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摘要:闡述電氣自動化技術的分類與特點,自動化技術的運用對策,包括監控系統、設備的故障診斷、電網調度、現場控制的自動化。
關鍵詞:自動化技術,監控系統,故障診斷,電網調度,現場控制
0引言
中國電氣工程的自動化水平也得到極大提高,而且在最近數年間,智能技術也被引入到了電氣工程的自動化系統中。和傳統的電力工程不同,這項新技術在設備保養及線路組裝方面取得了很大的進步,除此之外,這項新技術也不同于此前的電力工程控制模式,其運轉品質更高,效率更大,而且安全性也得到了很大程度的提升,同時也減少了工程的資金投入。由此可見,在電氣工程系統中引入這項新技術,可以使電氣系統的整體運轉品質得到提升。而得益于該技術的最近幾年的持續發展,已經有越來越多的電力企業在電力工程建設當中引入了電氣自動化技術,并取得了顯著的應用成效。
1電氣自動化技術的分類與特點
電氣自動化技術的分類自動化技術新技術已經被引入到了中國電力工程運轉中的每一個階段,最經常應用到的是以下三類。(1)配電技術自動化。將本項技術引入到電力工程的配電系統內,能夠進一步優化現有電網的網絡化及自動化水平,進而為配電系統的不斷進步提高保障。此外,電力系統配電還能夠憑借這項新技術的引入,不斷完善其自身的自動化及智能化水平,從而為配電工程的平穩、安全運行提高保障。(2)變電站技術自動化。變電站技術的自動化指通過有效融合計算機技術與通信技術,實現自動采集、統計變電站數據的工作,從而為其正常、平穩運轉提供保障。一旦能夠自動處理變電站的相關信息和數據,就能夠感覺合理地布置其電網結構,為變電站的平穩與高效運轉提供保障。(3)電力調度自動化技術。在沒有將包括電力需求等實際要素納入電力調度作業中時,就很可能造成電力配置不科學的情況,從而引起電力能源過度消耗的現象。如果能夠將本項技術引入到電力調度作業中,就能夠合理處理和統計所需要的數據,從而為相關工作人員提供最佳的解決方案和規劃[1]。如此,才能縮短此項工作的作業周期,同時也為相關工作人員能夠充分獲悉和處理電網運轉數據提供保障,最終達到合理調度的目的。電氣自動化技術的運用特點。(1)安全性。電力工程需要面對諸多問題,其中就包括安全問題。而且,涉及電力系統的作業比其他領域作業對安全性有著更高的要求。因此,在電力工程中,對于任何一項技術來說,需要首要關注的問題就是安全性。這就要求技術工人運用本項技術必須是以安全性作為前提的,從而才能為整個系統的合理運轉提供保障。(2)經濟性。隨著電力工程的不斷進步,對電力資源的消耗也愈來愈大。因為經濟狀況在很大程度上對電力系統形成了限制,所以該項技術的在運用中就受到了相關工程資金投入情況的影響。這就決定了只有其成本得到有效控制的前提下,這項技術才可能被引入到電力工程之中,從而也才能實現該技術在中國的進一步推廣和普及。(3)信息處理。該技術的顯著的優點是能夠做到對信息自動采集,因此需要全方位優化其分析和處理信息的能力。這就要求在實際運用這項技術的過程中應該在前期合理籌劃電力工程作業方案,并不斷更新現有的技術,從而確保處理信息的工作能夠順利展開。而為信息處理的精確提供保障則是該項技術得到有效運用的基礎,除此之外,也需要進一步提高處理異常信息與數據的能力,從而為電力系統的平穩、高效運轉提供保障。
2電氣自動化技術的優點和趨勢控制模塊
通過研究自動化控制系統可知,傳統自動化系統能夠正常運用和運轉是在相關控制器參與的前提下實現的。不僅如此,當面對擁有復雜動態方程式的被控制對象時,傳統的自動化系統無法展開有效的分析和處理作業,從而使得此類對象無法被控制,最終對其控制模型的規劃方案產生影響。而為了能夠在一定程度上保障電氣自動化系統能夠高效運轉,就必須改良現有的信息分析和處理技術。這就決定了需要在電力工程中引入智能化電子控制系統,運用該系統就能夠降低上述對象展開設計時的實際工作量,同時還可以對目前處理能力不足的技術予以完善,從而在根本上排除此前無法預判的實際運用問題,最終為提升電氣工程運行的平穩、安全提供有效的保障[2]。控制效率。有助于提高控制電氣系統的改良效率。當這項技術被引入到電力系統中時,電力系統處理問題的周期就會縮短,同時還能夠根據實際需求對電量供給予以調整,從而為進一步提升其運行效率提供保障,而且也可以自動調整相關功能,對控制目標展開自動化、遠距離的調節作業,以此為電力工程的自動化水平提升提供保障??刂频囊恢滦浴k姎庾詣踊夹g具有高度的一致性。當電力公司在作業環境和經營狀況相識時,通過研究其電力工程控制工程,就能夠發現電氣自動化技術是其作業成效的主要影響要素。然而,因為被控對象發生了變化,實際控制的成效就無法和前期規劃的預期相符合。由此可見,作業前期統一的規范標準對于設計順利實現至關重要。在控制對象不一致的情況下,就需要從實際情況出發,制定合理的規劃,除此之外,也需要全面核查控制要求能否符合標準[3]。
3電氣自動化技術的運用對策
3.1監控系統自動化
從電力工程過程中實現高效運用本項技術的角度出發,在運用中應該進一步強化監管領域的工作,應該保障該技術能夠在電力工程的每一個層面都得到運用,實現全方位的監管。當在監管過程中發現存在安全發現時,應該及時予以處理。從現階段的監管系統運維的角度出發,在該技術的實際運用中遵守的設計理念也不完全相同,而且差異還存在于運用的適應性層面,因此應該全面研究其運用情況。在現階段,電氣自動化技術的主要表現方式是遠程監管系統,通過該系統就能夠全天候指控電力工程項目,依靠計算機技術也能夠時刻掌握電力系統運轉中出現的所有問題。在這種情況下,負責監管的相關工作人員不需要抵達現場進行管治,就能夠合理、有效地管治具有一定風險的電力作業。不過,這項系統對電氣自動化的要求也比此前要高,同時也必須在引入相關計算機技術的前提下才能實現。目前,能夠實現合理、有效監管作業的方法是集中監管,也就是說,對電力工程予以集中地管控。這種管控模式的配置難度較低,對管治的要求也較低,而且,該監管方式不同于單一監管系統,其實際的運用價值更大。除此之外,其對前期資金投入的要求也不高,因此,在目前受到了很多電力公司的認可。最具可操作性的模式是現場總線監管,這種模式主要針對復雜的監管作業,對電纜的運用也有著良好的改善作用,從而為電力工程的平穩、安全運轉提供了保障,最終達到了提高電力公司經濟效益的目的[4]。
3.2設備的故障診斷自動化
在電力工程中引入該技術,能夠在提高自動化和智能化水平的同時,診斷和檢測可能存在的設施問題,從而為相關設施的正常和高效運行提供保障。如果該技術發現高于閾值的安全隱患時,會及時通知相關的技術人員,以此為問題的及時排除提供保障。部分更加先進的自動化設施還能夠自動排除出現的問題,從而為電力系統的平穩、高效運轉提供保障。在現階段,已經出現了不同種類的電力設施,而電氣自動化技術也由此得到了進一步的發展。比較典型的情況是,當該技術展開電力系統故障的檢測作業時,系統做出決策是處在設施正常運行的情況下的,此時的監管也具備較強的有效性。除此之外,系統還能記錄監管和處理問題時此時的數據,以此作為相關技術人員展開人工作業的參考。而當檢測到的數值大于標準值的情況下,該系統就會予以警告,同時制定合理的處理辦法,因此在設施診斷過程中扮演著舉足輕重的角色。由此可見,電氣化技術一方面個自動處理相關電力設施存在的故障,同時也能夠監測正常運轉中的電力設施可能存在的安全隱患。該系統能夠比較電力設施的標準數值和真實數值,從而預測相關故障將會造成怎樣的破壞,進而從真實的需求出發,自動調整相關數值,為電力設施的平穩、安全運轉提供保障。
3.3電網調度自動化
該技術同樣被引入到了電網調度過程中,而且達到了預期的成效,完全能夠適應現階段愈來愈復雜的調度環境,而且其便利程度、效率和時效性也都好于現有的調度方式。在該技術在被引入電網調度過程中時,還必須考慮到軟件和硬件條件,以此對兩者予以有效的配置,從而為該項技術能夠有效運行、并達到職能要求提供保障。除此之外,還應該全面考慮局域網和電網調度,為其在實際運用中能夠高效運轉提供保障,從而實現電網調度的高效和準確[5]。由于電力資源輸出的實時性在現階段的電力工程系統中起到了至關重要的作用,同時不同需求方也有著不同的標準,因此電力的配置作業就應該根據現實的情況出發,從而實現該項技術的合理運用,以此時電力輸出可以同時符合不同需求方的標準。這就要求應該掌握電力符合的實際情況,根據實際情況時刻調節電力配置,從而為調控作業取得預期成效提供保障,特別是在處理省級調度作業時,對合理配置和實時調節有著更高的要求。此外,該項技術的運用成效也需要從診斷和排出相關問題的能力方面予以評價,需要做到能夠發現故障、處理相關信息,并在此基礎上制定有效的解決辦法,從而為調度作業的適宜性提供保障,最終達到符合不同需求方標準的目的[6-22]。
3.4現場控制自動化
電力工程包括諸多內容和項目。其中,總線的鋪設與管控是非常關鍵的環節。而只有在相關內容和項目處在相應設施的檢測之下時,才能為設施間的信息傳遞通過有效的保障??梢?,此類用于檢測的設施同樣在該項技術的運用過程中扮演著舉足輕重的角色。在管控過程中引入該技術,也能夠實現自動采集相關信息的目的,同時通過引入該技術還可以防止認知因素的影響,因此被愈來愈多的電力公司所應有。發電階段中比較常運用到分測控系統。其構成部分包括很多控制和通信設備,后者在發電廠的發電過程中可以起到檢測的作用,從而為平穩、高效發電奠定基礎。
4結語
電力設施實現自動化控制需要電氣自動化技術的支持,如此,其自動化程度才可能持續提高。此外,后者也可以確保電氣工程的有效運轉。然而,通過研究中國在現階段的相關技術可知,依然存在著很多問題待解決。這就要求相關的工作人員必須全面掌握該技術的理論,并在此基礎上對該技術的所有要點予以研究,理解電氣工程系統的實際需求,為電氣工程進一步引入電氣自動化提供保障。
作者:陳超 單位:國網雄安綜合能源服務有限公司