前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的電氣自動化關(guān)鍵技術(shù)主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
【關(guān)鍵詞】配電自動化;關(guān)鍵技術(shù);發(fā)展
目前,配電自動化技術(shù)在我國的應(yīng)用及配電網(wǎng)的改造得到了很大的發(fā)展。配電自動化系統(tǒng)的集成是現(xiàn)代通信技術(shù)、智能化電器、計算機技術(shù)、電力系統(tǒng)分析及空間地理信息系統(tǒng)等多個學(xué)科的綜合應(yīng)用。
1.配電自動化的發(fā)展現(xiàn)狀
隨著農(nóng)網(wǎng)、城網(wǎng)改造的深入,很多供電企業(yè)意識到,在供用電指標(biāo)及供電可靠性的很大提高的前提下,必須將供用電質(zhì)量水平及對電力用的服務(wù)進行不斷提高,實現(xiàn)配電自動化。近年來,我國通過全網(wǎng)配電自動化的實現(xiàn),使用饋線自動化終端檢測故障替代了重合器時序整定配合,并結(jié)合通信技術(shù)使非故障區(qū)域及故障隔離區(qū)恢復(fù)了供電。配電化系統(tǒng)也轉(zhuǎn)向具有地理信息系統(tǒng)、配電管理系統(tǒng)等比較完整的供電企業(yè)管理系統(tǒng),而不再是單純的配電自動化及配電監(jiān)控及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
2.配電網(wǎng)自動化的原理及意義
配電網(wǎng)自動化技術(shù)主要包括用戶、線路、管理自動化及變電站配電。線路自動化具有定位故障與自動恢復(fù)供電、數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控等功能,線路自動化有利于節(jié)省維修費用,提高供電可靠性。管理自動化是在通信設(shè)備及計算機的基礎(chǔ)上對網(wǎng)絡(luò)的自動化管理。管理形式有分層和集中兩種。分層在配電網(wǎng)絡(luò)的自動化過程中建立多級主站進行控制。集中指通過采集信息,用戶與管理配電形成的系統(tǒng)。配電網(wǎng)中變電站配電的關(guān)鍵技術(shù)包括母線接線方式以及負荷計算,下圖(a,b)為兩種母線接線方式:
圖1兩種不同的母線接線方式
(左a:單母線分段接線、右b:雙母線接線)
采用單分接線方方式,能夠保證全所不會同步斷電,同時也有較為靈活的調(diào)度性,實踐工程中應(yīng)用廣泛。電力負荷計算為:
(上式中Sc為計算負荷)
電力是國家重要的經(jīng)濟的產(chǎn)業(yè),是人們生產(chǎn)生活發(fā)展的必要。在經(jīng)濟發(fā)展的時代,隨著人們的用電需求的增加,電力系統(tǒng)也在不斷發(fā)展。過去因配電網(wǎng)自動化技術(shù)的缺乏,國家供電故障得不到解決,從而對人們的生產(chǎn)及生活造成不利的影響。為適應(yīng)發(fā)展的需求,配電網(wǎng)自動化也逐漸發(fā)展起來。配電自動化提高了供電的可靠性,并通過網(wǎng)絡(luò)運行和監(jiān)控有效的減輕了電壓的水平并降低了電網(wǎng)的損耗,對企業(yè)的發(fā)展及經(jīng)濟效益起到了重要的作用。配電網(wǎng)自動化的可靠性及靈活性實現(xiàn)了國家電網(wǎng)的可持續(xù)發(fā)展。且電力系統(tǒng)的供電范圍也因配電網(wǎng)自動化得到了擴大,用戶的停電時間也被縮短。
3.配電自動化關(guān)鍵技術(shù)
配電自動化實用化的建設(shè),應(yīng)在系統(tǒng)性能測試手段及方法健全的基礎(chǔ)上,在驗收導(dǎo)則及功能規(guī)范的前提下,制定出可行合理的實用化驗收細則。應(yīng)重點考核饋線自動化動作的可靠性、SCADA系統(tǒng)的穩(wěn)定連續(xù)的運行情況、現(xiàn)場測試及出廠測試的成功率。
3.1配電網(wǎng)自動化關(guān)鍵技術(shù)
配電網(wǎng)使用的SCADA系統(tǒng)斷電后可通過UPS的使電網(wǎng)能夠正常運行十五小時,且UPS斷電后可保證配電網(wǎng)正常運行三小時。通過將所有的PTU進行開閉,使用雙電源進行供電設(shè)備的切換裝置。通信技術(shù)為配電網(wǎng)的復(fù)雜事項及規(guī)模提供了支持,通信技術(shù)的應(yīng)用是實現(xiàn)配電網(wǎng)自動化的關(guān)鍵技術(shù)之一。為滿足配電網(wǎng)自動化的需求,通信系統(tǒng)的施行投資不能太大,且通信系統(tǒng)要可靠,并能滿足配電網(wǎng)自動化的數(shù)據(jù)的傳輸。且當(dāng)通信系統(tǒng)在運行時,發(fā)生斷電的情況仍能正常運行以便出現(xiàn)問題后能及時操作和維護。通信系統(tǒng)的通信方式有載波通信、無線網(wǎng)通信、光纖通信等多種方式。無線網(wǎng)通信經(jīng)常使用GPRS無線業(yè)務(wù),其主要是在中心節(jié)點及設(shè)備的方式進行一定場所內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸。這種技術(shù)的覆蓋范圍廣,使用時能夠及時的實施數(shù)據(jù)傳輸。且其只需寬帶普及,不需建設(shè)任何設(shè)施,GPRS的數(shù)據(jù)流量就會減少。在配電網(wǎng)自動化中使用這種通信方式可以減少投資,使得經(jīng)濟效益得到提高。光纖通信以光為載體進行電信號到光信號的轉(zhuǎn)換,光纖通信的可靠性強,數(shù)據(jù)的傳輸量也更大。載波通信與有線通信類似,其設(shè)備一般設(shè)在發(fā)電廠與變電站。其對電網(wǎng)的安全運行有著重要的影響。載波通信技術(shù)有一個特殊的耦合器,其在電壓過大的時候可以保障電壓的安全,從而保障整個通信系統(tǒng)的安全。且這種耦合器不會對電流的傳輸造成影響,使其在配電終端分散通信信號。因載波通信具有特定的通頻帶,只能使用有限的頻譜。且電力網(wǎng)線路有高頻,容易受到諧波的干擾,且載波信號會對附近的無線通信信號造成影響。且載波通信的干擾源很強,且有噪聲干擾,因此其發(fā)信功率必須高。載波通信不需要提供光纜設(shè)備和電話線,其使用的電力建設(shè)成本少,因此載波通信的投入成本較低。載波通信的覆蓋范圍較廣,為通信網(wǎng)創(chuàng)造了極大的發(fā)展空間。且載波通信不用繁瑣的過程就能夠連接電力通信網(wǎng)絡(luò),能夠?qū)崿F(xiàn)實時在線。且其移動也比較方便,只要通過插座就能將設(shè)備與電力通信網(wǎng)絡(luò)進行連接。在進行配電網(wǎng)自動化的設(shè)計時應(yīng)先進行規(guī)劃。應(yīng)熟悉供電技術(shù)的操作,使用先進的設(shè)備,制定節(jié)約成本的計劃。制定方案時應(yīng)根據(jù)不同地區(qū)的具體情況進行考慮。在進行數(shù)據(jù)的采集與傳送的設(shè)計時,充分利用計算機技術(shù)進行資源的共享。且應(yīng)提高設(shè)備的質(zhì)量保證設(shè)備的性能。在設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時,可傳送報警信息。針對不同的異常與故障,應(yīng)根據(jù)其具體情況進行正確及時的處理措施。有較大問題的故障應(yīng)經(jīng)過定位及測試再進行處理。
3.2配電自動化關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展
實現(xiàn)配電自動化系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)有FTU應(yīng)能可靠有效的捕捉故障信息,結(jié)合算法與通信實現(xiàn)恢復(fù)及故障隔離的功能,并對其功能的分層、分布進行控制。通信可靠性與通信速率應(yīng)滿足要求,通信結(jié)構(gòu)在一點通信故障時保證數(shù)據(jù)暢通。配電主站應(yīng)采用具有分布式運行管理環(huán)境的開放式支撐平臺技術(shù),歷史數(shù)據(jù)庫可采用大型商業(yè)數(shù)據(jù)庫,并通過軟總線進行數(shù)據(jù)交換。配電自動化的推廣及應(yīng)用時間短,在推進及完善實用化工作時,配電自動化的技術(shù)與理論也可進行廣闊的發(fā)展。配電自動化技術(shù)發(fā)展中應(yīng)注意智能分布式FA、配電網(wǎng)的優(yōu)化運行決策支持系統(tǒng)及配電實時信息引擎機制等方面。配電環(huán)節(jié)的開放,可以廣泛使用分散發(fā)電裝置,并在適宜的地點提供合適的能源的解決方案,提高能量轉(zhuǎn)換效率,降低線路損耗。通過有效投運配電自動化,能夠提高供電可靠性,縮短停電時間和范圍。且優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)及其運行方式,也可提高供電質(zhì)量,降低線路損耗,實現(xiàn)經(jīng)濟效益的提高。配電網(wǎng)優(yōu)化運行決策的支持系統(tǒng)能夠為優(yōu)化運行方式、提高供電經(jīng)濟性提供有效的工具。且在此系統(tǒng)中可綜合利用配電網(wǎng)離線及在線參數(shù)信息,建立配電網(wǎng)優(yōu)化運行決策的模型,并通過其輸入及輸出的關(guān)系,將配電網(wǎng)的未來可能運行方式及在線工況和配電網(wǎng)的規(guī)劃信息反映出來。并通過計算各種安全指標(biāo)、經(jīng)濟指標(biāo)等得出在線輔助決策方案及模擬運行效果。DMS及配電自動化不是孤立的系統(tǒng),而是電力企業(yè)信息一體化的有機組成部分。在未來的配電自動化系統(tǒng)(下轉(zhuǎn)第357頁)(上接第205頁)中,需要研究配電實時信息引擎機制,并支持企業(yè)集成總線及公共信息模型系統(tǒng)應(yīng)用層互聯(lián)網(wǎng)模型的標(biāo)準(zhǔn)。
4.總結(jié)
現(xiàn)代信息技術(shù)的快速發(fā)展,為配電自動化技術(shù)在技術(shù)上提供了支持,保證了配電網(wǎng)的正常運行。隨著人們供電需求的不斷增加,配電網(wǎng)自動化關(guān)鍵技術(shù)需要不斷進行完善。同時通過對近年來我國配電自動化發(fā)展現(xiàn)狀的分析和對其關(guān)鍵技術(shù)的討論,詳細了解配電自動化技術(shù)的發(fā)展,配電自動化實用化也受到人們的關(guān)注,配電自動實用化也成為發(fā)展的必然趨勢。[科]
【參考文獻】
[1]吳子峰.配電自動化實用化關(guān)鍵技術(shù)及其進展[J].消費電子,2013,18(12):34-35.
關(guān)鍵詞:高職;電氣自動化技術(shù)專業(yè);實踐教學(xué);改革
就針對于近幾年的實際情況來看,隨著高新技術(shù)的引進與開發(fā),我國工業(yè)自動化程度大幅度提高,各行各業(yè)全面提升了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的科技含量,這對在一線工作的電氣自動化技術(shù)人員提出了更高的要求,要求畢業(yè)生要有很強的實踐能力。為此,改革電氣自動化技術(shù)專業(yè)的教學(xué)體系,根據(jù)市場人才需求動態(tài)完善專業(yè)實踐教學(xué)體系勢在必行。
一、高職電氣自動化技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)的問題分析
(一)缺乏先進的教學(xué)理念
就針對于傳統(tǒng)的教學(xué)理念來說,教師過于重視理論知識的講解與考核,以學(xué)生對理論知識的掌握程度作為評判學(xué)生學(xué)習(xí)成果的標(biāo)準(zhǔn),忽略了教學(xué)過程中對學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)。而電氣自動化專業(yè)是一門技能專業(yè),應(yīng)著重于理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)模式,培養(yǎng)學(xué)生運用理論知識解決實際問題的能力,而高職院校教師往往缺少對實踐教學(xué)理念的認識。
(二)缺乏完善的教學(xué)設(shè)備
要想確保高職電氣自動化專業(yè)實踐教學(xué)的順利進行,就需要依托于完善的實踐教學(xué)設(shè)備,部分高職院校往往出于建校成本的考慮,在購買電氣自動化專業(yè)實踐教學(xué)設(shè)備時,往往選購價格低廉、技術(shù)落后的設(shè)備,購買數(shù)量較少,種類比較單一,而電氣自動化專業(yè)所涉及到的設(shè)備種類較多,因此,滿足不了實踐教學(xué)的要求[1]。
(三)缺乏優(yōu)質(zhì)的教師隊伍
從本質(zhì)上來說,高職院校的教師資源是教學(xué)資源的重要組成部分,由于教師進入高職院校的門檻不高,許多資歷尚淺、教學(xué)經(jīng)驗不足的教師也融入在高職院校教師隊伍中[2]。高職院校電氣自動化專業(yè)的教師應(yīng)具備扎實的理論基礎(chǔ),且應(yīng)有相關(guān)的電氣自動化實踐經(jīng)歷,才能更好地引導(dǎo)學(xué)生進行實踐,避免對知識的誤導(dǎo)。
(四)缺乏創(chuàng)新的實習(xí)模式
陳舊實習(xí)是高等院校教學(xué)的重要組成部分,是對學(xué)生實踐能力的檢驗。然而,高職院校的實習(xí)模式過于陳舊,只對學(xué)生的實習(xí)報告做過多的要求,往往導(dǎo)致學(xué)生在規(guī)定的實習(xí)期間不進行專業(yè)的實踐,編造虛假的實習(xí)報告,應(yīng)付老師,沒有對實習(xí)期進行合理利用。
二、高職電氣自動化技術(shù)專業(yè)實踐教學(xué)改革策略
(一)深入實踐教學(xué)理念
完善的教學(xué)體系是教學(xué)順利進行的有效保障。校長作為整個高職院校的帶頭人,在辦學(xué)理念上,應(yīng)從傳統(tǒng)的注重理論知識的教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)橹匾晫W(xué)生實踐能力的培養(yǎng),以人才的長遠發(fā)展為辦學(xué)理念;教師是知識的直接傳授者,各課程教師要密切配合,深入實踐教學(xué)理念,建立科學(xué)的知識體系,制定合理的實踐教學(xué)內(nèi)容,使各科之間的知識緊密銜接,加強實踐操作,對實踐過程中出現(xiàn)的問題進行分析總結(jié),以便采用更合理建立實踐模式。
(二)優(yōu)化實踐教學(xué)設(shè)備
實踐教學(xué)設(shè)備是電氣自動化實踐教學(xué)的重要組成部分。為節(jié)約成本,高職院校可在基本設(shè)施完善的基礎(chǔ)上,減少其它方面不必要的投資,將節(jié)約的資金用來完善實踐教學(xué)設(shè)備,盡量購買技術(shù)先進、學(xué)生易操作的電氣設(shè)備,在種類上要滿足教學(xué)要求。在實踐教學(xué)設(shè)備完善的基礎(chǔ)上,對教學(xué)設(shè)備進行有效利用,將課堂大部分時間轉(zhuǎn)移到實踐操作上。實驗實訓(xùn)室是多課程知識系統(tǒng)化的紐帶,理論與工程實踐聯(lián)系的橋梁。實踐教學(xué)條件主要從兩方面進行建設(shè):一個是校內(nèi)實驗實訓(xùn)室,一個是校外穩(wěn)定的實習(xí)基地。電氣自動化技術(shù)專業(yè)現(xiàn)擁有的校內(nèi)實訓(xùn)環(huán)境有:電工實驗室、電子實驗室、維修電工實訓(xùn)室、PLC可編程控制實驗室、計算機應(yīng)用實驗室、自動控制實驗室、工廠供電實訓(xùn)室、電力電子及電機拖動實驗室等校內(nèi)實驗及實訓(xùn)室,校內(nèi)實驗實訓(xùn)條件頗具規(guī)模,為學(xué)生提供了良好的實驗條件和實訓(xùn)環(huán)境。今年學(xué)院又新增加了過程控制與集散控制設(shè)備,將原有的傳感器實驗、過程控制實驗和PLC實驗相結(jié)合,模仿工廠的生產(chǎn)線,將傳感器、運動控制、過程控制、PLC等相關(guān)課程知識系統(tǒng)化,使學(xué)生對所學(xué)理論知識有更直觀的認識。實訓(xùn)對象形象逼真,接近工業(yè)現(xiàn)場的實際應(yīng)用,提高學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新意識。
(三)提升教師教學(xué)水平
除深入實踐教學(xué)理念外,高校要從根本上優(yōu)化教師資源。受主觀因素的影響,部分教師實踐經(jīng)驗不足,資歷尚淺,不利于實踐教學(xué)的順利進行,學(xué)校要對教師資源進行優(yōu)化,如,將理論知識功底較強的教師安排在理論教學(xué)課堂上,在進行實踐教學(xué)時,由于對設(shè)備的操作原理及水平要求較高,要盡量安排有實踐經(jīng)歷、資質(zhì)較高的教師進行授課。高職高專教育人才培養(yǎng)模式要求教師具有很強的技術(shù)實踐能力。為此,學(xué)院著力開展教師五項能力建設(shè),搭建教師自我提升平臺,提升教師執(zhí)教能力[2]。通過對教師資源的合理優(yōu)化安排,使教師資源得到充分利用,學(xué)生實踐能力得到有效提高。
(四)創(chuàng)新改革實習(xí)模式
為加強學(xué)生對實習(xí)的認識,提高實習(xí)的有效性,應(yīng)改變陳舊的實習(xí)模式。在實習(xí)之前,教師將實習(xí)的具體內(nèi)容落實給學(xué)生,如,要求學(xué)生在實習(xí)期間對工業(yè)自動化生產(chǎn)中所應(yīng)用的變頻器工作原理以及在工業(yè)自動化生產(chǎn)中的具體應(yīng)用進行分析,并畫出機械構(gòu)造圖,實習(xí)結(jié)束后要將圖紙展示給教師并口述其工作原理,通過此種實習(xí)模式,使實習(xí)的目的更加明確,不會造成學(xué)生的盲目實習(xí),避免了蒙混過關(guān)的現(xiàn)象。
(五)完善實踐教學(xué)體系
貫徹“以實踐教學(xué)為主導(dǎo)”的職業(yè)教育理念,把職業(yè)崗位技能素養(yǎng)貫穿于整個實踐教學(xué)中。充分發(fā)揮“企業(yè)和學(xué)院”兩個辦學(xué)主體作用,通過理實一體化教學(xué)、生產(chǎn)性的教學(xué)實習(xí)、頂崗實習(xí)等教學(xué)形式,實現(xiàn)第一年專業(yè)基本能力訓(xùn)練,第二年專項技術(shù)應(yīng)用能力訓(xùn)練,第三年職業(yè)綜合能力訓(xùn)練,把職業(yè)崗位技能素養(yǎng)貫穿于整個實踐教學(xué)中,使學(xué)生獲取職業(yè)資格證和畢業(yè)證,達到“雙證就業(yè)”。專業(yè)基本能力訓(xùn)練實踐教學(xué)體系。主要依托學(xué)校公共實驗室和校內(nèi)實踐基地加強自動化技術(shù)基本技能訓(xùn)練,如:電工技能訓(xùn)練、電子技能訓(xùn)練、電機及控制技術(shù)技能訓(xùn)練、電氣工程制圖訓(xùn)練、計算機操作技能訓(xùn)練、電子產(chǎn)品設(shè)計與裝配實訓(xùn)、EDA技術(shù)技能訓(xùn)練、認識實習(xí)。
三、結(jié)語
總而言之,隨著自動控制技術(shù)的迅猛發(fā)展與計算機控制技術(shù)的廣泛應(yīng)用,社會對電氣自動化技術(shù)人才的需求不斷增加,培養(yǎng)掌握自動化技術(shù)、適應(yīng)時代需要的高素質(zhì)技能型人才,成為高等職業(yè)院校一項重要的任務(wù)。針對這一情況,根據(jù)自動化專業(yè)學(xué)科特點,急需加強專業(yè)實踐教學(xué),建立健全高職電氣自動化專業(yè)實踐教學(xué)體系,營造與企業(yè)工作現(xiàn)場接近的實訓(xùn)教學(xué)環(huán)境,提高學(xué)生的實踐動手能力,創(chuàng)新能力。為社會提供高素質(zhì)、高水平的技術(shù)性人才。
參考文獻:
關(guān)鍵詞:電氣自動化;改革與發(fā)展;機遇與挑戰(zhàn);技術(shù)革新
1電氣自動化行業(yè)發(fā)展背景
我國隨著社會的發(fā)展、技術(shù)也有很大的進步,一些工程含量的科技是越來越高,還有許多的現(xiàn)代化業(yè)務(wù)、自動化、智能化等,無不需要電氣專業(yè)參與配合。經(jīng)過幾十年的發(fā)展,我國電氣自動化技術(shù)取得顯著進步,我國目前已經(jīng)形成了中低檔電氣自動化產(chǎn)品以國內(nèi)企業(yè)為主;
2電氣自動化行業(yè)技術(shù)變革與行業(yè)革新
2.1技術(shù)變革可能會改變行業(yè)競爭格局
電器的自動化也是也有很多的學(xué)科的相互的學(xué)科技術(shù)。電氣自動化生產(chǎn)企業(yè)能否選擇合理的技術(shù)研究路線,決定著未來在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域能否實現(xiàn)突破,保持在技術(shù)上的領(lǐng)先性。由于電氣自動化的組成元件都含有較高的科技技術(shù),很多生產(chǎn)企業(yè)在關(guān)鍵技術(shù)上都沒有自主知識產(chǎn)權(quán)。
2.2行業(yè)革新能力是競爭力的重要組成部分
生產(chǎn)企業(yè)只有不斷地加大產(chǎn)品的研發(fā)投入,加快創(chuàng)新產(chǎn)品和升級產(chǎn)品的推出,才能為產(chǎn)品爭奪更多的市場價機會,也才能維護好企業(yè)與客戶之間長期穩(wěn)定的關(guān)系,以保證人民幣升值所帶來的風(fēng)險。企業(yè)增強競爭力的方式主要有兩類:一是革新產(chǎn)品和服務(wù),這能實現(xiàn)競爭力的突增;二是企業(yè)內(nèi)部經(jīng)營管理的改進,這能循序漸進提升企業(yè)整體競爭力。因此,企業(yè)在建立和維護競爭力時,要重視經(jīng)營管理的改進,更應(yīng)該重視產(chǎn)品革新能力。
2.3行業(yè)多方面關(guān)鍵技術(shù)尚待突破
電氣自動化是一種傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),而又是深受科技發(fā)展影響的產(chǎn)業(yè)。我國目前已經(jīng)成為全球電氣自動化制造基地,行業(yè)內(nèi)所有知名品牌都在中國生產(chǎn)制造,整個產(chǎn)業(yè)鏈的工藝水平已經(jīng)積累了相當(dāng)?shù)母叨?,完全達到世界一流的領(lǐng)先水平,但產(chǎn)品檔次相對較低。另外,國際上知名品牌的電氣自動化生產(chǎn)企業(yè)紛紛向以中國大陸為中心的亞洲地區(qū)轉(zhuǎn)移,并通過建立生產(chǎn)工廠的方式掠奪市場份額。由此都可以看出,技術(shù)是生產(chǎn)企業(yè)站穩(wěn)市場的關(guān)鍵環(huán)節(jié),生產(chǎn)企業(yè)只有不斷地進行技術(shù)革新和突破才能在戰(zhàn)略上取得勝利。目前,在我國電氣自動化行業(yè)尚有七類主要的自動化產(chǎn)品還與國外產(chǎn)品存在著較大的差距,具體分別為:分散控制系統(tǒng);可編程序控制器;核電控制系統(tǒng)及儀表集成;高精度智能壓力/差壓變送器;智能執(zhí)行器;質(zhì)量流量器;流程分析儀器及系統(tǒng)。這就為國內(nèi)企業(yè)縮小差距,進一步提高自身產(chǎn)品的科技含量,研發(fā)與生產(chǎn)出更多更好的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的自動化控制系統(tǒng)與產(chǎn)品,加大自主創(chuàng)新的發(fā)展力度,提供了更多、更大的空間。
3電氣自動化行業(yè)內(nèi)競爭分析
3.1行業(yè)競爭格局分析
國際技術(shù)一體化將國外先進產(chǎn)品和技術(shù)引進國內(nèi),為我國電氣自動化產(chǎn)業(yè)提供了跳躍式發(fā)展機會,同時也為國際知名品牌產(chǎn)品擴大了市場。當(dāng)今世界技術(shù)的高度普及和融合使得我們可以盡可能多地采用世界上先進、成熟的產(chǎn)品和技術(shù)來開發(fā)自己的設(shè)備或系統(tǒng),發(fā)揮自身的技術(shù)及其他方面的優(yōu)勢實現(xiàn)跳躍式發(fā)展。在使用先進技術(shù)的同時,通過技術(shù)屏障和捆綁銷售,各國際品牌產(chǎn)品在中國市場的銷售得到了大幅提高。我國低成本的技術(shù)勞動力數(shù)量大、水平高,吸引外商投資辦廠。因此,很多國外產(chǎn)業(yè)向中國轉(zhuǎn)移,電氣制造行業(yè)內(nèi)的知名廠商先后將生產(chǎn)線轉(zhuǎn)移到國內(nèi)沿海地區(qū)。
3.2競爭組群分析
我國電氣自動化行業(yè)以巨大的市場為基礎(chǔ)和依托,具有極大的成長空間。其發(fā)展前景良好,整個行業(yè)市場化程度較高。觀察企業(yè)類型中大規(guī)模企業(yè)很少,中小型企業(yè)數(shù)目居多,可知該行業(yè)集中度不高,行業(yè)內(nèi)企業(yè)較多,競爭激烈,環(huán)境比較錯綜復(fù)雜。從市場表現(xiàn)及綜合實力的角度看,電氣自動化行業(yè)大致可以分為三個競爭群組。由于該群組的品牌市場占有率很高,其他群組企業(yè)和新進入者突破難度很大。按照競爭組群理論,處于同一競爭群組中的企業(yè)可能在競爭策略、分銷渠道、產(chǎn)品質(zhì)量和價格區(qū)間等方面相似,競爭也最為直接和激烈;隨著競爭的延續(xù),不同群組企業(yè)的競爭地位可能發(fā)生轉(zhuǎn)換,競爭群組的數(shù)量也會發(fā)生變化,甚至整個行業(yè)競爭格局徹底改變。
3.3競爭格局變化趨勢
目前,我國電氣自動化行業(yè)的技術(shù)門檻相對較低,隨著市場規(guī)模的增長大量的競爭對手開始進入電氣自動化市場。未來的競爭主要是實力以及技術(shù)之間的競爭,企業(yè)采用各自的研發(fā)優(yōu)勢,加快由科技優(yōu)勢向產(chǎn)品優(yōu)勢的轉(zhuǎn)化,加強了高、精、尖、新制冷技術(shù)的研究,帶動了電氣自動化行業(yè)整體水平的創(chuàng)新發(fā)展。根據(jù)市場的不同需求,相繼開發(fā)出不同產(chǎn)品,形成了產(chǎn)品優(yōu)勢,全面細致地占領(lǐng)了電氣自動化市場。高新技術(shù)帶來的產(chǎn)品科技化、多樣化,成為電氣自動化市場的主流,也極大地拓寬了產(chǎn)品的發(fā)展空間。
4行業(yè)發(fā)展前景預(yù)測
電力電子技術(shù)和微機控制技術(shù)等電氣自動化行業(yè)是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,智能控制電器及電氣控制設(shè)備、自動控制系統(tǒng)及生產(chǎn)線廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防等領(lǐng)域,在國民經(jīng)濟中有著舉足輕重的作用。電氣自動化的發(fā)展趨勢應(yīng)該是分布式、開放化和信息化。未來行業(yè)發(fā)展的趨勢有以下幾點:
4.1系統(tǒng)監(jiān)控的綜合化
由于電氣設(shè)備已經(jīng)日趨通用化、模塊化、系列化,可以做到組態(tài)靈活;計算機所有功能選擇均能通過屏幕軟件按鈕直接完成,為系統(tǒng)監(jiān)控的綜合化提供了必要的基礎(chǔ)。因為采用綜合監(jiān)控的形式,可以構(gòu)成雙重或多重冗余,對提高系統(tǒng)或者全船整體可靠性是有積極意義的。
關(guān)鍵詞:電廠 電氣自動化 應(yīng)用 現(xiàn)狀與發(fā)展
1、現(xiàn)代電廠電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀分析
1.1 現(xiàn)代電廠電氣自動化系統(tǒng)概述。目前,電廠所采用的電氣自動化系統(tǒng)是利用通信協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、工控軟件等技術(shù)綜合運用發(fā)展而來的新型綜合自動化系統(tǒng)。針對電廠電氣設(shè)備可靠性要求高、功能專業(yè)化以及安裝位置分散的特點,電廠電氣自動化系統(tǒng)通過自動化技術(shù)優(yōu)勢實現(xiàn)了對工控設(shè)備的自動化監(jiān)控及信息收集。隨著近年來現(xiàn)場總線、工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在電廠電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用的不斷增加,傳統(tǒng)硬接線方式的缺點日漸突出。為了滿足現(xiàn)代電力企業(yè)生產(chǎn)過程中電氣自動化系統(tǒng)需求,新的電氣自動化系統(tǒng)技改成為了現(xiàn)代電廠面臨的首要問題。為了實現(xiàn)我國電廠電氣自動化系統(tǒng)的有效運用、實現(xiàn)電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用目標(biāo),現(xiàn)代電廠應(yīng)對電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀進行分析。結(jié)合電廠電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用需求以及未來電廠發(fā)展規(guī)劃確定電氣自動化系統(tǒng)解決方案的選擇,以此為基礎(chǔ)促進電廠電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用目標(biāo)的實現(xiàn)。
1.2以電廠電氣自動化系統(tǒng)功能需求為基礎(chǔ)的系統(tǒng)應(yīng)用分析。
現(xiàn)代電廠電氣自動化系統(tǒng)針對系統(tǒng)功能需求進行著不斷地完善與發(fā)展。根據(jù)電廠電氣設(shè)備復(fù)雜、設(shè)備布置及數(shù)量較多、分散安裝情況普遍、電器元件較多、系統(tǒng)運行信息量大維修困難等需求,電廠電子自動化系統(tǒng)正進行著不斷地完善與發(fā)展。利用現(xiàn)代工控軟件及現(xiàn)場總線技術(shù)將電廠電氣自動化各功能模塊及控制點進行連接。同時根據(jù)電廠設(shè)備要求以及系統(tǒng)可靠性需求對電氣自動化系統(tǒng)的相關(guān)組件進行了規(guī)范化,以統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)以及行業(yè)規(guī)范使系統(tǒng)組成具有較高的可靠性,為電廠安全穩(wěn)定運行奠定了基礎(chǔ)。另外,針對電廠設(shè)備維修需求,電氣自動化系統(tǒng)還集成了機組運行信息收集、整理及備份功能。以機組運行數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)為設(shè)備維修工作提供詳實、準(zhǔn)確的系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)。根據(jù)現(xiàn)代電廠電氣自動化系統(tǒng)功能需求,現(xiàn)代電廠所采用的電氣自動化系統(tǒng)也不斷地進行著更新與完善。利用現(xiàn)場總線的可分解特點,以軟件更新、部分組件技術(shù)優(yōu)化等實現(xiàn)了墊帶電廠電氣自動化需求。
1.3 針對電廠電氣自動化系統(tǒng)信息需求的系統(tǒng)應(yīng)用分析。在現(xiàn)代電廠電子自動化系統(tǒng)應(yīng)用中,系統(tǒng)信息需求促進了電氣自動化技術(shù)的發(fā)展。針對電廠電氣保護監(jiān)控中信息采集、控制、保護、通信的需求,電廠電氣自動化系統(tǒng)加快了信息通信技術(shù)的更新與應(yīng)用。利用 ECS及其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換滿足現(xiàn)代電廠信息化管理需求,實現(xiàn)電廠電氣自動化系統(tǒng)信息應(yīng)用目的。通過根據(jù)電廠電氣自動化系統(tǒng)信息傳遞速度要求,以現(xiàn)場總線技術(shù)、工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)滿足電氣自動化系統(tǒng)信息傳輸需求,促進電廠電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用效果的提升、促進電廠電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用目標(biāo)的實現(xiàn)。
2、電廠電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用
2.1電廠電氣自動化監(jiān)控模式
電廠用電設(shè)備分散安裝于各配電室和電動機控制中心,元件數(shù)量較多,運行管理信息量大,檢修維護工作復(fù)雜。目前,電廠電氣自動化監(jiān)控模式主要有三種:(1)集中模式:也就是傳統(tǒng)的硬連接方式,將強電信號轉(zhuǎn)變?yōu)槿蹼娦盘?,采用空接點方式和4~20mA標(biāo)準(zhǔn)直流信號,通過電纜硬接線將電氣模擬量和開關(guān)量信號一對一接至DCS的I/O模件柜,進入DCS進行組態(tài),實現(xiàn)對電氣設(shè)備的監(jiān)控。這種方式的優(yōu)點是采集集中組屏,便于管理,缺點是可靠性及速度不穩(wěn)定;(2)分層分布模式:即間隔層利用面向電氣一次回路或電氣間隔的方法進行設(shè)計,將測控單元和保護單元就地分布安裝在各個開關(guān)柜或其他一次設(shè)備附近。網(wǎng)絡(luò)層由通信管理機、光纖或電纜108網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成,利用現(xiàn)場總線技術(shù),實現(xiàn)數(shù)據(jù)匯總、規(guī)約轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)送數(shù)據(jù)和傳控制命令的功能。站級監(jiān)控層通過通信網(wǎng)絡(luò),對間隔層進行管理和交換信息。
2.2電氣自動化監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)
電氣自動化監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)有:(1)間隔層終端測控保護單元:分層分布式系統(tǒng)以間隔層一次設(shè)備為單位,現(xiàn)場配置測控保護單元。該單元對其可靠性、靈敏性、速動性和選擇性都有很高的要求,是保障廠用電系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運行最重要、最有效的技術(shù)手段,應(yīng)該用專有保護裝置實現(xiàn)。(2)通信網(wǎng)絡(luò):ESC系統(tǒng)的運行環(huán)境是高電壓、大電廠的惡略環(huán)境,電磁干擾大。通信網(wǎng)絡(luò)是ESC系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分,其性能直接影響到自動化系統(tǒng)的功能。目前大多數(shù)電廠采用的用電纜現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)方式和光纖通信。(3)監(jiān)控主站:監(jiān)控主站是實現(xiàn)廠用電器設(shè)備監(jiān)控和管理的主要設(shè)備,安置在站級監(jiān)控層,根據(jù)發(fā)電機機組的容量和運行管理要求設(shè)計主站配置的設(shè)備和規(guī)模,可配置成單機、雙機和多機系統(tǒng),標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備主要有有數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、應(yīng)用和Web服務(wù)器、操作員站、工程師站,以及其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、GPS和打印機。
2.3電氣自動化技術(shù)應(yīng)用的問題
在開發(fā)電廠自動化技術(shù)是,需要注意的問題有:(1)電廠監(jiān)控系統(tǒng)的控制電源必須有直流和交流兩種供電方式,自動化裝置和監(jiān)控系統(tǒng)的LCU應(yīng)該使用雙電源、無擾切換的供電方式。監(jiān)控系統(tǒng)主站設(shè)備要符合國家規(guī)定,采用取交流和UPS供電方式。(2)由于監(jiān)控系統(tǒng)和其他系統(tǒng)的借口采用開關(guān)量接口和通信方式聯(lián)系,開關(guān)量接口采用交換的信號一一對應(yīng)的方式,其優(yōu)點是接線直觀,易于使用人員調(diào)試和故障查處,缺點是接線較多,有些控制功能須在LCU 內(nèi)編制復(fù)雜的程序,如果處理不當(dāng)使調(diào)節(jié)性能不佳。(3)自動化與監(jiān)控系統(tǒng)要協(xié)調(diào)處理,應(yīng)按照自動化為主、監(jiān)控為輔的原則。(4)在電廠電氣自動化系統(tǒng)中,事件記錄與故障錄波是常用的運行和施工分析的方法。由于采樣速度、內(nèi)存等因素限制,事件記錄并不能得到滿足分析事故的波形。而故障錄播很容易導(dǎo)致信號的重復(fù)收集和信號的殘缺,使電纜布置和二次回路復(fù)雜化。
3、電廠電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用發(fā)展趨勢分析
3.1 以單元制為基礎(chǔ)的電氣自動化系統(tǒng)發(fā)展趨勢。針對現(xiàn)代電廠電氣自動化技術(shù)應(yīng)用需求以及電廠機組控制需求,現(xiàn)代電廠電氣自動化系統(tǒng)的應(yīng)用正向著機、爐、點一體化的單元制運行方向發(fā)展。利用單元制技術(shù)優(yōu)勢實現(xiàn)電廠電氣自動化運用中單元控制需求、實現(xiàn)電廠電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用監(jiān)控能力的提高。以單元制為發(fā)展方向促進電廠電氣自動化技術(shù)水平的提高。
2.綜合化智能技術(shù)的運用
ECS系統(tǒng)控制發(fā)展,使計算機控制取代了傳統(tǒng)操作盤控制,目前又向綜合智能控制和管理發(fā)展,主要表現(xiàn)在間隔層和站控層兩方面。間隔層的保護和測控單元由向著集保護、測量、控制、遠動于一體的綜合化及網(wǎng)絡(luò)化智能保護測控單元發(fā)展,站控層監(jiān)控系統(tǒng)向全面提高運行和管理自動化水平發(fā)展。
4、結(jié)論
綜上所述,現(xiàn)代電力市場化腳步的加快要求我國電廠加快自身技術(shù)改革與創(chuàng)新。針對電廠電氣自動化需求進行電子自動化系統(tǒng)的優(yōu)化與應(yīng)用。從現(xiàn)代電廠電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀的分析及其發(fā)展趨勢的探討中可以看出,現(xiàn)代電廠電氣自動化系統(tǒng)已經(jīng)成為影響電廠綜合技術(shù)水平、綜合經(jīng)濟效益與成本控制目標(biāo)實現(xiàn)的關(guān)鍵因素。根據(jù)電廠電氣自動化需求,電廠電氣自動化系統(tǒng)將從系統(tǒng)控制效率、保護策略、控制技術(shù)的發(fā)展等幾個方面不斷完善電氣自動化系統(tǒng)的技術(shù)及理論。以電氣自動化系統(tǒng)的不斷發(fā)展促進電廠電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用目標(biāo)的實現(xiàn),保障電廠的安全穩(wěn)定運行。
參考文獻
[1]龐軍.電氣自動化監(jiān)控技術(shù)在電廠中的應(yīng)用發(fā)展[J].能源電力,2011.7;
關(guān)鍵詞:電氣自動化;發(fā)展現(xiàn)狀;功能;設(shè)計理念 ;應(yīng)用;現(xiàn)狀與發(fā)展
中圖分類號:F470.61 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:
一、電力自動化技術(shù)概述
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與不斷的進步,電網(wǎng)技術(shù)也有了很大的發(fā)展,配電網(wǎng)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化程度也在不斷地提高,因此,電力自動化技術(shù)也得到了迅速的發(fā)展。
電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的要求主要有:
保證電力系統(tǒng)各部分的技術(shù)要求,以實現(xiàn)設(shè)備的安全以及經(jīng)濟,并以設(shè)備的實際運行為主要的依據(jù),保證操作人員實際的控制和協(xié)調(diào);
(2)盡量的利用電力自動化技術(shù)進行安全性能的改善,從而可以減少事故,并能夠節(jié)省人力,避免緊急事故的發(fā)生和發(fā)展;
(3)還要對電力系統(tǒng)的整體數(shù)據(jù)以及參數(shù)進行檢驗 收集并對之進行處理,保證各系統(tǒng)的正常運行;
(4)保證電力系統(tǒng)各部分的安全以及經(jīng)濟。
二、現(xiàn)代電廠電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀分析
1.1現(xiàn)代電廠電氣自動化系統(tǒng)概述。目前,電廠所采用的電氣自動化系統(tǒng)是利用通信協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、工控軟件等技術(shù)綜合運用發(fā)展而來的新型綜合自動化系統(tǒng)。隨著近年來現(xiàn)場總線、工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在電廠電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用的不斷增加,傳統(tǒng)硬接線方式的缺點日漸突出。為了滿足現(xiàn)代電力企業(yè)生產(chǎn)過程中電氣自動化系統(tǒng)需求,新的電氣自動化系統(tǒng)技改成為了現(xiàn)代電廠面臨的首要問題。
1.2以電廠電氣自動化系統(tǒng)功能需求為基礎(chǔ)的系統(tǒng)應(yīng)用分析。
現(xiàn)代電廠電氣自動化系統(tǒng)針對系統(tǒng)功能需求進行著不斷地完善與發(fā)展。根據(jù)電廠電氣設(shè)備復(fù)雜、設(shè)備布置及數(shù)量較多、分散安裝情況普遍、電器元件較多、系統(tǒng)運行信息量大維修困難等需求,電廠電子自動化系統(tǒng)正進行著不斷地完善與發(fā)展。同時根據(jù)電廠設(shè)備要求以及系統(tǒng)可靠性需求對電氣自動化系統(tǒng)的相關(guān)組件進行了規(guī)范化,以統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)以及行業(yè)規(guī)范使系統(tǒng)組成具有較高的可靠性,為電廠安全穩(wěn)定運行奠定了基礎(chǔ)。
1.3針對電廠電氣自動化系統(tǒng)信息需求的系統(tǒng)應(yīng)用分析。在現(xiàn)代電廠電子自動化系統(tǒng)應(yīng)用中,系統(tǒng)信息需求促進了電氣自動化技術(shù)的發(fā)展。針對電廠電氣保護監(jiān)控中信息采集、控制、保護、通信的需求,電廠電氣自動化系統(tǒng)加快了信息通信技術(shù)的更新與應(yīng)用。通過根據(jù)電廠電氣自動化系統(tǒng)信息傳遞速度要求,以現(xiàn)場總線技術(shù)、工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)滿足電氣自動化系統(tǒng)信息傳輸需求,促進電廠電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用效果的提升、促進電廠電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用目標(biāo)的實現(xiàn)。
三、 電氣自動化系統(tǒng)的特點及功能
1、 特點
與熱機設(shè)備相比,電氣控制系統(tǒng)的控制對象少、信息量小、操作頻率低,但具有快速、準(zhǔn)確的優(yōu)勢。由于電氣設(shè)備要求較高的保護自動裝置可靠性和快速反應(yīng)能力以及較高的抗干擾能力,電氣控制系統(tǒng)具有較多連鎖保護,能夠滿足有效控制的要求。
2、 功能
基于電氣控制的特點,電氣自動化控制系統(tǒng)要實現(xiàn)對發(fā)電機――變壓器組等電氣系統(tǒng)的有效控制,必須具備以下的基本功能:1)發(fā)電機――變壓器組出口隔離開關(guān)及斷路器的有效控制和操作;2)發(fā)電機――變壓器組、勵磁變壓器、高變保護控制;3)發(fā)電機勵磁系統(tǒng)起勵操作、滅磁操作、增減磁操作、穩(wěn)定器投退、控制方式切換;4)開關(guān)自動、手動同期并網(wǎng);5)高壓電源監(jiān)視和操作及切換裝置的監(jiān)視、啟動、投退等;6)低壓電源監(jiān)視和操作及自投裝置控制;7)高壓變壓器控制及操作;8)發(fā)電機組控制及操作;9)LPS、直流系統(tǒng)監(jiān)視等等。
四、電氣自動化系統(tǒng)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢
1、電廠電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用
1.1電廠電氣自動化監(jiān)控模式
電廠用電設(shè)備分散安裝于各配電室和電動機控制中心,元件數(shù)量較多,運行管理信息量大,檢修維護工作復(fù)雜。目前,電廠電氣自動化監(jiān)控模式主要有三種:(1)集中模式:也就是傳統(tǒng)的硬連接方式,將強電信號轉(zhuǎn)變?yōu)槿蹼娦盘枺捎每战狱c方式和4~20mA標(biāo)準(zhǔn)直流信號,通過電纜硬接線將電氣模擬量和開關(guān)量信號一對一接至DCS的I/O模件柜,進入DCS進行組態(tài),實現(xiàn)對電氣設(shè)備的監(jiān)控。這種方式的優(yōu)點是采集集中組屏,便于管理,缺點是可靠性及速度不穩(wěn)定;(2)分層分布模式:即間隔層利用面向電氣一次回路或電氣間隔的方法進行設(shè)計,將測控單元和保護單元就地分布安裝在各個開關(guān)柜或其他一次設(shè)備附近。
1.2電氣自動化監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)
電氣自動化監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)有:
間隔層終端測控保護單元:分層分布式系統(tǒng)以間隔層一次設(shè)備為單位,現(xiàn)場配置測控保護單元。該單元對其可靠性、靈敏性、速動性和選擇性都有很高的要求,是保障廠用電系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運行最重要、最有效的技術(shù)手段,應(yīng)該用專有保護裝置實現(xiàn)。
(2)通信網(wǎng)絡(luò):ESC系統(tǒng)的運行環(huán)境是高電壓、大電廠的惡略環(huán)境,電磁干擾大。通信網(wǎng)絡(luò)是ESC系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分,其性能直接影響到自動化系統(tǒng)的功能。目前大多數(shù)電廠采用的用電纜現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)方式和光纖通信。
(3)監(jiān)控主站:監(jiān)控主站是實現(xiàn)廠用電器設(shè)備監(jiān)控和管理的主要設(shè)備,安置在站級監(jiān)控層,根據(jù)發(fā)電機機組的容量和運行管理要求設(shè)計主站配置的設(shè)備和規(guī)模,可配置成單機、雙機和多機系統(tǒng),標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備主要有有數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、應(yīng)用和Web服務(wù)器、操作員站、工程師站,以及其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、GPS和打印機。
1.3電氣自動化技術(shù)應(yīng)用的問題
在開發(fā)電廠自動化技術(shù)是,需要注意的問題有:(1)電廠監(jiān)控系統(tǒng)的控制電源必須有直流和交流兩種供電方式,自動化裝置和監(jiān)控系統(tǒng)的LCU應(yīng)該使用雙電源、無擾切換的供電方式。監(jiān)控系統(tǒng)主站設(shè)備要符合國家規(guī)定,采用取交流和UPS供電方式。(2)由于監(jiān)控系統(tǒng)和其他系統(tǒng)的借口采用開關(guān)量接口和通信方式聯(lián)系,開關(guān)量接口采用交換的信號一一對應(yīng)的方式,其優(yōu)點是接線直觀,易于使用人員調(diào)試和故障查處,缺點是接線較多,有些控制功能須在LCU內(nèi)編制復(fù)雜的程序,如果處理不當(dāng)使調(diào)節(jié)性能不佳。(3)自動化與監(jiān)控系統(tǒng)要協(xié)調(diào)處理,應(yīng)按照自動化為主、監(jiān)控為輔的原則。(4)在電廠電氣自動化系統(tǒng)中,事件記錄與故障錄波是常用的運行和施工分析的方法。由于采樣速度、內(nèi)存等因素限制,事件記錄并不能得到滿足分析事故的波形。而故障錄播很容易導(dǎo)致信號的重復(fù)收集和信號的殘缺,使電纜布置和二次回路復(fù)雜化。
2、電廠電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用發(fā)展趨勢分析
1.1以單元制為基礎(chǔ)的電氣自動化系統(tǒng)發(fā)展趨勢。針對現(xiàn)代電廠電氣自動化技術(shù)應(yīng)用需求以及電廠機組控制需求,現(xiàn)代電廠電氣自動化系統(tǒng)的應(yīng)用正向著機、爐、點一體化的單元制運行方向發(fā)展。利用單元制技術(shù)優(yōu)勢實現(xiàn)電廠電氣自動化運用中單元控制需求、實現(xiàn)電廠電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用監(jiān)控能力的提高。以單元制為發(fā)展方向促進電廠電氣自動化技術(shù)水平的提高。
3.電氣自動化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
ECS系統(tǒng)控制發(fā)展,使計算機控制取代了傳統(tǒng)操作盤控制,目前又向綜合智能控制和管理發(fā)展,主要表現(xiàn)在間隔層和站控層兩方面。間隔層的保護和測控單元由向著集保護、測量、控制、遠動于一體的綜合化及網(wǎng)絡(luò)化智能保護測控單元發(fā)展,站控層監(jiān)控系統(tǒng)向全面提高運行和管理自動化水平發(fā)展。虛擬現(xiàn)實技術(shù)和視頻處理技術(shù)的應(yīng)用,將對未來的自動化產(chǎn)品,如人機界面和設(shè)備維護系統(tǒng)的設(shè)計產(chǎn)生直接的影響,相對應(yīng)的軟件結(jié)構(gòu)、通訊能力及易于使用和統(tǒng)一的組態(tài)環(huán)境變得重要了,軟件的重要性在不斷提高,這種趨勢正從單一的設(shè)備轉(zhuǎn)向集成的系統(tǒng)。
6 結(jié)束語
綜上所述,現(xiàn)代電力市場化腳步的加快要求我國電廠加快自身技術(shù)改革與創(chuàng)新。針對電廠電氣自動化需求進行電子自動化系統(tǒng)的優(yōu)化與應(yīng)用。我們在電力技術(shù)方面起步較晚,這就需要我們不斷地進行探索,積極地采用新技術(shù),從而為電力工程做出更多的貢獻,實現(xiàn)電力系統(tǒng)的快速發(fā)展。
參考文獻
[1]石磊,李國棟.電氣自動化控制系統(tǒng)及設(shè)計[J].黑龍江科技信息,2011(20)
[2]劉永強.淺談我國電氣自動化的現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J].黑龍江科技信息,2011(2)
關(guān)鍵詞:電氣自動化;電氣化系統(tǒng)控制水平;發(fā)展趨勢
最近幾年來,在經(jīng)濟不斷發(fā)展的同時,電氣自動化的發(fā)展也非常迅速,電氣自動化正在以一種蓬勃向上的姿勢不斷的發(fā)展。電氣自動化設(shè)計范圍特別廣,對于提高國民經(jīng)濟有著不可估量的影響力。未來的電氣自動化設(shè)備已經(jīng)發(fā)展到基本可以實現(xiàn)無人操作的水平,電氣自動化設(shè)備的迅速發(fā)展不僅僅節(jié)省了大量的人力物力,而且還是提高企業(yè)效益的一種有效措施,電氣自動化設(shè)備管理系統(tǒng)影響著電力企業(yè)的綜合經(jīng)濟效益和市場競爭力。在工業(yè)化和信息化迅速發(fā)展的今天,有效提高電氣自動化設(shè)備管理的水平,及時處理電氣自動化設(shè)備管理系統(tǒng)的設(shè)計中的所遇到的技術(shù)問題是我們必須探討的關(guān)鍵問題。
1 電氣自動化的現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢
最近幾年來,電氣工程技術(shù)隨著時間的推移,自動化經(jīng)歷了這幾十年的不斷發(fā)展,如今電氣自動化控制系統(tǒng)還有待進一步提高。隨著科學(xué)技術(shù)水平也在不斷提高,智能化和自動化技術(shù)都離不開電氣化與之配合設(shè)置。 我國的電氣自動化技術(shù)已經(jīng)獲得了不錯的成績。但是伴隨著市場經(jīng)濟規(guī)模的擴大, 電氣自動化加劇了企業(yè)的市場競爭環(huán)境,企業(yè)要實行信息集成化的控制系統(tǒng),使用特定的瀏覽器對人力資源和財務(wù)核算數(shù)據(jù)進行及時存取, 并監(jiān)督控制及時掌握關(guān)于企業(yè)生產(chǎn)信息的 資料; 另一方面是實現(xiàn)了電氣自動化工程分布式控制系統(tǒng),該系統(tǒng)屬于模擬數(shù)字的混合體系, 它所使用的儀表裝置處理速度是很慢的 ,集中進行監(jiān)控使設(shè)備沒有辦法進行繼續(xù)操作,加大了維護工作難度, 也會產(chǎn)生錯誤的操作使整個電氣自動化工程控制系統(tǒng)無法積極進行操作,導(dǎo)致了整體費用過高,對整個控制系統(tǒng)的可靠性產(chǎn)生影響。我國經(jīng)濟的現(xiàn)狀是只有大力發(fā)展工業(yè)才能促進我國的經(jīng)濟的迅速發(fā)展。電氣自動化技術(shù)要不斷創(chuàng)新,追求電氣自動化控制系統(tǒng)的自主知識產(chǎn)權(quán)的研發(fā),實行電氣自動化控制系統(tǒng)的統(tǒng)一化,從客戶的需求出發(fā),而且也能把電氣自動化控制系統(tǒng)獨立出來。
2 電氣自動化使用過程中注意事項
隨著技術(shù)的飛速發(fā)展,工藝過程的現(xiàn)代化和機械裝備的大型化以及生產(chǎn)規(guī)模的不斷增大,這對電氣自動化提出了一系列更高的要求,一是對電源本身的質(zhì)量和可靠性的要求比較明顯。二是對電氣自動化電氣傳動的啟動,調(diào)速性能以及經(jīng)濟節(jié)能的要求更加完善。三是電氣自動化電氣設(shè)備順序控制的聯(lián)鎖,保護以及操作的靈活性要求的更為嚴格。四是電氣自動化過程參數(shù)的檢測和自動調(diào)節(jié)的要求必須更加可靠,更加準(zhǔn)確。五是要求電氣自動化過程中能實現(xiàn)全面掌握工藝流程的過程參數(shù)以及設(shè)備狀況的集中監(jiān)控。六是電氣自動化系統(tǒng)建議現(xiàn)代化控制水平要求積極的同時還能慎重的推廣和采用新興的微型計算機進行控制技術(shù)。在電氣自動化設(shè)計的過程中,我們要學(xué)習(xí)和借鑒國外的先進技術(shù)并綜合考慮我國工業(yè)的現(xiàn)狀,從而采取一個切實可行的方法來設(shè)計電氣自動化控制技術(shù)。
3 電氣自動化設(shè)備在設(shè)計中存在的問題及解決措施
3.1 存在的問題
隨著計算機技術(shù)、 自動化控制技術(shù)的發(fā)展,應(yīng)用高新技術(shù)改進和完善自動化檢測診斷設(shè)備,通過電子基礎(chǔ)實現(xiàn)信息傳遞,不但可以測定發(fā)動機功率,機器的振動及懸掛以及制動和速度等,還可以測量傳感系統(tǒng)的運行情況。根據(jù)自動化檢測報告對設(shè)備進行針對性的調(diào)整,快速恢復(fù)設(shè)備的技術(shù)性能, 確保他們具有良好的使用性能。伴隨著科技的不斷進步,電氣自動化系統(tǒng)發(fā)展到現(xiàn)在,在設(shè)計上不能做到“與時俱進”。電氣自動化技術(shù)需要更復(fù)雜的電氣自動化設(shè)備的系統(tǒng)設(shè)計。系統(tǒng)日常的維護工作是具有挑戰(zhàn)性的,這些問題都需要一一解決。
3.2 解決措施
在設(shè)備正常使用過程中, 由于摩擦和操作因素, 使其使用性能會逐漸變壞。 從而導(dǎo)致設(shè)備安全可靠性降低, 影響設(shè)備經(jīng)濟效益。綜合利用機械和振動、 光學(xué)等先進技術(shù), 通計算機采集數(shù)據(jù)和判斷,準(zhǔn)確打印檢測結(jié)果,實現(xiàn)設(shè)備低排放污染和低燃油消耗的要求。電子技術(shù)的結(jié)合使這些新技術(shù)廣泛應(yīng)用在企業(yè)機械設(shè)備上,使設(shè)備結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大變化,設(shè)備維修已從機械修理變成新型設(shè)備來檢測與維修, 電子部件的檢測和維修摒棄了傳統(tǒng)的眼看、 手摸、 耳聽等經(jīng)驗式的方法,有效地對設(shè)備實施檢測與維修, 提高了設(shè)備的安全性、 可靠性和經(jīng)濟性,用現(xiàn)代化的手段對設(shè)備狀況及維修質(zhì)量進行檢測。例如:ABS 系統(tǒng)用于汽車上,通過電子或機械的控制, 可以快速控制制動液壓力的收放, 來確保輪胎制動過程中的轉(zhuǎn)向能力, 使車輛具有躲避障礙的能力。
自動化檢測技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)不同設(shè)備性能的在線自動檢測, 其機械系統(tǒng)采用手柄上的開關(guān)即可完成整個檢測,整個控制系統(tǒng)以工業(yè)計算機為核心,通過自動保存、檢索,輔助硬件抗干擾措施, 使系統(tǒng)具有較高的可靠性,有效提高了機械系統(tǒng)的生產(chǎn)率。
參考文獻:
[1]王恕德,黃忠全,張根保等.設(shè)備管理信息系統(tǒng)(PMIS)的開發(fā)機床與液壓[Z].2004.
[2]柴永生,吳秀麗,孫樹棟等.信息系統(tǒng)及其關(guān)鍵技術(shù)研究計算機工程與應(yīng)用[Z].2004.
[3]劉建房, 李以農(nóng). 汽車ABS動態(tài)試驗臺的開發(fā)設(shè)計[J].重慶大學(xué)學(xué)報, 2006, 29(12):1-4.
【關(guān)鍵字】電氣自動化;發(fā)展方向;現(xiàn)狀
電氣自動化涉及各行各業(yè)無處不在,而從事電氣自動化的人員幾乎都是個多面手,可從事造作系統(tǒng)、自動控制、電力電子技術(shù)、信息處理、測試技術(shù)、研究和發(fā)展、經(jīng)濟管理、電子和計算機技術(shù)應(yīng)用等工作。隨著大型外企不斷進入,這種復(fù)合型才畢竟成緊缺狀態(tài)。
一、電氣自動化的現(xiàn)狀
(一)平臺開放式發(fā)展
OPC(OLE)過程控制技術(shù)的出現(xiàn)IEC61131的頒布,微軟視窗平的本機廣泛應(yīng)用,使以后的電氣技術(shù)的結(jié)合,計算機算機口益發(fā)凸顯越來越重要的作用。IEC61131標(biāo)準(zhǔn)使編程接口趨于統(tǒng)一,當(dāng)前,全世界有超過200 PLC制造商,達400種町編程序控制器(PLC)的產(chǎn)品,不同產(chǎn)品的編程語言和表達IEC61 131各不相同,使控制系統(tǒng)的生產(chǎn)廠家的條編程接口標(biāo)準(zhǔn)化和定義IEC61 131的語法和語義基本相同,IEC61131標(biāo)準(zhǔn)的方言已成為一種國際標(biāo)準(zhǔn),是一個巨大的控制系統(tǒng)制造商廣泛采用的結(jié)構(gòu)使程序的編程方式管理,也更有可能提高代碼使用效率的循環(huán),編程縮短大大節(jié)省時間。Windows操作系統(tǒng)已經(jīng)成為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),事實上微軟技術(shù)平臺如Windows NT、Windows CE瓦聯(lián)網(wǎng)已成為工業(yè)控制標(biāo)準(zhǔn)語言和標(biāo)準(zhǔn)。PC平臺和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已成為在業(yè)務(wù)行業(yè)和企業(yè)管理流行在電氣自動化領(lǐng)域的主要模式,PC接口已經(jīng)成為主流,基于PC控制系統(tǒng),以其靈活性和易于集成的特點是存在更多的用戶在控制層采用操作系統(tǒng)平臺的好處,易于使用和維護和簡單的集成工作平臺。
(二)信息技術(shù)和電子工業(yè)自動化
服務(wù)器結(jié)構(gòu)、以太網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)致了的電氣自動化一次又一次革命,這正由于市場的需求驅(qū)動自動化與信息平臺融合所導(dǎo)致的,電子商務(wù)將加速這一過程IT技術(shù)是穿透丁業(yè)世界的科技。主要來自兩個獨立的方向:從一個垂直滲透企業(yè)商業(yè)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)當(dāng)前生產(chǎn)過程的實時數(shù)據(jù)訪問;另一方面,信息技術(shù)水平擴散到自動的機器設(shè)備和系統(tǒng)信息技術(shù)已經(jīng)滲透到該產(chǎn)品某種程度上,不僅包括傳感器與執(zhí)行器,包括控制器和儀表等?;ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)和計算機多媒體技術(shù)在自動化領(lǐng)域具有非常寬廣的前景.企業(yè)使用管理標(biāo)準(zhǔn)的瀏覽器可以訪問企業(yè)人員管理數(shù)據(jù)等相關(guān)部門,也可以在當(dāng)前的生產(chǎn)過程監(jiān)控動態(tài)圖像,在最短時間掌握最全面和最精準(zhǔn)的制造信息。虛擬現(xiàn)實技術(shù)及視頻處理技術(shù)的普及,一定會對未來的自動化產(chǎn)品,如人機界面、設(shè)備維修等系統(tǒng)的設(shè)計產(chǎn)生直接影響。電子和微處理器技術(shù)應(yīng)用。增加這一明確設(shè)備邊界,比如可編程序控制器控制設(shè)備和控制該系統(tǒng)相應(yīng)的模糊了,相對的軟件結(jié)構(gòu)、通訊才能和易于使用和統(tǒng)一配置的環(huán)境變得非常重要,軟件的重要性在不斷提高。
二、電氣自動化未來的發(fā)展趨勢
電氣自動化未來的發(fā)展趨勢應(yīng)該是朝向電氣自動化分布式、開放試和信息化方向發(fā)展。分布式結(jié)構(gòu)可以保證網(wǎng)每一個模塊獨立工作,為系統(tǒng)分擔(dān)分散風(fēng)險;開放化結(jié)構(gòu)就是系統(tǒng)間外部世界和外部網(wǎng)絡(luò)連接;信息化可以使系統(tǒng)信息自己智能處理相關(guān)信息的能力,同網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自動化與控制一體化。
創(chuàng)建一個電氣自動化新局面,必須深刻貫徹從中國制造到中國創(chuàng)造轉(zhuǎn)型的這一中心思想,將產(chǎn)品在價格上的競爭力長久保持,以此來為中國企業(yè)的需求開辟一條更加健康的發(fā)展道路。與此同時電氣自動化企業(yè)要不斷吸收高新技術(shù),運用這些吸收過來的新技術(shù)創(chuàng)造出電氣自動化的新形勢,從而為電氣自動化在新的形勢下提供強大的動力。要繼續(xù)學(xué)習(xí)科學(xué)發(fā)展觀的基本理念和實質(zhì)精神,結(jié)合當(dāng)?shù)氐墓I(yè)園區(qū)部門并依照實際,做到全面、協(xié)調(diào)和可持續(xù)發(fā)展,不斷的調(diào)整行業(yè)之間的差距,認真總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn),努力轉(zhuǎn)變發(fā)展觀念,大力調(diào)整發(fā)展思路,將思想和行動統(tǒng)一起來。
(一) 電氣自動化產(chǎn)品創(chuàng)新
在生產(chǎn)產(chǎn)品過程中,應(yīng)進一步提高自身產(chǎn)品的科技含量,使電氣自動化控制系統(tǒng)與產(chǎn)品更具有知識產(chǎn)權(quán);提高自主創(chuàng)新的力度,可為提高產(chǎn)品科技含量提供更多、更大的空間;明確企業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新中的主體地位,完善企業(yè)體制機制與政策環(huán)境,可加快企業(yè)實施國家重大科技專項。目前,我國已經(jīng)形成了中低檔產(chǎn)品以國內(nèi)企業(yè)為主,中小型項目選用國內(nèi)產(chǎn)品的市場格局。我國電氣自動化企業(yè)應(yīng)在此基礎(chǔ)上,不斷地加以創(chuàng)新,轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長方式,提高自主創(chuàng)新能力。
(二) 電氣自動化產(chǎn)業(yè)市場化
如今,我國已進入社會主義市場經(jīng)濟體制階段,企業(yè)在積極促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級,堅持深化體制改革,堅守科學(xué)發(fā)展觀理念的同時,還應(yīng)特別關(guān)注產(chǎn)業(yè)市場化的形成問題。在兼顧市場化問題過程中,既要求電氣自動化企業(yè)能夠集中力量加強自身的關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)和系統(tǒng)集成,也要求通過市場化的外包分工和社會化的協(xié)作,來帶動配套及零部件生產(chǎn)的市場化,為能夠提高裝備的自主制造比率,電氣自動化企業(yè)必須有計劃的研究與開發(fā)重大科技裝備需要的關(guān)鍵共性制造技術(shù)??傊?,產(chǎn)業(yè)市場化是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要,提高產(chǎn)業(yè)市場化程度,有利于資源配置效率的提高。
(三) 電氣自動化生產(chǎn)安全化
我國電氣自動化企業(yè)應(yīng)當(dāng)認識到安全防護行業(yè)技術(shù)多種系統(tǒng)及合成一體化的趨勢,對安全控制系統(tǒng)和非安全控制系統(tǒng)的集成加以強調(diào)。通過加強企業(yè)的安全控制,可以讓客戶在現(xiàn)有的非安全控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,用相對較低的安全設(shè)計成本實現(xiàn)自己的安全方案,這是當(dāng)前企業(yè)所要思考的問題之一。電氣自動化安全系統(tǒng)和產(chǎn)品將會成為未來自動化領(lǐng)域的一個亮點。它可針對中國市場的特點,逐漸進入中國市場。
(四) 操作人員專業(yè)化
在系統(tǒng)安裝的過程中,要增強操作人員對系統(tǒng)安裝的熟練程度,尤其是要能夠隨時讓將來最終要維護和操作該設(shè)備的人員了解安裝的過程,通過了解這些設(shè)備的安裝過程,可使他們對新系統(tǒng)擁有感性的認識。同時,加強對操作人員的培訓(xùn),通過專業(yè)培訓(xùn),可使操作人員更好理解系統(tǒng)為何按某一特定方式安裝,這樣一來,在面對突然出現(xiàn)故障及惡劣運行環(huán)境下維修,操作人員對于事故發(fā)生的原因就能很快做出正確的判斷。
在全球經(jīng)濟一體化趨勢下,電氣自動化在國家經(jīng)濟和社會發(fā)展中占據(jù)著越來愈重要的地位,因此,對我國現(xiàn)代的電氣自動化發(fā)展方向做出研究是十分必要的,創(chuàng)新電氣自動化產(chǎn)品,也是提高產(chǎn)品質(zhì)量的重要保證。
參考文獻:
1、 李紅文.我國廠用工業(yè)電氣自動化的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢[J].中小企業(yè)管理與科技,2010,24
一、我國電氣自動化行業(yè)發(fā)展中存在的問題及應(yīng)對措施
1.主要問題
1.1我國內(nèi)需結(jié)構(gòu)不夠合理,投資性需求所占比重仍比較大,一旦國家刺激性政策退出, 電氣自動化行業(yè)的發(fā)展就會受到較大影響,甚至出現(xiàn)倒退。
1.2我國電氣自動化行業(yè)中,低端產(chǎn)品產(chǎn)能過剩而高端產(chǎn)品產(chǎn)能不足,在一些分行業(yè)中,為數(shù)不少的企業(yè)由于缺乏自主知識產(chǎn)權(quán)和自主品牌,往往靠加工貿(mào)易和貼牌生產(chǎn)維持生計.對外依存度過高。
1.3國際經(jīng)濟形勢不容樂觀,我國電氣自動化產(chǎn)品出口方面貿(mào)易摩擦不斷。目前,歐盟經(jīng)濟復(fù)蘇仍是乏力,特別是受希臘債務(wù)危機以及西班牙、葡萄牙、意大利等債務(wù)沉重問題的困擾,可能會拖世界經(jīng)濟回升的“后腿”。在這種情況下,各國很可能會通過設(shè)置貿(mào)易壁壘等方式保護本國電氣自動化產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè),這將嚴重影響到我國外貿(mào)出口業(yè)務(wù)。
2.應(yīng)對措施
2.1注重產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整,大力發(fā)展具有高科技含量、高附加值的產(chǎn)品。注重對先進技術(shù)的引進和吸收,加快產(chǎn)業(yè)升級和技術(shù)創(chuàng)新,從根本上解決問題。
2.2大力發(fā)展規(guī)?;?jīng)營,降低生產(chǎn)成本。在努力吸收和轉(zhuǎn)化先進技術(shù)的前提下,從各個環(huán)節(jié)入手,降低生產(chǎn)成本,提高出口競爭力。
2.3重視電子商務(wù)產(chǎn)品的作用,提高產(chǎn)品出口的效率。電子商務(wù)能大量減少人力、物力,降低交易成本,更為我國中小企業(yè)進入國際市場創(chuàng)造了一個自由平等的競爭環(huán)境和更為廣泛的合作空間。而且,通過電子商務(wù)進行電氣自動化產(chǎn)品出口使得交易行為更加公平、透明,買賣雙方溝通更方便、快捷,最大可能的避免了貿(mào)易糾紛的出現(xiàn)。
二、我國電氣自動化行業(yè)的發(fā)展前景
1.電氣自動化系統(tǒng)平臺統(tǒng)一化
電氣自動化系統(tǒng)平臺統(tǒng)一化可以支持一個自動化項目周期中的設(shè)計、實施和測試、調(diào)試和開機、運行及維護等各個階段和環(huán)節(jié)。這樣可以大大降低從設(shè)計到完成的時間和費用。統(tǒng)一的系統(tǒng)開發(fā)平臺還可以滿足用戶另一個重要需求即開發(fā)平立于最終的運行平臺。根據(jù)項目特點和最終用戶需求決定將統(tǒng)一的運行代碼下載到硬件PLC、基于Windows NT 的軟件PLC、嵌入式NT 系統(tǒng)還是基于Windows CE 的控制系統(tǒng)中。
2.電氣自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)通用化
電氣自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)通用化對于一個成功的電氣自動化控制系統(tǒng)來說非常重要。整個企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)應(yīng)保證現(xiàn)場控制設(shè)備、計算機監(jiān)督系統(tǒng)、企業(yè)管理系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通訊暢通無阻。企業(yè)管理層可通過lnternet/Intranet對現(xiàn)場設(shè)備進行實時監(jiān)督。在進行系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時,無論選擇與現(xiàn)場設(shè)備通訊的現(xiàn)場總線還是與上級計算機或辦公系統(tǒng)通訊的以太網(wǎng),所選擇的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品必須能夠保證從辦公自動化環(huán)境到控制級直至元件級的整個系統(tǒng)范圍內(nèi)的通訊。
3.電氣自動化系統(tǒng)程序接口標(biāo)準(zhǔn)化
基于微軟公司的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù),如WindowsXP、OPC 和ActiveX.減少了工程時間和費用,方便了電氣自動化系統(tǒng)和辦公系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換與共享。在與企業(yè)的MES系統(tǒng)、ERP 系統(tǒng)連接時,基于PC平臺的自動化解決方案至關(guān)重要。使用Windows XP作為操作系統(tǒng),使用TCP/IP作為辦公環(huán)境的通訊標(biāo)準(zhǔn),PC 可以在自動控制和管理平臺之間建立一種最好的接口。標(biāo)準(zhǔn)化的程序接口還保證了不同廠家的軟硬件產(chǎn)品的數(shù)據(jù)交換,切實解決它們之間的通訊障礙。
4.電氣自動化產(chǎn)業(yè)市場化
電氣自動化企業(yè)在集中力量加強自身的關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)和系統(tǒng)集成的同時,要通過市場化的外包分工和社會化的協(xié)作,帶動配套及零部件生產(chǎn)的市場化,有計劃的研究與開發(fā)重大技術(shù)裝備需要的關(guān)鍵共性制造技術(shù)等,逐步提高裝備的自主制造比率。產(chǎn)業(yè)市場化是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要,有利于資源配置效率的提高。
5.電氣自動化生產(chǎn)安全化
我國電氣自動化企業(yè)應(yīng)當(dāng)認識到安防行業(yè)技術(shù)多系統(tǒng)集成一體化的大趨勢。強調(diào)安全控制系統(tǒng)和非安全控制系統(tǒng)的集成。讓客戶在現(xiàn)有的非安全控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,以較低的開發(fā)設(shè)計成本實現(xiàn)自己的安全方案,也同樣是我們目前應(yīng)該思考的問題之一。電氣自動化安全系統(tǒng)與產(chǎn)品將會成為未來自動化領(lǐng)域的一個亮點。
6.操作人員專業(yè)化
我國的電氣自動化起步時間較晚,相關(guān)操作人員的培訓(xùn)方面還存在一定的滯后性,很多設(shè)備都沒有專門的操作人員進行使用和維護。對于操作人員的培訓(xùn)也不及時,往往都是在自動化設(shè)備投入運行之后才匆忙的組織相關(guān)的培訓(xùn),從而導(dǎo)致很多操作人員盲目操作。為了適應(yīng)我國電氣自動化的發(fā)展,相關(guān)部門應(yīng)該加速專業(yè)人員的培訓(xùn),建立一直高素質(zhì)的專業(yè)操作人員隊伍。定期對其進行相應(yīng)的培訓(xùn),從而保證其及時的更新相關(guān)的知識和技能,保證電氣自動化的順利發(fā)展。
總之,隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展,我國要加快電氣自動化建設(shè)的步伐,加大科研投入,開發(fā)新設(shè)備,從而積極推動我國電氣自動化向前發(fā)展,為經(jīng)濟發(fā)展打下堅實基礎(chǔ)。
參考文獻
[1]施劍幾.淺談高職電氣自動化專業(yè)工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式的探索與分析[J] 科技信息,2011,(15).
[2]李紅文.我國廠用工業(yè)電氣自動化的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢[J] 中小企業(yè)管理與科技,2010,24.
[關(guān)鍵詞]電氣自動化;智能控制技術(shù);探索與應(yīng)用
中圖分類號:TM92 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)29-0357-01
一、 電氣自動化與智能控制技術(shù)研究的意義
我國信息化自動化發(fā)展有三大任務(wù):一是以電子信息技術(shù)應(yīng)用為重點,提高傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)過程自動化、控制智能化和管理信息化水平;二是以先進制造技術(shù)應(yīng)用為重點,推進制造業(yè)領(lǐng)域的優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn),振興裝備制造業(yè);三是改造提升重點產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)、共性技術(shù)及其相關(guān)配套技術(shù)水平、工藝和裝備水平。
電氣自動化是利用繼電器、感應(yīng)器等電氣元器件實現(xiàn)順序控制、時間控制的過程。涉及電力電子技術(shù),計算機技術(shù),電機電器技術(shù)、信息與網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、機電一體化技術(shù)等諸多領(lǐng)域。通過研究應(yīng)用電氣自動化,能夠使電力系統(tǒng)依照預(yù)先設(shè)定的程序或者計劃實現(xiàn)操作、控制與監(jiān)視,并在規(guī)定的時間、規(guī)定的環(huán)境下,完成規(guī)定的功能,在無人或者少人狀態(tài)下自動運行;
智能控制技術(shù)是通過先進的傳感和測量技術(shù)、先進的設(shè)備、先進的控制方法,以及先進的決策支持系統(tǒng),實現(xiàn)電力系統(tǒng)可靠、安全、經(jīng)濟、高效和使用安全的目標(biāo)。隨著微電子技術(shù)、計算技術(shù)、智能技術(shù)以及機械電子技術(shù)的迅速發(fā)展,自動化與智能技術(shù)越來越被廣泛應(yīng)用,對提高電力系統(tǒng)的自動化控制水平、本質(zhì)安全化水平和穩(wěn)定高效運行具有重要的意義。
二、 電氣自動控制技術(shù)的應(yīng)用價值
(一)能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)的高效自動控制
電力系統(tǒng)是由發(fā)電、變電、輸電、配電和用電等環(huán)節(jié)組成的電能生產(chǎn)與消費系統(tǒng)。它的功能是將自然界的一次能源通過發(fā)電動力裝置(主要包括鍋爐、汽輪機、發(fā)電機及電廠輔助生產(chǎn)系統(tǒng)等)轉(zhuǎn)化成電能,再經(jīng)輸、變電系統(tǒng)及配電系統(tǒng)將電能供應(yīng)到各負荷中心。由于電源點與負荷中心多數(shù)處于不同地區(qū),也無法大量儲存,電能生產(chǎn)必須時刻保持與消費平衡。電能生產(chǎn)、供應(yīng)、使用是在瞬間完成的,并需保持平衡。因此,電能的集中開發(fā)與分散使用,以及電能的連續(xù)供應(yīng)與負荷的隨機變化,就制約了電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和運行。通過開發(fā)研究電力系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)和控制程序,有效精確地采集特定的數(shù)據(jù)信息,能夠?qū)崿F(xiàn)分級調(diào)度、分層控制,依靠統(tǒng)一的調(diào)度指揮系統(tǒng)以實現(xiàn)正常調(diào)整與經(jīng)濟運行,以及進行安全控制、預(yù)防和處理事故等,達到預(yù)測用電負荷、分派發(fā)電任務(wù)、確定運行方式、安排運行計劃、系統(tǒng)安全監(jiān)測、以及事故處理的功能。
(二)能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度的自動化
隨著科學(xué)技術(shù)與信息技術(shù)的發(fā)展,電力系統(tǒng)如何安全、可靠、穩(wěn)定、高效、低成本運行已經(jīng)成為電力企業(yè)管理的基本要求,一是要通過調(diào)度人員控制和監(jiān)管電網(wǎng)的電壓、電流、周波和負荷等,及時地檢測運行過程中存在的技術(shù)問題和質(zhì)量問題,隨時對參數(shù)作出調(diào)整。二是要通過自動化手段以實現(xiàn)電網(wǎng)經(jīng)濟調(diào)度,以達到節(jié)省能源、降低損耗和多供電、多發(fā)電的目的。三是要在系統(tǒng)發(fā)生危險時形成自動保護。
(三)能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)的安全可靠運行
安全運行是電力系統(tǒng)的基本要求。自動控制技術(shù)能夠?qū)崟r對電氣系統(tǒng)的運行進行監(jiān)控,最大限度地避免對人員產(chǎn)生傷害和對國家財產(chǎn)造成損失。電力系統(tǒng)的運行主要分為:正常狀態(tài)和異常狀態(tài),正常狀態(tài)分為安全狀態(tài)和警戒狀態(tài);異常狀態(tài)分為緊急狀態(tài)和恢復(fù)狀態(tài)。通過系統(tǒng)的軟控制技術(shù)研究與應(yīng)用,確保系統(tǒng)的安全運行。
(四)能夠?qū)崿F(xiàn)無人操作或少人操作
通過電氣自動化技術(shù)能夠取代人工操作、人工監(jiān)視和電話通訊,以全微機化的設(shè)備代替電磁裝置,實現(xiàn)計算機屏幕化操作和監(jiān)視。能夠改進電能質(zhì)量、提高供電的可靠性、向用戶提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù),并減輕運行人員的勞動強度,以實現(xiàn)經(jīng)濟運行的目標(biāo)。
三、智能電子控制技術(shù)的應(yīng)用價值
(一)智能電力系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的三個層次
第一個層次:系統(tǒng)一次新技術(shù)和智能發(fā)電、用電基礎(chǔ)技術(shù),包括可再生能源發(fā)電技術(shù)、特高壓技術(shù)、智能輸配電設(shè)備、大容量儲能、電動汽車和智能用電技術(shù)與產(chǎn)品等。第二個層次:系統(tǒng)二次新技術(shù),包括先進的傳感、測量、通信技術(shù),保護和自動化技術(shù)等。第三個層次:電力系統(tǒng)調(diào)度、控制與管理技術(shù),包括先進的信息采集處理技術(shù)、先進的系統(tǒng)控制技術(shù)、適應(yīng)電力市場和雙向互動的新型系統(tǒng)運行與管理技術(shù)等。
(二)智能電力系統(tǒng)發(fā)展的遠景目標(biāo)
智能電力系統(tǒng)是具有多指標(biāo)、自趨優(yōu)運行的能力。多指標(biāo)就是指表征智能電力系統(tǒng)安全、清潔、經(jīng)濟、高效、兼容、自愈、互動等特征的指標(biāo)體現(xiàn)。自趨優(yōu)是指在合理規(guī)劃與建設(shè)的基礎(chǔ)上,依托完善統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施和先進的傳感、信息、控制等技術(shù),通過全面的自我監(jiān)測和信息共享,實現(xiàn)自我狀態(tài)的準(zhǔn)確認知,并通過智能分析形成決策和綜合調(diào)控,使得電力系統(tǒng)狀態(tài)自動自主趨向多指標(biāo)最優(yōu)。
(三)智能電子控制技術(shù)的實際應(yīng)用
1、 智能電子監(jiān)控系統(tǒng)
隨著計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和工控技術(shù)的不斷提高,對電力監(jiān)控系統(tǒng)智能化的要求也越來越高。智能監(jiān)控系統(tǒng)采用圖形化用戶界面,數(shù)字化監(jiān)控界面,圖表趨勢顯示、動畫模擬顯示等直觀效果等深受企業(yè)用戶的喜歡,一些實時報警技術(shù)、圖形界面遙控、遙控安全閉鎖、等功能更具研究價值,切實提高了生產(chǎn)的安全可靠性和效率,節(jié)省了人力成本,滿足了系統(tǒng)的快速反映能力。
2、智能故障在線診斷系統(tǒng)
電力系統(tǒng)的故障診斷傳統(tǒng)上是根據(jù)某些設(shè)備和裝置在故障過程中出現(xiàn)的一系列數(shù)字的狀態(tài)信息進行分析,然后推理得出故障原因和故障發(fā)生的元件,并預(yù)測故障惡化的趨勢。隨著智能技術(shù)的發(fā)展,電力系統(tǒng)故障監(jiān)測完全可以采用人工智能技術(shù)替代,國內(nèi)外常用的人工智能技術(shù)有ES、ANN、FST、GA及Petri網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等,大大地提高了故障排除的效率。
結(jié)束語
電氣自動化與智能控制技術(shù)是時展的要求,在電力系統(tǒng)進行自動化和智能化技術(shù)改和提升勢在必行,因此,電力企業(yè)必須超前規(guī)劃,切實做好電源規(guī)劃、電網(wǎng)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)規(guī)劃、配電規(guī)劃等,積極關(guān)注并吸收國內(nèi)外先進的技術(shù)優(yōu)勢,創(chuàng)新理論、研發(fā)技術(shù),提升電力系統(tǒng)的硬件和軟件水平,提高企業(yè)的管理水平和經(jīng)濟效益。