關(guān)于電氣工程自動(dòng)化的論文
1電氣自動(dòng)化控制系統的功能及特點(diǎn)
電氣自動(dòng)化控制系統的功能。電氣自動(dòng)化控制系統已經(jīng)成為電力系統不可或缺的一個(gè)專(zhuān)業(yè)技術(shù)。電氣自動(dòng)化控制系統的基本功能主要可概括一下幾點(diǎn):(1)自動(dòng)控制功能。即通過(guò)操作系統自動(dòng)來(lái)控制分、合閘,比如當設備出現故障,開(kāi)關(guān)能夠自動(dòng)的切斷電源,以保護操作人員的人身安全、有利于設備的維護。(2)保護功能。即通過(guò)檢測故障信號并能夠為設備和線(xiàn)路提供保護(比如斷開(kāi)、切換等)的設備。比如當電壓超過(guò)設備與線(xiàn)路允許的工作與范圍限度時(shí),能夠自動(dòng)切斷,并發(fā)出警告信號。(3)監視功能。即指視聽(tīng)信號(比如燈光和音響等)對設備進(jìn)行電氣的監視,特別是人類(lèi)的感官無(wú)法判斷的,比如,判斷一臺設備是否處于通電的狀態(tài)。(4)測量功能。即指在設備的運用和維護的過(guò)程中,需要對數據進(jìn)行測量,以備了解設備的性能。通過(guò)各種儀表測量設備對線(xiàn)路參數(比如電壓、電流、頻率和功率大小等)進(jìn)行定量的分析。
2電氣自動(dòng)化裝置在電氣工程中的運行
2.1 電氣自動(dòng)化與繼電保護裝置融合
繼電保護裝置就是在電氣系統出現故障或者出現短路、過(guò)載等情況時(shí),能及時(shí)傳出警示信號并切斷連接線(xiàn)路的裝置。相比于傳統的繼電保護裝置容易出現拒動(dòng)和誤動(dòng)故障的情況,繼電自動(dòng)化裝置能夠實(shí)施實(shí)時(shí)的監測,對電氣系統的各種設備運行的參數進(jìn)行控制,此外,還能實(shí)施遠程的控制,能夠長(cháng)期進(jìn)行帶電工作。繼電保護裝置通常情況下能檢測電氣系統中所有線(xiàn)路或電氣設備中有可能發(fā)生故障或異常等問(wèn)題,而且同時(shí)具有對電氣系統特定范圍內相關(guān)線(xiàn)路或電氣設備實(shí)時(shí)監測的目的,一旦范圍內的線(xiàn)路或電氣設備發(fā)生異;蚬收,繼電保護自動(dòng)化裝置就會(huì )及時(shí)的做出一系列的解救反應。比如說(shuō)某線(xiàn)路或電氣設備發(fā)生短路或過(guò)載情況時(shí),繼電保護自動(dòng)化裝置會(huì )立即切斷與其連接的線(xiàn)路,并通過(guò)危險信號傳遞的方式對此故障進(jìn)行上報。由于繼電保護裝置主要在電氣系統中起預防作用,因而其真正發(fā)揮效力的機會(huì )并不多。就其運行的特點(diǎn)來(lái)看,主要包括誤動(dòng)和拒動(dòng)故障兩種形式。誤動(dòng)是指繼電保護自動(dòng)化裝置在電氣系統未出現異;蚬收蠒r(shí),發(fā)出錯誤的動(dòng)作或錯位的信號;而拒動(dòng)是說(shuō)電氣系統發(fā)生故障或異常時(shí),繼電保護自動(dòng)化裝置不能及時(shí)的發(fā)現該異;蚬收,不能有效的處理異;蚬收,發(fā)揮不到應有的效用。此外,與傳統的繼電保護裝置相比,該裝置可以對特定線(xiàn)路或電氣設備進(jìn)行長(cháng)時(shí)間的帶電實(shí)時(shí)監測,并且還可以對所監測電氣設備的運行參數進(jìn)行控制。
2.2變電站電氣自動(dòng)化及配電自動(dòng)化應用
變電站中自動(dòng)化技術(shù)的應用是指在變電站應用信息處理技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)與傳輸技術(shù)相結合的基礎上,通過(guò)電氣自動(dòng)化裝置或者計算機硬件系統,代替人工進(jìn)行各種作業(yè),提高變電站的運行效率和管理水平的自動(dòng)化系統。從這方面來(lái)講,變電站中自動(dòng)化技術(shù)的應用目的主要是為了多層次、全方位地監控變電站中各種電氣設備的運行及安全狀況來(lái)達到高效控制。其主要的特點(diǎn)有:以微機化的設備來(lái)替代之前使用的電磁式裝置,實(shí)現操作監視的圖像化、智能化。伴隨著(zhù)微機監控技術(shù)變電站以及變電站中的繼電保護、自動(dòng)測量設備、開(kāi)關(guān)操作的遠動(dòng)、遠程監控設備、事故和設備故障的自動(dòng)記錄設備等方面的設計應用,變電站正逐漸向著(zhù)綜合自動(dòng)化方向發(fā)展。
3電氣自動(dòng)化應用的范圍及構成形式
3.1電氣工程中電氣自動(dòng)化系統的系統處理
電氣工程中電氣自動(dòng)化系統的處理系統在電氣工程設施方面主要通過(guò)傳輸信號屏蔽、設備接地信號處理、選擇合適的抗干擾措施來(lái)實(shí)現。為了確保系統故障少、運行可靠、操作維護方便等,在電氣自動(dòng)化設備選擇時(shí),需要選擇相應的經(jīng)過(guò)長(cháng)期檢驗證明其性能穩定可靠的設備來(lái)適應電氣工程中現場(chǎng)的不同環(huán)境,保證系統的可靠穩定運行。
3.2電氣工程中電氣自動(dòng)化導入微型計算機應用
由于電氣自動(dòng)化中微型計算機的引入,使系統能夠完成自動(dòng)記錄并分析電氣設施實(shí)際運轉情況的反饋,還可根據當前設施運行趨勢判定其誤差以及發(fā)展情況,收集運行過(guò)程中的數據并分析以及判斷誤差。增強軟件的循環(huán)查找和不同時(shí)間及環(huán)境狀況的統計分析,直接進(jìn)行統計數據的波形分析。為方便管理、電氣工程中的電氣自動(dòng)化應用能夠實(shí)現全程自動(dòng)控制,還根據需要添加了必要的接口與界面,增強了系統的實(shí)用性。
3.3電氣工程中電氣自動(dòng)化控制系統的設計
3.3.1監控方式的設計。電氣自動(dòng)化中運用的這種集中監控方式設計,具有運行穩定、維護方便、控制系統的技術(shù)要求不高、系統容易設計等優(yōu)點(diǎn)。但由于這種方式是將系統的各個(gè)功能都集中到一個(gè)處理器進(jìn)行優(yōu)化處理的設計特點(diǎn),往往造成處理器所承擔的任務(wù)十分繁重,導致處理的效率受到影響。由于伴隨著(zhù)監控信息的大量增加以及電氣設備監控的全面性要求,隨之而來(lái)的是系統冗余下降、電纜數量增加,設施處理信息能力嚴重滯后,影響系統的穩定性和可靠性。
3.3.2電氣工程中現場(chǎng)總線(xiàn)監控方式的設計。
等計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)已經(jīng)普遍應用于發(fā)電廠(chǎng)、變電站工業(yè)自動(dòng)化等綜合自動(dòng)化系統中,智能化電氣設備的自動(dòng)化進(jìn)程進(jìn)入了較快的發(fā)展時(shí)期,F場(chǎng)總線(xiàn)監控的設計形式使系統的應用更加有針對性,可以根據現場(chǎng)設備的具體情況進(jìn)行調節和配置。由于各個(gè)裝置設計的功能都是彼此獨立的,并且都通過(guò)網(wǎng)絡(luò )來(lái)進(jìn)行連接控制,即使其中任何的一個(gè)裝置發(fā)生故障,影響的僅僅是相應的元件,而不會(huì )導致整個(gè)系統的癱瘓。因此現場(chǎng)總線(xiàn)監控的控制設計在電氣自動(dòng)化中應用最多,同時(shí)也是最優(yōu)的選擇。
4電氣工程中電氣自動(dòng)化應用的優(yōu)勢
4.1電氣工程中電力設備的在線(xiàn)監測優(yōu)勢
隨著(zhù)變壓器、短路器以及發(fā)電機等這些一次設備的應用,往往需要對其中關(guān)鍵的參數進(jìn)行不間斷的實(shí)時(shí)監測,這就要求監視設備不但能夠反饋在線(xiàn)運行狀態(tài),同時(shí)也能夠對設備的一些重要的參數變化趨勢進(jìn)行分析和預測,并判斷設備中發(fā)生故障的原因,以縮短設備的保養周期,延長(cháng)設備的實(shí)際使用期限,同時(shí)也為電力設備的實(shí)時(shí)狀態(tài)檢修提供了必要的保障。
4.2電氣自動(dòng)化應用下電氣工程中電力設備的智能化
一般情況下,電力系統中的一次設備與二次設備的安裝地點(diǎn)之間都要有一定的間隔,一般要求相隔幾十米,有的甚至是要求幾百米遠,兩者之間使用強信號電力電纜與大電流控制電纜來(lái)連接。在進(jìn)行一次設備的結構設計時(shí),往往要先考慮實(shí)現常規的二次設備的功能,這樣做顯然能夠節約大量的電力信號電纜和控制電纜。
5結語(yǔ)
電氣工程中電氣自動(dòng)化的應用是一個(gè)國家經(jīng)濟發(fā)展水平的重要標志。電氣自動(dòng)化是現代電氣工程的支撐,也是所有工業(yè)發(fā)展的基礎與原動(dòng)力,隨著(zhù)現代化、國際化和全球化的科學(xué)技術(shù)發(fā)展,電氣工程中電氣自動(dòng)化的應用也得到了十分迅速的發(fā)展,并且已經(jīng)被廣泛應用在各個(gè)學(xué)科和領(lǐng)域當中。所以我們應該結合實(shí)際情況積極創(chuàng )新、廣開(kāi)思路,為我國的電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應用和發(fā)展做出應有的貢獻。
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