浅谈电气自动化在工程中的实际应用

浅谈电气自动化在工程中的实际应用

(国网枣阳市供电公司湖北省襄阳市枣阳市441200)

摘要:随着现代科学发展水平的不断提高,通过一些高科技水平来提高生产力成了现代很多产业发展的重要手段和关键技术。电气自动化技术是我国现阶段电气工程领域中较为广泛使用的核心技术之一,不仅反映了企业电气项目科技创新程度,极大地提升了企业的生产效率和电气系统的自动化水平,而且降低了电气设备操作人员的劳动强度和复杂度,而且为企业的生产带来了更为丰厚的经济利润。为此,本文对电气工程电力系统中电气自动化技术的应用优势与应用方面进行了分析与研究。

关键词:电气自动化探索

近年来,电气自动化技术逐渐出现在人们的视野中,由于电气自动化技术发挥的重要作用逐渐被人们熟知,该技术的应用使得人们的生活和工作模式都发生了很大的变化。目前,电气工程已经应用到了光子、电子等领域,对各类电子设备质量和运作效率的提高都有很大作用。

1电气自动化技术的应用优势分析

1.1智能控制技术

将智能控制技术有效的融合到电气自动化技术中,以确保电力系统高效的运行,极大程度的提高其控制的灵敏度,加上网络信息的传递具有实时的特征,及时的发现系统故障并且将故障信息上传,这样可以确保整个电力系统可以高效可靠的运行。

1.2自动仿真技术

电气工程中的电力系统在其运行过程中会生成大量的信息与数据,而利用自动仿真技术可以对这些数据进行实时高效的处理,同时还能为电力系统提供运行操作环境和实验仿真环境,当系统中发生故障时,可以利用仿真环境对故障进行模拟,进一步分析发生故障的具体位置和类型,同时在电力系统的设计与测试运行中发挥了非常重要的作用。

1.3动态监控技术

与传统监控技术相比,电气自动化技术在电气工程中结合了SCADA和GPS,对电力系统运行时所生成的数据实时的测量与通信,进而对电力系统实现动态的监控,为电力系统的稳定安全运行和电力工程质量的提升提供了有力保障。

2电气自动化应用在工程中的应用

2.1电气工程电网调度中电气自动化技术在的应用

电气工程电网调度中电气自动化技术的运用,指的是利用电气自动化系统、相关配套设备及电网调度服务器来实现电网调度自动化的最终目的。电网调度中运用电气自动化技术主要体现在三个方面:其一,利用电气自动化技术中的经济调度功能,实现电网安全、高效的运行;其二,利用电气自动化技术中的自动预测功能和先进预算功能,准确的检测与分析电网系统中所产生的负荷;其三,利用电气自动化技术中的数据显示功能,对电网系统中的故障进行科学、快速的排除与确定,有效的提升了故障排除的效率。

2.2电气工程发电厂分散测控系统中电气自动化技术在的应用

发电厂分散测控系统中电气自动化技术的运用,指的是以远程工作站、数据通讯系统、过程控制单元、以太网等组成网络控制系统,对发电厂中各个设备在发电过车中的各项参数进行监督与分散测控,倘若系统中某个设备发生故障时,电气自动化系统就会启动警报装置,这样工作人员就能够对故障位置进行快速的定位,并且根据数据的分析结论,来制定行之有效的设备维修策略,这样有效的降低了系统设备故障发生的几率,进而可以实现对发电厂内各种设备实现全方位的监控与检测,以确保电气工程的有效建立与运行。

2.3电气工程变电站中电气自动化技术在的应用

电气工程变电站中引用电气自动技术,指的是借助于自动控制技术、信息传输技术、自动处理技术对变电站内各种电气设备及其运行情况,进行全面的监控和有效的控制,不仅完全摒弃了传统的人工复杂和琐碎的操作工作,提高了变电站的监控效率,而且能够及时的发现与处理变电站电气设备潜在的隐患与问题。同时,变电站内运用电气自动化技术,采用智能化技术代替了传统的手工操作,微机化的电气设备代替了传统的电磁式设备,这样可以让站内的整个操作过程实现可视化,更加符合现代化生产发展的要求。

2.4电气工程配电站中电气自动化技术的应用

现阶段,我国配电系统中电气自动化技术的应用尚未形成较大的规模,还需要相关科研人员和技术人员对其进行深入的研发,加强自动化技术在电气工程配电站中的运用。目前,电气自动化技术在配电系统中的主要应用模式采用的集中监控配电自动化系统,除了实现配电自动化的基本功能外,同时该系统还具备了自我感知、自我诊断等扩展功能,不仅可以快速的对配电网故障进行检测与定位,而且通过对配电站的设备运行状况、环境影响等方面的进行监控,及时的发现配电系统中系统中可能存在的各种隐患,进而降低用户因停电带来的损失。

2.5其他工程设备中电气自动化技术的应用

(1)电力一次设备智能化

常规电力一次设备和二次设备安装地点一般相隔几十至几百米距离,互相间用强信号电力电缆和大电流控制电缆连接,而电力一次设备智能化是指一次设备结构设计时考虑将常规二次设备的部分或全部功能就地实现,省却大量电力信号电缆和控制电缆,通常简述为一次设备自带测量和保护功能。如常见的“智能化开关”、“智能化开关柜”、“智能化箱式变电站”等。

电力一次设备智能化主要问题是电子部件经常受到现场大电流开断而引起的高强度电磁场干扰,关键技术是电磁兼容、电子部件的供电电源以及与外部通信接口协议标准等技术问题。

(2)电力一次设备在线状态检测

对电力系统一次设备如发电机、汽轮机、变压器、断路器、开关等设备的重要运行参数进行长期连续的在线监测,不仅可以监视设备实时运行状态,而且还能分析各种重要参数的变化趋势,判断有无存在故障的先兆,从而延长设备的维修保养周期,提高设备的利用率,为电力设备由定期检修向状态检修过度提供保障。近年来电力部门投入了很大力量与大学、科研单位合作或引进技术,开展在线状态检测技术研究和实践并取得了一些进展,但由于技术难度大,专业性强,检测环境条件恶劣,要开发出满意的产品还需一定时日。

(3)光电式电力互感器

电力互感器是输电线路中不可缺少的重要设备,其作用是按一定比例关系将输电线路上的高电压和大电流数值降到可以用仪表直接测量的标准数值,以便用仪表直接测量。其缺点是随电压等级的升高绝缘难度越大,设备体积和质量也越大;信号动态范围小,导致电流互感器会出现饱和现象,或发生信号畸变;互感器的输出信号不能直接与微机化计量及保护设备接口。因此不少发达国家已经成功研究出新型光电式和电子式互感器,国际电工协会已发布了电子式电压、电流互感器的标准。国内也有大专院校和科研单位正在加紧研发并取得了可喜成果。目前主要问题是材料随温度系数的影响而使稳定性不够理想。另一关键技术是,光电互感器输出的信号比电磁式互感器输出的信号要小得多,一般是毫安级水平,不能像电磁式互感器那样可以通过较长的电缆线送给测控和保护装置,需要在就地转换为数字信号后通过光纤接口送出,模数转换、光电转换等电子电路部分在结构上需要与互感器进行一体化设计。在这里,电磁兼容、绝缘、耐环境条件、电子电路的供电电源同样是技术难点之一。

4结束语

众所周知,电气自动化技术是当今世界最活跃、最充满生机、最富有开发前景的综合性学科与众多高新技术的合成。电气自动化作为一种新兴技术逐渐的走入到人们的视野与生活中,并且在各个领域中得到了极为广泛的推广和运用。尤其是在电气工程中的持续进步,促进了其稳定性与可靠性的提高,降低了有关技术人员的工作强度,促使电气工程自动化水平上升到一个新的高度。

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