第二,能保證電網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況下相關(guān)安全事故的分析與處理。采用電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)和電氣工程工作實(shí)踐緊密結(jié)合的有效方式,能確保電網(wǎng)系統(tǒng)在多種運(yùn)作狀態(tài)下,能開(kāi)展安全性運(yùn)作分析。并且,還需要提供和安全事故相對(duì)應(yīng)的處理方式,便于最大程度的避免出現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)安全性事故,對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性來(lái)說(shuō)具有非常重要的意義和價(jià)值。
4.2變電站的自動(dòng)化
變電站電氣工程中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站運(yùn)行的自動(dòng)化監(jiān)控,同時(shí)也可以提高變電站電氣工程的運(yùn)行效率。通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工監(jiān)測(cè),避免人工監(jiān)測(cè)過(guò)程中存在的弊端,可以更有效的提高監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性,這與現(xiàn)代社會(huì)快速發(fā)展對(duì)電氣系統(tǒng)運(yùn)行的高要求是相符合的,如圖2所示。
電氣自動(dòng)化技術(shù)在變電站電氣工程中的應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站電氣系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),并且將監(jiān)測(cè)的信息及時(shí)傳遞到終端計(jì)算機(jī)的控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)則可以根據(jù)獲得的信息判斷電氣工程的運(yùn)行狀況,并且做出相應(yīng)的優(yōu)化調(diào)整,這在預(yù)防變電站電氣工程運(yùn)行事故和降低控制難度方面有著重要的作用。同時(shí),電氣自動(dòng)化技術(shù)用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)代替了傳統(tǒng)的電磁控制模式,操作人員只需要在監(jiān)控室中觀(guān)察,便可以通過(guò)監(jiān)測(cè)信息獲得整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況以及相應(yīng)的參數(shù),不僅減輕了操作人員的工作負(fù)擔(dān),同時(shí)也可以對(duì)電氣系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和統(tǒng)計(jì),以此滿(mǎn)足電氣工程系統(tǒng)運(yùn)行的自動(dòng)化和智能化要求,促進(jìn)電氣工程系統(tǒng)穩(wěn)定、持續(xù)的運(yùn)行。
4.3電氣工程的狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)
本文的狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)指的是電氣工程狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù),其主要是運(yùn)用電氣工程設(shè)備資產(chǎn)管理系統(tǒng),對(duì)電氣工程運(yùn)行的過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè),從而發(fā)現(xiàn)運(yùn)行過(guò)程中存在的故障,根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)判斷故障的形式和原因,以此為依據(jù)提出相應(yīng)的處理措施,消除故障,保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行,其實(shí)施過(guò)程如圖3所示:
通過(guò)電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,可以提供相關(guān)的狀態(tài)檢修所對(duì)應(yīng)的設(shè)備自身的綜合使用方面的綜合功能,提供相對(duì)應(yīng)狀態(tài)下檢修所對(duì)應(yīng)的設(shè)備在正常運(yùn)作的狀態(tài)下的信息和有關(guān)數(shù)據(jù),并且也需要全面結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)來(lái)完成對(duì)電氣工程相關(guān)運(yùn)作設(shè)備狀態(tài)和可能存在的隱患或者是故障問(wèn)題,展開(kāi)全面的有針對(duì)性的檢測(cè)。根據(jù)這一方式,能將傳統(tǒng)的故障檢修模式轉(zhuǎn)變?yōu)樾聽(tīng)顟B(tài)下的檢修方式。從實(shí)踐應(yīng)用的視角來(lái)講,將狀態(tài)檢修方面的技術(shù)運(yùn)用到電氣工程內(nèi),能確保電氣設(shè)備的安全性與穩(wěn)定性,并且也讓定期檢修作業(yè)模式下,可能的缺陷和遺漏性方面的問(wèn)題能得到全面的解決,進(jìn)而確保運(yùn)作地安全性。
4.4計(jì)算機(jī)控制
電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用,是通過(guò)計(jì)算機(jī)控制來(lái)實(shí)現(xiàn)的,因此計(jì)算機(jī)控制在電氣工程中發(fā)揮著重要的作用。伴隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)將不斷的更新與完善,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)供配電系統(tǒng)的自動(dòng)化控制,無(wú)論是配電工程,還是發(fā)電工程,都可以通過(guò)計(jì)算機(jī)的控制作用來(lái)實(shí)現(xiàn)。在計(jì)算機(jī)控制的過(guò)程中,需要將相關(guān)的控制程序編寫(xiě)到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中,再利用控制軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣工程運(yùn)行的控制,并且可以維持系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。
5推動(dòng)電氣自動(dòng)化技術(shù)持續(xù)發(fā)展的建議
電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用,發(fā)揮了巨大的作用,也受到了越來(lái)越多的關(guān)注。然而,由于我國(guó)在電氣自動(dòng)化技術(shù)方面的研究工作起步較晚,因此在技術(shù)的成熟程度方面還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,這也導(dǎo)致電氣工程運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)了一些問(wèn)題,如電氣系統(tǒng)超負(fù)荷運(yùn)行、電磁波對(duì)裝置產(chǎn)生的干擾等等,這些問(wèn)題尚未得到有效的解決,對(duì)于電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用成果也產(chǎn)生了較大的影響。對(duì)此,筆者提出了兩點(diǎn)推動(dòng)電氣自動(dòng)化技術(shù)健康、持續(xù)發(fā)展的建議,如下:
5.1設(shè)置統(tǒng)一、開(kāi)放的電力系統(tǒng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)
統(tǒng)一、開(kāi)放的電力系統(tǒng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)資源的最優(yōu)化配置,同時(shí)也可以保證各項(xiàng)資源得到充分利用,有利于促進(jìn)電力系統(tǒng)運(yùn)行效率的提升。通過(guò)該平臺(tái)的建設(shè),可以提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性,可以發(fā)現(xiàn)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題,將信息進(jìn)行及時(shí)的共享和傳遞,可以為工作人員提供更多解決建議,從而促進(jìn)電氣工程系統(tǒng)運(yùn)行的效率,促進(jìn)其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的顯著提升。
5.2注重人文理念的融入
電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可以理解為利用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣工程運(yùn)行的控制,但是從實(shí)質(zhì)上來(lái)說(shuō),最終的控制力量是人,因此必須要重視人的因素在電氣工程運(yùn)行中的重要地位。在電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中,要加強(qiáng)人文理念的融入,尊重人的主體地位,在系統(tǒng)和設(shè)備的設(shè)置方面可以添加更多人性化的設(shè)計(jì)思想,對(duì)人的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)進(jìn)行充分考慮,照顧到光線(xiàn)、聲音等要素對(duì)人產(chǎn)生的影響,只有將人的重要性擺在首位,才能給客戶(hù)提供更多的美好感受,才能促進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)的健康發(fā)展。
6結(jié)語(yǔ)
綜上所述,本文主要針對(duì)電氣工程中電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了簡(jiǎn)單的探討,通過(guò)本文論述可以看出,電氣工程的自動(dòng)化程度是一個(gè)國(guó)家現(xiàn)代化文明水平的重要標(biāo)志,也是影響社會(huì)生產(chǎn)水平的重要因素,因此電氣工程中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用也受到了越來(lái)越多的重視。近些年來(lái),社會(huì)和經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展推動(dòng)了我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程的加快,電氣工程作為推動(dòng)工業(yè)生產(chǎn)的原動(dòng)力,必須要不斷的提升其自動(dòng)化水平,為電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)造更廣闊的空間,促進(jìn)我國(guó)電子工程穩(wěn)定、持續(xù)的發(fā)展。
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中圖分類(lèi)號(hào):TM571 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2016)07(c)-0031-02
1 電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展情況
1.1 電氣工程中自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展
電氣自動(dòng)化是基于傳統(tǒng)電氣工程之上發(fā)展而來(lái)的具有創(chuàng)新性的電氣工程新模式,屬于電氣工程的分支,廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域。電氣工程中的自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì):發(fā)電以及輸電自動(dòng)化逐漸擴(kuò)展至發(fā)、輸電以及配電自動(dòng)化方向,其中柔流輸電技術(shù)在很大程度上增強(qiáng)了配電方面和在線(xiàn)輸電方面的自動(dòng)化水平。理論工具運(yùn)用上,更多地借助了現(xiàn)代化的控制理論;在控制策略上,朝著智能化、協(xié)調(diào)化、適應(yīng)化和區(qū)域化發(fā)展;控制手段上增加了電力電子郵件、遠(yuǎn)程通信與微機(jī)的運(yùn)用。
1.2 電氣自動(dòng)化技術(shù)功能
電氣自動(dòng)化的關(guān)鍵功能是控制和檢測(cè)生產(chǎn)過(guò)程,即監(jiān)控功能。電氣自動(dòng)化技術(shù)的監(jiān)控功能主要體現(xiàn)在幾個(gè)方面:集中監(jiān)控、遠(yuǎn)程監(jiān)控以及現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)監(jiān)控等。集中監(jiān)控指的是系統(tǒng)中的所有功能均使用一個(gè)處理器監(jiān)控,系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)便,控制要求較少,但處理速度緩慢。遠(yuǎn)程監(jiān)控是運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)距離監(jiān)控裝置,可以節(jié)約成本,靈活性和可靠性較高,但適用于局部系統(tǒng)中的監(jiān)控。現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)監(jiān)控是自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)中的方式之一,提高了自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的針對(duì)性,減少了隔離設(shè)備以及端子柜的使用,在很大程度上降低了成本。
2 自動(dòng)化相關(guān)熱點(diǎn)技術(shù)的運(yùn)用
(1)狀態(tài)檢修技術(shù)。此技術(shù)是利用設(shè)備資產(chǎn)管理系統(tǒng)中先進(jìn)的診斷技術(shù)功能與狀態(tài)監(jiān)視功能,提供設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)及狀態(tài)信息,從而判定電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),并預(yù)判設(shè)備中的隱患與潛在故障。促使故障檢修轉(zhuǎn)換升級(jí)成狀態(tài)檢修,彌補(bǔ)定期檢修忽視的缺陷以及漏洞,增強(qiáng)電氣設(shè)備的穩(wěn)定性、安全性和可靠性。
(2)管控一體化技術(shù)。管控一體化技術(shù)是一種自動(dòng)化技術(shù)手段,它綜合了通訊中的各個(gè)環(huán)節(jié)和所有自動(dòng)化技術(shù),其中集成系統(tǒng)和管理控制系統(tǒng)共同組成綜合性的控制信息網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。該網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)可以充分利用資源規(guī)劃系統(tǒng)與制造執(zhí)行系統(tǒng)相互連通,確保獲得信息的及時(shí)性。同時(shí),計(jì)算機(jī)控制與管理系統(tǒng)也可以用于監(jiān)控相關(guān)信息與檢修數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)、檢修管理系統(tǒng)的無(wú)縫連接。
(3)先進(jìn)控制管理軟件的運(yùn)用。目前,國(guó)外的控制管理軟件可以分成兩大類(lèi):一類(lèi)是偏向系統(tǒng)分析管理能力和運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性;二是偏向?qū)崟r(shí)控制功能的軟件,主要控制機(jī)組負(fù)荷變化。在實(shí)際研發(fā)過(guò)程中,可以按照實(shí)際需要,從中選擇適合的軟件進(jìn)行應(yīng)用。
3 電氣工程中電氣自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用
3.1 自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)電廠(chǎng)中的應(yīng)用
電氣自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)電廠(chǎng)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在幾個(gè)方面:動(dòng)力機(jī)械自控系統(tǒng)、自動(dòng)發(fā)電量控制系統(tǒng)以及自動(dòng)電壓控制系統(tǒng)。目前為止,我國(guó)發(fā)電廠(chǎng)有兩種:水力發(fā)電廠(chǎng)與火力發(fā)電廠(chǎng),在自動(dòng)化系統(tǒng)中具有很多共同點(diǎn),火電廠(chǎng)的自動(dòng)化程度稍低于水電廠(chǎng)的自動(dòng)化程度。火電廠(chǎng)電的自動(dòng)化技術(shù)具有數(shù)據(jù)處理、信息采集、設(shè)備管控、自動(dòng)檢測(cè)和保護(hù)等作用。將電氣自動(dòng)化技術(shù)以及自動(dòng)化系統(tǒng)融入到水力發(fā)電廠(chǎng)中,可以在很大程度上提高發(fā)電廠(chǎng)的運(yùn)行效率和經(jīng)濟(jì)性。
發(fā)電廠(chǎng)分布式現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)有集中性、復(fù)雜性與專(zhuān)業(yè)性等優(yōu)勢(shì),在具體應(yīng)用中采取多層分布式結(jié)構(gòu)。通常情況下,該系統(tǒng)是由過(guò)程控制單元、工程師工作站、以太網(wǎng)、運(yùn)行人員工作站等組成,其中遠(yuǎn)程控制單元對(duì)開(kāi)關(guān)量、電氣量、熱電阻、熱電偶等信號(hào)傳輸有重要作用。
3.2 電氣自動(dòng)化技術(shù)在配電系統(tǒng)中的應(yīng)用
配電自動(dòng)化是集數(shù)據(jù)傳輸、設(shè)備管控、計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件系統(tǒng)應(yīng)用于控制技術(shù)于一體的綜合信息系統(tǒng),其規(guī)模相對(duì)較小。配電自動(dòng)化能夠提高供電安全性與可靠性,改進(jìn)電能供應(yīng)質(zhì)量,提升服務(wù)質(zhì)量,減輕一線(xiàn)工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和難度,運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性較高。
由于國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的電氣自動(dòng)化技術(shù)更為成熟,其自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)更為豐富,其規(guī)模在不斷擴(kuò)大,朝著人工智能、光纖通信、地形顯示等實(shí)用性技術(shù)上發(fā)展。我國(guó)配電自動(dòng)化一般有3種基本功能模式:集中監(jiān)控模式自動(dòng)化、集中監(jiān)控模式自動(dòng)化與配電管理模式、就地控制的饋線(xiàn)自動(dòng)化。我國(guó)目前應(yīng)用較多的是前兩種模式,采用分布式總體結(jié)構(gòu),把主、子站聯(lián)合起來(lái),構(gòu)成統(tǒng)一的配電自動(dòng)化系統(tǒng)。
3.3 變電站中的應(yīng)用
變電站中的電氣自動(dòng)化技術(shù)是引入計(jì)算機(jī)裝置讓控制技術(shù)、信息傳輸技術(shù)、自動(dòng)處理技術(shù)等有機(jī)統(tǒng)一起來(lái),促進(jìn)變電站實(shí)現(xiàn)管理的智能化,改善管理效率,參照用戶(hù)需要進(jìn)行電力供應(yīng),供電系統(tǒng)的規(guī)范性、科學(xué)性更高。變電站的主要作用是控制電能的流向,主動(dòng)變換電壓、接收和分配電能等。若干個(gè)電壓級(jí)數(shù)的電網(wǎng)均可以利用變壓器連接起來(lái)。變電站中的綜合自動(dòng)化是在應(yīng)用信息處理、技術(shù)傳輸、自動(dòng)控制技術(shù)的前提下,利用自動(dòng)化裝置、計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)替代以往人工運(yùn)行作業(yè),改善變電站運(yùn)行與管理水平的自動(dòng)化系統(tǒng)。
變電站中運(yùn)用了微機(jī)監(jiān)控技術(shù)之后,其發(fā)展方向更為明確,即綜合自動(dòng)化方向發(fā)展。我國(guó)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了變電站的微機(jī)化處理和繼電保護(hù)遠(yuǎn)程監(jiān)控,并在研發(fā)無(wú)人值班變電站系統(tǒng)。繼電保護(hù)、自動(dòng)測(cè)量以及設(shè)備遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控等均是無(wú)人值班變電站系統(tǒng)中的必備功能,同時(shí)還應(yīng)具備故障自動(dòng)記錄、開(kāi)關(guān)操縱遠(yuǎn)動(dòng)等功能,變電站的綜合自動(dòng)化朝著更高階段發(fā)展。
3.4 自動(dòng)化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用
電網(wǎng)調(diào)度中運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)可以確保電網(wǎng)高效、優(yōu)質(zhì)、安全地運(yùn)行,也是提升電網(wǎng)調(diào)度水平,改善電能輸送的有效方式之一。電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的內(nèi)容主要包括調(diào)度主站系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)裝置系統(tǒng)的運(yùn)行,其作用具體表現(xiàn)在幾個(gè)方面:第一,能夠高效地實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)調(diào)度。在電網(wǎng)安全監(jiān)控的基礎(chǔ)上,充分運(yùn)用電氣自動(dòng)化方式達(dá)到電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度的目的,實(shí)現(xiàn)多發(fā)電、多供電、降低損耗、節(jié)約能源的目的。第二,可以對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控。調(diào)度人員監(jiān)控電網(wǎng)負(fù)荷、周波、電壓等,還要觀(guān)測(cè)主設(shè)備與子設(shè)備的工況指標(biāo)和運(yùn)行位置狀況,讓其符合規(guī)定,能夠滿(mǎn)足用戶(hù)水電氣的使用要求。第三,能夠?qū)﹄娋W(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的安全故障進(jìn)行分析與處理。電網(wǎng)中出現(xiàn)異動(dòng)或者發(fā)生故障會(huì)直接影響到電網(wǎng)的電能輸送。出現(xiàn)故障之后,如果判斷錯(cuò)誤或者采用的措施不合理,大大增加了人身和設(shè)備的危險(xiǎn)系數(shù)。通過(guò)利用調(diào)度自動(dòng)化技術(shù),能夠綜合分析出電網(wǎng)運(yùn)行的安全程度,以便給出事故預(yù)處理方式,減少事故的發(fā)生。同時(shí),也可以及時(shí)處理已經(jīng)發(fā)生的事故,增強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)度的安全性與穩(wěn)定性。
4 結(jié)語(yǔ)
電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中發(fā)揮著重要作用,推動(dòng)了我國(guó)電氣工程的發(fā)展。文章闡述了電氣自動(dòng)化技術(shù)的功能和有關(guān)熱點(diǎn)技術(shù)的應(yīng)用,重點(diǎn)分析了電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用,如,變電站、電網(wǎng)調(diào)度、配電系統(tǒng)與發(fā)電廠(chǎng)等,促進(jìn)電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
2工廠(chǎng)電氣工程節(jié)能改造及設(shè)計(jì)中常用技術(shù)分析
2.1變頻技術(shù)在工廠(chǎng)電氣工程節(jié)能改造設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
變頻技術(shù)主要通過(guò)改變電機(jī)的頻率和電壓來(lái)對(duì)電機(jī)進(jìn)行調(diào)速,用以實(shí)現(xiàn)節(jié)能的效果。據(jù)相關(guān)研究數(shù)據(jù)表明,采用直流或是交流變頻調(diào)速技術(shù)能夠在工廠(chǎng)生產(chǎn)中產(chǎn)生較為明顯的節(jié)能增效的效果。比如說(shuō)在工廠(chǎng)電氣工程中所使用的空調(diào)、風(fēng)機(jī)等可以根據(jù)需要來(lái)對(duì)其轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)。
2.2單片機(jī)控制技術(shù)在工廠(chǎng)電氣工程節(jié)能改造設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
在工廠(chǎng)電氣工程節(jié)能改造設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)積極做好單片機(jī)控制技術(shù)在其中的應(yīng)用。通過(guò)在工廠(chǎng)電氣工程節(jié)能改造設(shè)計(jì)中應(yīng)用單片機(jī)控制技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于工廠(chǎng)電氣工程中所使用的電機(jī)進(jìn)行調(diào)節(jié)。比如說(shuō),當(dāng)三相異步電機(jī)啟動(dòng)后三相異步電機(jī)應(yīng)當(dāng)處于額定負(fù)載約40%-60%的狀態(tài)下運(yùn)行,而在一些時(shí)段三相異步電動(dòng)機(jī)空載時(shí)無(wú)需滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行,通過(guò)采用單片機(jī)控制技術(shù)能夠有效的對(duì)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行控制,通過(guò)對(duì)電機(jī)運(yùn)行時(shí)的負(fù)載及功率因數(shù)進(jìn)行檢測(cè)從而對(duì)電機(jī)進(jìn)行控制,單片機(jī)通過(guò)對(duì)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)于輸出端的功率和端電壓進(jìn)行調(diào)節(jié),使得起能夠與電機(jī)運(yùn)行所需要的功率相匹配,對(duì)電機(jī)運(yùn)行時(shí)的輸出功率進(jìn)行適時(shí)的調(diào)節(jié),用以實(shí)現(xiàn)工廠(chǎng)電氣工程節(jié)能的目的。
2.3可控硅斬波技術(shù)在工廠(chǎng)電氣工程節(jié)能改造設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
此種技術(shù)是在工廠(chǎng)電氣工程節(jié)能改造設(shè)計(jì)中應(yīng)用較早也是節(jié)電效果較強(qiáng)的一種技術(shù),但是此種技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中會(huì)對(duì)工廠(chǎng)的電網(wǎng)中產(chǎn)生諧波從而對(duì)工廠(chǎng)電氣工程中的供電質(zhì)量造成較為嚴(yán)重的影響,加之可控硅斬波技術(shù)的可靠性存在著一定的缺陷容易導(dǎo)致工廠(chǎng)電氣工程設(shè)備的工作效率降低。因此,相較于上述兩種節(jié)能技術(shù)可控硅斬波在工廠(chǎng)電氣工程節(jié)能改造設(shè)計(jì)中的應(yīng)用受到了一些限制。
3做好節(jié)能技術(shù)在工廠(chǎng)電氣工程節(jié)能改造設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
做好節(jié)能設(shè)備的合理化選擇。隨著國(guó)家推行的節(jié)能減排戰(zhàn)略的順利實(shí)施,節(jié)能技術(shù)在工廠(chǎng)電氣工程節(jié)能改造設(shè)計(jì)中得到了較為廣泛的應(yīng)用并取得了良好的應(yīng)用效果。在工廠(chǎng)電氣工程節(jié)能改造設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)積極使用相關(guān)的節(jié)能設(shè)備以便取得良好的節(jié)能效果:(1)積極做好變頻器的應(yīng)用。隨著電子技術(shù)的快速發(fā)展,變頻器技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟并得到了較為廣泛的應(yīng)用,尤其是在一些功率較大的設(shè)備控制中(如大功率的水泵、風(fēng)機(jī)等)取得了較為良好的節(jié)能效果。這是由于上述大功率設(shè)備全天24小時(shí)都處于工頻狀態(tài),而一些時(shí)段無(wú)需再滿(mǎn)功率狀態(tài)下運(yùn)行,通過(guò)變頻器來(lái)對(duì)上述大功率設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié),根據(jù)用電情況來(lái)改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速用以實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)量、流量的調(diào)節(jié),提高電能的利用效率。(2)在工廠(chǎng)電氣工程節(jié)能改造設(shè)計(jì)過(guò)程中,積極做好節(jié)能型照明設(shè)備的使用(如LED照明設(shè)備等)。此外,還需要盡可能的采用壽命長(zhǎng)、效率高、安全性強(qiáng)的燈用電器附件、配線(xiàn)器材等從而實(shí)現(xiàn)工廠(chǎng)良好照明的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對(duì)于工廠(chǎng)電氣工程的節(jié)能。(3)在工廠(chǎng)電氣工程節(jié)能改造設(shè)計(jì)中采用節(jié)能型供配電系統(tǒng)。工廠(chǎng)電氣工程的節(jié)能設(shè)計(jì)中供配電是其中極為重要的組成部分。對(duì)于供電系統(tǒng)節(jié)能的重點(diǎn)應(yīng)當(dāng)在工廠(chǎng)電氣工程的設(shè)計(jì)、優(yōu)化階段引起足夠的重視,從而切實(shí)提高工廠(chǎng)電氣工程的節(jié)能效果。在供配電系統(tǒng)的節(jié)能改造中,需要充分利用電力變壓器的節(jié)能效果,電力變壓器本身的供配電效率較高但是由于工廠(chǎng)中所使用的變壓器的容量大、數(shù)量多因此在工廠(chǎng)電氣工程節(jié)能改造設(shè)計(jì)中不容忽視。據(jù)研究表明,變壓器所消耗的無(wú)功功率占整個(gè)供電系統(tǒng)無(wú)功消耗的約1/5左右,為提高變壓器的供配電效率,在選擇變壓器型號(hào)時(shí)應(yīng)當(dāng)對(duì)其進(jìn)行合理化的選擇和配置。此外,在工廠(chǎng)電氣工程節(jié)能改造設(shè)計(jì)中還需要注意做好供電電壓的選擇。在供電電壓的選擇上應(yīng)當(dāng)根據(jù)工廠(chǎng)的實(shí)際用電容量和供電距離來(lái)進(jìn)行選擇,在選擇的過(guò)程中還應(yīng)當(dāng)結(jié)合當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的現(xiàn)狀以及工廠(chǎng)未來(lái)發(fā)展規(guī)劃以及工廠(chǎng)的用電負(fù)荷等的因素來(lái)對(duì)工廠(chǎng)電氣工程的供電電壓來(lái)進(jìn)行選取。一般來(lái)說(shuō),在工廠(chǎng)供電中應(yīng)當(dāng)選擇6-10kV的配電電壓,而高壓配電電壓首選10kV。此外,在工廠(chǎng)電氣工程節(jié)能改造設(shè)計(jì)中對(duì)于變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式也應(yīng)當(dāng)進(jìn)行合理化的選擇,通過(guò)研究表明,當(dāng)變壓器負(fù)荷達(dá)到75%時(shí)各電器設(shè)備的運(yùn)行效率最高也最經(jīng)濟(jì)。因此,相關(guān)人員需要根據(jù)工廠(chǎng)中負(fù)荷的變化情況來(lái)對(duì)變壓器的運(yùn)行方式進(jìn)行相應(yīng)的選擇。此外,在工廠(chǎng)電氣工程節(jié)能改造設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)對(duì)錯(cuò)峰用電引起足夠的重視,根據(jù)峰谷電力資源合理的使用電能。
4結(jié)束語(yǔ)
工廠(chǎng)電氣工程節(jié)能改造設(shè)計(jì)是響應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排的重要措施,本文在分析工廠(chǎng)電氣工程節(jié)能改造設(shè)計(jì)重要性及常用技術(shù)的基礎(chǔ)上,對(duì)如何做好相關(guān)節(jié)能技術(shù)在工廠(chǎng)電氣工程節(jié)能改造設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行了分析介紹。
作者:張曉剛 單位:黑龍江省教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備指導(dǎo)中心
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:
電氣工程;數(shù)控技術(shù);應(yīng)用研究
所謂數(shù)控技術(shù),就是通過(guò)電腦程序來(lái)控制機(jī)器,使機(jī)器按照工作人員預(yù)先編寫(xiě)好程序加工機(jī)械零件的一種方法,不但能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程控制,還有著很強(qiáng)的交互性,在電氣工程中得到了廣泛應(yīng)用,特別是有高壓或是強(qiáng)電流環(huán)境以及變電場(chǎng)所這樣的特殊領(lǐng)域。相較于以往傳統(tǒng)的控制模式,數(shù)控技術(shù)不但會(huì)大大提高控制的效率和便捷性,讓控制變得更加精準(zhǔn),還會(huì)給操作人員帶來(lái)更少的傷害和潛在威脅。下面就對(duì)其在電氣工程中的具體應(yīng)用做進(jìn)一步具體探討。
1數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于電氣工程的科學(xué)性與合理性分析
對(duì)于系統(tǒng)而復(fù)雜多樣的電氣工程來(lái)說(shuō),其有著很高的技術(shù)含量,在實(shí)際作業(yè)中需要嚴(yán)格遵照有關(guān)國(guó)家規(guī)范和要求開(kāi)展。為此,電氣工程中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用也要在以國(guó)家規(guī)范和要求為核心指導(dǎo)原則的基礎(chǔ)上充分結(jié)合實(shí)際情況,保證數(shù)控技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用科學(xué)、合理。把數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于電氣工程的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)是需要有一個(gè)完備的數(shù)字控制體系,而這個(gè)數(shù)控體系的建立和完善包括服務(wù)主機(jī)與多種控制器的選擇以及二者相互之間連接方式的確定。下面分別從以下幾個(gè)方面入手論述在電氣工程當(dāng)中應(yīng)用數(shù)控技術(shù)的合理性與科學(xué)性。首先,經(jīng)實(shí)踐驗(yàn)證,在電氣工程當(dāng)中采用KVM主機(jī)是比較科學(xué)合理的一種選擇,KVM主機(jī)同各服務(wù)器主機(jī)之間主要是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議—TCP/IP協(xié)議進(jìn)行連接。其次,通常情況下,整個(gè)數(shù)控系統(tǒng)與控制機(jī)房的有效連接模式有兩種,一是CATS連接,二是KVM連接[1]。與此同時(shí),在管理上除了建立本地控制臺(tái)之外,還會(huì)通過(guò)遠(yuǎn)程管理中心進(jìn)行雙重管理。具體來(lái)說(shuō)就是本地控制臺(tái)在KVM主機(jī)的支持下把電氣系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的信息搜集起來(lái),以便能夠?qū)崟r(shí)了解和掌握其運(yùn)行狀況,同時(shí)主機(jī)服務(wù)器還會(huì)在把系統(tǒng)運(yùn)行狀況轉(zhuǎn)化成數(shù)字化形式數(shù)據(jù)信息后將其儲(chǔ)存起來(lái),并支持?jǐn)?shù)據(jù)信息的隨時(shí)調(diào)用。另外,控制臺(tái)會(huì)以系統(tǒng)實(shí)時(shí)搜集來(lái)的系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)信息為依據(jù)相應(yīng)地進(jìn)行調(diào)整,并發(fā)出指令,同樣的,這些調(diào)整和發(fā)出的指令也會(huì)以同樣方式存儲(chǔ)于服務(wù)器的主機(jī)上,以供隨時(shí)查看和調(diào)用。另一方面,遠(yuǎn)程控制臺(tái)會(huì)通過(guò)各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與電氣系統(tǒng)同本地控制臺(tái)連接在一起,并且能夠同時(shí)對(duì)多個(gè)電氣系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控,在高層片區(qū)系統(tǒng)中應(yīng)用較多。最后,遠(yuǎn)程控制臺(tái)還可在綜合考慮幾個(gè)電氣系統(tǒng)運(yùn)行情況以及各地區(qū)需要情況后對(duì)處于片區(qū)范圍內(nèi)的整個(gè)電氣系統(tǒng)采取統(tǒng)一控制和調(diào)配的方式。可見(jiàn),數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用既能夠使電氣系統(tǒng)控制的靈活性和精確性大幅度提高,還能夠?qū)崿F(xiàn)各個(gè)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運(yùn)行,對(duì)電氣工程系統(tǒng)的運(yùn)行狀況有實(shí)時(shí)、整體的掌握。
2在電氣工程中科學(xué)合理地應(yīng)用數(shù)控技術(shù)應(yīng)注意的問(wèn)題
數(shù)控設(shè)備是數(shù)控技術(shù)在電氣工程中發(fā)揮應(yīng)用價(jià)值的基礎(chǔ)和前提,設(shè)備選用的合理性與質(zhì)量水平會(huì)對(duì)數(shù)控技術(shù)的工作效率以及科學(xué)性和安全性造成直接影響[2]。所以,在電氣工程當(dāng)中應(yīng)用數(shù)控技術(shù)時(shí)想要切實(shí)發(fā)揮出其應(yīng)用的積極作用,就必須注重?cái)?shù)控設(shè)備選購(gòu)的合理性。下面詳細(xì)介紹下數(shù)控技術(shù)設(shè)備類(lèi)別。其一,作業(yè)類(lèi)設(shè)備。電磁開(kāi)關(guān)和數(shù)控變壓裝置等都屬于作業(yè)類(lèi)設(shè)備,此類(lèi)設(shè)備主要起到的作用是,在外部環(huán)境有大風(fēng)、暴雨、積水或是潮濕、雷電等危險(xiǎn)情況出現(xiàn)時(shí),其可以通過(guò)遠(yuǎn)程控制的辦法實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)、換閘和變壓、穩(wěn)壓等一系列精確操作動(dòng)作來(lái)避免電氣設(shè)備受到危害,或是最大限度地降低傷害。同時(shí),此種方式還可以有效避免傳統(tǒng)人工操作方式所具有的危險(xiǎn)性。其二,搜集、傳遞信息的設(shè)備。用于監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備以及電子信號(hào)轉(zhuǎn)換器等都屬于信息搜集和傳遞設(shè)備,此類(lèi)設(shè)備既可以實(shí)時(shí)監(jiān)控整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況,還能夠再把搜集來(lái)的監(jiān)控信息做相應(yīng)數(shù)字化和圖形化處理后反饋給控制中心[3]。這樣控制中心就可以隨時(shí)掌握和控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),當(dāng)有意外突發(fā)狀況出現(xiàn)時(shí)能夠在分析后及時(shí)做出反應(yīng),進(jìn)行相應(yīng)處理,使電氣系統(tǒng)運(yùn)行的安全性得到保障。其三,控制處理類(lèi)的設(shè)備。處理器和控制終端等屬于控制處理類(lèi)的設(shè)備,相當(dāng)于控制中心,能夠在處理各類(lèi)控制信息的基礎(chǔ)上向各設(shè)備反饋相應(yīng)控制信號(hào),便于系統(tǒng)調(diào)控。這樣既能夠使系統(tǒng)的正常運(yùn)行得到保證,又能夠?qū)τ捎谂_(tái)風(fēng)、火災(zāi)等因素引發(fā)的突發(fā)意外狀況做快速的有效處理。
3數(shù)控技術(shù)在電氣工程中的具體應(yīng)用———監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行環(huán)境
在電氣工程當(dāng)中應(yīng)用數(shù)控技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)其運(yùn)行環(huán)境和管理環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)控。電氣系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境的監(jiān)控對(duì)象主要包括運(yùn)行環(huán)境溫度、濕度和電壓、電量等能夠?qū)ο到y(tǒng)運(yùn)行造成影響的因素,在這個(gè)過(guò)程中需要以有關(guān)規(guī)定和要求為依據(jù)針對(duì)這些因素分別設(shè)定相應(yīng)的警戒線(xiàn)值,以此作為判斷運(yùn)行環(huán)境中各影響因素是否滿(mǎn)足運(yùn)行條件要求的標(biāo)準(zhǔn)[4]。應(yīng)用了數(shù)控技術(shù)之后,一旦系統(tǒng)運(yùn)行的外部環(huán)境發(fā)生變化,相應(yīng)的數(shù)據(jù)變化就會(huì)反饋到控制中心,然后由數(shù)據(jù)中心將其同警戒線(xiàn)值做比較、分析,在此基礎(chǔ)上做出及時(shí)、準(zhǔn)確的判斷,并發(fā)出相應(yīng)的有效指令。系統(tǒng)管理環(huán)境的監(jiān)控對(duì)象主要是有關(guān)工作人員,是在利用WEB網(wǎng)絡(luò)共享全部管理數(shù)據(jù)的同時(shí),通過(guò)UPS系統(tǒng)將管理工作參數(shù)自動(dòng)顯示出來(lái),并自動(dòng)進(jìn)行告警和門(mén)禁。
作者:張悅超 王歡 單位:長(zhǎng)城汽車(chē)股份有限公司
參考文獻(xiàn):
[1]房德君.煤礦機(jī)械中機(jī)電數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用分析[J].煤炭技術(shù),2013(11):41-42.
改革開(kāi)放以來(lái),我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展,在這樣的背景下,高等學(xué)校卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃得以全面展開(kāi),為我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展培養(yǎng)優(yōu)秀工程人才。電氣工程是一個(gè)涉及面廣、與其他領(lǐng)域聯(lián)系非常密切的學(xué)科,實(shí)施電氣工程專(zhuān)業(yè)卓越工程師培養(yǎng)可以更好地滿(mǎn)足對(duì)電氣領(lǐng)域的人才需求,對(duì)于推動(dòng)我國(guó)工業(yè)化的全面發(fā)展具有重要意義。電氣工程專(zhuān)業(yè)是一個(gè)典型的工科專(zhuān)業(yè),在教學(xué)中應(yīng)根據(jù)其學(xué)科特點(diǎn),結(jié)合卓越工程師培養(yǎng)的目標(biāo),注重學(xué)科知識(shí)在工程中的應(yīng)用,理論與實(shí)踐相結(jié)合,使學(xué)生真正將學(xué)到的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際工程中。
一、理論教學(xué)與工程應(yīng)用相結(jié)合
電氣工程專(zhuān)業(yè)是一門(mén)應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科,在卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)下,理論教學(xué)應(yīng)該多結(jié)合一些實(shí)際應(yīng)用的實(shí)例。傳統(tǒng)的教學(xué)方式往往是完全按照書(shū)本講知識(shí)點(diǎn),學(xué)生不了解這些知識(shí)究竟是用在哪里。因此在理論教學(xué)環(huán)節(jié),應(yīng)當(dāng)將書(shū)本上的知識(shí)與實(shí)際的工程應(yīng)用聯(lián)系起來(lái),這樣就不會(huì)使學(xué)生感到理論脫離實(shí)際。根據(jù)電氣工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)科特點(diǎn),以及卓越工程師的培養(yǎng)要求,結(jié)合理論與工程實(shí)際,將工程中所涉及的知識(shí)點(diǎn)結(jié)合課本進(jìn)行講解,既可以完成課本的教學(xué),又能教會(huì)學(xué)生如何將知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行應(yīng)用,起到更好的教學(xué)效果。
除了電氣工程專(zhuān)業(yè)的課程以外,應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)學(xué)生適當(dāng)學(xué)習(xí)其他專(zhuān)業(yè)的知識(shí)。由于在諸多工程領(lǐng)域或多或少都涉及到電氣的學(xué)科知識(shí),因此在教學(xué)環(huán)節(jié)上,要鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)其他專(zhuān)業(yè)的知識(shí)。可以通過(guò)公共選修課的形式供學(xué)生選擇,也可以向?qū)W生推薦其他專(zhuān)業(yè)的一些相關(guān)課程,由學(xué)生自己到圖書(shū)館或者網(wǎng)上查找資料進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。此外,可以組織其他專(zhuān)業(yè)學(xué)生與電氣工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)交流活動(dòng),以擴(kuò)展學(xué)生的知識(shí)面與知識(shí)儲(chǔ)備,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生綜合思維能力。只有掌握了其他專(zhuān)業(yè)的相關(guān)知識(shí),并學(xué)好電氣工程專(zhuān)業(yè)知識(shí),才能更加深入到實(shí)際工程中去,最大限度地發(fā)揮電氣工程的重要作用。
嘗試新型教學(xué)模式,提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。近年來(lái)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,新型教學(xué)模式不斷涌現(xiàn),慕課教學(xué)在各專(zhuān)業(yè)各學(xué)科的教學(xué)中越來(lái)越普遍,電氣工程專(zhuān)業(yè)卓越工程師培養(yǎng)也可嘗試慕課教師模式。在慕課模式教學(xué)中,教學(xué)和學(xué)習(xí)方式更加靈活,供學(xué)生學(xué)習(xí)的資源更多,學(xué)生之間或?qū)W生與老師之間交流更加方便,可以大大提高學(xué)生掌握知識(shí)的效率。
二、進(jìn)行多樣化的實(shí)踐教學(xué)
課程設(shè)置上,盡可能多安排一些實(shí)踐類(lèi)課程。在軟件教學(xué)上,應(yīng)當(dāng)根據(jù)課程的學(xué)習(xí)情況多安排上機(jī)訓(xùn)練,例如電力電子技術(shù)、電機(jī)等課程的教學(xué),通過(guò)學(xué)習(xí)仿真軟件,可以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。在硬件教學(xué)上,應(yīng)當(dāng)盡可能給學(xué)生提供進(jìn)行動(dòng)手操作的條件,例如單片機(jī)、PLC等課程的教學(xué),可以結(jié)合著硬件為實(shí)現(xiàn)某一個(gè)功能進(jìn)行授課,課堂上對(duì)電路進(jìn)行設(shè)計(jì)。除了對(duì)書(shū)本上的知識(shí)進(jìn)行驗(yàn)證性的仿真或是硬件搭建之外,應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新性的設(shè)計(jì),并通過(guò)軟件仿真或是硬件制作來(lái)實(shí)現(xiàn)。
鼓勵(lì)學(xué)生參加各類(lèi)比賽,在比賽中提高綜合思維能力與動(dòng)手能力。卓越工程師培養(yǎng)目的是培養(yǎng)能夠?qū)⑺鶎W(xué)內(nèi)容應(yīng)用到實(shí)際工程中去的實(shí)踐類(lèi)人才,為了鼓勵(lì)大學(xué)生參與各項(xiàng)實(shí)踐活動(dòng),每年國(guó)家都會(huì)組織各種類(lèi)型的實(shí)踐比賽,例如挑戰(zhàn)杯、TRIZ創(chuàng)新比賽、電子設(shè)計(jì)大賽、數(shù)學(xué)建模比賽等。這些比賽本身都是與實(shí)踐密切結(jié)合的,比賽中的一些作品往往還被一些企業(yè)所看重,通過(guò)校企合作的方式獲得了一定的市場(chǎng)價(jià)值。鼓勵(lì)學(xué)生參加這些實(shí)踐類(lèi)比賽,除了可以鍛煉思維能力和動(dòng)手操作能力,作品制作過(guò)程中同學(xué)之間還可以相互配合,發(fā)揚(yáng)團(tuán)隊(duì)合作精神,比較各自方案的優(yōu)缺點(diǎn),從中總結(jié)出經(jīng)驗(yàn)。
總之,在教學(xué)方面,要嘗試新型教學(xué)模式,進(jìn)一步拓展學(xué)生知識(shí)面。在實(shí)踐方面,在課程設(shè)置上應(yīng)當(dāng)多安排實(shí)驗(yàn)課、實(shí)習(xí)類(lèi)課程,并鼓勵(lì)學(xué)生參加各種工程實(shí)踐類(lèi)比賽,在實(shí)踐中鍛煉思維能力和動(dòng)手操作能力,并在實(shí)踐中通過(guò)相互交流來(lái)豐富自身的經(jīng)驗(yàn),以便于學(xué)生畢業(yè)后從事各項(xiàng)實(shí)際工作。卓越工程師培養(yǎng)不僅要重視理論課程的學(xué)習(xí),更應(yīng)當(dāng)重視實(shí)踐的過(guò)程。此外,在多學(xué)科相互融合的今天,電氣工程專(zhuān)業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,還應(yīng)當(dāng)重視學(xué)生能力多元化的培養(yǎng)。
參考文獻(xiàn):
[1]周英.落實(shí)卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃大力培養(yǎng)工程科技創(chuàng)新人才[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué),2011,8(1).
[2]陳東輝,江敏,錢(qián)平.電氣工程專(zhuān)業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2013,32(11):193-196.
從社會(huì)主義科學(xué)發(fā)展觀(guān)角度思考,工業(yè)經(jīng)濟(jì)改革也應(yīng)朝著更加先進(jìn)的方向邁進(jìn)。實(shí)施電氣工程改造既可以提升電力行業(yè)的科技實(shí)力,也能為廣大用戶(hù)創(chuàng)造更加有力的條件。本文主要分析了電氣工程自動(dòng)化改造的相關(guān)問(wèn)題。
1.電氣工程及其自動(dòng)化
1.1 信息技術(shù)
信息技術(shù)廣泛地定義為包括計(jì)算機(jī)、世界范圍高速寬帶計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及通訊系統(tǒng),以及用來(lái)傳感、處理、存儲(chǔ)和顯示各種信息等相關(guān)支持技術(shù)的綜合。信息技術(shù)對(duì)電氣工程的發(fā)展具有特別大的支配性影響。信息技術(shù)持續(xù)以指數(shù)速度增長(zhǎng)在很大程度上取決于電氣工程中眾多學(xué)科領(lǐng)域的持續(xù)技術(shù)創(chuàng)新。反過(guò)來(lái),信息技術(shù)的進(jìn)步又為電氣工程領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新提供了更新更先進(jìn)的工具基礎(chǔ)。
1.2 操控系統(tǒng)
由于三極管的發(fā)明和大規(guī)模集成電路制造技術(shù)的發(fā)展,固體電子學(xué)在20世紀(jì)的后50年對(duì)電氣工程的成長(zhǎng)起到了巨大的推動(dòng)作用。電氣工程與物理科學(xué)間的緊密聯(lián)系與交叉仍然是今后電氣工程學(xué)科的關(guān)鍵,并且將拓寬到生物系統(tǒng)、光子學(xué)、微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)。21世紀(jì)中的某些最重要的新裝置、新系統(tǒng)和新技術(shù)將來(lái)自上述領(lǐng)域。技術(shù)的飛速進(jìn)步和分析方法、設(shè)計(jì)方法的日新月異,使得我們必須每隔幾年對(duì)工程問(wèn)題的過(guò)去解決方案重新全面思考或?qū)彶椤?/p>
2.電氣工程的實(shí)際運(yùn)用情況
2.1 智能建筑
智能化建筑的發(fā)展必然離不開(kāi)電氣自動(dòng)化,隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展以及數(shù)字電子化科技發(fā)展,高檔智能化建筑無(wú)疑已經(jīng)成為當(dāng)今建筑界的主要發(fā)展方向。自然達(dá)到合理利用設(shè)備,在資源方面,人力的節(jié)省就有了建筑設(shè)備的自動(dòng)化控制系統(tǒng)。智能化建筑內(nèi)有大量的電子設(shè)備與布線(xiàn)系統(tǒng)。這些電子設(shè)備及布線(xiàn)系統(tǒng)一般都屬耐壓等級(jí)低,防干擾要求高,是最怕受到雷擊的部分。智能建筑多屬于一級(jí)負(fù)荷,應(yīng)該設(shè)計(jì)為一級(jí)防雷建筑物,組成具有多層屏蔽的籠形防雷體系。
2.2 凈化系統(tǒng)
凈化空調(diào)系統(tǒng)控制自動(dòng)監(jiān)控裝置,可以設(shè)計(jì)成單個(gè)系統(tǒng)的測(cè)量、控制系統(tǒng),也可以設(shè)計(jì)成以數(shù)字計(jì)算機(jī)控制管理的系統(tǒng)。在溫度控制方面,凈化空調(diào)系統(tǒng)采用DDC控制。裝設(shè)在回風(fēng)管的溫度傳感器所檢測(cè)的溫度送往DX一9100,與設(shè)定點(diǎn)比較,用比例加積分、微分運(yùn)算進(jìn)行控制,輸出相應(yīng)電壓信號(hào),控制加熱電動(dòng)調(diào)節(jié)閥或冷水電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的動(dòng)作,控制回風(fēng)溫度應(yīng)保持在18度-16度之間,從而使得潔凈室溫度符合GMP要求。
3.電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
3.1 集中監(jiān)控方式
集中監(jiān)控方式不但運(yùn)行維護(hù)方便,控制站的防護(hù)要求也不高,而且系統(tǒng)設(shè)計(jì)也很容易。但由于這種方式是將系統(tǒng)的各個(gè)功能集中到一個(gè)處理器進(jìn)行處理,所以處理器的任務(wù)相當(dāng)繁重,處理速度也會(huì)受到一定的影響。由于電氣設(shè)備全部進(jìn)入監(jiān)控,致使主機(jī)冗余的下降、電纜數(shù)量增加,投資加大,長(zhǎng)距離電纜引入的干擾也可能影響系統(tǒng)的可靠性。同時(shí),隔離刀閘的操作閉鎖和斷路器的聯(lián)鎖采用硬接線(xiàn),由于隔離刀閘的輔助接點(diǎn)經(jīng)常不到位,這也會(huì)造成設(shè)備無(wú)法操作。這種接線(xiàn)的二次接線(xiàn)比較復(fù)雜,查線(xiàn)也不方便,而大大增加了維護(hù)量,還存在在查線(xiàn)或傳動(dòng)過(guò)程中由于接線(xiàn)復(fù)雜而造成誤操作的可能性。
3.2 遠(yuǎn)程監(jiān)控方式
遠(yuǎn)程監(jiān)控方式具有節(jié)約大量電纜、節(jié)省安裝費(fèi)用、節(jié)約材料、可靠性高和組態(tài)靈活等優(yōu)點(diǎn)。但由于各種現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)的通訊速度不是很高,使得電廠(chǎng)電氣部分通訊量相對(duì)又比較大,所以這種方式大都用于小系統(tǒng)監(jiān)控,而在全廠(chǎng)的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)建中卻不適用。
4. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化改造的趨勢(shì)
4.1 功能多樣化
傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的重點(diǎn)功能集中于發(fā)電、輸電,在傳輸期間對(duì)電能值大小的轉(zhuǎn)換缺乏足夠的功能。電力系統(tǒng)自動(dòng)化改造之后,系統(tǒng)功能日趨多樣化,電壓轉(zhuǎn)變、電能分配、用電調(diào)控等功能均會(huì)得到明顯的改善,系統(tǒng)自動(dòng)化狀態(tài),符合了系統(tǒng)高負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)的操作要求。
4.2 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化
結(jié)構(gòu)問(wèn)題是阻礙電力系統(tǒng)功能發(fā)揮的一大因素,多種設(shè)備連接于系統(tǒng)導(dǎo)致操作人員的調(diào)控質(zhì)量下降,部分設(shè)備在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)發(fā)揮不了作用。系統(tǒng)自動(dòng)化改造后結(jié)構(gòu)得到了充分的簡(jiǎn)化,且功能也明顯優(yōu)越于傳統(tǒng)模式,促進(jìn)了電力行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
4.3 設(shè)備智能化
電力設(shè)備是系統(tǒng)發(fā)揮作用的載體,電廠(chǎng)發(fā)電、輸電、變電等各個(gè)環(huán)節(jié)都要依賴(lài)于設(shè)備運(yùn)行。早期人工操控設(shè)備的效率較低,自動(dòng)化改造之后可利用計(jì)算機(jī)作為控制中心,利用程序代碼指導(dǎo)電力設(shè)備操作,智能化執(zhí)行設(shè)備命令,以逐漸提升作業(yè)效率。
4.4 操控一體化
當(dāng)電力系統(tǒng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)智能化之后,系統(tǒng)操控的一體化便成為現(xiàn)實(shí)。如:機(jī)械一體化、機(jī)電一體化、人機(jī)一體化等模式,都是電力系統(tǒng)自動(dòng)化改造的發(fā)展趨勢(shì)。電力系統(tǒng)一體化操控“省力、省時(shí)、省錢(qián)”,也為后期繼電保護(hù)裝置的安裝運(yùn)用創(chuàng)造了有利的條件。
5 .繼電保護(hù)運(yùn)用于自動(dòng)化改造
5.1 針對(duì)性
由于電力系統(tǒng)自動(dòng)化改造屬于技術(shù)改造范疇,需要對(duì)系統(tǒng)潛在的故障問(wèn)題檢測(cè)處理。繼電保護(hù)具有針對(duì)性的處理功能,可根據(jù)系統(tǒng)不同的故障形式采取針對(duì)性的處理方案。如:電力設(shè)備出現(xiàn)短路問(wèn)題,繼電保護(hù)可立刻把設(shè)備從故障區(qū)域隔離;線(xiàn)路保護(hù)拒動(dòng)作時(shí),繼電保護(hù)可將線(xiàn)路故障切除,具有針對(duì)性的故障防御處理功能。
5.2 穩(wěn)定性
繼電保護(hù)對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性作用顯著,特別是在故障發(fā)生之后可維持系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,以免故障對(duì)設(shè)備造成的損壞更大。良好的運(yùn)行環(huán)境是設(shè)備功能發(fā)揮的前提條件,如:繼電保護(hù)裝置能快速地切除故障,減短了設(shè)備及用戶(hù)在高電流、低電壓運(yùn)行的時(shí)間。通過(guò)模擬仿真,保證了系統(tǒng)在故障狀態(tài)下的穩(wěn)定運(yùn)行,防止系統(tǒng)中斷引起的
損壞。
5.3 可靠性
對(duì)電力系統(tǒng)實(shí)施自動(dòng)化改造的根本目的是滿(mǎn)足廣大用戶(hù)的用電需求,系統(tǒng)能否可靠地運(yùn)行也決定了用戶(hù)或設(shè)備的用電質(zhì)量。繼電保護(hù)裝置的運(yùn)用為系統(tǒng)可靠性提供了多方面的保障,如:安全方面,強(qiáng)大的故障處理功能保障了人員、設(shè)備的安全;效率方面,多功能的監(jiān)測(cè)方式可及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常信號(hào),提醒技術(shù)人員調(diào)整系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
6.結(jié)語(yǔ)
電氣工程是社會(huì)現(xiàn)代化發(fā)展的重點(diǎn)工程,關(guān)系著我國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)及科學(xué)技術(shù)水平的進(jìn)步情況。深入研究電氣工程改造及其自動(dòng)化趨勢(shì),是企業(yè)未來(lái)發(fā)展的必然要求。面對(duì)電氣工程自動(dòng)化改造活動(dòng),企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)多方面的調(diào)控管理,確保改造工程達(dá)到預(yù)期的成效,提升電氣工程的運(yùn)行水平。
中圖分類(lèi)號(hào):F407.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
引言:從社會(huì)主義科學(xué)發(fā)展觀(guān)角度思考,工業(yè)經(jīng)濟(jì)改革也應(yīng)朝著更加先進(jìn)的方向邁進(jìn)。實(shí)施電氣工程改造既可以提升電力行業(yè)的科技實(shí)力,也能為廣大用戶(hù)創(chuàng)造更加有力的條件。本文主要分析了電氣工程自動(dòng)化改造的相關(guān)問(wèn)題。
1 電氣工程及其自動(dòng)化
1.1 信息技術(shù)
信息技術(shù)廣泛地定義為包括計(jì)算機(jī)、世界范圍高速寬帶計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及通訊系統(tǒng),以及用來(lái)傳感、處理、存儲(chǔ)和顯示各種信息等相關(guān)支持技術(shù)的綜合。信息技術(shù)對(duì)電氣工程的發(fā)展具有特別大的支配性影響。信息技術(shù)持續(xù)以指數(shù)速度增長(zhǎng)在很大程度上取決于電氣工程中眾多學(xué)科領(lǐng)域的持續(xù)技術(shù)創(chuàng)新。反過(guò)來(lái),信息技術(shù)的進(jìn)步又為電氣工程領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新提供了更新更先進(jìn)的工具基礎(chǔ)。
1.2 操控系統(tǒng)
由于三極管的發(fā)明和大規(guī)模集成電路制造技術(shù)的發(fā)展,固體電子學(xué)在20世紀(jì)的后50年對(duì)電氣工程的成長(zhǎng)起到了巨大的推動(dòng)作用。電氣工程與物理科學(xué)間的緊密聯(lián)系與交叉仍然是今后電氣工程學(xué)科的關(guān)鍵,并且將拓寬到生物系統(tǒng)、光子學(xué)、微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)。21世紀(jì)中的某些最重要的新裝置、新系統(tǒng)和新技術(shù)將來(lái)自上述領(lǐng)域。技術(shù)的飛速進(jìn)步和分析方法、設(shè)計(jì)方法的日新月異,使得我們必須每隔幾年對(duì)工程問(wèn)題的過(guò)去解決方案重新全面思考或?qū)彶椤?/p>
2 電氣工程的實(shí)際運(yùn)用情況
2.1 智能建筑
智能化建筑的發(fā)展必然離不開(kāi)電氣自動(dòng)化,隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展以及數(shù)字電子化科技發(fā)展,高檔智能化建筑無(wú)疑已經(jīng)成為當(dāng)今建筑界的主要發(fā)展方向。自然達(dá)到合理利用設(shè)備,在資源方面,人力的節(jié)省就有了建筑設(shè)備的自動(dòng)化控制系統(tǒng)。智能化建筑內(nèi)有大量的電子設(shè)備與布線(xiàn)系統(tǒng)。這些電子設(shè)備及布線(xiàn)系統(tǒng)一般都屬耐壓等級(jí)低,防干擾要求高,是最怕受到雷擊的部分。智能建筑多屬于一級(jí)負(fù)荷,應(yīng)該設(shè)計(jì)為一級(jí)防雷建筑物,組成具有多層屏蔽的籠形防雷體系。
2.2 凈化系統(tǒng)
凈化空調(diào)系統(tǒng)控制自動(dòng)監(jiān)控裝置,可以設(shè)計(jì)成單個(gè)系統(tǒng)的測(cè)量、控制系統(tǒng),也可以設(shè)計(jì)成以數(shù)字計(jì)算機(jī)控制管理的系統(tǒng)。在溫度控制方面,凈化空調(diào)系統(tǒng)采用DDC控制。裝設(shè)在回風(fēng)管的溫度傳感器所檢測(cè)的溫度送往DX一9100,與設(shè)定點(diǎn)比較,用比例加積分、微分運(yùn)算進(jìn)行控制,輸出相應(yīng)電壓信號(hào),控制加熱電動(dòng)調(diào)節(jié)閥或冷水電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的動(dòng)作,控制回風(fēng)溫度應(yīng)保持在18度-16度之間,從而使得潔凈室溫度符合GMP要求。
3 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
3.1 集中監(jiān)控方式
集中監(jiān)控方式不但運(yùn)行維護(hù)方便,控制站的防護(hù)要求也不高,而且系統(tǒng)設(shè)計(jì)也很容易。但由于這種方式是將系統(tǒng)的各個(gè)功能集中到一個(gè)處理器進(jìn)行處理,所以處理器的任務(wù)相當(dāng)繁重,處理速度也會(huì)受到一定的影響。由于電氣設(shè)備全部進(jìn)入監(jiān)控,致使主機(jī)冗余的下降、電纜數(shù)量增加,投資加大,長(zhǎng)距離電纜引入的干擾也可能影響系統(tǒng)的可靠性。同時(shí),隔離刀閘的操作閉鎖和斷路器的聯(lián)鎖采用硬接線(xiàn),由于隔離刀閘的輔助接點(diǎn)經(jīng)常不到位,這也會(huì)造成設(shè)備無(wú)法操作。這種接線(xiàn)的二次接線(xiàn)比較復(fù)雜,查線(xiàn)也不方便,而大大增加了維護(hù)量,還存在在查線(xiàn)或傳動(dòng)過(guò)程中由于接線(xiàn)復(fù)雜而造成誤操作的可能性。
3.2 遠(yuǎn)程監(jiān)控方式
遠(yuǎn)程監(jiān)控方式具有節(jié)約大量電纜、節(jié)省安裝費(fèi)用、節(jié)約材料、可靠性高和組態(tài)靈活等優(yōu)點(diǎn)。但由于各種現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)的通訊速度不是很高,使得電廠(chǎng)電氣部分通訊量相對(duì)又比較大,所以這種方式大都用于小系統(tǒng)監(jiān)控,而在全廠(chǎng)的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)建中卻不適用。
3.3 現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)監(jiān)控方式
目前,對(duì)于以太網(wǎng)(Ethernet)、現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)等計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)普遍應(yīng)用于變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中,而且已經(jīng)擁有了豐富的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),智能化電氣設(shè)備也有了較快的發(fā)展,這些都為網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)應(yīng)用于發(fā)電廠(chǎng)電氣系統(tǒng)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)監(jiān)控方式使系統(tǒng)設(shè)計(jì)更加具有針對(duì)性,對(duì)于不同的間隔可以有不同的功能,這樣就可根據(jù)間隔的情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。這種監(jiān)控方式除了具有遠(yuǎn)程監(jiān)控方式的全部?jī)?yōu)點(diǎn)外,還可以減少大量的隔離設(shè)備、端子柜、模擬量變送器等,而且智能設(shè)備就地安裝,與監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)通信線(xiàn)連接,節(jié)省了大量控制電纜,節(jié)約了很多投資和安裝維護(hù)工作量,從而降低成本。此外,各裝置的功能相對(duì)獨(dú)立,組態(tài)靈活,使整個(gè)系統(tǒng)具有可靠性而不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓。因此,現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)監(jiān)控方式是今后發(fā)電廠(chǎng)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展方向。
4 電力系統(tǒng)自動(dòng)化改造的趨勢(shì)
4.1 功能多樣化
傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的重點(diǎn)功能集中于發(fā)電、輸電,在傳輸期間對(duì)電能值大小的轉(zhuǎn)換缺乏足夠的功能。電力系統(tǒng)自動(dòng)化改造之后,系統(tǒng)功能日趨多樣化,電壓轉(zhuǎn)變、電能分配、用電調(diào)控等功能均會(huì)得到明顯的改善,系統(tǒng)自動(dòng)化狀態(tài),符合了系統(tǒng)高負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)的操作要求。
4.2 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化
結(jié)構(gòu)問(wèn)題是阻礙電力系統(tǒng)功能發(fā)揮的一大因素,多種設(shè)備連接于系統(tǒng)導(dǎo)致操作人員的調(diào)控質(zhì)量下降,部分設(shè)備在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)發(fā)揮不了作用。系統(tǒng)自動(dòng)化改造后結(jié)構(gòu)得到了充分的簡(jiǎn)化,且功能也明顯優(yōu)越于傳統(tǒng)模式,促進(jìn)了電力行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
4.3 設(shè)備智能化
電力設(shè)備是系統(tǒng)發(fā)揮作用的載體,電廠(chǎng)發(fā)電、輸電、變電等各個(gè)環(huán)節(jié)都要依賴(lài)于設(shè)備運(yùn)行。早期人工操控設(shè)備的效率較低,自動(dòng)化改造之后可利用計(jì)算機(jī)作為控制中心,利用程序代碼指導(dǎo)電力設(shè)備操作,智能化執(zhí)行設(shè)備命令,以逐漸提升作業(yè)效率。
4.4 操控一體化
當(dāng)電力系統(tǒng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)智能化之后,系統(tǒng)操控的一體化便成為現(xiàn)實(shí)。如:機(jī)械一體化、機(jī)電一體化、人機(jī)一體化等模式,都是電力系統(tǒng)自動(dòng)化改造的發(fā)展趨勢(shì)。電力系統(tǒng)一體化操控“省力、省時(shí)、省錢(qián)”,也為后期繼電保護(hù)裝置的安裝運(yùn)用創(chuàng)造了有利的條件。
5 繼電保護(hù)運(yùn)用于自動(dòng)化改造
5.1 針對(duì)性
由于電力系統(tǒng)自動(dòng)化改造屬于技術(shù)改造范疇,需要對(duì)系統(tǒng)潛在的故障問(wèn)題檢測(cè)處理。繼電保護(hù)具有針對(duì)性的處理功能,可根據(jù)系統(tǒng)不同的故障形式采取針對(duì)性的處理方案。如:電力設(shè)備出現(xiàn)短路問(wèn)題,繼電保護(hù)可立刻把設(shè)備從故障區(qū)域隔離;線(xiàn)路保護(hù)拒動(dòng)作時(shí),繼電保護(hù)可將線(xiàn)路故障切除,具有針對(duì)性的故障防御處理功能。
5.2 穩(wěn)定性
繼電保護(hù)對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性作用顯著,特別是在故障發(fā)生之后可維持系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,以免故障對(duì)設(shè)備造成的損壞更大。良好的運(yùn)行環(huán)境是設(shè)備功能發(fā)揮的前提條件,如:繼電保護(hù)裝置能快速地切除故障,減短了設(shè)備及用戶(hù)在高電流、低電壓運(yùn)行的時(shí)間。通過(guò)模擬仿真,保證了系統(tǒng)在故障狀態(tài)下的穩(wěn)定運(yùn)行,防止系統(tǒng)中斷引起的
損壞。
5.3 可靠性
對(duì)電力系統(tǒng)實(shí)施自動(dòng)化改造的根本目的是滿(mǎn)足廣大用戶(hù)的用電需求,系統(tǒng)能否可靠地運(yùn)行也決定了用戶(hù)或設(shè)備的用電質(zhì)量。繼電保護(hù)裝置的運(yùn)用為系統(tǒng)可靠性提供了多方面的保障,如:安全方面,強(qiáng)大的故障處理功能保障了人員、設(shè)備的安全;效率方面,多功能的監(jiān)測(cè)方式可及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常信號(hào),提醒技術(shù)人員調(diào)整系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
8 結(jié)論
總之,電氣工程是社會(huì)現(xiàn)代化發(fā)展的重點(diǎn)工程,關(guān)系著我國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)及科學(xué)技術(shù)水平的進(jìn)步情況。深入研究電氣工程改造及其自動(dòng)化趨勢(shì),是企業(yè)未來(lái)發(fā)展的必然要求。面對(duì)電氣工程自動(dòng)化改造活動(dòng),企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)多方面的調(diào)控管理,確保改造工程達(dá)到預(yù)期的成效,提升電氣工程的運(yùn)行水平。
參考文獻(xiàn)
芯片處理技術(shù)和信息技術(shù)的不斷進(jìn)步和廣泛應(yīng)用,推動(dòng)了自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,電氣控制技術(shù)的應(yīng)用也越來(lái)越普遍。電氣工程與自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)化的結(jié)合,它能夠快速地發(fā)出指令,對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行管理和監(jiān)控,改變了傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)的方式,提高了設(shè)備管理的效率。電氣工程與自動(dòng)化技術(shù)在工業(yè)中的應(yīng)用比較廣泛,例如常用的電網(wǎng)調(diào)度,工業(yè)生產(chǎn)中的電機(jī)速度控制等。在新時(shí)期下應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)電氣工程與自動(dòng)化技術(shù)的研究,不斷地促進(jìn)電氣工程與自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,提高我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)的效率。
1 自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用淺析
1.1監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用
在新時(shí)期下,數(shù)據(jù)成為了工業(yè)生產(chǎn)和生活中的重要參數(shù),為了實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的記錄和監(jiān)控,需要應(yīng)用針對(duì)性地監(jiān)控技術(shù)。近年來(lái)在電氣工程安裝中,集成化監(jiān)控方式由于其維護(hù)方便,便于設(shè)計(jì)等優(yōu)點(diǎn),在電氣工程中得到了比較廣泛的應(yīng)用。集中監(jiān)控方式能夠?qū)崿F(xiàn)由處理器來(lái)控制系統(tǒng)中的各項(xiàng)功能,實(shí)現(xiàn)了信息處理的集成化,從而提高了監(jiān)控效率。在傳統(tǒng)的監(jiān)控技術(shù)中,由于處理器任務(wù)多,而且分散,所以降低了處理器的處理效率。特別是隨著越來(lái)越多的電氣設(shè)備應(yīng)用到監(jiān)控系統(tǒng)上,不僅增加了投資和電纜的數(shù)量,同時(shí)也降低了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性,降低了監(jiān)控系統(tǒng)的工作效率。集中式監(jiān)控系統(tǒng)的出現(xiàn)有效地避免了這些不足,因此受到了市場(chǎng)的歡迎,得到了廣泛的應(yīng)用。
1.2現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用
現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)在一項(xiàng)比較高效的技術(shù),在電氣工程中應(yīng)用廣泛,它能夠有效地連接不同的電氣設(shè)備,實(shí)現(xiàn)信息的快速傳遞和交換。同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)具有投資效益高,設(shè)備可靠等優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)監(jiān)控技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用比較多。現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)監(jiān)控技術(shù)的針對(duì)性比較強(qiáng),能夠有效地建設(shè)隔離設(shè)備等,從而降低電氣工程的安裝成本。目前在電氣工程安裝的過(guò)程中都應(yīng)用了現(xiàn)場(chǎng)安裝的方式,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的遠(yuǎn)程控制。同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)還能夠?qū)崿F(xiàn)信息的交換,能夠利用通訊的方式來(lái)連接不同的監(jiān)控設(shè)備,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備的全部監(jiān)控。現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的信息傳輸和應(yīng)用效率比較高,通過(guò)借助網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間信息的有效溝通,信息傳遞的獨(dú)立性和靈活性比較大,能夠滿(mǎn)足電氣工程安裝的需要。同時(shí)電氣工程的獨(dú)立性也提高了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性,當(dāng)某個(gè)監(jiān)控設(shè)備發(fā)生問(wèn)題時(shí)不會(huì)影響到其它設(shè)備的工作狀態(tài)。這種監(jiān)控模式比較節(jié)省電纜,可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳輸信號(hào),因此也有效地節(jié)省了電氣工程的投資。
1.3電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用
電網(wǎng)調(diào)度是自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用的關(guān)鍵,對(duì)于電氣設(shè)備的安全正常運(yùn)行具有重要的影響。電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)包含了服務(wù)器、顯示器以及工作站等,它能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集,能夠自動(dòng)處理電網(wǎng)運(yùn)行中的問(wèn)題以及對(duì)單位運(yùn)行過(guò)程中的故障進(jìn)行及時(shí)報(bào)警等,它提高了電網(wǎng)運(yùn)行的效率,對(duì)于及時(shí)發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)某個(gè)節(jié)點(diǎn)的故障具有重要的幫助。電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)依靠強(qiáng)大的服務(wù)器能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的記錄和儲(chǔ)存,能夠生成工作日志等,便于對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,使電網(wǎng)管理的效率越來(lái)越高。電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)能夠?qū)﹄娋W(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析,在緊急情況下能夠及時(shí)地切斷電網(wǎng),減少損失。
2 提高電氣工程自動(dòng)化的效率研究
2.1提高設(shè)備的應(yīng)用效率
電氣自動(dòng)化系統(tǒng)是一項(xiàng)比較復(fù)雜而且龐大的系統(tǒng),如果不能合理地應(yīng)用設(shè)備,容易導(dǎo)致設(shè)備功耗上的浪費(fèi)等,影響了設(shè)備的應(yīng)用效率。在電氣設(shè)備中,對(duì)電能的應(yīng)用和依賴(lài)程度比較高,在工作的過(guò)程中消耗了大量的電能,同時(shí)也產(chǎn)生了許多熱量,電氣設(shè)備的散熱對(duì)于電氣設(shè)備的性能和壽命具有重要的影響,從而影響了電氣工程與自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行效率。因此為了提高自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用效率,應(yīng)當(dāng)從整體角度進(jìn)行考慮,要努力降低設(shè)備的耗能,提高設(shè)備的應(yīng)用效率,同時(shí)降低設(shè)備的應(yīng)用成本。電氣設(shè)備中工作中需要釋放熱量,應(yīng)當(dāng)從電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)等方面著手,選擇合適的電阻等,這樣不僅能夠降低設(shè)備的成本,同時(shí)還能夠減少設(shè)備的耗能。例如需要實(shí)現(xiàn)功能調(diào)節(jié)的,應(yīng)當(dāng)使用可調(diào)節(jié)電阻;對(duì)于電流、電壓要求比較高的設(shè)備,應(yīng)當(dāng)應(yīng)用特種電阻。通過(guò)從設(shè)備的設(shè)計(jì)等方面著手,結(jié)合設(shè)備的應(yīng)用環(huán)境和使用要求,不斷地提高設(shè)備的應(yīng)用效率。
2.2實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化系統(tǒng)的集成化和模塊化
自動(dòng)化系統(tǒng)的功能比較復(fù)雜,在不同的環(huán)境中要求也不相同。不同的企業(yè)對(duì)于電氣工程和自動(dòng)化的要求不同,例如一些企業(yè)對(duì)于電力控制的精度要求比較高,另外一些企業(yè)比較重視自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用。系統(tǒng)的差異化也在一定程度上影響了自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展,如果能夠研發(fā)出模塊化的系統(tǒng)平臺(tái),對(duì)于電氣工程與自動(dòng)化應(yīng)用來(lái)說(shuō)具有重要的幫助。為了提高設(shè)備的應(yīng)用效率,應(yīng)當(dāng)努力實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化系統(tǒng)的集成化和模塊化,建立統(tǒng)一的平臺(tái),這樣能夠有效地提高自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用效率。提高建立統(tǒng)一的模塊化的自動(dòng)化系統(tǒng),能夠減少技術(shù)之間的壁壘,提高技術(shù)的通用性,提高自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用范圍。
2.3加強(qiáng)自動(dòng)化人才隊(duì)伍建設(shè)
隨著信息技術(shù)和電氣設(shè)備的快速發(fā)展,自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣泛,自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用也越來(lái)越普及。在這種情況下,應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)電氣工程和自動(dòng)化人才隊(duì)伍建設(shè),使電氣工程人員能夠滿(mǎn)足不同環(huán)境的需要。電氣工程的重要性越來(lái)越突出,同時(shí)自動(dòng)化設(shè)備具有其本身的復(fù)雜性,在人才培養(yǎng)的過(guò)程中要加強(qiáng)投入,加強(qiáng)對(duì)工作人員的技能培訓(xùn),重視電氣工作人員的實(shí)踐,努力培養(yǎng)符合社會(huì)需要電氣工程工作人員,滿(mǎn)足自動(dòng)化系統(tǒng)和技術(shù)的發(fā)展需要。
結(jié)束語(yǔ)
隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展,電氣工程與自動(dòng)化技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用,在社會(huì)生產(chǎn)和生活中的重要性也在不斷地突出。特別是隨著物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的應(yīng)用,對(duì)電氣工程和自動(dòng)化技術(shù)提出了比較高的要求。在新時(shí)期下應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)電氣工程和自動(dòng)化技術(shù)的研究,努力提高電氣設(shè)備自動(dòng)化應(yīng)用的效率,從自動(dòng)化設(shè)備的設(shè)計(jì)等方面著手,建立比較統(tǒng)一的平臺(tái),不斷促進(jìn)電氣工程與自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)