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電力工程及其自動(dòng)化范文

時(shí)間:2023-08-03 16:10:28

序論:在您撰寫電力工程及其自動(dòng)化時(shí),參考他人的優(yōu)秀作品可以開(kāi)闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。

電力工程及其自動(dòng)化

第1篇

關(guān)鍵詞:電力工程;自動(dòng)化;發(fā)展;安全

中圖分類號(hào): TN830 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A

一、電力自動(dòng)化技術(shù)概述

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與不斷的進(jìn)步,電網(wǎng)技術(shù)也有了很大的發(fā)展,配電網(wǎng)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化程度也在不斷地提高,因此,電力自動(dòng)化技術(shù)也得到了迅速的發(fā)展。電力自動(dòng)化技術(shù)是將現(xiàn)代的電子技術(shù)、信息的處理技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)融為一體的基礎(chǔ)上,發(fā)展起來(lái)的綜合技術(shù),是在電力工程的電力系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控以及監(jiān)視管理的有效地途徑。電力自動(dòng)化技術(shù),為電力系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行提供了良好的條件,并且隨著發(fā)展,電力系統(tǒng)也得到了更為優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的要求主要有:保證電力系統(tǒng)各部分的技術(shù)要求,以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的安全以及經(jīng)濟(jì),并以設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行為主要的依據(jù),保證操作人員實(shí)際的控制和協(xié)調(diào);盡量的利用電力自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行安全性能的改善,從而可以減少事故,并能夠節(jié)省人力,避免緊急事故的發(fā)生和發(fā)展;還要對(duì)電力系統(tǒng)的整體數(shù)據(jù)以及參數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)、收集并對(duì)之進(jìn)行處理,保證各系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

二、電力工程及主要的自動(dòng)化技術(shù)

1、現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)

現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)是指在電力工程中將自動(dòng)化裝置和儀表控制設(shè)備進(jìn)行連接,形成多向多站的信息網(wǎng)絡(luò),并且將數(shù)字通信、智能控制以及計(jì)算機(jī)設(shè)備等集成一體化的綜合性技術(shù)。目前典型的現(xiàn)場(chǎng)總線有CAN、LONWORKS、HART、PROFIBUS等。這種技術(shù)通過(guò)相關(guān)設(shè)備和傳感器,將電流、電阻等信息參數(shù)傳遞到主機(jī)上,工作人員根據(jù)數(shù)學(xué)模型對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理,并最終將指令發(fā)送到控制設(shè)備上。近年來(lái)通過(guò)對(duì)35KV級(jí)變電站等一系列的自動(dòng)化改造表明,現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在節(jié)省硬件數(shù)量與投資、安裝、維護(hù)等方面表現(xiàn)突出,同時(shí)給予用戶高度的系統(tǒng)集成主動(dòng)權(quán),讓用戶自主選擇設(shè)備品牌,市場(chǎng)潛力巨大。

2、電力自動(dòng)化補(bǔ)償技術(shù)

傳統(tǒng)的低壓無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)采集單一信號(hào)和三相電容器,三相互補(bǔ)。采用這種補(bǔ)償方式對(duì)于主要用電為單相負(fù)荷的用戶,會(huì)出現(xiàn)三相負(fù)荷不平衡的情況,導(dǎo)致在一定程度上出現(xiàn)過(guò)補(bǔ)或者欠補(bǔ),而且該補(bǔ)償技術(shù)沒(méi)有考慮到電壓的平衡關(guān)系,且一般不具備配電檢測(cè)的功能。

智能無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)通過(guò)固定補(bǔ)償與動(dòng)態(tài)補(bǔ)償相結(jié)合、三相共補(bǔ)與分相補(bǔ)償相結(jié)合、穩(wěn)態(tài)補(bǔ)償與快速補(bǔ)償相結(jié)合的方式,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)技術(shù)單純固定補(bǔ)償?shù)娜毕?,能夠較好的適應(yīng)負(fù)載變化。并且采用先進(jìn)的投切開(kāi)關(guān)、科學(xué)的電壓限制條件等技術(shù)模式,實(shí)現(xiàn)電容器投切的智能控制,提高補(bǔ)償精度,同時(shí)具備缺相保護(hù)功能。

3、主動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)

主動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的出現(xiàn),對(duì)軟件工程帶來(lái)了巨大的變革,對(duì)軟件的開(kāi)發(fā)、封裝、設(shè)計(jì)方向等亦產(chǎn)生了深刻的影響。在現(xiàn)代電力工程中,主動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)的自動(dòng)化監(jiān)控方面,與傳統(tǒng)的技術(shù)相比,該技術(shù)在對(duì)象技術(shù)和主動(dòng)功能的支持方面占據(jù)著絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。由于對(duì)象技術(shù)和觸發(fā)機(jī)制的引入,數(shù)據(jù)庫(kù)自動(dòng)監(jiān)控得以實(shí)現(xiàn),同時(shí)處理后的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率高,利用價(jià)值高、能夠?yàn)橄嚓P(guān)的操作提供可靠的數(shù)據(jù)參考。隨著數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的發(fā)展,以及對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)中觸發(fā)子和對(duì)象的函數(shù)功能的進(jìn)一步研究,有望實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)自動(dòng)監(jiān)視與控制的更加復(fù)雜的功能。通過(guò)在國(guó)際上借鑒先進(jìn)技術(shù)和國(guó)內(nèi)專家研發(fā)完善,主動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)得以不斷發(fā)展和提高,極大地滿足了工業(yè)生產(chǎn)和生活的需要。

三、電氣工程及其自動(dòng)化發(fā)展存在的問(wèn)題

1、企業(yè)實(shí)際需求不同,導(dǎo)致成本增加

目前我國(guó)電氣工程及其自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)沒(méi)有針對(duì)性,只是一項(xiàng)綜合的技術(shù),企業(yè)在使用時(shí)需要相關(guān)人員根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)成果,按照企業(yè)的實(shí)際需求,進(jìn)行有針對(duì)性的設(shè)計(jì),無(wú)形中增加了成本。電氣工程及其自動(dòng)化的開(kāi)發(fā)平臺(tái)系統(tǒng)是多樣的,這就使電氣工程及其自動(dòng)化在具體設(shè)計(jì)、實(shí)施、調(diào)試、開(kāi)機(jī)、運(yùn)行及維護(hù)過(guò)程中,無(wú)形中延長(zhǎng)相關(guān)軟件的實(shí)際開(kāi)發(fā)時(shí)間,增加了各個(gè)環(huán)節(jié)的成本費(fèi)用,最終使工程的總成本增加,沒(méi)有達(dá)到企業(yè)成本控制最優(yōu)化的目標(biāo),給企業(yè)造成了一定的損失。

2、電氣工程及其自動(dòng)化使用過(guò)程中數(shù)據(jù)的傳輸問(wèn)題

電氣工程及其自動(dòng)化在商業(yè)用途中,數(shù)據(jù)傳輸是非常重要的,既要求數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確,更要求信息傳輸?shù)陌踩?,因此,電氣工程及其自?dòng)化在數(shù)據(jù)傳輸方面還是存在一定問(wèn)題的。在不同企業(yè)等商家制造的硬件和軟件等產(chǎn)品在信息交換的過(guò)程中,受開(kāi)發(fā)商程序接口不同的影響,給數(shù)據(jù)之間的傳輸和通信造成了一定的困難,從而增加了電氣工程及其自動(dòng)化數(shù)據(jù)通信的困難,無(wú)形中提升了電氣工程及其自動(dòng)化系統(tǒng)的綜合運(yùn)營(yíng)成本。另外,電氣工程及其自動(dòng)化系統(tǒng)的通信安全功能也是非常重要的,商業(yè)安全是商業(yè)運(yùn)營(yíng)中非常重要的組成部分。

四、提高電力工程自動(dòng)化水平的措施

1、提高電力工程的信息化水平

同傳統(tǒng)的通過(guò)電磁波對(duì)電力工程進(jìn)行調(diào)控的技術(shù)相比,使用計(jì)算機(jī)對(duì)電力工程進(jìn)行調(diào)控,更能提高系統(tǒng)自動(dòng)化的安全水平。使用計(jì)算機(jī)對(duì)電力工程進(jìn)行調(diào)控簡(jiǎn)單易行,操作方便,計(jì)算精準(zhǔn),可以通過(guò)遠(yuǎn)程調(diào)控對(duì)電力工程進(jìn)行監(jiān)控,以及快捷地對(duì)可能或者已經(jīng)出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行預(yù)測(cè)分析,進(jìn)而使問(wèn)題得以有效的解決?,F(xiàn)今很多電力企業(yè)想要建立一種對(duì)電力工程的情況進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)控的裝置,這就需要解決以下個(gè)問(wèn)題:裝置的監(jiān)控內(nèi)容是電力工程的實(shí)時(shí)情況,這種實(shí)時(shí)獲得的數(shù)據(jù)信息從何處而來(lái),怎樣保證數(shù)據(jù)信息的及時(shí)更新;裝置需要通過(guò)對(duì)監(jiān)控內(nèi)容進(jìn)行分析從而得出電力工程的情況,判斷電力工程是否運(yùn)行正常的依據(jù)是什么,怎樣讓裝置所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)能順應(yīng)實(shí)時(shí)情況和社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)。一些國(guó)家采用了數(shù)據(jù)收集和監(jiān)控軟件,可以提供電力工程運(yùn)行的實(shí)時(shí)信息,再根據(jù)這一軟件提供的信息開(kāi)發(fā)出與之相配合的系統(tǒng)軟件,從而使警報(bào)系統(tǒng)更加準(zhǔn)確無(wú)誤。隨著現(xiàn)代通訊技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展,為了保障大電網(wǎng)的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,各種信息系統(tǒng),如調(diào)度自動(dòng)化(SCADA/EMS)、配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)(DA)、變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)(SA)和電力市場(chǎng)技術(shù)支持系統(tǒng)等在電力系統(tǒng)領(lǐng)域里得到了廣泛的應(yīng)用。

2、加強(qiáng)電力系統(tǒng)監(jiān)控和管理

電力系統(tǒng)的互聯(lián)使得在廣闊的地域內(nèi)進(jìn)行資源的優(yōu)化配置,互通有無(wú),相互支援成為可能。但是,在緊密相連的互聯(lián)電力系統(tǒng)中,一個(gè)局部故障能迅速向全系統(tǒng)傳播,會(huì)導(dǎo)致大面積停電。所以,在事故處理上,要求反應(yīng)迅速,高效統(tǒng)一。電力工程中自動(dòng)化安全系統(tǒng)的裝置再自動(dòng)化、再高級(jí),都需要通過(guò)具有專門知識(shí)的人員進(jìn)行操作才能實(shí)現(xiàn)其價(jià)值。操作者的專業(yè)素養(yǎng)對(duì)電力工程自動(dòng)化安全系統(tǒng)起著極為重要的作用,因而應(yīng)當(dāng)提高其基礎(chǔ)理論水平和專業(yè)實(shí)踐能力,通過(guò)培訓(xùn)保證其熟悉裝置的性能、運(yùn)行方式等,并具備一定的經(jīng)驗(yàn)來(lái)應(yīng)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行中可能因天氣、地質(zhì)條件等的變化而出現(xiàn)的各種問(wèn)題,將理論和實(shí)踐有機(jī)結(jié)合起來(lái),以便及時(shí)地解決問(wèn)題,防范因裝置故障帶來(lái)的危害。

3、建立科學(xué)、統(tǒng)一的自動(dòng)化運(yùn)用系統(tǒng)

在測(cè)試、開(kāi)機(jī)和運(yùn)行的各個(gè)環(huán)節(jié)都以更加高效的工作模式來(lái)完成,將這些先進(jìn)的設(shè)計(jì)思想都用在實(shí)際的管理系統(tǒng)當(dāng)中,能夠最大程度的完成系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)利用,降低系統(tǒng)管理中的相關(guān)費(fèi)用。企業(yè)在發(fā)展和精進(jìn)的道路上也越走越順,有關(guān)企業(yè)工程中不同系統(tǒng)的運(yùn)用都能夠滿足各種企業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)需求,在執(zhí)行統(tǒng)一平臺(tái)和系統(tǒng)的管理過(guò)程中也實(shí)現(xiàn)了運(yùn)用平臺(tái)的獨(dú)立性。

結(jié)束語(yǔ)

總之,電力工程在人們的日常生產(chǎn)生活中占據(jù)著重要的地位。必須提電力工程的信息化水平和自動(dòng)化安全系統(tǒng)裝置的質(zhì)量,加強(qiáng)電力系統(tǒng)監(jiān)控和管理,開(kāi)展廣域電力系統(tǒng)安全防治系統(tǒng)的研究,建立科學(xué)、統(tǒng)一的自動(dòng)化運(yùn)用系統(tǒng),才能保證電力工程的正常平穩(wěn)運(yùn)行,推動(dòng)我國(guó)國(guó)民生活水平的提高,促進(jìn)社會(huì)平穩(wěn)較快發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

第2篇

關(guān)鍵詞:電力工程;自動(dòng)化技術(shù);問(wèn)題

引言

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展過(guò)程中科技對(duì)人們的生產(chǎn)生活影響愈來(lái)愈大,電力工程的自動(dòng)化技術(shù)在實(shí)際中所發(fā)揮的作用也愈來(lái)愈明顯,這一技術(shù)發(fā)展水平也成為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要標(biāo)志。由于電力工程和當(dāng)下社會(huì)生活發(fā)展有著緊密的聯(lián)系,所以加強(qiáng)對(duì)其理論分析有著實(shí)質(zhì)性意義。

1 電力工程其自動(dòng)化技術(shù)內(nèi)涵及主要技術(shù)

1.1 電力工程其自動(dòng)化技術(shù)內(nèi)涵

電力工程發(fā)展中是促進(jìn)生產(chǎn)力提升的重要?jiǎng)恿?,而電力工程的自?dòng)化主要是在電力生產(chǎn)到消費(fèi)各環(huán)節(jié)以及層次上都實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的控制,電力企業(yè)通過(guò)多樣化設(shè)備的應(yīng)用來(lái)提供給用戶得以使用。在電力工程自動(dòng)化的作用下能夠?qū)⒄麄€(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率得以提升,能滿足實(shí)際中大用電量的需求,這樣就可對(duì)社會(huì)高效有序發(fā)展提供保障[1]。對(duì)電力工程的發(fā)展不只是簡(jiǎn)單化的工程,這是需要技術(shù)的持續(xù)優(yōu)化以及和設(shè)備相互協(xié)調(diào)發(fā)展的工程。

1.2 電力工程其自動(dòng)化主要技術(shù)

電力工程自動(dòng)化技術(shù)是多方面的,其中在現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)方面是電力工程現(xiàn)場(chǎng)將智能自動(dòng)化裝置和儀表等實(shí)施連接,從而就形成了多向以及串行和多站的信息網(wǎng),最終能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字化的通信控制以及智能傳感等。另外在主動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)層面,數(shù)據(jù)庫(kù)就是電力工程操作運(yùn)行中比較基礎(chǔ)的保障,在對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)的主動(dòng)性特征上比較突出,可為設(shè)備及系統(tǒng)運(yùn)行提供數(shù)據(jù)上的支持。除此之外,在光互聯(lián)技術(shù)層面也比較重要,這一技術(shù)在電力工程中是基于繼電和自動(dòng)控制系統(tǒng),具體的應(yīng)用過(guò)程中能對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行中的一些數(shù)據(jù)實(shí)施準(zhǔn)確科學(xué)的匯總分析,有利于系統(tǒng)集成度的提升和對(duì)系統(tǒng)實(shí)施的監(jiān)控[2]。

2 電力工程及其自動(dòng)化問(wèn)題及優(yōu)化策略

2.1 電力工程及其自動(dòng)化問(wèn)題分析

電力工程自動(dòng)化的發(fā)展中還存在著相應(yīng)的問(wèn)題,其中在設(shè)計(jì)以及生產(chǎn)的成本方面有著逐步提升的趨勢(shì),當(dāng)前的電力工程和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展有了很大進(jìn)步,但是在設(shè)計(jì)的針對(duì)性方面并不是很強(qiáng)。在大的工業(yè)項(xiàng)目實(shí)施設(shè)計(jì)控制均采用集成控制系統(tǒng),但是在適應(yīng)性方面并不是很強(qiáng),這一方面的問(wèn)題就會(huì)使得在設(shè)計(jì)生產(chǎn)成本上增加,并對(duì)設(shè)計(jì)生產(chǎn)的創(chuàng)新發(fā)展也會(huì)受到影響,對(duì)企業(yè)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)效益也會(huì)進(jìn)一步降低。

再者,電力工程自動(dòng)化的裝置方面比較缺乏人性化,電力部門的一些技術(shù)人員在沒(méi)有受到專業(yè)培訓(xùn)下對(duì)自動(dòng)化設(shè)備的控制系統(tǒng)不能有效掌握,在設(shè)備的操作難度上比較大。還有就是電力部門還沒(méi)有建立完善快捷的自動(dòng)化控制系統(tǒng),所以在電力工程的自動(dòng)化數(shù)據(jù)傳輸問(wèn)題上還比較突出[3]。

2.2 電力工程及其自動(dòng)化問(wèn)題優(yōu)化策略

第一,對(duì)電力工程自動(dòng)化問(wèn)題的解決要從多方面進(jìn)行解決,首先要能對(duì)電力工程的信息化水平加以提高。通過(guò)對(duì)當(dāng)前計(jì)算機(jī)技術(shù)的運(yùn)用來(lái)對(duì)電力工程實(shí)施調(diào)控,就能將工程系統(tǒng)自動(dòng)化的安全水平得以提高,并且在調(diào)控方面也比較簡(jiǎn)單化,有著很高的精確性。通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)電力工程實(shí)施監(jiān)控和對(duì)故障問(wèn)題能及時(shí)監(jiān)控分析,這就對(duì)故障的解決效率提供了保障基礎(chǔ)。在當(dāng)前信息技術(shù)的不斷發(fā)展的前提下為能夠使大電網(wǎng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行得到保障,就要在信息系統(tǒng)的運(yùn)行效率上得以提升,通過(guò)調(diào)度自動(dòng)化以及配電網(wǎng)的自動(dòng)化系統(tǒng)等,就可保障電力工程的順利發(fā)展。

第二,對(duì)電力工程自動(dòng)化系統(tǒng)體系要進(jìn)一步完善,對(duì)先進(jìn)技術(shù)加以利用,建立科學(xué)合理化的自動(dòng)化平通平臺(tái),從而使實(shí)際所需得以滿足,實(shí)現(xiàn)電力工程的平穩(wěn)運(yùn)行。另外,將人性化作為主要原則來(lái)建立自動(dòng)化的操作系統(tǒng),在對(duì)相應(yīng)設(shè)備引進(jìn)后就要能通過(guò)專業(yè)人員來(lái)編寫程序,建立完整自動(dòng)化控制系統(tǒng),通過(guò)簡(jiǎn)單化形式來(lái)促使管理人員對(duì)自動(dòng)化操作步驟盡快掌握[4]。

第三,對(duì)電力工程自動(dòng)化技術(shù)要加快創(chuàng)新的步伐,對(duì)技術(shù)的瓶頸要能有效突破,只有在技術(shù)層面得到了發(fā)展,才能滿足客戶的需求,并能使自身的競(jìng)爭(zhēng)力得到有效提升。要想電力工程自動(dòng)化技術(shù)得到進(jìn)一步發(fā)展就要在管理系統(tǒng)上進(jìn)行完善,通過(guò)對(duì)嵌入式技術(shù)系統(tǒng)的應(yīng)用來(lái)使自動(dòng)化技術(shù)開(kāi)發(fā)成本得以有效降低,逐漸提升自主研發(fā)創(chuàng)新能力。

3 結(jié)束語(yǔ)

總而言之,對(duì)電力工程自動(dòng)化的發(fā)展而言,要能在多樣化技術(shù)的支持下,處在當(dāng)前的科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展下對(duì)各領(lǐng)域新設(shè)備及新技術(shù)也不斷涌現(xiàn),所以要能把握這一發(fā)展的機(jī)會(huì),加大對(duì)電力工程自動(dòng)化的理論研究,為實(shí)際操作應(yīng)用提供理論支持,只有多方面考慮才能夠推動(dòng)這一領(lǐng)域的發(fā)展進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)

[1]趙亞民.論電力工程中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用[J].中外企業(yè)家,2015(35).

[2]馮輝.試析當(dāng)前建筑電力工程中的安全問(wèn)題[J].經(jīng)營(yíng)管理者,2014(9).

[3]龔蔚然.淺析電力工程技術(shù)所面臨的問(wèn)題[J].黑龍江科技信息,2014(30).

第3篇

關(guān)鍵詞:電力工程;自動(dòng)化技術(shù) 發(fā)展

電力系統(tǒng)自動(dòng)化是指應(yīng)用各種具有自動(dòng)檢測(cè)、決策和控制功能的裝置、通過(guò)信號(hào)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)對(duì)電力系統(tǒng)各元件、局部系統(tǒng)或全系統(tǒng)進(jìn)行就地或遠(yuǎn)方的自動(dòng)監(jiān)視、調(diào)節(jié)和控制,以保證電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行和具有合格的電量質(zhì)量。電力系統(tǒng)自動(dòng)化已經(jīng)成為電力系統(tǒng)最核心內(nèi)容。

1、電力系統(tǒng)自動(dòng)化的功能

1.1電力系統(tǒng)監(jiān)視與控制

通過(guò)電力系統(tǒng)監(jiān)視與控制為自動(dòng)發(fā)電控制、經(jīng)濟(jì)調(diào)度、安全分析等高層次功能提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。其中監(jiān)視主要是對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行信息的采集、處理、顯示、告警和打印,以及對(duì)電力系統(tǒng)異?;蚴鹿实淖詣?dòng)識(shí)別,向調(diào)度員反映電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)和電氣參數(shù)。而控制主要是指通過(guò)人機(jī)聯(lián)系設(shè)備執(zhí)行對(duì)斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、靜電電容器組、變壓器分接頭等設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)方操作的開(kāi)環(huán)控制。

1.2電力系統(tǒng)安全分析

電力系統(tǒng)安全分析主要內(nèi)容是利用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)電力系統(tǒng)發(fā)生一條線路、或一臺(tái)發(fā)電機(jī)、變壓器跳閘的假想事故進(jìn)行在線模擬計(jì)算,以便隨時(shí)發(fā)現(xiàn)每一種假想事故是否可以造成設(shè)備過(guò)負(fù)荷、以及頻率和電壓超出允許范圍等不安全情況,是一系列以單一設(shè)備故障為目標(biāo)而進(jìn)行的在線潮流計(jì)算。

1.3電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度

電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度是在滿足安全、電能質(zhì)量和備用容量要求的前提下,基于系統(tǒng)有功功率平衡的約束條件和考慮網(wǎng)絡(luò)損失的影響,以最低的發(fā)電(運(yùn)行)成本或燃料費(fèi)用,達(dá)到機(jī)組間發(fā)電負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配且保證對(duì)用戶可靠供電的一種調(diào)度方法。在調(diào)度過(guò)程中按照電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的約束條件,在給定的電力系統(tǒng)運(yùn)行方式中,在保證系統(tǒng)頻率質(zhì)量的條件下,以全系統(tǒng)的運(yùn)行成本最低為原則,將系統(tǒng)的有功負(fù)荷分配到各可控的發(fā)電機(jī)組。經(jīng)濟(jì)調(diào)度一般只按靜態(tài)優(yōu)化來(lái)考慮,不計(jì)算其動(dòng)態(tài)過(guò)程。

2、電力工程及其自動(dòng)化的未來(lái)發(fā)展

2.1變電站自動(dòng)化的發(fā)展

變電站自動(dòng)化是將變電站的二次設(shè)備利用計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代通信技術(shù),經(jīng)過(guò)功能組合和優(yōu)化設(shè)計(jì),對(duì)變電站實(shí)施自動(dòng)監(jiān)視、測(cè)量、控制和協(xié)調(diào)的一種綜合性的自動(dòng)化系統(tǒng)。變電站自動(dòng)化系統(tǒng)可以收集較為齊全的數(shù)據(jù)和信息,利用計(jì)算機(jī)的高速計(jì)算能力和判斷功能,方便監(jiān)視和控制變電站內(nèi)各種設(shè)備的運(yùn)行和操作。目前,我國(guó)的變電站自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)很成熟,并廣泛地應(yīng)用于高、中、低壓變電站中,這大大提高了變電站的運(yùn)行效率及可靠性。但與國(guó)外先進(jìn)的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)相比,仍存在許多需要改進(jìn)的地方。如國(guó)外無(wú)論是分層分布式的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)還是常規(guī)的RTU方式,均能可靠地實(shí)現(xiàn)變電站的無(wú)人值班監(jiān)控,這對(duì)國(guó)內(nèi)進(jìn)行新、老變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)和改造很有啟發(fā)。此外,變電站運(yùn)行管理的方式對(duì)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)和后臺(tái)功能的設(shè)計(jì)有較大影響。目前國(guó)內(nèi)由于運(yùn)行管理等多種因素的影響,導(dǎo)致現(xiàn)有的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)過(guò)多地強(qiáng)調(diào)了后臺(tái)功能,系統(tǒng)龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,給變電站的運(yùn)行維護(hù)人員完成監(jiān)控系統(tǒng)的日常維護(hù)和故障處理工作帶來(lái)了一定的困難。有關(guān)部門應(yīng)針對(duì)變電站不同的運(yùn)行管理方式,對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的功能和配置進(jìn)行規(guī)范和優(yōu)化。

2.2 電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的發(fā)展

電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化是現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動(dòng)化的主要組成部分和核心內(nèi)容,它是信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及自動(dòng)控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。經(jīng)過(guò)近20年的發(fā)展,電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)在電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中已經(jīng)起著不可或缺的作用。電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)隨著信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展而日新月異,系統(tǒng)升級(jí)換代很快,當(dāng)前電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展面臨著一些挑戰(zhàn)。網(wǎng)絡(luò)安全對(duì)于以實(shí)時(shí)運(yùn)行為首要任務(wù)的電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)尤為重要,但隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和廣泛使用,網(wǎng)絡(luò)攻擊和病毒侵害不斷發(fā)生,對(duì)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的安全運(yùn)行構(gòu)成了威脅。一方面,從網(wǎng)絡(luò)安全的角度出發(fā),需要將調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)隔離運(yùn)行;另一方面,隨著自動(dòng)化系統(tǒng)的規(guī)模日益擴(kuò)大、應(yīng)用復(fù)雜度的日益提高,各個(gè)控制中心之間以及各個(gè)自動(dòng)化子系統(tǒng)之間的交互大大增強(qiáng),需要進(jìn)行信息的一體化整合與集成。因此,需要對(duì)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的安全集成技術(shù)進(jìn)一步研究,使得系統(tǒng)的開(kāi)放性、穩(wěn)定性、可靠性、實(shí)用性,特別是安全性更強(qiáng)。

2.3 配電網(wǎng)自動(dòng)化的發(fā)展

隨著城鄉(xiāng)電網(wǎng)建設(shè)和改造的順利進(jìn)行,提高配電網(wǎng)自動(dòng)化水平的呼聲越來(lái)越高。近10年來(lái),在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)下,配電自動(dòng)化領(lǐng)域取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。隨著電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展,配電網(wǎng)的網(wǎng)格化程度越來(lái)越高,僅憑借人的經(jīng)驗(yàn),難免顧此失彼。于是新一代的配電自動(dòng)化系統(tǒng),即智能配電系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。它在第二階段的配電自動(dòng)化系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了智能配電功能,以人工智能代替人的經(jīng)驗(yàn),更科學(xué)地管理復(fù)雜配電網(wǎng)。引入人工智能的智能配電系統(tǒng)不僅能夠在故障時(shí)發(fā)揮作用,而且在配電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí),也能為供電企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

2.3.1 智能配電系統(tǒng)在配電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)的作用 在一段饋線發(fā)生故障時(shí),判斷故障區(qū)域、隔離故障區(qū)域,恢復(fù)受故障影響的健全區(qū)域供電,從而縮短停電時(shí)間、減小停電面積、提高供電可靠性。在配電網(wǎng)受到災(zāi)害性影響時(shí)(如主變電站失壓、超高壓盡先失壓或10kV母線故障等并且在高壓側(cè)難以快速恢復(fù)時(shí)),利用人工智能生成負(fù)荷批量轉(zhuǎn)移策略,在不威脅供電安全的前提下,通過(guò)一系列的遙控操作將受影響的負(fù)荷轉(zhuǎn)移到非故障線路,避免大面積停電。

2.3.2 智能配電系統(tǒng)在配電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí)的作用 實(shí)際運(yùn)行中配電網(wǎng)中的負(fù)荷分布是不均衡的,有時(shí)甚至是極不均衡的,這嚴(yán)重降低了配電線路和設(shè)備的利用率,同時(shí)也導(dǎo)致線損較高。利用人工智能可以尋求一種優(yōu)化運(yùn)行方式,將負(fù)荷從重負(fù)載甚至是過(guò)負(fù)載轉(zhuǎn)移到輕負(fù)載饋線上,這種轉(zhuǎn)移有效地提高了饋線的負(fù)荷率,增強(qiáng)了配電網(wǎng)的供電能力。智能配電系統(tǒng)還可以實(shí)時(shí)遙控配電網(wǎng)開(kāi)關(guān)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)和電容器投切,在不顯著增加投資的前提下可以達(dá)到改善電網(wǎng)運(yùn)行方式和降低網(wǎng)損的目的。

3、電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

3.1西門子SPECTRUM系統(tǒng)。該系統(tǒng)是由德國(guó)西門子公司基于32比特SUN點(diǎn)的SPACE或IBMMRS6000工作站硬件平臺(tái),引入軟總線概念,服務(wù)器之間及內(nèi)部各進(jìn)程與實(shí)用程序問(wèn)的信息交換實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化開(kāi)發(fā)的。采用了分布式組件、面向?qū)ο蟮燃夹g(shù),廣泛應(yīng)用于配電公司、城市電力公司和工業(yè)用戶。

3.2VALMET系統(tǒng)。該系統(tǒng)適用于多種硬件平臺(tái),可連接SUN、IBM、PHA工作站。該系統(tǒng)包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)和應(yīng)用軟件三個(gè)服務(wù)器。

3.3SPIDER系統(tǒng)。該系統(tǒng)是由ABB公司開(kāi)發(fā)的,采用分布式數(shù)據(jù)庫(kù)和模塊化結(jié)構(gòu),可根據(jù)用戶實(shí)際需求配置系統(tǒng)。它具有雙位的遙信處理功能,使?fàn)顟B(tài)信號(hào)穩(wěn)定性好,并有一套完整的維護(hù)工具。

4、結(jié)語(yǔ)

由于現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動(dòng)化程度的提高,使得用電質(zhì)量得到了保證,因此為現(xiàn)代高精技術(shù)的發(fā)展提供了基礎(chǔ),同時(shí)由于自動(dòng)化程度的提高減少了維護(hù)費(fèi)用,設(shè)備利用率提高,經(jīng)濟(jì)調(diào)度的實(shí)施都大大的降低了運(yùn)行成本,取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn):

第4篇

關(guān)鍵詞:電氣;電力工程;電氣自動(dòng)化

隨著社會(huì)的進(jìn)步以及電力工程自動(dòng)化的發(fā)展,電氣工程及其自動(dòng)化在各行各業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。同時(shí)因?yàn)殡娏こ剃P(guān)系到人民生活,是提高人民生活的有效途徑。所以電氣工程及其自動(dòng)化在社會(huì)中的地位也越來(lái)越突出,日益成為工業(yè)社會(huì)不可或缺的一部分。然而在科學(xué)技術(shù)發(fā)展的同時(shí),一方面帶動(dòng)了電氣自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn),進(jìn)一步提高了工作效率,降低了事故的發(fā)生幾率,另一方面在電氣工程及其自動(dòng)化的發(fā)展過(guò)程中也存在很多問(wèn)題尚未解決。電力工程如何給社會(huì)創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益,這就需要發(fā)揮好電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的特點(diǎn),展現(xiàn)其在電氣工程中的重要性。

1 電氣工程及其自動(dòng)化的重要性

1.1 保障工業(yè)生產(chǎn)正常運(yùn)行。工業(yè)生產(chǎn)能夠正常的運(yùn)行,是因?yàn)橛须娏こ套鳛楣I(yè)生產(chǎn)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)和保障。在工業(yè)生產(chǎn)中,各種智能化的先進(jìn)設(shè)備儀器不斷的應(yīng)用到生產(chǎn)中,所以電氣工程中的作用越來(lái)越重要。電氣自動(dòng)化是從上個(gè)世紀(jì)50 年代開(kāi)始興起并且逐步發(fā)展壯大的,現(xiàn)階段電力工程自動(dòng)化技術(shù)和裝備技術(shù)不斷發(fā)展,其發(fā)展速度和應(yīng)用領(lǐng)域急速擴(kuò)大,同時(shí)隨著工業(yè)規(guī)模的進(jìn)一步推廣,電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用更為廣泛,特別是在化工行業(yè)和電力工程建設(shè)中,對(duì)自動(dòng)化提出了更高的要求 。

1.2 促進(jìn)工業(yè)信息化發(fā)展?,F(xiàn)在工業(yè)制造程序中,使用各類自動(dòng)化裝置來(lái)監(jiān)管以及操縱整體制造程序,讓全部裝置在作業(yè)程序中是最佳狀況,制造出最佳的商品。所以,現(xiàn)代化的制造是在電氣自動(dòng)化的根本上生存發(fā)展。由于信息化以及管制自動(dòng)化的根本都是電腦、程序、信息以及網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ),全力開(kāi)展工業(yè)化電氣自動(dòng)化設(shè)施,能夠?qū)χ圃鞓I(yè)進(jìn)行協(xié)助,還能夠增快信息化的發(fā)展,以完成國(guó)內(nèi)電氣的整體工業(yè)化,促進(jìn)信息化的前進(jìn)。

2 電氣工程及其自動(dòng)化存在的問(wèn)題

2.1 缺乏標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)致增加成本。在電氣自動(dòng)化方面,我國(guó)存在因?yàn)槿狈?biāo)準(zhǔn)導(dǎo)致增加成本的現(xiàn)象。即因?yàn)槟壳皩?duì)于電氣工程以及自動(dòng)化系統(tǒng)沒(méi)有完全的正對(duì)性,往往是根據(jù)工程的實(shí)際需要,依據(jù)已有的技術(shù)成果而展開(kāi)設(shè)計(jì),導(dǎo)致在無(wú)形中增加了成本。在我國(guó)對(duì)于電氣工程以及自動(dòng)化的設(shè)計(jì)、運(yùn)行上沒(méi)有比較前衛(wèi)的程序,在開(kāi)發(fā)的過(guò)程中,也無(wú)形的拖延了時(shí)間以及成本,這些因素都能增加成本的開(kāi)支。

2.2 實(shí)施中的效率低,方法復(fù)雜。電氣工程及其自動(dòng)化能否成功的運(yùn)行,主要依靠網(wǎng)絡(luò)布線以及電氣工程自動(dòng)化方面的軟件,現(xiàn)階段我國(guó)在網(wǎng)絡(luò)的布線和以及電氣工程自動(dòng)化的軟件設(shè)計(jì)上存在不足。電氣工程自動(dòng)化的運(yùn)行依靠的是各種各樣的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),在當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)錯(cuò)綜復(fù)雜的情況下,這會(huì)造成一些額外的影響,再加上電氣工程所需的技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架的截然不同,直接造就了造成了電氣工程及其自動(dòng)化發(fā)展與建設(shè)中的繁瑣與雜亂,致使施工的過(guò)程效率及其地下。這是現(xiàn)階段電氣工程及其自動(dòng)化發(fā)展不容忽視的問(wèn)題,也是急需解決的問(wèn)題。

2.3 使用中數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯?wèn)題。雖然從商業(yè)時(shí)代的腳步上來(lái)說(shuō),電氣工程及其自動(dòng)化的用途非常的廣泛。但是在重要的數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中卻存在著嚴(yán)重的不足。因?yàn)閿?shù)據(jù)傳輸要求的是高精度,并且還得保證其安全性。但是從目前電氣工程以及自動(dòng)化的使用過(guò)程來(lái)看,信息的交換與程序接口的設(shè)計(jì)是有著密切聯(lián)系的。由于不同的商家生產(chǎn)的產(chǎn)品不同,在設(shè)計(jì)上以及接口的處理上都有著差異化,這使得在電氣工程以及自動(dòng)化數(shù)據(jù)的傳輸上得不到安全的保障,有丟失數(shù)據(jù)的可能。

3 如何更好的開(kāi)展電氣工程及其自動(dòng)化建設(shè)

3.1 進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)視和發(fā)展網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。在一般狀況下,電氣自動(dòng)化關(guān)聯(lián)到的高設(shè)施關(guān)鍵是電腦、程序和信息設(shè)施。這樣可以對(duì)電氣自動(dòng)化進(jìn)行統(tǒng)一的計(jì)算機(jī)控制技術(shù)進(jìn)行監(jiān)視,這種監(jiān)視形式好處一方面是在很大程度減小了從策劃到實(shí)現(xiàn)的時(shí)間以及成本,工作維修保護(hù)十分便捷。另一方面是傳統(tǒng)的保護(hù)采用報(bào)警和聯(lián)鎖作為系統(tǒng)的保護(hù)手段,只能做到超限報(bào)警和聯(lián)鎖跳機(jī)的波動(dòng)性保護(hù)。采用計(jì)算機(jī)控制技術(shù),可以通過(guò)系統(tǒng)檢測(cè)和故障診斷等方法,預(yù)先發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患,采取系統(tǒng)冗余等主動(dòng)性保護(hù)方法,自動(dòng)限制故障范圍、改變控制策略,使系統(tǒng)仍能繼續(xù)工作設(shè)備的管理從被動(dòng)的預(yù)防維護(hù)、事故后維修過(guò)渡發(fā)展為預(yù)知維修和同時(shí)維護(hù)。

3.2 電氣工程狀態(tài)檢修自動(dòng)化。將狀態(tài)檢修的技術(shù)運(yùn)用到電氣工程的實(shí)踐工作中一方面能夠提高相應(yīng)電氣設(shè)備的穩(wěn)定性與安全性,另一方面也使得傳統(tǒng)意義上定期檢修作業(yè)模式下可能存在的缺陷以及遺漏性問(wèn)題得到有效克服,從而保障運(yùn)行安全。電氣工程狀態(tài)檢修技術(shù)主要是通過(guò)應(yīng)用電氣工程設(shè)備資產(chǎn)管理系統(tǒng)的方式,重點(diǎn)發(fā)揮其在狀態(tài)監(jiān)視與故障診斷方向的綜合性應(yīng)用功能,提供狀態(tài)檢修所對(duì)應(yīng)設(shè)備在正常運(yùn)行狀態(tài)下所表現(xiàn)出的運(yùn)行狀態(tài)信息以及相關(guān)數(shù)據(jù),同時(shí)也可以結(jié)合這部分?jǐn)?shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣工程相應(yīng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)以及可能存在安全隱患或是故障的問(wèn)題進(jìn)行有效預(yù)測(cè)。

3.3 創(chuàng)建適應(yīng)電氣工程及其自動(dòng)化的通用型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。探索和創(chuàng)建一個(gè)通用通用型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),就能夠使得企業(yè)生產(chǎn)中對(duì)于技術(shù)監(jiān)管系統(tǒng)、企業(yè)管理系統(tǒng)以及設(shè)備控制系統(tǒng)等方面的數(shù)據(jù)交換,能夠更加快捷、高效、安全,并且通用型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也能夠適用各行各業(yè)的自動(dòng)化過(guò)程。此外,通用型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)還能配置各種通信管理系統(tǒng)以及中心控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)資源,促進(jìn)資源信息的及時(shí)準(zhǔn)確輸送,實(shí)現(xiàn)真正的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)互通??梢?jiàn),通用型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的探索創(chuàng)建是如此重要,這就需要相關(guān)技術(shù)人員不斷努力,爭(zhēng)取早日創(chuàng)建越來(lái)越理想的通用型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

3.4 數(shù)據(jù)傳輸接口要標(biāo)準(zhǔn)化。建立標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)傳輸接口是保證電氣工程及其自動(dòng)化系統(tǒng)安全、快捷高效的數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋厝灰蛩亍S捎趤?lái)自各方面的原因,技術(shù)上以及系統(tǒng)設(shè)計(jì)上存在著一些差距與缺陷,使得我國(guó)的電氣工程及其自動(dòng)化跟不上發(fā)展的腳步,因此,從事電氣工程及其自動(dòng)化的相關(guān)工作人員一定要利用已有的科學(xué)技術(shù)以及借鑒國(guó)外先進(jìn)的科學(xué)成果,盡量實(shí)現(xiàn)接口的最優(yōu)化,從而實(shí)現(xiàn)程序接口在使用過(guò)程中能夠完美對(duì)接,減少工程開(kāi)發(fā)的費(fèi)用與時(shí)間。

4 結(jié)語(yǔ)

電氣工程中電氣自動(dòng)化的應(yīng)用是一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。電氣自動(dòng)化是現(xiàn)代電氣工程的支撐,也是所有工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)與原動(dòng)力,隨著現(xiàn)代化、國(guó)際化和全球化的科學(xué)技術(shù)發(fā)展,電氣工程中電氣自動(dòng)化的應(yīng)用也得到了十分迅速的發(fā)展,并且已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在各個(gè)學(xué)科和領(lǐng)域當(dāng)中。所以我們應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況積極創(chuàng)新、廣開(kāi)思路,為我國(guó)的電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用和發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 朱仲海.分析電氣工程及其自動(dòng)化的建設(shè)與發(fā)展[J].城市建設(shè)理論研究,2012(12).

第5篇

關(guān)鍵詞:電氣工程 自動(dòng)化 發(fā)展

中圖分類號(hào):TU855文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):

電氣工程及其自動(dòng)化是一個(gè)涉及電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電機(jī)電器技術(shù)信息與網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)等諸多學(xué)科的領(lǐng)域,是一個(gè)綜合性很強(qiáng)的學(xué)科,內(nèi)容豐富多樣化,其特點(diǎn)為:強(qiáng)弱電結(jié)合、機(jī)電結(jié)合、軟硬件結(jié)合,是解決電氣工程技術(shù)分析與控制問(wèn)題的前言科技學(xué)科。

電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)是電氣信息領(lǐng)域的一門新興學(xué)科,觸角伸向各行各業(yè),生活中的大小事務(wù),均可見(jiàn)它的身影,與社會(huì)工業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān),發(fā)展十分迅速。

一、電氣工程及其自動(dòng)化發(fā)展歷史

電氣工程及其自動(dòng)化的起源要追溯到18世紀(jì),美國(guó)人富蘭克林(B. Franklin,1760-1790)著名的“風(fēng)箏實(shí)驗(yàn)”為人類解開(kāi)來(lái)了電的神秘面紗,不僅如此,電在自然界中的存在,也為電氣工程的發(fā)展奠定了最直接的受體。

19世紀(jì)初期,電流的磁效應(yīng)、電磁感應(yīng)定律相繼被外國(guó)科學(xué)家研究出來(lái)。19世紀(jì)中后期,麥克斯發(fā)現(xiàn)的電磁理論,讓電氣工程的理論基礎(chǔ)趨于完善。與20世紀(jì)交接的年代,西方發(fā)達(dá)國(guó)家陸續(xù)將電氣工程專業(yè)植入大學(xué)課程,這是電氣工程專業(yè)最早出現(xiàn)的地方。

對(duì)于前期閉關(guān)鎖國(guó)的中國(guó)來(lái)說(shuō),一直到時(shí)期,電氣工程專業(yè)才被引進(jìn)到我國(guó),由南洋大學(xué)堂(交通大學(xué)前身)第一個(gè)引進(jìn)理論,并且設(shè)置了電機(jī)???這是我國(guó)大學(xué)最早的電氣工程專業(yè),至今約莫一百年左右,可以說(shuō)電氣工程在我國(guó)的發(fā)展歷程也是較有歷史的。到20世紀(jì)中期,我國(guó)高校陸續(xù)開(kāi)設(shè)電氣工程專業(yè),也逐步將電氣工程納入國(guó)家重點(diǎn)科研項(xiàng)目,大力培養(yǎng)相關(guān)人才。20世紀(jì)末端,因特網(wǎng)互聯(lián)世界,電氣工程不再是單純的電力工程,而是一項(xiàng)與計(jì)算機(jī)信息技術(shù)相互交叉的一門前沿學(xué)科。進(jìn)入21世紀(jì)后,電氣工程及其自動(dòng)化發(fā)張迅猛,成為涵蓋人類生活最廣的一門實(shí)用學(xué)科。

二、電氣工程及其自動(dòng)化發(fā)展現(xiàn)狀

1.電氣工程及自動(dòng)化在電力系統(tǒng)中技術(shù)應(yīng)用

在電氣工程及其自動(dòng)話主要在電力系統(tǒng)中應(yīng)用,現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動(dòng)化的主要特征為:大機(jī)組、大電網(wǎng)、高度自動(dòng)化。電氣工程中自動(dòng)化技術(shù)的在電力系統(tǒng)運(yùn)用主要體現(xiàn)在電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化、發(fā)電廠自動(dòng)化,變電站自動(dòng)化和配電自動(dòng)化這四個(gè)方面。

電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化主要通過(guò)安全分析與對(duì)策提出(SA)、數(shù)據(jù)采集與安全監(jiān)控(SCADA)和自動(dòng)發(fā)電控制(AGC)與經(jīng)濟(jì)調(diào)度控制(EDC)三個(gè)手段來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行調(diào)整。發(fā)電廠自動(dòng)化系統(tǒng)主要包括了動(dòng)力機(jī)械自動(dòng)控制、自動(dòng)發(fā)電量控制系統(tǒng)(AGC)和自動(dòng)電壓控制系統(tǒng)(AVC)系統(tǒng)。發(fā)電廠自動(dòng)化系統(tǒng)能自動(dòng)對(duì)發(fā)電廠進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)、電能預(yù)估、調(diào)節(jié)、監(jiān)視和管理,提高發(fā)電廠運(yùn)行效率。變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的5個(gè)子系統(tǒng)包括控制系統(tǒng)、繼電子保護(hù)系統(tǒng),電壓、無(wú)功綜合控制子系統(tǒng)、通信子系統(tǒng)和低頻減負(fù)荷控制及備用電源自動(dòng)投入子系統(tǒng)。通過(guò)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)或者自動(dòng)化裝置,代替人工進(jìn)行各種運(yùn)行作業(yè),提高變電站運(yùn)行水平和管理水平的自動(dòng)化系統(tǒng)。配電系統(tǒng)自動(dòng)化的主要功能是降低電網(wǎng)的損耗、監(jiān)控配電網(wǎng)的運(yùn)行狀況、優(yōu)化配電網(wǎng)的運(yùn)行方式、提高配電網(wǎng)設(shè)備自身的可靠性運(yùn)行能力以及減輕了運(yùn)行人員的勞動(dòng)強(qiáng)度以及維護(hù)費(fèi)用。

2.電氣工程及自動(dòng)化在其他系統(tǒng)中技術(shù)應(yīng)用

除了傳統(tǒng)電氣工程設(shè)計(jì)到的電力系統(tǒng),現(xiàn)如今,電氣工程是一門覆蓋面廣,內(nèi)容豐富的交叉學(xué)科。電氣工程還涉及到建筑物多項(xiàng)改造活動(dòng),對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)性能的變化有較大的影響。根據(jù)勘測(cè)結(jié)果顯示,建筑物電氣工程結(jié)構(gòu)像設(shè)備運(yùn)行、線路連接、現(xiàn)場(chǎng)操控等方面,均對(duì)建筑物本身有很大影響。

同時(shí),信息技術(shù)作為推動(dòng)電氣工程及其自動(dòng)化發(fā)展的原動(dòng)力,理所當(dāng)然會(huì)將電氣工程及自動(dòng)化的熱門技術(shù)用在本行業(yè)。隨著當(dāng)今市場(chǎng)的需求驅(qū)動(dòng),電氣自動(dòng)化與IT平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了逐步的融合,而當(dāng)前全球電子商務(wù)的普及將大大加速這一融合過(guò)程。

3.電氣工程及其自動(dòng)化熱門技術(shù)

(1)電力智能控制系統(tǒng)

智能電網(wǎng)是由電力智能控制系統(tǒng)控制的新型電網(wǎng)結(jié)構(gòu),其主要特點(diǎn)包涵6點(diǎn):堅(jiān)強(qiáng)、自愈、兼容、經(jīng)濟(jì)、集成和優(yōu)化。具有能夠自動(dòng)檢測(cè)、分析故障,實(shí)現(xiàn)故障隔離和系統(tǒng)自我恢復(fù)的功能,有效抵御自然災(zāi)害或人為的外力破壞,保證電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行,并且實(shí)現(xiàn)資源合理配置,提高能源利用效率,減少電能損耗,降低投資成本和運(yùn)行維護(hù)成本。具有良好的發(fā)展前景。

(2)基于全球定位系統(tǒng)(GPS)的動(dòng)態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)

在電力系統(tǒng)中,利用GPS的光纖通信技術(shù)和同步相量測(cè)量技術(shù),結(jié)合傳統(tǒng)技術(shù)與新的安全監(jiān)控技術(shù)相互結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了精確的時(shí)間和地點(diǎn)相量控制。

(3)電力系統(tǒng)設(shè)備在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)

電力設(shè)備在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由容性設(shè)備絕緣在線監(jiān)測(cè)裝置、避雷器絕緣在線監(jiān)測(cè)裝置、斷路器在線監(jiān)測(cè)裝置組成,系統(tǒng)涵蓋了變電站主要電氣設(shè)備絕緣狀態(tài)參數(shù)的監(jiān)測(cè),監(jiān)測(cè)參量多、功能齊全。系統(tǒng)也可以靈活配置,由其中的一套或兩套裝置組成,必要時(shí)也可選配變壓器油色譜監(jiān)測(cè)裝置。其特點(diǎn)為:配置靈活,擴(kuò)展性好,數(shù)據(jù)可靠,安裝簡(jiǎn)便,維護(hù)簡(jiǎn)單。

三、電氣工程及自動(dòng)化未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

現(xiàn)代生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,隨著工業(yè)化進(jìn)程的飛速發(fā)展以及人民生活水平跳躍式發(fā)展,對(duì)自動(dòng)化技術(shù)提出越來(lái)越高的要求, 同時(shí)也為自動(dòng)化技術(shù)的革新提供了必要條件。未來(lái)電氣工程及其自動(dòng)化趨向于更智能化、適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)方向的控制系統(tǒng)上發(fā)展;趨向于多機(jī)模型處理問(wèn)題的設(shè)計(jì)分析;趨向于日益增長(zhǎng)的先進(jìn)的控制原理以及趨向于信息技術(shù)化的自動(dòng)化產(chǎn)品。

更為重要的是,電氣工程及其自動(dòng)化的應(yīng)用范圍不再局限于單純的電力工程系統(tǒng)體系,而是更加廣泛的融入人類生產(chǎn)活動(dòng)中。例如企業(yè)的綜合性自動(dòng)化系統(tǒng)、交通控制自動(dòng)化系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)管理自動(dòng)化控制系統(tǒng)都將投入運(yùn)行中。自動(dòng)化將在更大程度上匹配當(dāng)今社會(huì)飛速發(fā)展的速度,在最大程度上實(shí)現(xiàn)擬人化。

在新世紀(jì)中,自動(dòng)化控制類學(xué)科將具有更加開(kāi)闊的前景,研究?jī)?nèi)容將更加富有挑戰(zhàn)性,覆蓋范圍將更加廣闊,關(guān)注和學(xué)習(xí)電氣自動(dòng)化專業(yè)控制類課程的人員將不斷地增加。

參考文獻(xiàn)

[1 ]薛葵.發(fā)電廠電氣監(jiān)控系統(tǒng)Ⅲ.電力系統(tǒng)裝備,2002,1:72—73.

第6篇

關(guān)鍵詞:電力工程;自動(dòng)化技術(shù);問(wèn)題

引言

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展過(guò)程中科技對(duì)人們的生產(chǎn)生活影響愈來(lái)愈大,電力工程的自動(dòng)化技術(shù)在實(shí)際中所發(fā)揮的作用也愈來(lái)愈明顯,這一技術(shù)發(fā)展水平也成為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要標(biāo)志。由于電力工程和當(dāng)下社會(huì)生活發(fā)展有著緊密的聯(lián)系,所以加強(qiáng)對(duì)其理論分析有著實(shí)質(zhì)性意義。

1電力工程其自動(dòng)化技術(shù)內(nèi)涵及主要技術(shù)

1.1電力工程其自動(dòng)化技術(shù)內(nèi)涵

電力工程發(fā)展中是促進(jìn)生產(chǎn)力提升的重要?jiǎng)恿Γ娏こ痰淖詣?dòng)化主要是在電力生產(chǎn)到消費(fèi)各環(huán)節(jié)以及層次上都實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的控制,電力企業(yè)通過(guò)多樣化設(shè)備的應(yīng)用來(lái)提供給用戶得以使用。在電力工程自動(dòng)化的作用下能夠?qū)⒄麄€(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率得以提升,能滿足實(shí)際中大用電量的需求,這樣就可對(duì)社會(huì)高效有序發(fā)展提供保障[1]。對(duì)電力工程的發(fā)展不只是簡(jiǎn)單化的工程,這是需要技術(shù)的持續(xù)優(yōu)化以及和設(shè)備相互協(xié)調(diào)發(fā)展的工程。

1.2電力工程其自動(dòng)化主要技術(shù)

電力工程自動(dòng)化技術(shù)是多方面的,其中在現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)方面是電力工程現(xiàn)場(chǎng)將智能自動(dòng)化裝置和儀表等實(shí)施連接,從而就形成了多向以及串行和多站的信息網(wǎng),最終能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字化的通信控制以及智能傳感等。另外在主動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)層面,數(shù)據(jù)庫(kù)就是電力工程操作運(yùn)行中比較基礎(chǔ)的保障,在對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)的主動(dòng)性特征上比較突出,可為設(shè)備及系統(tǒng)運(yùn)行提供數(shù)據(jù)上的支持。除此之外,在光互聯(lián)技術(shù)層面也比較重要,這一技術(shù)在電力工程中是基于繼電和自動(dòng)控制系統(tǒng),具體的應(yīng)用過(guò)程中能對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行中的一些數(shù)據(jù)實(shí)施準(zhǔn)確科學(xué)的匯總分析,有利于系統(tǒng)集成度的提升和對(duì)系統(tǒng)實(shí)施的監(jiān)控[2]。

2電力工程及其自動(dòng)化問(wèn)題及優(yōu)化策略

2.1電力工程及其自動(dòng)化問(wèn)題分析

電力工程自動(dòng)化的發(fā)展中還存在著相應(yīng)的問(wèn)題,其中在設(shè)計(jì)以及生產(chǎn)的成本方面有著逐步提升的趨勢(shì),當(dāng)前的電力工程和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展有了很大進(jìn)步,但是在設(shè)計(jì)的針對(duì)性方面并不是很強(qiáng)。在大的工業(yè)項(xiàng)目實(shí)施設(shè)計(jì)控制均采用集成控制系統(tǒng),但是在適應(yīng)性方面并不是很強(qiáng),這一方面的問(wèn)題就會(huì)使得在設(shè)計(jì)生產(chǎn)成本上增加,并對(duì)設(shè)計(jì)生產(chǎn)的創(chuàng)新發(fā)展也會(huì)受到影響,對(duì)企業(yè)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)效益也會(huì)進(jìn)一步降低。再者,電力工程自動(dòng)化的裝置方面比較缺乏人性化,電力部門的一些技術(shù)人員在沒(méi)有受到專業(yè)培訓(xùn)下對(duì)自動(dòng)化設(shè)備的控制系統(tǒng)不能有效掌握,在設(shè)備的操作難度上比較大。還有就是電力部門還沒(méi)有建立完善快捷的自動(dòng)化控制系統(tǒng),所以在電力工程的自動(dòng)化數(shù)據(jù)傳輸問(wèn)題上還比較突出[3]。

2.2電力工程及其自動(dòng)化問(wèn)題優(yōu)化策略

第一,對(duì)電力工程自動(dòng)化問(wèn)題的解決要從多方面進(jìn)行解決,首先要能對(duì)電力工程的信息化水平加以提高。通過(guò)對(duì)當(dāng)前計(jì)算機(jī)技術(shù)的運(yùn)用來(lái)對(duì)電力工程實(shí)施調(diào)控,就能將工程系統(tǒng)自動(dòng)化的安全水平得以提高,并且在調(diào)控方面也比較簡(jiǎn)單化,有著很高的精確性。通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)電力工程實(shí)施監(jiān)控和對(duì)故障問(wèn)題能及時(shí)監(jiān)控分析,這就對(duì)故障的解決效率提供了保障基礎(chǔ)。在當(dāng)前信息技術(shù)的不斷發(fā)展的前提下為能夠使大電網(wǎng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行得到保障,就要在信息系統(tǒng)的運(yùn)行效率上得以提升,通過(guò)調(diào)度自動(dòng)化以及配電網(wǎng)的自動(dòng)化系統(tǒng)等,就可保障電力工程的順利發(fā)展。第二,對(duì)電力工程自動(dòng)化系統(tǒng)體系要進(jìn)一步完善,對(duì)先進(jìn)技術(shù)加以利用,建立科學(xué)合理化的自動(dòng)化平通平臺(tái),從而使實(shí)際所需得以滿足,實(shí)現(xiàn)電力工程的平穩(wěn)運(yùn)行。另外,將人性化作為主要原則來(lái)建立自動(dòng)化的操作系統(tǒng),在對(duì)相應(yīng)設(shè)備引進(jìn)后就要能通過(guò)專業(yè)人員來(lái)編寫程序,建立完整自動(dòng)化控制系統(tǒng),通過(guò)簡(jiǎn)單化形式來(lái)促使管理人員對(duì)自動(dòng)化操作步驟盡快掌握[4]。第三,對(duì)電力工程自動(dòng)化技術(shù)要加快創(chuàng)新的步伐,對(duì)技術(shù)的瓶頸要能有效突破,只有在技術(shù)層面得到了發(fā)展,才能滿足客戶的需求,并能使自身的競(jìng)爭(zhēng)力得到有效提升。要想電力工程自動(dòng)化技術(shù)得到進(jìn)一步發(fā)展就要在管理系統(tǒng)上進(jìn)行完善,通過(guò)對(duì)嵌入式技術(shù)系統(tǒng)的應(yīng)用來(lái)使自動(dòng)化技術(shù)開(kāi)發(fā)成本得以有效降低,逐漸提升自主研發(fā)創(chuàng)新能力。

3結(jié)束語(yǔ)

總而言之,對(duì)電力工程自動(dòng)化的發(fā)展而言,要能在多樣化技術(shù)的支持下,處在當(dāng)前的科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展下對(duì)各領(lǐng)域新設(shè)備及新技術(shù)也不斷涌現(xiàn),所以要能把握這一發(fā)展的機(jī)會(huì),加大對(duì)電力工程自動(dòng)化的理論研究,為實(shí)際操作應(yīng)用提供理論支持,只有多方面考慮才能夠推動(dòng)這一領(lǐng)域的發(fā)展進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)

[1]趙亞民.論電力工程中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用[J].中外企業(yè)家,2015(35).

[2]馮輝.試析當(dāng)前建筑電力工程中的安全問(wèn)題[J].經(jīng)營(yíng)管理者,2014(9).

[3]龔蔚然.淺析電力工程技術(shù)所面臨的問(wèn)題[J].黑龍江科技信息,2014(30).

第7篇

關(guān)鍵詞:電力工程;自動(dòng)化技術(shù);發(fā)展趨勢(shì);改進(jìn)措施;完善方法;

中圖分類號(hào):F407文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A

前言:電力工程中的電氣自動(dòng)化技術(shù)水平隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越先進(jìn),也更加的完善,在各項(xiàng)工程中的運(yùn)用更加的廣泛,本文針對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用模式及優(yōu)點(diǎn)予以詳細(xì)的講解。

一、電力工程中的電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

自動(dòng)化的發(fā)展方向?yàn)?;自開(kāi)環(huán)監(jiān)測(cè)向閉環(huán)控制方向進(jìn)行發(fā)展;自高電壓等級(jí)向低電壓等級(jí)擴(kuò)展;自單個(gè)元件向部分區(qū)域和全系統(tǒng)的發(fā)展;自單一的功能向多功能及一體化發(fā)展;裝置的性能向數(shù)字化、靈活化以及快速化發(fā)展;追求的目標(biāo)向最優(yōu)化、智能化以及協(xié)調(diào)化方向發(fā)展;自提高運(yùn)行的安全、效率與經(jīng)濟(jì)作為目標(biāo)向管理與服務(wù)的自動(dòng)化進(jìn)行擴(kuò)展。

二、電力工程中的電氣自動(dòng)化技術(shù)控制系統(tǒng)的應(yīng)用模式

(一)自動(dòng)化集中控制模式。這種模式是傳統(tǒng)的硬接線控制方式,將強(qiáng)電信號(hào)變?yōu)槿蹼娦盘?hào),采用空接點(diǎn)方式與4mA至20mA 標(biāo)準(zhǔn)直流信號(hào),通過(guò)電纜硬接線將電氣模擬量與開(kāi)關(guān)量信號(hào)一對(duì)一接到DCS的I/O模件柜,從而進(jìn)入DCS進(jìn)行組態(tài),從而對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控控制。自動(dòng)化集中控制模式分為直接I/O接入方式與遠(yuǎn)程 I/0 接入的方式,二者都具有一樣的實(shí)現(xiàn)技術(shù),在根本上并沒(méi)有很大的差別。電氣量的采集進(jìn)行集中組屏,這樣方便管理,設(shè)備運(yùn)行的環(huán)境好;而且硬接線方法也成熟,反應(yīng)的速度快。其缺點(diǎn)有:使用的電纜數(shù)量多,而且安裝的工程量也大,遠(yuǎn)距離引進(jìn)電纜的干擾或許會(huì)影響DCS的可靠性;DCS系統(tǒng)依照“點(diǎn)”進(jìn)行收費(fèi),這樣使得不僅投入的資金多,并且只有重要的電氣量才能進(jìn)入DCS,有一定的限制性,系統(tǒng)所監(jiān)測(cè)到的電氣信息不是很完整;所有的信息量都要集中匯總到DCS 系統(tǒng),這樣就導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)集中化,直接影響了系統(tǒng)的可靠性;因?yàn)?DCS調(diào)試一般都是最后才實(shí)行,使用集中的模式就很難滿足倒送廠用電的要求;而且沒(méi)有單獨(dú)的電氣監(jiān)控主站系統(tǒng),不能完成比較復(fù)雜的電氣運(yùn)行管理工作,不能實(shí)現(xiàn)電氣的“綜合自動(dòng)化”。

(二)自動(dòng)化分層分布式模式。這種模式主要將 ECS劃分為3層:站級(jí)監(jiān)控層、 通信層與間隔層。網(wǎng)絡(luò)層是通過(guò)通信的管理機(jī)、電纜網(wǎng)絡(luò)或者光纖組成的,其主要是利用現(xiàn)場(chǎng)的總線技術(shù),從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的匯總、規(guī)約轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)送數(shù)據(jù)以及傳控制命令的功能。站級(jí)監(jiān)控層是經(jīng)過(guò)通信網(wǎng)絡(luò),對(duì)間隔層進(jìn)行管理與交換信息的工作。間隔層測(cè)控終端就地進(jìn)行安裝,一定程度上降低了使用的面積,各個(gè)裝置的功能相對(duì)是獨(dú)立的,組態(tài)也比較靈活,可靠性較高。模擬量使用交流采樣,能節(jié)省二次電纜的使用,在一定程度上降低了成本,抗干擾的能力也有所加強(qiáng),系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)的精度有了很大的提高。因?yàn)橄到y(tǒng)采集的數(shù)據(jù)量有了提高,保證監(jiān)控信息的完整,能實(shí)現(xiàn)在比較遠(yuǎn)的地方對(duì)保護(hù)定值的修改與信號(hào)的復(fù)歸,運(yùn)行維護(hù)比較方便。分布式的結(jié)構(gòu)方便系統(tǒng)的擴(kuò)展與維護(hù),局部的故障不影響其他模塊的正常運(yùn)行。設(shè)置獨(dú)立的電氣監(jiān)控主站,便于進(jìn)行分步的調(diào)試與投運(yùn),能夠滿足倒送電的要求。于此同時(shí)對(duì)廠用電系統(tǒng)的運(yùn)行、檢修和維護(hù)工作也十分的有利。

三、自動(dòng)化控制技術(shù)的廣泛應(yīng)用

(一)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的應(yīng)用。電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的主要組成部分為,由電網(wǎng)調(diào)度控制中心的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、打印設(shè)備、工作站、服務(wù)器以及大屏蔽顯示器等裝備組成,主要是通過(guò)電力系統(tǒng)的專用的廣域網(wǎng)進(jìn)行連結(jié)的,由下級(jí)電網(wǎng)的調(diào)度范圍內(nèi)的發(fā)電廠、調(diào)度控制中心與變電站終端設(shè)備等組成。其主要的功能為:電力生產(chǎn)的過(guò)程中進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集和對(duì)監(jiān)控電網(wǎng)運(yùn)行安全的分析、電力負(fù)荷的預(yù)測(cè)、對(duì)電力系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)、自動(dòng)發(fā)電的控制(省級(jí)電網(wǎng)以上)以及自動(dòng)經(jīng)濟(jì)的調(diào)度(省級(jí)電網(wǎng)以上)并適應(yīng)電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)的需求等方面。

(二)變電站自動(dòng)化的應(yīng)用。其主要的目的是取代人工的監(jiān)視與電話的人工操作,提高工作的效率,加大對(duì)變電站的監(jiān)控功能,以使得變電站安全運(yùn)行的水平有所提高。變電站自動(dòng)化的主要工作內(nèi)容是對(duì)站內(nèi)運(yùn)行的電氣設(shè)備進(jìn)行全方位的監(jiān)視與有效合理的控制,特點(diǎn)是用全微機(jī)化的裝置代替各種常規(guī)的電磁式設(shè)備;二次的設(shè)備集成化、數(shù)字化與網(wǎng)絡(luò)化,盡量采用計(jì)算機(jī)電纜或者光纖替代電力信號(hào)的電纜;使操作監(jiān)視實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)的屏幕化:運(yùn)行管理與記錄統(tǒng)計(jì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。變電站的自動(dòng)化不但要滿足變電站運(yùn)行的操作任務(wù),其還是電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化不可分割的重要組成部分,是電力生產(chǎn)現(xiàn)代化的一個(gè)非常重要環(huán)節(jié)。

(三)配電網(wǎng)自動(dòng)化的應(yīng)用。其使用的模型是最新的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)公共信息的模型,其輸電網(wǎng)的理論算法使用和配網(wǎng)實(shí)際與高級(jí)的應(yīng)用軟件相結(jié)合,在負(fù)荷預(yù)測(cè)時(shí)配合應(yīng)用人工智能灰色神經(jīng)元算法進(jìn)行,最后在進(jìn)行潮流計(jì)算時(shí)使用配網(wǎng)遞歸虛擬流算方法。配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)取得了重大的技術(shù)突破,表現(xiàn)在信息配網(wǎng)一體化、配網(wǎng)模型、高級(jí)應(yīng)用軟件以及中低壓網(wǎng)絡(luò)數(shù)字等方面, 最后,其解決了載波正在配電網(wǎng)上應(yīng)用的路由與衰耗等技術(shù)的難題,正是因?yàn)槭褂昧藬?shù)字信號(hào)處理技術(shù),才提高了載波接收的靈敏度。

(四)電力一次設(shè)備智能化的應(yīng)用。常規(guī)的電力一次設(shè)備與二次設(shè)備的安裝地點(diǎn)一般相距幾十米到幾百米的距離,相互間用強(qiáng)信號(hào)電力電纜與大電流控制電纜進(jìn)行連接,電力一次設(shè)備智能化是指一次設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)考慮將常規(guī)二次設(shè)備的部分或者全部功能就地實(shí)現(xiàn),省卻大量電力信號(hào)電纜以及控制電纜,可以說(shuō)是一次設(shè)備自帶測(cè)量與保護(hù)功能。電力一次設(shè)備智能化的主要問(wèn)題是電子部件常常受到現(xiàn)場(chǎng)大電流開(kāi)斷而引起的高強(qiáng)度電磁場(chǎng)的干擾,其關(guān)鍵的技術(shù)是電磁兼容、電子部件的供電電源以及和外部通信接口協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)等技術(shù)的問(wèn)題。

(五)適應(yīng)光電互感器技術(shù)的新型繼電保護(hù)和測(cè)控裝置的應(yīng)用。自電力系統(tǒng)采用光電互感器技術(shù)以后,與其相關(guān)的二次設(shè)備。主要節(jié)省了裝置內(nèi)部的A/D 轉(zhuǎn)換電路、隔離互感器以及部分信號(hào)處理電路,提高了裝置的響應(yīng)速度。但是要解決的重要的關(guān)鍵的技術(shù)是為滿足數(shù)值計(jì)算需要對(duì)相關(guān)的來(lái)自不同互感器的數(shù)據(jù)如何實(shí)現(xiàn)同步采樣。還有就是對(duì)高效快速的數(shù)據(jù)交換通信協(xié)議的設(shè)計(jì)。

四、電力工程中電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展方向

(一)全控型電力電子開(kāi)關(guān)的發(fā)展方向。電力系統(tǒng)中的運(yùn)用器件隨時(shí)代的進(jìn)步不斷的進(jìn)行更新,從最初的晶閘管發(fā)展到二代全控式器件直到第四代的電子元件,這期間的發(fā)展正好充分的表面了技術(shù)進(jìn)步帶來(lái)的電力方面的突破所取得的進(jìn)展。因?yàn)閭鹘y(tǒng)器件存在一些不容易控制的缺點(diǎn),而全控式的電子開(kāi)關(guān)確促進(jìn)了可控性,于此同時(shí)因?yàn)槿厥降碾娮娱_(kāi)關(guān)電流密度比較大且開(kāi)關(guān)速度相對(duì)比較低,使電路在處理方面就變得更加方便,因此全控型電子開(kāi)關(guān)的使用就可以有效的促進(jìn)電流的驅(qū)動(dòng)與保護(hù),并且可以整合檢測(cè)等流程,這就是未來(lái)電氣自動(dòng)化的一個(gè)重要應(yīng)用,其必然對(duì)我國(guó)電氣自動(dòng)化的發(fā)展起到良好的推動(dòng)作用。同時(shí),對(duì)于全控型開(kāi)關(guān)的弱點(diǎn)也要不斷的進(jìn)行完善,針對(duì)不足的地方進(jìn)行完善,創(chuàng)新新一代的電子開(kāi)關(guān)技術(shù),為現(xiàn)有的電力系統(tǒng)注入新的科技的力量。

(二)變換器電路高頻化的發(fā)展方向。其會(huì)大大提高工作的效率,而且也可以在一定程度上減小開(kāi)關(guān)的損耗。因高頻變換器不會(huì)阻礙逆變器工作的頻率,所以可以適當(dāng)減小逆變器的尺寸,以節(jié)約成本。伴隨著電氣自動(dòng)化技術(shù)的不斷創(chuàng)新,變換器也會(huì)隨著電氣自動(dòng)化技術(shù)的更新而產(chǎn)生更新,未來(lái)的趨勢(shì)也會(huì)趨向于高頻化的需求。那么電力的高頻化不但可以在一定程度上降低外界對(duì)電壓的干擾,也可以提供供電的功率,逐漸改善低頻引發(fā)的一系列的問(wèn)題。

(三)電流控制技術(shù)的更新方向。其主要用于分離定子電流的磁場(chǎng),分別對(duì)電流磁場(chǎng)進(jìn)行有效控制。電流控制技術(shù)的發(fā)展能更好的為定子電流磁場(chǎng)的分離提供服務(wù),從而可以加大對(duì)電流的控制,促使管理技術(shù)方面的更新。電流控制技術(shù)的應(yīng)用是一種控制電流的新型的管理方法,管理的手段就可以發(fā)揮直接的作用,而且其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)便易懂,這種方法的應(yīng)用會(huì)在很大程度上促進(jìn)電力系統(tǒng)的完善。

(四)通用變電器的使用方向。通用變電器的使用可以有效的促進(jìn)自動(dòng)化控制效率的提高,其操作性強(qiáng),可控性也比較明顯。在未來(lái)的電力系統(tǒng)發(fā)展過(guò)程中,通用變電器的使用會(huì)不斷的提高系統(tǒng)的操作效率,同時(shí)增強(qiáng)系統(tǒng)的可控性,由此為電力系統(tǒng)的智能化發(fā)展提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

五、結(jié)束語(yǔ)

由此可見(jiàn),電力工程中的電氣自動(dòng)化技術(shù)對(duì)電力工程的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用,這就要求我們不斷提高自身的技能水平,不斷的對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行完善與探索性研究,以便在更大的程度上提高電力系統(tǒng)的安全性與可靠性。

文字摘要:

[1] 趙宇思. 電力工程中電氣自動(dòng)化技術(shù)[J]. 商情.2012(4).

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[3] 趙太華,李寶鑫. 討論電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用[J]. 商品與質(zhì)量?建筑與發(fā)展.2014(6).