時間:2023-03-20 16:06:53
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在使用電氣自動化技術后,改變了以往電氣儀器(像儀表顯示器)的基本功能,而是在此基礎上拓寬其功能,完善其在電氣工程中的角色定位。例如在儀表管理過程中,在運用電氣自動化技術后,由最基本的功能:顯示溫度、壓力、流量等過度到自動化管理模式上,這種管理方式實現了電氣工程現場眾多變送器流量、信息、數據之間的轉換,提高了信息收集水平,有利于工程決策制定,改變了以往電氣工程低效、不精確的缺點,而且減少了后期維護工程量,使得成本得到大幅度降低。除此之外,在管理過程中,應對電氣工程整個施工信息、技術使用反饋信息等,這實現了對電氣工程從開始施工、技術運用、調試、后期維護、信息反饋等一整套指標的微機化管理,從而減少了其中弄虛作假、徇私枉法現象的發生。
2)電網調度管理
電網調度的時效性與安全性對一個國家整個電力系統的運行具有關鍵性作用,傳統的電網調度過程過于分散,不同部門之間相互分離,無法實現信息共享,使得電力分配與使用問題繁多。在其管理過程中,靈活運用電氣自動化技術從而建立了電網調度自動化技術系統,從打印設備的配置、工作站的組建、中心服務系統的運用以及合理將大屏幕顯示器的作用實現最大化發揮,在該調度自動化系統中,實現了變電站、發電廠與次級調度中心三者的聯系,使其成為一個整體,這方便了電氣自動化技術對電氣系統以及其運行過程的時時監督,對所收集的信息進行合理科學性評估,做好電力負荷的有效預測,同時,電氣自動化技術還應定期做好電網調度整個過程的信息采集、數據分析,并對其整個流程進行合理監控,從而保證電網運行的安全性與經濟性,使其發展目標與市場經濟相融合,并不斷借鑒吸收,實現新型化發展。
1.1.1先進控制的特點在化工的生產當中,往往生產過程較為復雜多樣,這樣就很難的建立起數學模型。一旦沒有完善的數學模型,就會導致預測和推斷的失誤。與傳統的控制技術相比,先進的控制技術能夠更加的抓準將要預測和推斷的難點。
1.1.2先進控制的應用
先進控制的應用在當今的自動化技術當中得到過廣泛的應用,與傳統的技術水平相比,現如今的技術手段不僅僅應用到了信息化技術手段,還應用到了很多數學模型之類的知識。因為只有建立了完善的數學模型,才能夠對采集到的變量進行精確的統計和計算。再加上信息化的先進技術,這些是保障先進控制應用的有效技術手段之一。
1.2現場總線
1.2.1現場總線的特點
現場總線具有將所有的線路連接起來的功能,現場總線將所有的自動化系統和只能現場設備進行了連接,使得這些智能化設備能夠聽從統一的號令,這種管理方式既能夠節省大量的人力和物力,還能夠在很大程度上使得系統的管理變得更具有自動化和智能化。線路總線基于計算機網絡自動化技術,使得系統的單回路調節器、現場變送器、現場執行器、可編程序控制器等設備能夠與總線進行連接,進而對化工生產當中的一些設備進行更好的控制和調整。
1.2.2現場總線控制系統
現場總線系統能夠在化工生產和電氣自動化的生產當中保證成本的最低化和投資以及安裝費用的最低化,這些費用對于任何一個商家來說都是應當精打細算的,只有注重每一個細節,才能夠使得企業不斷的變得強大起來。現場總線的控制還能夠減少工人的工作量,在保證質量的情況下增加了工作的效率。
2化工生產中電氣自動化技術的發展趨勢
化工生產中電氣自動化技術的發展趨勢已經越來越趨向于國際化,因為我國目前的電氣化發展已經采用了很多先進的科學技術和技巧,現代化的科學技術與先進的技術是完全分不開的,其中以電子信息技術為最主要的技術手段。現如今在這個二十一世紀當中,更多的事業都趨向于信息化和國際化。自從研發出了電氣自動化技術在化工廠當中的應用,對于提高信息系統的處理能力就有著很高的要求,然而信息系統的運行和應用又完全離不開網絡技術。通過電氣自動化的運行和應用可以加快我國現有工業的發展,從節約資源入手,盡最大的可能去降低生產的成本和費用,保證少成本就可以獲得更多的經濟效益。能夠合理并且高效的應用現代化信息技術是縮短我國與其他國家之間差距的一個保障之一,只有促進全國的經濟發展才能夠讓更多的百姓擁有現代化的生活。
目前,國內多數發電廠的監控系統較為落后,其采用的主要設備為中央信號光字牌。這種監測設備很難滿足故障信息的監測需求,使火電廠設備的運行和使用受到了極大的限制,同時也導致了生產效率低下、安全性無法保障等一系列現實問題。
1.2控制系統缺陷
在大多數發電廠內,升壓站依舊采用傳統的硬搬把(按鈕)進行生產操作。硬搬把在工作時間較長的情況下會產生磨損等問題,從而導致操作失敗,容易引起操作事故,因此存在的風險系數較大。除此之外,公用操作系統存在諸多不便。公用系統是由機組工作人員進行輪流操作的,并且其無法納入DCS系統,這樣一來,就容易造成疏忽,導致操作事故的發生。
2電氣自動化技術在火電廠的基本作用
一般來說,傳統的火力發電廠中的DCS系統側重于機爐的簡單控制,而電氣系統則可以實現自動化控制。電氣自動化技術是以監視控制設備為主,通過數據連接和監控信息的反饋反映出設備的運行情況,并且能夠在發生意外事故的時候采取緊急應對措施進行處理。將電氣自動化技術應用于火電廠當中,根據電量日常表、設備數據表、檢修報表提供的相關信息,能夠及時分析出設備的警告信號、動作事件異常情況,以此來避免重大事故的發生。
3采用火電廠電氣自動化技術的目的
3.1采用火電廠電氣自動化技術的必要性
傳統的DCS技術無法滿足當下火電廠的發展需求,根據社會經濟發展的一般規律,必然會遭到淘汰。2007-03,總理就提出了“十一五”期間關閉5.0×107kW小火電機組的目標,淘汰落后的生產方式,建設大機組,實行大規模的自動化生產,以提升生產效率。而在這樣的情況下,就必須實現生產的集中化控制和輕松、快捷、簡便的系統操作模式。為了達到這一目標,就必須采用火電廠電氣自動化技術,轉變過去單一采集電氣信號的生產模式,提高整個火力發電廠電氣自動化系統的運行和管理水平。采用火電廠電氣自動化技術,對于火力發電廠的長足發展和進步起著至關重要的作用。
3.2完善火力發電廠的控制系統
采用火力發電廠電氣自動化技術最大的目的就是完善火力發電廠的控制系統和監測系統。電力自動化技術應用水平的提升得益于科學技術的不斷進步和發展,它對火力發電廠的作用則體現在對生產過程各個方面有效的監控。火力發電廠中,電氣自動化系統的監控裝置可以實現保護和監控,還可以進行數據交換,實現火力發電廠的信息化管理和控制。
4電氣自動化技術的應用配置
自動化系統的通信帶寬通常高達10Mbit/s以上,100Mbit/s以太網也已經得到了廣泛應用。自動化系統以以太網為通信媒介,使用雙絞線、同軸電纜、光纖等介質進行信號傳輸。電氣自動化技術在火力發電廠中主要采取了I/0集中控制方式和遠程智能I/0方式來完成監控。4.1I/0集中監控方式I/0集中監控方式通過硬接線電纜與集控室DCSI/0通道相連,實現DCS對全廠電氣設備的監控。在低壓廠用電時,會使用UT-9935低壓變保護測控裝置進行監控,而高壓電廠用電時,則采用UT-9921綜合保護測控裝置。4.2遠程智能I/0監控方式遠程智能I/0監控方式是針對較遠現場設立的監控方式,也成為現場A/D轉換機柜。這種監控方式主要采取硬接線電纜和采集柜相結合的方式來實現,主要應用雙絞線來傳輸信號。遠程智能I/0的監控方式可以節省大量電纜,節約了安裝費用,但模擬量卡件不能有絲毫減少。除了I/0集中監控方式和遠程I/0方式外,火電廠電氣自動化系統應用配置還涉及到站控層、網控子系統等技術的應用。站控層是火電廠后臺采用雙操作員的監控手段,具有系統維護、故障分析和保護管理等功能。一般情況下,通常會在站控層內設置一套UT-2000綜合操作屏,提供直觀的監控模式。網控子系統采取66kV以上電壓等級線路配置方式,并且配置了UT-600系列控制裝置。
社會的不斷發展以及人們對生產及生活要求的不斷提高,就導致了對電能的需求量會逐漸的增加,這為我國的火力發電工作帶來了一定挑戰,提高火力發電效率已經成為社會各界共同關注的問題。而原有傳統的火力發電設備多數都需要較多的人員進行實際操作及控制,工作效率低,而將電氣自動化技術應用于火力發電,可以使火力發電實現自動化控制,提高發電效率及電能產昌,更好滿足社會需求。
1.2發電成本顯著降低
用于火力發電的原材料通常都是煤炭及石油等可燃原料,原有的火力發電技術存在諸多問題,使得原材料的燃燒率不高,不能夠充分燃燒而釋放出全部的能量,這使得發電效果平平,投入了較多的原料卻沒有得到預期的電量,也就增加了發電成本。而將電氣自動化技術應用到火力發電中,就可以對各種燃燒方法進行自動化控制,從而實現燃料的充分燃燒,使得燃料的浪費率大為降低,也就相應的節約了發電成本。
1.3資源得到最優化配置
在火力發電的過程中,所需要的是所有的資源是否能夠全面合理的得以有效的利用,其結果對于電廠的發電效率有著直接的影響,過去較為滯后的發電技術,對于電力設備和原材料以及工作人員都沒有進行更好更全面的加以利用,人員和原材料的浪費,設備發生了故障沒有得到及時的發現和維護,對于火力發電在一定程度上都造成了損失。然而,自從電氣自動化技術實現之后,對于設備運行中出現的障礙,能夠得以有效的及早發現,在操作模式方面可以實現人機操作,時期資源在使用的過程中,能夠將其最大的可利用價值給予充分發揮。
2火力發電系統應用電氣自動化技術的可行性和必要性
電氣自動化技術自誕生以來,在各行各業中都取得了十分驕人的應用成績,其在數據采集及管理、運行控制等多個方面都取得了不錯的效果。在火力發電系統中運用了電氣自動化技術在對交流電進行采樣、測量和監控的同時,還可以在新型計算機技術的協助下與工業輸電之間的電網進行創新性和性能性革新。火力發電廠原來使用的火力發電技術中各系統與集散控制系統之間的數據傳送量有限,加上工作人員無法周全的觀察到所有的參數信息變化,這就導致了整個發電運行系統我們所能掌握的信息量較少,而且也導致了電力操作人員的操作內容不輕松和不能及時的發現運行裝置系統中存在的問題,無法把握故障的發生。但是,對于電氣自動化系統的火力發電,電力設備的自動化水平顯著提高,在建立的火力發電的通信網絡上傳送的數據信號明顯增多數倍。對于電力操作人員來說,很大程度上降低了操作難度和發現設備故障的難度。
3電氣自動化在火力發電系統中各方面的應用實例
3.1實現爐機組一體化
在火力發電中運用電氣自動化技術,就實現了火力發電廠的機、爐、電運行系統一體化的目標。這樣整個系統的數據和運行信息就靠機、電、爐這個一體來監控運行和匯總分析。這樣的一體化就更大的實現了火電機組的潛力,并且縮小了控制層的規模,簡化了發電系統的監控系統,因此,也更大程度的降低了發電的生產成本。另一方面,爐機組這一統一單元實現了火力發電信息采集的便利化,更能提高火力發電廠的電廠信息管理系統的工作效率,統一了電網的運行和管理,提高了電網的工作效率,使電網保持在最優化的運行狀態。
3.2實現設備的自動化檢測
我國火力發電廠傳統的系統控制及保護功能等只局限于電力運行系統內,是為了電力運行超過一定限定數值后,便會出現跳閘及報警的現象。但是現代化的電氣自動化技術,可以運用計算機技術來進行檢測,并實現對整個電力運行系統的有效控制,其不僅可以完成對發電系統的監控及診斷檢測工作,同時還能夠提前預測出可能發生的安全事故等,不是等到事故真的發生了現進行報警等,這樣的工作方式有效的避免了電力安全事故的發生,降低了發電廠的經濟損失。
3.3實現了通用網絡結構的構建
在電氣自動化系統的成功運行中,通用網絡結構的構建起著至關重要的作用。通用網絡結構實現了辦公室自動化到整個系統的電氣設備的運轉自動化,完成了電廠的管理人員和操作人員對整個電廠設備的實時觀測和監督,并且保證了控制系統、管理系統和計算機控制系統。
2工業電氣自動化數字技術的應用情況
2.1數字技術在航空工業中的應用
航空市場發展問題對于我國的經濟發展都是極為重要的,就我國當前的航空市場現狀而言,已經存在許多的航空巨頭,但是我國實際的航空技術水平與國外航空技術水平相比還是存在一定差距的,盡管隨著我國航空技術也在迅速發展,差距正在不斷縮小,但是對于一些高科技技術缺乏相應的自主創新產權,多數需要依靠國外技術。對于大多數的航空機械加工都是需要高精度的工業技術來實現,但是我國明顯還是無法實現的,如果通過人工也是無法實現的,實際航空機械器件所使用的合金就是我國當前工業技術無法實現的,所以加強我國工業電氣自動化中數字技術的發展對于我國航空技術的發展十分重要。
2.2數字技術在汽車工業中的應用
隨著經濟的發展,人們生活水平的不斷提高,汽車的使用量不斷提高,這對于汽車工業的發展無疑是一個巨大的發展機會。我國當前工業電氣自動化的生產水平要想滿足當前汽車工業的發展,應加強數字技術在汽車工業中的應用,提高汽車工業生產力的發展,提高我國汽車工業加工效率,通過應用數字技術發展汽車工業的柔性生產線,此外,還需要結合虛擬工業技術、集成控制技術等。
2.3數字技術的高性價比
把數字技術大量地運用到實際的工業電氣中去,從而實現工業電氣自動化,這樣就能夠讓設備實現最大化地高效運行等智能化工作狀態。運用數字技術能夠實現設備數據資料收集一體化等功能,實現設備智能化控制和工作。數字技術能夠為企業節約大量的時間和成本。例如,用儀器設備進行數據收集分析時,可以利用數字技術中的測試、樣品分析定位,在線數據分析和結果評估來進行數據的收集和分析,這樣就能夠在設備收集的數據和分析出的數據之間進行很好的比較和分析,并且還可以運用多項數字技術來進行多設備之間的數據收集和相互比較,這可以大大節約因為多設備數據量大而造成的工作量大容易失誤等問題。在工業電氣自動化中運用數字技術可以大大提升設備的精確度,實現最大化的設備性價比的提升。
3數字技術在工業電氣自動化的發展趨勢
數字技術對于工業發展有著重要作用,所以在工業電氣自動化中加強應用數字技術對于工業電氣自動化的發展是極為重要的。在未來數字技術的發展中,數字技術主要用于智能化系統的發展,通過數字技術控制各個模塊進行工業生產,對于工業效率的發展需要重視應該數字技術。在未來數字技術主要是用于智能化控制,例如電機參數的自適應控制、自動識別負載控制、自動選型控制等智能化控制,所以數字技術的發展主要是向智能化控制方向發展。只有不斷加深數字技術在工業自動化方面的影響,才能夠推進我國工業電氣自動化的發展和創新。
電氣工程自動化由發展工業革命發展而來,首先應用于工業。經過不斷發展,電氣工程自動化慢慢延伸到商業等其他領域,由于商業利益最大化及安全工作并不完善,在商業等領域的開發中,數據的安全性問題越來越受到人們的重視。各商業等部門在進行信息的交流及產品交流時,技術水平、數據獲得等存在差異,加大了各領域的交流難度,存在一定的安全隱患。
1.2電氣工程及自動化工作的效率問題效率是生產力的關鍵。
在自動化快速發展的今天,人們越來越重視工作效率問題,它對工程的效果有著很大的影響。在今天這個快的節奏中,工作效率甚至被視為工業的生命。落后就要淘汰,因此,電氣工程自動化必須提高工作效率。由于技術的不同,掌握技術的不同,各個企業在工作效率存在差異,要想提高企業的競爭力,提高工作效率已成迫在眉睫。所以,要想樹立自己的有競爭優勢,就必須提高自己的工作效率。
1.3在工作過程中能源利用問題
在今天的工業發展中,電氣工程已成為工業生產不可或缺的一部分,它已經是保證工業生產正常運行、實現預期目標的重要基石。在技術不斷發展的今天,設備不斷更新,輕型化、方便化、智能化的設備不斷被運用到生產、工作中去,電氣工程中的地位也越來越高。但是在工業生產中,眾口難調,電氣工程往往需要適應各個方面,滿足各種需求,在能源利用問題上就顯得不盡樂觀。電氣工程在節能方面的問題以在建筑電氣節能設計和使用為主,另外還有一些本身內部的因素及一些不可避免的因素影響。眾所周知,電氣工程它是工業生產的核心與關鍵,隨著工業生產智能化、科技化的不斷發展,電氣工程的作用越來越明顯、越重要,電氣工程的質量與水準將和工業生產緊密聯系在一起。因此,提高能源利用率將為工業生產帶來質的飛躍,不但能有效降低成本、提高競爭力,還能保護環境。顯然,就目前的狀況,技術人員還需更加努力。
1.4電氣工程及自動化存在安全質量性問題
電氣工程及自動化在實際運用中存在許多安全問題,比方說在數據傳輸方面、數據獲取方面、安全防護等方面存在問題。問題的來源是由于許多商業部門、工廠只注重結果,簡單認為質量問題與結果相關,而忽略了生產過程及電氣工程的質量檢驗,他們沒有對電氣工程實際運行情況做詳細的考察及關注,只是加強了質量的管理輕視了質量的檢測,這樣的做法,重視了表面忽略了一些細節的東西,從而對工業的安全生產不能提供百分之百的保證,工程質量也難以達到要求,所以要加大重視安全質量問題。
2電氣工程及自動化問題的對應策略
電氣工程自動化的應用范圍面很廣,特別是在我國現代化、工業化等方面建設問題發揮了巨大的作用,合理、正確的運用可以事半功倍,不但能迅速提高工作效率而且經濟效益的提高有明顯作用。樂觀的是,電氣自動化所能經歷考驗能應對許多突然因素,空間進一步壓縮,有益降低企業生產成本。在激烈的市場競爭中,有發展的空間。但另一方面,綜合世界電氣工程及自動化的發展水平與我國的成熟程度相比,仍有一些問題需要進一步加強。
2.1促進設計的智能化、安全化
眾所周知,提升電氣自動化系統是提高自動化水平、提高效率的有效途徑,需要在設計中對功能更加完善。但是自動化仍是大多數所掌握的技術,它存在缺陷,比方說它有互不連接、缺少整體性、不能有效完成信息共等缺陷,不能較好發揮電氣自動化的功能和用途。因此,要提高設計的質量,不斷去完善,使留在設計中的問題趨于最小化。另外在對電氣工程自動化數據進行標準對接,應加強對傳輸過程中安全因素的考慮。在發展電氣工程自動化的過程中,關鍵是要進行標準對接,只有這樣才能促進設計的合理化。當然,在不斷完善設計的同時科技化、電子化和交流度三個方面也應該全面的發展。
2.2提高能源利用率,不斷促進工作效率的提高
電氣工程的重點都是節約成本,減少損耗,使資源利用率達到最大化、無謂的能耗最小化,減少不必要的損耗,因此在選擇供電系統的變壓器時,應考慮繞組阻值相對小的變壓器,目的是使電流損耗減少從而達到降低變壓器的運行成本的目的。實際上由于我國工業化的不斷進步與發展,高集成化、智能化、全新化的電氣自動化設備正慢慢計入工業化,但由于國內工業生產利益需求的急切性及新設備的花費不容小覷,許多工業都有意回避新設備,這就進一步造成能源利用率低的問題。因此,要加大對新設備、新技術的推廣,建立更加完善的條例,來提高工作效率。當然全球化的今天,知識、資源共享已是主流。因此建立一個統一的系統平臺事完全有必要的,更是利大于弊的。試想如果將目前掌握的各種先進的技術融合利用,達到實現科學化管理目標,將先進思想的合理利用可以達到意想不到的效果。
2.3促進電氣工程及自動化全面科技發展
應提高對科技化的認識與理解,創新是發展的動力和核心,面對著不斷出現的新材料、新技術,技術人員應努力加快尋找各方面的切合點,以達到更高更的發展。當然,沒有付出,就不會有收獲,我們應鼓勵加強信息化的投入,不斷加強設備的更新、技術的引進、先進思想、最前沿技術的學習。回望歷史,世界電氣工程自動化發展沒有一定的發展基礎是完全不行的。同時,應加大與外界的聯系,閉門造車是完全行不通的,應開放外界網絡互連,實現資源共享,達到效益最大化。
二、人工智能技術應用
基于電氣自動化的復雜性,其操作過程應精細且注重細節。一旦操作失誤,將導致系統故障甚至造成安全事故。因此,人工智能技術應用的核心技術在于程序化問題,將復雜化的程序通過智能手段轉化為簡便化。通過系統日常資料的分析,對設備故障采取積極的應對措施。在具體應用過程中,人工智能技術主要表現為以下幾個方面。
(一)智能化設計分析
人工智能技術關系到電力工程以及電路的設計。在傳統的設計模式下,工作人員的工作量大,需要大量的試驗驗證,并且對不合理部分進行改進。因此常出現考慮不周全的問題,處理問題的效率較低,對于難度較大的問題,傳統的處理方案無法解決。這使得智能化設計成為必然。現階段,電力企業逐步實現了智能化設計,全面考察了問題的難度,提高了處理問題的能力和效率。但同時,智能設計對于操作人員提出了更高的要求,要求其掌握專業知識和智能系統操作技巧,并且操作人員還應具有與時俱進的精神,對智能系統進行適當的改良設計。利用人工智能設計,可有效提高數據分析的準確性,將復雜問題簡單化。
(二)PLC技術應用
隨著電力企業規模的擴大,電力生產對于技術具有更高的要求,基于此的PLC技術成為企業生產和建設的重要目標。PLC技術是一種常見的人工智能技術,目前主要應用于工業、電力企業,具有良好的效果。其是在繼電控制裝置基礎上發展起來的智能技術,該系統的主要作用在于優化了系統工藝流程,從而根據企業需求對運營現狀進行調整,確保其運營的協調性。PLC技術以自動控制系統為主,手動控制技術為輔。對于提高電力系統生產實踐具有重要作用。在電力生產中,PLC人工智能化技術的使用還實現了自動化目標切換,繼電器逐漸代替了實物元件,不但提高而來管控效率,還確保了系統的運行安全。
(三)智能診斷和CAD技術應用
智能診斷系統的出現是電氣運行復雜化的結果。該診斷系統要求操作人員具有較多的實踐經驗,改善了傳統模式的手工設計方案,充分體現了信息時代的優勢。科技的發展也使得CAD技術逐漸實現了智能化,縮短了產品設計實踐。智能化技術優化了CAD技術,對產品設計質量的提高具有積極作用。目前,在電力系統中,遺傳算法是人工智能技術的重要表現之一,通過科學的計算方法,提高了數據統計和計算的精確度。基于遺傳算法的重要作用,應得到企業的重視。在電力系統運行過程中,如何區分故障和征兆是一個難題,智能化技術通過專家系統和神經網絡系統可快速有效的分析出系統故障和安全隱患,并提供一定的解決辦法,確保了電力系統的運行問題。
(四)神經網絡技術應用
神經網絡系統是智能技術的重要體現之一,其作用在于分析和處理系統故障。可對系統故障進行準確定位,并且減少了定位時間。同時,還可完成對非初始速度及負載轉矩的有效管控。神經系統設計具有多樣性,具有反向學習功能。利用神經網絡系統的兩個子系統,可實現對機電參數轉子速度和電子流的評判和管控。目前,智能神經網絡系統主要應用于分析模式和信號處理上。由于其包含非線性函數估算裝置,因此對于電氣自動化控制具有積極作用。其主要優勢在于無需對控制對象建立數學模型,因此工作效率高,噪音小。
2我國電氣工程自動化技術的特征與應用分析
2.1我國電氣工程自動化技術特征分析
電氣工程自動化技術作為一種集合了自動化、信息化與智能化的技術手段,其在實際中的應用實現不僅能夠有效的提升電氣工程的施工建設質量效率,更是對于降低電氣工程施工建設成本,推動電氣工程事業建設的大發展有著積極的作用和價值意義。需要注意的是,與其他工程領域中所應用實現的自動化技術不同,電氣工程自動化技術由于受到電氣工程自身的領域特征限制與作用影響,在實際建設應用中所實現的自動化技術不僅包含有計算技術信息技術和各種電子電力技術、通訊建設技術,而且電力調度以及電網建設、改造等方面的自動化要求也比較高,因此,對于促進自動化技術自身的發展提升也有著重要的積極作用和意義。此外,電氣工程自動化技術在新能源的開發應用上,也表現出相對較高的自動化建設與發展要求,這也是電氣工程自動化技術與其他自動化技術之間較為突出的區別特征。最后,在電氣工程施工建設中,其自動化技術不僅能夠實現電氣工程施工建設的遠程監控操縱與集中控制,而且具有現場總線監控的作用功能,在實際建設中能夠借助計算機設備通過中央處理器系統,對施工建設現場與施工過程進行監督控制,以促進電氣工程及其施工建設的改進提升。
2.2我國電氣工程自動化技術的應用與發展
根據電氣工程施工建設中自動化技術的實際推廣與應用情況,主要體現在發電自動化與配電自動化、變電自動化、電網運行調度自動化四個方面。發電自動化是指發電廠在發電運行中通過各種自動化技術與系統應用實現發電量的自動控制,比較常見的發電自動控制系統主要包括自動電壓控制以及自動發電量控制、發電運行中的動力機械自動運行控制等技術系統。根據我國發電廠的發電運行情況,主要包括水力發電運行自動化和火力發電運行自動化,其中,水力發電運行的自動化程度要比火力發電自動化程度高,水力發電自動化需要在水力發電過程中運用調速器以及水輪機、水力發電勵磁控制系統等控制技術,在電力發電運行中實現自動化運行控制。通常情況下,比較常見的水力發電自動化主要有公用設備自動化以及單機自動化、水電廠發電運行綜合自動化等,對于提升水電廠發電運行的經濟效益與安全穩定性有著極為重要的積極作用和影響。在我國,火電廠發電運行中也已經實現了自動化技術的應用,它主要包括對于火力發電信息數據的處理以及發電運行保護、發電運行檢測、運行控制等自動化技術和系統。配電自動化在電氣工程自動化中的技術規模相對比較小,尤其是與電力調度自動化技術相比時。電氣工程的配電自動化中主要包含了現代控制技術、計算機技術、數據通訊與傳輸技術和設備運行控制技術等自動化技術,通過配電運行過程的自動化,實現整個運行過程的自動化控制與運行管理,它在保證電力供應可靠性、提升電力輸送質量與電力服務水平等方面有著積極作用和意義,并且能夠有效減輕電力工程人員的工作強度。電力運行中,變電站主要是實現電能的接受、分配以及變換控制,其自動化程度對于電力自動化的整體水平有著重要的作用和影響。結合變電站工作運行的實際情況,實現變電站工作運行的自動化主要是通過對于變電站工作運行數據的自動化處理與運行控制來保障變電站工作運行的自主性。在我國的變電自動化中,已經應用實現的技術手段包括變電站繼電保護微機化以及遠程遠動控制、變電站運行無人值守模式等。最后,電力調度自動化是實現發、供電保障的重要技術,對于電力供應以及運行服務的質量水平有著絕對的作用和影響,是提升電網運行服務的關鍵技術。目前我國電力運行中已經實現的電力調度自動化技術包括電網運行實時監控技術、經濟調度技術、事故分析處理技術等自動化技術,對于減少電網運行故障、保障電網經濟可靠運行有著積極作用與價值意義。隨著現代化技術的發展進步以及電力需求的不斷提升,電力運行與服務發展過程中也逐漸朝著更高目標方向發展,電氣工程的自動化也逐漸由發電、輸電的自動化朝著電力運行全面自動化方向發展,并且自動化技術水平也不斷的改進提升,管控一體化以及狀態檢修等先進管理與控制等熱點技術在電氣工程中的應用實現也會越來越多,越來越普遍。
2.煤礦運輸提升機械電氣自動化
自從20世紀80年代以來,我們國家煤礦企業的開采量一直都是保持比較好的勢頭。至于運輸井下厚煤方面,那些大型的煤礦企業用的方法都是膠帶運輸。在膠帶運輸的過程中,對于工況監控系統的研制總的來說取得的成果是可喜可賀的,并且對于它的應用已經進入了一個快速的發展階段。現今,不管是計算機技術還是PLC技術,在實際生活中得到越來越多的應用,以前那些比較單一的保護現在也變得系統化、綜合化。這里要提到的就是DCS結構,它實現了地面監控的目標。電氣自動化技術目前來看,它發展得很不錯,變頻器的技術變得越來越成熟,這樣也就使得調速系統發展得越來越好。一部分比較先進的國家,在采煤方面有很大的突破,它們對于提升機電控方面的研究比較深入,現在他們開始把PLC作為中心控制器,這樣一來就實現了提升工藝控制,同路行程控制跟安全回路監控的全微機監控,從而改善了提升機安全運行方面的問題。現今社會,高科技文化發展的越來越好,對于煤礦機械設備而言,信息化設計它占據著重要的地位,總的來說,它是一個非常必要的環節。現在,我們國家的煤礦事業并不發達,比那些先進國家的相差很多,所以,我們國家一定要制定切實可行的政策,并且還要給予足夠的技術扶持,這樣一來才可以發展壯大我們國家的信息化建設事業。目前,我們國家的煤礦工業發展非常迅速,國家對煤礦開采的安全性以及煤礦機械設備的信息化建設提出了更高的要求,除此之外,煤礦企業本身為了得到更好的發展,不得不進行信息技術改革,這樣一來就使得信息化設計在煤礦設備中占據的地位越來越高。
3.煤礦安全,監控控制系統
我們國家的很多煤礦企業,已經開始使用安全監控系統,這些監測裝置非常的多,涵蓋遙測儀、斷電儀、紅外線自動噴霧等裝置,這些對于我們國家的煤礦生產的安全要求來說是完全足夠的,但是遺憾的是,我們國家的相配的傳感器種類非常的少,同時使用的壽命不是很長,除此之外,它的工作穩定性相對而言也比較差,這樣一來就使得維護的工作量變得很大,以上的問題使得監控系統的工作缺乏安全性以及可靠性,在實際操作中沒有得到充分的利用。對煤礦機械設備進行信息化設計對于提高工作效率是非常有幫助的,主要就是信息化設計可以改變落后的生產方式,同時改變了煤礦的作業模式。因此,研究信息化設計在煤礦機械設備中的應用具有深遠的意義。
2電氣工程自動化技術在電力機械設備的應用
(1)電力械設備成套保護設備的自動化技術應用
成套保護設備和裝置是電力機械設備實現差動保護、后備保護、綜合測控的系統基礎,對于防止電力機械設備出現匝間短路、接地故障、溫度過高、相間短路等問題具有預防、切除、釋放等功能。在電氣工程自動化技術在電力機械設備的應用中主要依靠微機線性保護裝置來實現對特殊情況的處理,以過電流保護、接地保護和后加速等方式來確保電力機械設備的穩定。有的電力機械設備可以利用PT切換器、低電壓保護器的組合實現母線的測量,在雙母線和單母線的結構下達到PT功能轉化,進而對電力機械設備的絕緣、切換、閉合等活動進行自動化監視和控制,以達到對電力機械設備性能和安全的維護與保障。
(2)電力機械設備后臺計算機系統的自動化技術應用
后臺計算機系統可以實現對電力機械設備的監控和管理功能,為了更好地實現電力機械設備自動化發展的目標,應該以后臺計算機為中心建立起電力機械設備自動化運行的結構和體系基礎。通過成后臺計算機系統采用隔層設計,設數據立通信和交換中心達到對監控信息、上傳數據和下行數據的保障功能。要建立現場信息的采集系統,通過后臺計算機的運行來對信息和數據進行加工,一般做出及時的警報和正確的動作,保障電力機械設備自動化目標的全面實現。