淺談電氣自動化在電氣工程的運用

時間:2022-08-14 03:47:50

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淺談電氣自動化在電氣工程的運用

1前言

電氣自動化的應用為我國電氣工程的發展帶來了新的生機。結合我國實際情況可知,基于自動化模式的電氣工程大大降低了人力資源、資金成本的投入,且電氣工程運行過程的故障率得到了有效控制。從這個角度來講,可以將電氣自動化看成是促進電氣工程發展的主要因素。

2電氣自動化

2.1電氣自動化的概念

電氣自動化是指在不涉及人工操作模式的基礎上,由電氣設備或系統自動完成生產、信息處理、運算以及檢測等任務[1]。在這種工作環境中,企業可以安排少量的人員負責監控電氣設備或系統,及時處理系統自動反饋出的問題,以此保障生產效率。

2.2電氣自動化的特點

電氣自動化的特點主要包含以下幾種:第一,便捷性特點。電氣自動化的出現大大降低了工作的人力資源需求。在電氣自動化模式中,人們從原本的操作職能轉化為監督職能。第二,安全性特點。安全隱患是電氣工程領域的難點問題之一。電氣自動化的應用有效提升了該領域的安全水平,隱患問題得到了良好的控制。

3電氣自動化在電氣工程中的融合運用

這種主要從以下幾方面入手,對電氣自動化在電氣工程中的融合運用進行分析:

3.1發電廠分散測控系統方面

基于電氣自動化的發電廠分散測控系統是由數據通訊網、分布結構、把控單元以及以太網等元素構成的。以系統的在控單元部分為例,其優勢在于:當系統的主控模塊將相應信息輸出之后,信息經由冗余處向輸出模塊與輸入模塊傳送。從這個流程可以看出,在控單元同時承擔了多種信號的接收與反饋任務[2]。這種模式在提升系統運行自動化水平的同時,有效改善了信息反饋的便捷性。例如,當管理人員想要查詢分散測控系統的某種設備數據時,可以將打印機與在控單元連接起來,使得在控單元在完成反饋任務的過程中,獲得數字、圖片等形式的設備運行信息。

3.2電力調度方面

基于電氣自動化的電力調度將工作站、計算機網絡以及服務器等基本組成要素完美結合在一起,形成一個完善的調度系統。在運行過程,調度系統的相關運行數據被整合到系統的存儲模塊。當出現電力超載運行問題時,調度系統可以通過實際運行數據與存儲模塊數據的對比分析,將超載運行問題識別出來,并借助大屏幕將其及時反饋給相應的電力調度人員。

3.3變電站方面

變電站是我國電力系統的重要組成要素之一。隨著人們用電需求的不斷增加,基于傳統運行模式的變電站面臨著極高的工作量,僅憑人工模式進行操作很容易出現各類問題。電氣自動化的應用有效改善了這種局面:電氣自動化與電氣工程融合構成了一種具有良好自動化功能的變電站。在運行過程中,這種變電站通過全微模式開展所有電氣設備的監控與管理。此外,計算機模式電纜的應用有效提高了數據傳輸效率及運算速度[3]。對于電力用戶而言,自動式變電站能夠更好地滿足他們的及時性、穩定性電力需求。

3.4建筑電氣工程方面

電氣自動化在建筑電氣工程中的融合運用是通過構建建筑自動化系統的方式實現的。對于施工人員而言,建筑自動化系統的運行可以有效保障建筑內部各類電氣設備、機電系統的安全運行。除此之外,由于建筑自動化系統具有良好的數據分析功能,因此,施工人員可以將建筑的相關數據輸入到系統中,得出一套節能方案,以此滿足人們的節能需求。

4電氣自動化與電氣工程的發展趨勢

4.1電氣自動化的發展趨勢

就電氣自動化而言,可能的發展趨勢主要包含以下幾種:第一,電力光互式互感器趨勢。相對于傳統電力互感器而言,光互式電力互感器可以利用太陽能保障自身的正常運行。將這種設備應用在電氣工程中,整個工程的電力損耗會發生相應降低,同時體現出一定的環保性能。第二,一次設備在線監測趨勢。這種發展趨勢是指:利用一定數量的微處理器構成過程控制采集站點的核心。在運行過程中,過程控制采集站點可以同時面向不同的工藝流程開展數據采集工作。當過程控制采集站點內部的微處理器分析出某個工藝環節存在數據異常問題時,能夠及時對其采取有效的控制措施,進而保障該工藝環節的順利完成。除此之外,過程控制采集站點還可以與中心控制室、通信系統等之間組成一個綜合網絡[4]。該網絡可以實現對生產過程的實時性、集中化監控。該網絡的應用可以間接提升生產質量,同時降低異常生產問題的出現概率。第三,一次設備的智能化趨勢。電力一次設備的智能化發展需要通過通訊協議標準的完善、基于分布式實時數據庫形式的現場總線布設等方式完成。雖然目前我國的智能化一次設備尚不完善,但隨著信息技術、電氣自動化技術的不斷發展,一次設備的智能化水平必然會發生顯著提升。

4.2基于電氣自動化的電氣工程的發展趨勢

通過對我國目前電氣自動化與電氣工程融合現狀的分析可知:基于電氣自動化的電氣工程將朝向以下幾個方向發展:第一,智能控制方向。隨著電氣工程自動化水平的不斷提升,智能化將成為該領域的主要發展目標。在智能控制模式下,電氣工程能夠自動完成信息的處理與智能分析,并得出可行的決策結果。第二,安全方向。安全是評判電氣工程質量的重要指標。隨著電氣自動化與電氣工程融合程度的不斷提升,可以基于網狀結構對電氣工程開展區域管理,進而將電氣工程劃分成多個不同的區域模塊[5]。此時,當電氣工程的一個區域出現故障問題時,其他區域并不會受到影響,進而提升電氣工程的安全性水平。

5結語

電氣自動化具有安全性、便捷性等特點。為了促進我國電氣工程的良性發展,可以將電氣自動化與電氣工程融合在一起。通過對電氣自動化在發電廠分散測控系統中的融合運用情況可知:電氣自動化的運用使得系統在控單元等模塊的功能得到了合理優化。此外,電氣自動化在建筑電氣工程、電力調度以及變電站等方面的融合運用也獲得了較為顯著的成果。結合我國當前電氣自動化的發展現狀可知,其未來發展方向可能會集中在一次設備智能化、電力光互式互感器等方面。

作者:王成鑫 單位:湖北工業大學電氣與電子工程學院

參考文獻:

[1]張嘉輝,李軍.淺談電氣自動化電氣工程中的融合運用[J].黑龍江科技信息,2013(30):79.

[2]呂賢君,王麗,呂娣.探討電氣的自動化在電氣工程中融合運用[J].科技與企業,2012(23):348.

[3]胡麗.電氣自動化在電氣工程中的融合運用分析[J].電子技術與軟件工程,2013(17):196.

[4]李懷升,張黎明.電氣自動化在電氣工程中的融合應用[J].中國高新技術企業,2014(28):51~52.

[5]陳宏強,鄭博.電氣自動化在電氣工程中融合運用[J].電子技術與軟件工程,2014(18):271~273.