电气自动化技术在电气工程中的应用分析

(整期优先)网络出版时间:2020-09-03
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电气自动化技术在电气工程中的应用分析

张义明

身份证号码: 37072419910207**** 山东潍坊  261061

摘要:随着科学技术的发展,电气技术已经成为现代科学技术中较为重要的技术,电气工程也是现在人类社会中较为重要的知识门类,设计电工电子技术、计算机技术等知识,该技术在现代多种场合应用,要求现代从业者具有全面的知识理论和技术。电气自动化是现代电气工程中最为核心的技术,该技术已经广泛应用在各大电气系统中,促进现代工业生产效率的提高,保证系统运行安全、稳定。

关键词:电气自动化技术;电气工程;应用

引言

在新时代背景之下,电气自动化技术的发展及应用,推动了电气工程现代化建设,为智能化、数字化电气工程建设提供了有力支撑。随着信息技术的快速发展,电气自动化正向集成化、智能化等方面发展,极大地提高了电气工程的智能化程度,转变了传统电气工程控制模式。因此,电气自动化技术在电气工程中的应用,契合了新的时代发展需求,同时也提高了电气工程控制效率,充分体现了电气工程自动化发展的重要意义。

1电气自动化技术概述

近些年来,电气自动化技术凭借其自身拥有安全性、经济性、准确性的特点得到很广泛的应用,该技术已经发展成为现代社会之中的一种核心领域的学科。对于我国的电气自动化技术学科的发展而言,如图1所示,该学科的发展大概分为4个阶段,从上世纪50年代的“工业企业自动化专业”开始,到60年代调整为“工业电气化及自动化”,时间到上世纪70年代末,学科名称又进一步调整为“工业电气自动化专业”,直到1995年,将强电、弱电范畴的所有与自动化技术相关的专业进行合并统一为现在的“自动化专业”,当然这块的自动化技术涵盖的范围很广,包括电气自动化技术。

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图1我国自动化专业的发展历程

电气自动化技术发展至今,属于一种涵盖范围很广的综合应用类技术,该技术涵盖了包括微机相关控制应用技术、计算机网络应用技术和电力电子技术在内的相关技术,电气自动化技术的应用,可以满足在不存在人为干预或者干预很少的情况下,由电气自动化控制系统自动完成相关电气设备或者其他设备的运行,电气自动化技术在电气工程的应用中必须把握匹配性、适应性及合理性的原则,即要满足电气工程中的相关显示需求必须和电气自动化技术相匹配,电气自动化技术在应用之前必须完成相关电气设备之间的适配性检查,电气自动化技术在电气工程的应用中必须要合理、有效,不能盲目。

2电气自动化技术在电气工程中的应用

2.1电网调度自动化

电气自动化在电网调度中的应用可以快速收集电网调度过程中需要的各种数据,由于电网工程项目复杂性较高,在工程项目开展后往往需要大量的数据进行帮助和支持,人力开展数据的查找消耗的精力和时间较多,而且成本较高,影响数据查询的准确性和数据查询的质量。电气自动化的应用可以帮助管理者进行快速的数据查找、整理分类以及存储,并将数据迅速发送到管理系统当中,使管理者能进行分类查阅,提高管理者的工作效率,使管理者结合实际情况做出及时反馈。其次,在电网建设以及运行过程中工作人员必须高度重视电网工程安全问题,保持高度警惕,应对电网调度存在的问题,及时抢修电网调度的风险。电力电气自动化技术的应用可以实现实时监控,通过在计算机上的有效设置能够及时发现电网调度过程中存在安全隐患以及故障问题,计算机可以第一时间发出指令实现自动化的管理,降低由于管理不及时而造成的经济损失。

2.2分散测控系统自动化

在发电过程中会采用分散测控系统对整个电力系统进行检测与控制,根据部分指标的检测结果控制系统中的被控对象。从整个电气自动系统分析,分散测控系统作为整个系统的闭环影响整个系统的运行。分散测控系统是分层分布结构,主要由以太网、操作者工作站、工程师工作者、过程控制单元等部分组成。在整个分散测控系统之中采集系统数据是最为重要的,过程控制单元承担这一系统功能,单元内部的主控模件可以接收电气量、热电偶等信号信息,然后再对其进行分析计算,实时显示监测数据,并向执行机构传递信号,便于执行机构对电力系统进行控制。在现实生活中有很多工业企业采用这种分散测控系统实现全厂的自动化生产,如火电厂通过该分散测控系统实现自动化生产,电气维护人员可以通过检测该系统采集的数据分析系统各个设备的运行状况,该系统不仅可以使得火电厂的运行效率提高,还可以减少发电设备的维修成本。

2.3变电站自动化

建设变电站自动化系统具有较强的实际工程应用意义和价值,首要意义是实现可视化调度、自动FA(故障定位、故障隔离、供电恢复)。其次是变电站自动化系统具备变电站自动电压控制的功能,可实现变电站无功/电压的自动优化控制,在保证电压质量的前体下,尽量降低网损,提高电网运行的经济性。同时最大限度的减少设备的操作次数,减少控制成本,降低事故概率,保证电网运行的安全。最后是变电站自动化系统具有网络重构的功能,当馈线重载时,通过改变电网运行方式,把重载馈线的负荷转移到其它馈线上,使电网负荷分布更均衡,从而消除馈线重载。统计网络重构前后各馈线的负载率及其变化。对于电气自动化技术的发展趋势,目前的电力生产正在经历较大的变革,随着新能源技术、信息技术、物联网技术等先进技术在电力行业中的广泛应用,今后电气自动化技术在电力行业中将具有宽阔的应用空间,可以实现电力生产的数字化和信息化。

2.4发电厂自动化

在现代发电厂运行控制中,电气自动化控制技术的应用尤为重要。首先,发电厂运行具有特殊性,通过电气自动化控制技术的构建,能够在运行模块的监控中,更好地保障电厂运行的稳定性,同时通过模型构建、大数据分析,极大地提高了对电厂运行的模块化监控;其次,电气自动化能够通过对系统参数的合理设置,基于目标管控要求,设定参数任务,能够更好地发发送目标指令,实现远程化运行监控;再次,发电厂涉及诸多机械设备,通过电气自动化控制技术的实施,能够实现对设备运行的动态化监控,这样一来,不仅确保了电气设备运行的安全稳定,同时也为远程监控提供了实时数据,提高了电厂运行管控效率,符合电气工程现代化发展建设的重要范畴,具有十分重要的意义。

2.5分散式保护测控自动化

分散式低压保护测控装置是保护功能及远动功能综合在一个装置中,该装置即“四合一”保护(保护、遥控、遥测、遥信)测控装置。针对中低压变电站中不同的保护测控对象,该装置可用于10kV及以下电压等级的经消弧线圈接地或不接地系统中的线路保护测控。同时还能保护测控装置中的保护功能独立,体现以下方面:保护功能完全不依赖通讯网,网络瘫痪不影响保护正常运行;装置保留传统微机保护所具有的独立输入输出回路及操作回路;保护模块与其他模块分开,且先保护后测量,保护模块具有独立性;提高了系统可靠性。实现定时限过流保护、过负荷保护、低周减载、接地保护、PT断线检查、变压器后备保护及实现遥控遥测遥信三遥功能,实现10kV以下变电站无人值守自动控制功能。

结语

综上所述,电气工程是我国现代化建设的重要组成,与人们的日常生活具有紧密的联系,对人们的工作和生活产生重要的影响。目前电气自动化技术已经在多个领域中得到应用,特别是在电气工程中进行应用具有十分重要的意义。

参考文献

[1]高淑婷,赵艳婷.电气工程中电气自动化融合技术的应用效果分析[J].南方农机,2019,50(19):225-228.

[2]马智,吴宇森.电气自动化在电气工程中的应用分析[J].工程技术研究,2019,4(13):101-102.