電子自動化在電氣工程的運用
時間:2022-06-27 03:21:33
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摘要:從現(xiàn)階段來看,電子自動化技術(shù)在電氣工程實際生產(chǎn)中的運用,既能夠降低電氣工程生產(chǎn)成本,又能夠打造一個更加現(xiàn)代化、自動化、高效率產(chǎn)出的電氣工程生產(chǎn)空間,為人們生活帶去更多便利條件。文章先分析了電子自動化和電氣工程概念,再闡述了電氣工程及其自動化重要性。最后,總結(jié)了電子自動化在電氣工程中的運用與發(fā)展,旨在進一步提高我國電氣工程發(fā)展水平,豐富人類生活,提高人類生活質(zhì)量。
關鍵詞:電氣工程;電子自動化;運用
電力,是發(fā)展生產(chǎn)的重要物質(zhì)基礎,電氣工程是國民經(jīng)濟重要標志。而在我國電力需求不斷增長背景下,要求當代電氣工程應朝著自動化方向發(fā)展。此時,為了更好地滿足社會發(fā)展的電力需求,應嘗試將電子自動化技術(shù)與電氣工程融合起來,以一種科技創(chuàng)新實踐方式推動電氣工程更好發(fā)展,并逐漸提高電氣工程生產(chǎn)效率,為國家發(fā)展中電力資源使用奠定良好基礎,收獲更大經(jīng)濟利潤。
1電子自動化與電氣工程概念
電氣工程,簡稱EE,是指關于電子的工程行為。比如,電子計算機等等都屬于廣義上的電子工程產(chǎn)品。電力,是發(fā)展生產(chǎn)的重要物質(zhì)基礎,電力需求正在不斷上漲。因而,電氣工程擁有較大的發(fā)展空間[1]。所謂電子自動化技術(shù),是指包括計算機技術(shù)、電力電子技術(shù)、信息與網(wǎng)絡控制技術(shù)、電機電器技術(shù)、機電一體化技術(shù)在內(nèi)的綜合性技術(shù)。電子自動化技術(shù)的運用,主要是為了解決電氣工程控制問題。
2電氣工程及其自動化重要性
在現(xiàn)代社會發(fā)展背景下,實現(xiàn)電氣工程自動化生產(chǎn)目標能夠提高電氣行業(yè)核心競爭力,在轉(zhuǎn)變原有生產(chǎn)方式基礎上擴大市場占有率。此外,21世紀是信息化時代,自動化手段逐漸成為了行業(yè)之間競爭關鍵,為了電氣行業(yè)長遠發(fā)展,應趨向于自動化生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變,不斷實現(xiàn)電氣生產(chǎn)的創(chuàng)新突破,營造一個信息集成良好、效率更高的電氣生產(chǎn)環(huán)境。
3電子自動化在電氣工程中的具體運用
3.1電網(wǎng)調(diào)度中電子自動化應用。在電氣工程發(fā)展中,為了實現(xiàn)整個電力系統(tǒng)自動化控制,應將電子自動化技術(shù)運用于電網(wǎng)調(diào)度上。所謂電網(wǎng)調(diào)度自動化,指先監(jiān)測電網(wǎng)運行狀態(tài),采集運行數(shù)據(jù)。后將數(shù)據(jù)傳輸至調(diào)度中心,完成電力分配工作。在整個電網(wǎng)調(diào)度控制工作中,需要利用電子自動化技術(shù)實現(xiàn)電網(wǎng)監(jiān)控目標,為電力負荷預測和狀態(tài)估計提供依據(jù),滿足用戶用電需求。在電氣工程實際生產(chǎn)中實現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度自動化可隨時隨地掌握到電網(wǎng)運行狀態(tài),一旦發(fā)現(xiàn)相關問題,可及時對問題進行處理,保證電網(wǎng)運行安全性、可靠性,滿足用戶高質(zhì)量電能使用需求[2]。同時,利用電子自動化技術(shù)對電網(wǎng)運行狀態(tài)進行監(jiān)測,能夠更好地踐行經(jīng)濟效益最大化、線路損耗最小化電力調(diào)度目標,取得較好的電力調(diào)度效果,為企業(yè)發(fā)展贏得更大的利潤空間。3.2監(jiān)控系統(tǒng)中電子自動化應用。在電廠電氣自動化系統(tǒng)實際運行過程中,為了保證系統(tǒng)運行可靠性,要求相關技術(shù)人員應準確把握遠程監(jiān)測保護終端、數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡、監(jiān)控中心三大部分運行。其中,遠程監(jiān)測保護終端是最為重要的一個執(zhí)行機構(gòu),將電子自動化技術(shù)運用于監(jiān)控系統(tǒng)上,能夠?qū)﹄姀S用電系統(tǒng)運行起到一定保護作用,實時反饋遠程監(jiān)測保護終端監(jiān)測數(shù)據(jù),對高電壓、電磁輻射等影響問題進行有效處理。而在發(fā)電廠發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)自動化目標具體實現(xiàn)過程中,需先以分層結(jié)構(gòu)布置方式對發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)進行科學部署。接著,利用電子自動化技術(shù)對電氣工程生產(chǎn)中熱電阻、脈沖量等信號進行監(jiān)測[3]。然后,利用以太網(wǎng)、過程控制單元和數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)整合相應數(shù)據(jù),以數(shù)據(jù)分析形式完成監(jiān)控工作。與發(fā)電廠傳統(tǒng)監(jiān)控形式相比,把電子自動化技術(shù)運用于監(jiān)控系統(tǒng)上,能夠省卻大量電力信號電纜、控制電纜等的使用。比如,“智能化開發(fā)”、“智能化箱式變電站”等等都是電子自動化技術(shù)所取得的成就,在發(fā)電廠監(jiān)控系統(tǒng)操作過程中應注重利用電子自動化技術(shù)實現(xiàn)對發(fā)電機、汽輪機、開關、斷路器、變壓器等設備的全方位監(jiān)控,在線監(jiān)測這些設備的參數(shù)變化,有效預防設備故障問題的產(chǎn)生,取得較好的設備監(jiān)控效果,讓電廠監(jiān)測工作變得更加專業(yè)化。3.3供配電系統(tǒng)中電子自動化應用。在電氣工程實際發(fā)展過程中也應嘗試把電子自動化技術(shù)運用于供配電系統(tǒng)上,以自動化操控形式完成供配電管理中監(jiān)測、保護、控制等各項工作,讓供配電系統(tǒng)運行變得更加可靠、安全[4]。同時,在供配電系統(tǒng)運行中出現(xiàn)電流超過額定值時,利用電子自動化技術(shù)自動控制斷路器、繼電保護等裝置,實現(xiàn)自動跳閘,減少事故損害。第一,數(shù)據(jù)采集與控制(SCADA)。即在供配電系統(tǒng)實際運行過程中,為了對系統(tǒng)運行形成一定保護作用,應利用電子自動化技術(shù)完成數(shù)據(jù)采集與控制工作。首先,在數(shù)據(jù)采集與控制工作中,需借助電子自動化技術(shù)手段獲取包括系統(tǒng)頻率、配電網(wǎng)節(jié)點電壓等關鍵參數(shù)在內(nèi)的系統(tǒng)運行參數(shù),便于相關工作人員通過對配電室計算機顯示屏上運行參數(shù)觀察將各項參數(shù)指標控制在標準范圍內(nèi),并及時根據(jù)系統(tǒng)發(fā)出的報警信號對相關問題進行處理[5]。其次,在數(shù)據(jù)采集與控制工作中,可利用電子自動化技術(shù)直接測量電力用戶實際用電量,減輕抄表工作,并實現(xiàn)向電力用戶反饋用電量信息。再次,對于具有負荷管理、地理信息系統(tǒng)(AM/FM/GIS)功能的供配電系統(tǒng),可利用電子自動化技術(shù)向系統(tǒng)反饋警報信息,提醒相關工作人員及時排除供配電系統(tǒng)運行中故障問題。第二,電子自動化保護。即利用電子自動化技術(shù)逐漸實現(xiàn)供配電系統(tǒng)中故障定位、隔離、非故障區(qū)段恢復供電等保護功能,為供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行奠定良好基礎[6]。3.4變電站中電子自動化應用。在變電站操控過程中,為了提高電能傳輸配送效果,應利用電子自動化技術(shù)實現(xiàn)變電站自動化運行目標。而電子自動化技術(shù)在變電站自動化上的運用應集中于電氣設備監(jiān)視和故障設備迅速切除上[7]。其中,在利用電子自動化技術(shù)監(jiān)視電氣設備運行狀況時,應注意搜集變電站運行數(shù)據(jù)。包括各種電壓、功率、電流、電能計量讀數(shù)、變壓器溫度、油位等等,通過對這些變電站運行數(shù)據(jù)的監(jiān)視,對電氣設備操作行為進行合理規(guī)劃,避免不合理操作現(xiàn)象引發(fā)安全事故。而電子自動化技術(shù)在故障設備切除上的運用,是先利用電子自動化技術(shù)進行電氣量采集工作,對電氣量傳輸行為進行操控,在整個操控過程中,一旦發(fā)現(xiàn)故障行為,及時作出故障設備切除動作,為變電站的正常工作奠定良好基礎。在把電子自動化技術(shù)運用于變電站以后,變電站自動化已經(jīng)開始由電磁式變電站自動化設備轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字化、多功能變電站形式,這給電氣工程生產(chǎn)提供了更多有利條件。
4電子自動化在電氣工程中的創(chuàng)新發(fā)展
從現(xiàn)階段來看,電子自動化技術(shù)在電氣工程中的應用仍然存在著自動化水平低、電氣工程自動化投入成本增加、信息傳遞不對稱等問題,限制了電氣工程可持續(xù)發(fā)展。在這一背景下,為了穩(wěn)固電氣工程市場發(fā)展地位,應積極探索電子自動化在電氣工程中的創(chuàng)新發(fā)展方向。首先,在電氣工程可持續(xù)發(fā)展過程中應根據(jù)實際發(fā)展情況建立一個獨立統(tǒng)一的電氣自動化系統(tǒng)平臺,主要利用電氣自動化系統(tǒng)平臺完成不同企業(yè)之間的溝通、交流工作,在保證信息對稱基礎上有效降低電氣工程自動化運行中資源浪費現(xiàn)象,降低電氣工程自動化建設中成本投入,取得高效益電子自動化應用效果[8]。其次,在科學技術(shù)不斷發(fā)展背景下,我國電氣工程領域在電子自動化技術(shù)運用過程中應注意產(chǎn)品的創(chuàng)新與開發(fā),以自主研發(fā)方式設計出更多電氣自動化產(chǎn)品,將電子自動化技術(shù)作用價值發(fā)揮到最大化,提升電氣工程產(chǎn)品技術(shù)含量,繼而增強電力行業(yè)市場競爭力,穩(wěn)固其在國際上的位置。再次,在電氣工程發(fā)展中,應利用電子自動化技術(shù)建立一個通用的電氣自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu),以期實現(xiàn)系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運行,并進一步落實對電氣系統(tǒng)的高效監(jiān)管工作,達到較好的電氣生產(chǎn)效果。即未來電氣工程自動化發(fā)展應立足于原有電氣工程自動化發(fā)展不足之處,逐一完成各項創(chuàng)新發(fā)展工作,并通過對電子自動化技術(shù)的深入研究,強化電氣工程自動化水平,實現(xiàn)電氣工程生產(chǎn)中資源優(yōu)化配置目標,為現(xiàn)代社會發(fā)展提供更多高質(zhì)量電力資源。
5結(jié)束語
綜上可知,在電氣工程實際發(fā)展過程中將電子自動化技術(shù)運用于其中,不僅能夠提高電氣設備自動化運轉(zhuǎn)水平,也能夠提高電氣設備生產(chǎn)效率,避免一些偶然事故的發(fā)生。但是,在電氣工程創(chuàng)新發(fā)展過程中,為了更好的發(fā)揮電子自動化技術(shù)作用與價值,應注意實現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度中電子自動化應用和監(jiān)控系統(tǒng)中電子自動化應用。同時,將電子自動化技術(shù)慢慢運用于供配電系統(tǒng)、變電站系統(tǒng)等操作工作中,以便對電氣工程發(fā)展起到一定推動作用。
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作者:陳鵬 單位:廣西水利電力職業(yè)技術(shù)學院