电气工程自动化的智能化技术应用

(整期优先)网络出版时间:2018-07-17
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电气工程自动化的智能化技术应用

杨倩楠

(河北能源工程设计有限公司河北省石家庄050031)

摘要:近年来随着社会经济水平的提升,电气工程智能化技术在社会中已经得到普遍发展。计算机自动化技术的发展给电气自动化带来创新和改善,促进了自动化时代的到来。在我国工业以及农业等各行业中电气自动化已经逐渐应用,尤其是极大促进了电气自动化的发展。本文主要分析了电气工程自动化以及智能化技术的基础含义,并且重点研究电气工程自动化中智能化技术的应用和特点,以及电气工程自动化的智能化技术在智能变电站方向的发展和研究。

关键词:电气工程自动化;智能化技术;智能变电站

当前,科学技术随着经济的发展处于不断更新的态势中,由此很多智能化产品正在逐渐融入到各个领域中,尤其是广泛应用到电气工程自动化中。智能化技术在电气工程中的实际应用主要体现在智能化技术应用在电气工程中的故障诊断、智能控制及优化设计中。

1智能化技术以及电气工程自动化技术的基本概述

1.1智能化技术含义

人工智能主要指通过模拟人类的大脑,来进行思考判断,通过这一过程可以进行自动化操作。智能化技术的应用一般情况下都有GPS定位系统技术、计算机以及精密传感器等。但是目前由于市场竞争越来越激烈,智能化技术已经开始应用在生活和社会中各个方面,并且促进了生活水平的提升。目前智能化技术在智能机器人行业有广泛的应用,并且发展也最为迅速,在一定程度上可以能够实现智能化的应用。智能化技术具有节能环保的优势,并且能够有效的提升机器的自动化水平。通过智能化技术的应用能够提升操作效率,降低工作力度,以此来实现工作效率和质量的发展。通过智能化技术的应用能够提高操作设备的准确性,降低事故发生率,为工作场所中的工作人员的生命财产安全提供保证。

1.2电气工程自动化技术概述

电气工程自动化技术包含了电子电气技术和计算机自动化技术,在当下的工业生产中有非常广泛的应用。电气工程自动化技术的自身具有自动化的应用模式和基本理念。自动化技术和理念方式使工业生产和制造行业中最主要的应用技术。近些年来随着市场经济的发展,给传统的电气自动化技术的发展提出了更高的要求,由此可见加强对传统自动化技术的改进已经成为主要的发展方向。智能化技术的出现为自动化技术发展提供了新的方向,能够有效满足社会发展的需求。

2智能变电站二次设计

智能变电站是智能电网的重要环节,其建设将对变电站的设计、管理、检测和运行维护带来巨大变革。对于智能变电站二次系统的工程设计来说,最具影响的变化就是:智能变电站以通信网络取代了常规二次回路,网络中的虚拟数字信息取代了物理上的电气信号,二次系统功能信息逻辑和信号的输入输出关系与通信网络接线不再一一对应,电缆或光缆最多只能反映出通信上的连接关系,不能描述真实的功能互操作、互通关系。智能装置仅仅是一个通用的运行平台,装置不再反映功能的配置情况。

因此在工程设计中,智能变电站的设计应该由设计单位给出智能变电站建设所需的符合IEC61850标准的SCD、CID等配置文件。但目前任何设计单位都无法提供系统的标准的SCD和CID文件,即使已有的智能变电站的SCD、CID建模工具,也没有考虑给出全面的智能变电站工程设计结果,更没有考虑将设计图纸与IEC61850-SCL结合。因此现在没有一个统一的SCD和CID的标准要求,目前只能由保护生产厂家、变电站施工人员、变电站设计人员共同协作才能完成。各参与方都需要全面了解相关设计、调试和运行流程才能进行工作,才能得到正确的配置文件,使得工作效率较低,施工成本提高。

3虚回路的表达方法

常规变电站开关量是通过电信号接点、交流电流电压信号通过模拟电量信号来实现。智能变电站以网络化信息共享替代了传统的二次回路,导致原有的设计图纸难以指导变电站的二次施工调试。“虚回路”以IEC61850标准为依据,设计出一整套适用于网络化时代的回路表达和工程实施办法,通过网络自动配置和系列工具软件,可有效解决智能化变电站逻辑回路的“可设、可校、可配、可用”问题。是智能/数字化变电站的开关量及采样值信息通信的表达方式。在智能变电站,因为开关量及采样值已经就地数字化,开关量以GOOSE报文来表达,交流电流电压信号以采样值报文实现(按DL/T860-9-2或FT3格式)。保护测控装置的信息交换均是基于发布/订阅机制,快速和可靠交换数据集中的GOOSE和SV对象和服务,以及这些模型对象和服务到ISO/IEC8802-3帧之间的映射。

3.1表达虚回路配置的文件

智能变电站反映虚回路配置的4个文件分别是SSD(SystemSpecificationDescription,系统规范文件)、ICD文件(IEDCapabilityDescription,能力描述文件)、SCD文件(SubstationConfigurationDescription,全站系统配置文件)、CID文件(ConfiguredIEDDescription,IED实例配置文件)。SSD文件描述变电站的一次系统结构以及关联的逻辑接点。该文件系统集成商工具设计提供的一次主接线图来编制。ICD文件描述IED提供的基本数据和服务,不包括IED实例和通信参数。ICD文件应包括模型自描述信息。SCD文件描述所有IED设备之间实例配置和通用参数、IED之间的通信配置以及变电站一次系统结构,由系统集成厂商完成,SCD文件及其配置工具应能完成GOOSE、SV等信号连接信息的配置。CID文件是IED实例配置文件,每个装置有一个CID文件,由装置厂商根据SCD文件中本IED相关配置生成。

3.2虚端子

GOOSE、SV输入输出信号为网络上传递的变量,与传统屏柜的端子存在着对应的关系,为了便于形象地理解和应用GOOSE、SV信号,将这些信号的逻辑连接点称为虚端子。表达方式虚端子图,以CAD文件表示。

4结语

随着我国科学技术的进步,我国电气工程自动化的智能化水平也在逐步发展进步中。目前,智能化技术已经广泛应用于我国电气工程自动化控制与管理中,成为其不可或缺的一部分,并发挥着无可替代的作用。为了其更好发展,设计人员要不断提高设计水平,研究新型智能化技术,使其为我国电气工程自动化服务。本文主要分析了智能化技术的特征与优势及其在我国电气工程自动化领域中的应用与发展,望对今后智能化技术的研发有借鉴意义。

参考文献

[1]张永,崔明洋,李昕.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用分析[J].科技传播,2016,(2):56-57.

[2]崔浩哲.电气工程及其自动化的智能化技术应用分析[J].科技创新与应用,2017,(3):155.

[3]陈拓,刘宏,胡慧.基于电气工程自动化的智能化技术应用分析[J].科技展望,2017,(6):135.