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    電氣自動化的技術發展精選(九篇)

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    第1篇:電氣自動化的技術發展范文

    1./

    用電系統是電廠發電中的重要組成部分,使發電機能有足夠的電源保證。其中,電廠用電系統的安全、穩定、可靠是十分重要的因素,能夠保證用電系統性能的有效發揮。電廠電氣綜合自動化技術是基于電廠的安全、穩定、可靠要求,是保證電廠正常運行的重要技術力量。電廠電氣綜合自動化技術通過對電廠用電系統的實時數據收集,對設備狀態情況進行分析,在實時監視狀態下實現電氣系統的控制和管理。在不斷改進和發展電氣綜合自動化技術時,該技術具有越來越廣的應用空間。根據近年來電廠電氣綜合自動化技術的發展,我們可以預見該技術的發展方向是:向更為先進的控制技術、提高用電系統工作的質量和效率、降低能耗、環保節能、成本的進一步降低、優化、協調電廠的設備技術等方面。本文一方面回顧近年來電廠電氣綜合自動化技術的發展程度和發展水平,另一面來展示該技術發展的成果。

    2. 電廠電氣系統的監控設備

    電氣系統的監控區域的控制特點。以電氣設備的數量和布置情況而言,電廠電氣系統的各設備的分布較于分散,配電室和控制室的設備元件多,具有控制難度大、檢修難度大。電氣設備在操作頻率相對較低的情況下,許多設備在較長的時間內操作次數很少。且其可靠程度要求高,設備運行速度較快??傊?,電氣綜合自動化技術包括了各組成結構、保證可靠性的要求、保證正常的系統啟動和關閉功能和運行狀態,對急需維修的運行狀態有預警,能應急的分析和處理各種系統內部問題,指導檢修和維護工作。

    3.電廠電氣綜合自動化技術的現狀分析

    自20世紀90年代起,我國確定火電廠電氣系統使用接入dcs系統的計算機控制,由人工監控到計算機自動化的監控的過渡,這就是電廠電氣綜合自動化技術的開端。接入dcs系統的電廠系統設備,具有廣闊的發展空間,研究方案、成果也較多。其中分為集中式和分層式的兩種不同技術實現方式。集中式是通過硬接線方式,模擬電氣量和開關量信號,并通過硬接線電纜各自分別接入dcs系統的輸入、輸出通道。分層式則是采用數字通信的總線技術,在dcs系統內接入各微機型智能保護測控裝置來實現,這種方法是電廠電氣綜合自動化技術發展的總趨勢,設備都采用分層式的實現方式,因其真正實現了電氣系統監控自動化的功能。下面分別對集中式設計電氣自動化方式與分層式自動化設計方式作個闡述。

    3.1集中式電氣自動化設計分析。集中式是通過硬接線的方式,相對較為傳統、落后。通過轉化了強電信號為弱電信號,在空接點和直流信號下,模擬電氣量和開關量在硬接線電纜下,與dsc系統的輸入、輸出設備相連接,由此可發揮dcs系統監控電氣設備的功能。dcs系統的輸入、輸出設備的連接又可分為兩種方式,即直接接入方式和遠程接入方式。直接接入方式通過電纜連接電子間集中阻屏,遠程接入方式則通過現場設遠程采集柜實現數據集中處和設備相距較遠情況下的連接,dcs控制系統的連接是在通信方式下完成。也就是,直接接入方式、遠程接入方式是兩種在本質上沒有區別的連接方式。

    3.2集中式的特點。電氣量的的采集集中組屏,易于管理,設備運行環境好,硬接線方式簡易,響應速度快等。但同時也有不完善的地方,由于通過電纜硬接線連接,電纜使用量較大,所占空間較大,長電纜容易相互干擾、電能損耗量大,又影響dcs系統的穩定性、可靠性。dcs系統的費用高,投資成本高,限制了接入dcs系統的設備數量,僅有幾個重要的設備是連接dcs系統,而其他設備沒能實現自動化,實際電廠內電氣綜合自動化的水平較低。再加上所有信息采集量都基于dcs系統下進行處理,工作量大會影響系統的風險系數,系統使用的可靠程度也隨之降低。并且,dcs系統的調試環節靠后,而根據集中式的技術實現方式,難以滿足倒送廠用電要求。缺少電氣監控的主設備系統,稍微復雜的電氣系統運行的管理較難把握,綜合自動化監控技術尚未達到。

    3.3分層式電氣自動化設計分析。電氣綜合自動化技術的分層式技術使用,由3層組成,分別是站級監控層、通信層、間隔層。其中,站級監控層則是在通信技術,實現對間隔層的數據管理及信息交換。信管理機、光纖或電纜網絡構成網絡層,在現場總線技術下實現了各種功能,如數據匯總、規約轉換、轉送數據及傳控制命令等。終端保護測控單元組成間隔層,設計時使用電氣一次回路或電氣間隔方法完成,在各個開關柜或其他一次設備附近分布安裝各測控單元和保護單元。

    3.4分層式技術的特點。就地安裝間隔層測控終端,在較少的占地面上,提高各裝置的獨立性、靈活性、可靠性。交流采樣的方式得到的模擬量數據,節約電纜使用,從而減少了成本支出。又由于分層技術較好的抗干擾能力,使得采集數據的精確性上升。這樣,有較廣的空間采集更多數據,監測的分析數據較為完善,遠距離修改保護定值和復歸信號得以實現,檢修維護工作較為簡單。分層式技術在原有的基礎

    轉貼于

    上,具有較為廣闊的發展空間,體現在對系統的擴展和維護上。依據分層式技術特點,單個故障不影響周邊設備的運行,維修成本降低。電氣監控主站的設立,能獨立的進行調試和投運工作,就能實現倒送電,同時還具備其他的有利條件,提高了系統的監測規模和水平。

    第2篇:電氣自動化的技術發展范文

    作者結合自身多年從事電氣工程有關工作經驗,對電氣工程及其自動化的維護技術發展展開研究。希望通過本文的研究,能夠促進我國電氣工程及其自動化維護技術的改進和發展。

    【關鍵詞】電氣工程 電氣自動化 維護技術 發展研究

    1 引言

    隨著我國社會主義現代化的飛速發展,我國的經濟、政治、法律環境都在不斷的發生變化。自我國改革開放制度實施以來,我國市場不斷走向自有化,與國際市場的合作越來越緊密,使得我國企業面臨了較好的發展契機。但是,加入WTO以及我國市場自有化程度的提高是一把雙刃劍。其不僅給我國電氣工程行業的發展帶來了更多與世界一流企業交流和合作的機會,能夠使我國電氣自動化技術取得長足的發展,但是也使得世界市場對我國電氣工程行業的發展提出新的需求和要求,促使我國電氣工程行業的企業面臨技術更新、資金使用等難題。因此,對我國電氣工程及其自動化維護技術的發展開展研究就變得十分重要和必要了。其一方面能夠獲取我國以往這一技術發展中存在的問題,另一方面能夠讓今后這一技術的發展更加能夠切合我國以往電氣工程發展的實際情況。電氣工程及其自動化維護技術是一種結合電子技術所拓展和開發出與新型技術,其將電力系統的智能化調節技術和電子儀器終端的同步調節技術整合歸一。由于電氣工程的應用范圍非常廣泛,因此這一新型技術的研發和改進將能夠促進我國各行各業整體技術水平的提高。

    2 電氣工程及其自動化維護技術的開發現狀分析

    在我國現有各行業發展產業鏈中,每個企業都是在追求獲取最高的經濟收益,以促使自身的發展,因此作為第一生產力的科學技術就變得十分重要了。人工勞動及其技術的改善已經不再能夠滿足我國國內日益增長的物質需求和世界市場對我國企業社會責任提高的需要。而電氣工程及其自動化的維護技術能夠改善上述現狀,有效的補充我國當前企業利用低價勞動力實現規模經濟的發展方式。隨著電氣工程及其自動化技術與各個行業相互結合,使得電氣自動化技術成為了在企業智能化監管和調控工作中的重要角色。特別是互聯網技術的發展,促使了電氣自動化維護技術擺脫了傳統概念的束縛,在現有互聯網絡技術的支持下,通過網絡交流機制更加普及化這一技術的發展和使用,從而增加了我國企業的國際化和世界化的生產經營流程標準的改善,使我國企業與世界生產標準、服務標準相互接軌。

    但是,到目前為止,我國國內各個廠商所利用和使用的電氣自動化維護技術依舊存在層次不一、系統平臺搭建水平不一等現狀,這些問題隨著我國電氣自動化維護技術整體水平的提高已然成為我國技術水平繼續提高的障礙,并且嚴重的影響到我國與世界電氣工程行業相互接軌進程的推進。我國現有電氣工程及其自動化維護技術的開發和研究的環境與西方較為先進的國家和地區之間有著較大的區別,我國有關研發部門應當對將我國電氣工程及其自動化技術的研發和更新與我國制度背景、環境背景相互結合起來,在了解我國電氣工程及其自動化技術的發展現狀及其我國國情的基礎上,充分了解國際上優秀和先進的外部研發經驗和技術研究成果,以其為借鑒,完善我國電氣工程及其自動化維護技術的發展,從而有效的促使我國經濟發展模式由密集型向集約型方向轉變,帶動我國整體經濟生產力水平的提高。

    3 電氣工程以及自動化維護技術的發展前景分析

    3.1 改變大眾的生活模式,促使創新轉變

    電氣工程及其自動化維護技術已經應用到了大眾生活領域的方方面面,大到宇宙飛船升空的燃料分離,小到大眾家用生活電器的功能開關和調節系統,其都應用到了電氣工程及其自動化維護技術。由于電氣工程及其自動化維護技術的應用范圍非常廣泛,這一技術的發展已經帶來了我國大眾吃、穿、住、行等多個方面生活習慣和生活方式的創新轉變,使人們的工作、生活、學習變得更加方便和快捷。在大眾生活日常出行交通領域,無軌電車的操控和運行已經與電氣自動一體化系統有著緊密的結合,其方向的控制、動力燃料的添加都需要電氣工程及其自動化維護技術的扶植。與其說電氣工程及其自動化技術帶來了大眾生活模式的創新轉變,不如說當代我國居民大眾的生活已經無法脫離電氣工程及其自動化維護技術而獨立存在和發展下去了。這一技術已經深入的影響了人們的價值觀和世界觀,與人類文明和文化交融共存,形成相互促進的有機整體,并決定著我國大眾未來生活、工作、學習模式的不斷演進。

    3.2 電氣自動化技術的使用范圍規模不斷擴展

    電氣工程及其自動化維護技術在我國現有各行各業的發展范圍依舊較為局限,與發達國家相比,發達國家電氣工程及其自動化水平較高,其應用的領域更加廣泛,更加具有全面化。因此,未來我國電氣工程及其自動化維護技術的發展也將走一條與世界接軌的道路,不僅通過吸收國外優秀先進研發技術和內容,促進我國電氣工程及其自動化維護技術整體水平的提高,并且需要不斷的提升我國電氣工程及其自動化行業的覆蓋面積,也就是提升這一技術的普及化程度。在這一擴展電氣自動化技術使用范圍的道路當中,我國政府及有關研發部門需要大力的提升我國研發人員的素質,改善我國現有電氣工程及其自動化維護技術研發和更新的環境,促進我國電氣工程及其自動化技術的研發和更新具有良好的硬件和軟件條件的支撐。

    4 實現上述發展目標對策和建議的提出

    在上文的研究當中,作者提到電氣工程及其自動化技術已經成為人類文明的一部分,其已經影響了人們吃、穿、住、行等各個領域。因此,為了更好的促進這一技術未來的發展更加良好和有序,就應當不斷鞏固好這一行業的發展基礎,從硬件和軟件兩個方面做出努力,提升我國電氣工程及其自動化領域的技術實力,從根本上提升我國電氣自動化維護技術的水平和電氣工程的產品質量,從而在我國大眾心中形成一種信服感和認同感,為我國電氣工程及其自動化控制行業的發展奠定堅實的人民基礎。那么,提升這一行業的競爭力和綜合實力就成為了實現上述發展目標的關鍵。作者在以下部分將結合我國當前電氣工程行業的發展現狀及其自身多年從事有關領域的工作經驗, 在對有關文獻進行閱讀的基礎上,提出以下對策和建議,以期實現我國電氣工程及其自動化維護技術的發展目標。

    4.1 走網絡化的創新發展模式

    隨著互聯網技術的飛速發展,移動終端的普及化程度越來越高,我國基礎設施中有關網絡交互設施的構建已經逐漸成型,其中所涉及到的有關多元化信息交流系統已經逐步構建起來,并且在我國國內已經形成了內網和國際互聯網接口的對接。因此,我國電氣工程行業就需要借此契機,充分的利用好這一時代背景和便利條件,利用互聯網技術與世界自動化維護技術發展的優秀國家互通有無,利用互聯網信息交流系統,實現對我國電氣工程行業的網絡平臺搭建,從而利用世界的前端效應,取得對我國電氣工程行業及其使用電氣工程自動化控制技術的行業有效促進,使其更加具備與世界其他國家競爭的動力。

    另外,隨著國際市場競爭的日益加劇,我國電氣行業不僅僅需要對這一行業未來的發展進行規劃,而且要對使用到電氣自動化維護技術的行業進行規劃,使其能夠順利的使用電氣工程及其自動化維護技術搭建行業技術平臺。這就要求了我國電氣工程及其自動化行業需要把握當前我國國內環境和制度的優勢,利用互聯網渠道推銷自己的產品、推廣自己的服務,在促進國內各行業吸收電氣工程及其自動化控制技術的基礎上,也使其他國家能夠了解到我國這一技術的應用研究,從而確保我國電氣工程及其自動化產品和服務有效的推廣。我國可以為電氣工程及其自動化行業打造行業專屬平臺,用于和海外采購商進行交流,并且也能夠通過這一平臺的搭建,促進我國國內從事電氣工程及其自動化研究和制造的企業能夠擁有有效的交流途徑和方式,并且也能夠通過這一平臺的搭建,處理好市場顧客的需求,不斷依據需求信息對技術繼續研發、調整、改善。

    4.2 加強電氣行業創新意識的培育和開發

    電氣工程及其自動化控制技術對于我國而言,其依舊屬于一種有待繼續研發和更新的新興技術。我國應當在現有電氣工程及其自動化行業發展的基礎上,促進其內部各個產業價值鏈的流轉,以及上下游企業之間的協調,從而為我國電氣工程及其自動化行業開發更加成熟的發展機制。因此,為了更好的促進我國電氣工程及其自動化行業的發展,就必須促進這一行業創新意識的培育和開發,從而使電氣工程及其自動化行業的發展更加具有活力和創新精神。為此,我國應當為電氣工程及其自動化技術行業培養起專業的人才隊伍,利用人才戰略,為這一行業的發展注入鮮活的動力,利用人才來貫徹創新調試思維,使行業的發展具有創新意識。

    5 結語

    通過本文的研究可以發現,我國現有電氣工程及其自動化維護技術相對于國外先進國家而言其依舊存在不小的差距,但是由于近年來我國國家政策的轉變和股利,為我國電氣工程及其自動化維護技術的發展奠定了良好的環境背景和制度背景。因此,作者在本文的最后,結合我國現有社會發展狀況和我國電氣工程行業未來的發展目標、方向,提出了兩點建議:

    (1)走網絡化的創新發展模式。

    (2)加強電氣行業創新意識的培育和開發。作者希望,我國電氣行業企業以及利用電氣工程技術的企業能夠實現創新的發展和轉變,從而促進我國電氣工程自動化維護技術更加全面的覆蓋我國各行各業,提升我國企業的總體技術水平。

    參考文獻

    [1]陳文濤.淺析電氣工程與自動化的探索與實踐[J].科技致富向導,2012(02).

    [2]王娟,鄭紅梅.電氣工程及其自動化的歷史與發展現狀[J].技術與市場,2012(07).

    [3]陳錦章.電氣工程及其自動化的建設及發展[J].China's Foreign Trade,2011(14).

    第3篇:電氣自動化的技術發展范文

    [關鍵詞] 電氣自動化;現狀;發展

    中圖分類號:F407.6 文獻標識碼:A 文章編號:

    目前,國內電氣工程的自動化技術的主要發展趨勢是由發電、輸電自動化向發電、輸電以及配電自動化進行全方位發展;而其具體控制策略也逐漸朝著適應化、協調化、最優化、智能化和區域化方向發展,另外,在控制手段方面,加強了對自動控制、遠程通信、電力電子器件和微機的應用,而在對理論工具的應用方面,則越來越多的通過借助當前現代化控制理論來實施。電氣自動化對于避免生產中的各種事故來說具有很強的現實意義。筆者在此簡要闡述我國電氣自動化的現狀,并在此基礎上對其未來的發展趨勢作出預測。

    1、我國電氣自動化的現狀分析

    電氣自動化技術的含義是指把電器、電子技術和信息技術緊密結合起來的主要針對電氣工程的一種應用技術。[1]不可否認,電氣自動化技術是建立在電子技術、信息網絡技術和智能控制技術的快速發展之上的。

    1.1 電氣自動化技術發展歷程中的主要影響因素:電子信息技術對于電氣自動化的發展起著決定性和支配性的作用。準確地說,電氣自動化技術和電子信息技術二者是互相作用相互影響的。電子信息技術的進步和電氣自動化技術中很多具體的科技領域的不斷創新密不可分,同時,電子信息技術的發展也為電氣自動化技術的進步提供了堅實的技術保障。與物理學的緊密聯系也是電氣自動化技術發展的重要條件。在物理學中,大功率管和大規模集成電路的發明和制造是電氣自動化技術產生和發展的重要條件,在 20 世紀的后期,電力電子技術的高速發展極大地推動了電氣工程技術的進步。[2]現代科技的飛速發展是電氣自動化技術不斷進步的主要推動力。工業革命后,各種科學技術的產生和進步極大地推動了生產力的發展,尤其是以電子信息技術為代表的新科技革命,為各種高新科技的產生和發展提供了良好的環境,現代科技中的各種分析方法的進步、設計理念的創新和各種新工藝、新材料、新技術的應用等等,都對電氣自動化技術的發展起到了或多或少的推動作用。

    電氣工程在節能方面的問題主要體現在建筑電氣節能設計和使用之上。建筑電氣工程是建筑工程的重要組成部分,隨著建筑行業建筑智能化的迅猛發展,越來越依賴于電氣工程技術和管理,建筑電氣工程的質量直接影響建筑工程的水平,而建筑工程中的建筑電氣工程質量始終與能源利用存在一定的矛盾和沖突,電氣工程在保證建筑物照明、溫度調節、通風、衛生保障等基本需求同時,又要滿足不同場合的特殊用電要求,如城市軌道交通、高層(超高層)建筑、電力調度樓、電信樓、防災指揮調度樓、大型體育場館、大型展覽館、重要機關辦公樓、廣播電視樓、機場航站樓、大型車站及碼頭、高級賓館/飯店、大型商場、醫院、教學樓、大型影劇院、各種大型娛樂場所、銀行、證券交易所等等。這些工程在設計和實施過程中既要很好地滿足各種各樣的用電需求,又要盡可能減少電力資源的浪費,還要兼顧綠色環保,為可持續發展做出應有的貢獻。

    1.2 我國電氣自動化技術的現狀簡介。

    1.2.1 電子信息技術從管理方面和硬件方面對電氣自動化技術不斷滲透。首先,從管理方面來說,電子信息技術可以實現電氣自動化應用單位的管理層通過數據處理系統來監察當前的生產過程以及生產狀態,以及財務數據、人事數據等等具體的實時數據,也可以進行生產過程的實時監控操作,從而保證可以在第一時間掌握第一手的資料信息,并以此作出相應的操作和處理;其次,電子信息技術也可以影響到電子自動化生產過程中的各種機器設備,通過使用各種各樣的儀器(既包括傳感器和記錄儀,又包括執行器和控制器),來實現自動化控制操作。

    1.2.2 電氣自動化系統的維護難度逐步降低。某些電氣自動化技術已達到通過人機界面達到理想的交互作用效果,模塊化的設計生產,使得通用性和互換性得以實現[3]其控制系統在靈活性和集成簡易性的優勢保證了電氣自動化系統維護的簡便易行。

    1.2.3目前電氣自動化主要采用的是集散式控制系統。將在控制室內的計算機系統和現場的遠程站、變頻器、各種儀表和馬達啟動器等各種設備通過各種管線進行連接,從而對這些設備的數據信息進行采集,并將采集到的各種數據信息傳輸到中央控制系統,通過對采集到的數據信息進行處理,按照一定的邏輯,發出各種指令,通過各種型式的控制器和執行器完成不同的操作,從而實現生產過程的自動化。

    2、我國電氣自動化的未來發展趨勢

    2.1 低成本的工業自動化將逐漸成為主流。經濟全球化和市場的更加完備導致各個行業的競爭都空前激烈,而企業要想在激勵的競爭中占據主動就必須做到降低成本以提高利潤率。盡量縮短新產品的研發和生產周期、提高產品的質量、不斷完善企業的服務體系都是促進企業占據市場的手段。鑒于 PC 控制的高度可靠性和操作及維護的簡便性,使得越來越多的生產廠家在生產過程中不同程度的使用 PC 控制的方案,而以工業PC 作為主要基礎的工控機將會取代現有的PC 成為主要的控制系統,工控機對于實現低成本工業控制來說具有很強的現實意義[4]。

    2.2 各種電氣自動化系統的結構將會逐漸通用。在盡可能大的范圍內實現電氣自動化系統結構的通用對于其系統控制而言具有重要意義。小到一個企業,大到一個地域范圍,其中的網絡結構必須要能夠做到現場的控制、計算機的監督、高層的管理等層面之間的數據可以實時、準確、通暢的傳達。管理層同時也可以通過監控系統對生產過程和生產設備進行控制和監督。所以說,在進行系統結構的前期規劃時,必須要能夠保證從辦公環境到生產控制再到元件級的全系統范圍的數據傳輸和通訊。

    2.3 電氣自動化將逐步實現安全生產和專業操作。我國目前的電氣自動化企業要清醒地認識到安全生產的重要性和必要性。要做到對客戶強調安全的重要性,提醒他們在現有非安全控制系統的基礎上通過一定的開發設計成本來實現適合自身企業的安全生產方案。還有,電氣自動化系統在具體的設計和安裝過程中,一定要注意到相關工作人員的專業性,必要時要進行嚴格的專業培訓。在專業知識為指導的基礎上,操作人員才能夠更加深入的了解系統的安裝、維護等操作。如果出現突然的運行故障,或者在惡劣的環境下運行或者維護系統,操作人員的專業性往往可以幫助他們做出正確的判斷,從而將損失降到最低。生產過程安全化和操作人員專業化都是我國電氣自動化未來發展的大趨勢,各企業在生產過程中不能忽視這些基礎性的問題。

    結語

    電氣自動化能力的高低體現著一個國家的經濟發展能力的高低,所以倍受各國的關注。電氣自動化水平的提高也能帶動整個社會朝著更加健康合理的層面發展,因此就需要確保電氣自動化單位的發展壯大。針對電氣項目自動化的實施單位來說,它能夠降低工作者的勞動強度和工作量,而且可以提升工作效率,提升操作準確性和可靠性,同時還能夠確保信息在最快的時間中傳遞,還可以確保日常生產活動得以有序的落實。使用自動化的機器設備還能減少人為操作帶來的錯誤,降低事故的發生幾率。因此,針對單位來說,開展自動化活動益處良多。

    【參考文獻】

    [1] 李紅文. 我國廠用工業電氣自動化的發展現狀與趨勢 [J]. 中小企業管理與科技(下旬刊),2010.8.

    [2] 李東娟. 探研我國工業電氣自動化的重要性和發展趨勢 [J]. 科技傳播,2010.15.

    [3] 劉永強. 淺談我國電氣自動化的現狀及發展前景[J]. 黑龍江科技信息,2011.2.

    [4] 袁孜.從工業時代進入信息時代———自動化領域的一些變革[J].成都電子機械高等??茖W校學報,2006.1.

    作者簡介

    張雪峰性別:男

    南京揚子石油化工設計工程有限責任公司(電控室電氣設計工程師)

    第4篇:電氣自動化的技術發展范文

    關鍵詞:電氣自動化;發展現狀;發展方向

    Abstract: electric automation technology is not only the development of modern science in the process of core technology, and it is still in the process of the development of modern industry one of the main signs. Electrical automation technology use not only reduces production process in the investment of manpower, but also improve the enterprise information delivery timeliness and the detection accuracy of measurement. With the progress of science and technology, as well as the electrical automation technology are widely used in various fields, electrical automation technology development on China's economic and social development has played a vital role in. The electrical automation development present situation and development direction about a simple.

    Key words: electric automation; development status; development direction

    [中圖分類號] TM92 [文獻標識碼]A[文章編號]

    一、電氣自動化在我國的發展現狀

    (一)電氣自動化

    系統中的集成信息化的信息技術對電氣自動化的滲透主要有以下兩個方面,一方面是對企業的管理層進行縱向滲透,這就要求企業所建立的數據庫必須具備對企業生產過程中的各種數據進行實時存、取,企業的管理層可以通過標準的瀏覽器來對企業的人事、財務等方面的數據進行管理,同時還可以對企業的實際生產過程進行模擬監控,從而實現對企業生產過程中的第一手資料進行準確、全面的掌握。另一方面就是信息技術對電氣自動化的系統、機器以及設備的橫向擴展。隨著微處理器以及電子技術在各個領域的廣泛運用,它們之間傳統定義的界限也變得模糊不清,與之相對應的通訊能力以及軟件的結構也逐漸統一。

    (二)電氣自動化的系統維護

    IE與windows NT是電氣自動化設備中的標準控制規范、控制語言以及控制平臺。在電氣自動化發展的過程中,以PC為基礎的人機交流界面已經成為了其主要的控制系統,該控制系統具有易于集成以及靈活性較強的特點,因此,它一經推出就備受青睞。在系統的控制層中,利用windows來作為其操作平臺,使得系統在使用以及維護的過程中更加方便快捷。

    (三)分布式控制的應用

    電氣自動化控制系統中的總線是由一根電纜將低壓斷路器、馬達啟動器、智能儀表、變頻器、PLC中的CPU與現場的遠程進出站、控制/監視軟件以及中央控制室中的專業計算機等設備聯系在一起,并將所有設備的信息集中到中央控制器中。控制現場的總線也是連接自動化系統與智能設備的的數字式、雙向傳輸中的分支結構之間的通訊總線。

    二、電氣自動化的發展方向

    (一)電氣自動化的產品創新

    從事電氣自動化設備生產的企業在進行日常生產經營的過程中,一定要按照我國關于中長期科技發展的目標任務,不斷提升企業的原始創新、集成創新以及引進消化等方面的創新能力。這樣做不僅可以提高企業所生產的產品中的科技含量,促進企業對具有自主知識產權的產品以及自動化控制系統的研發與生產,而且它還可以強化企業的自主創新力度,為企業的發展提供更為廣闊的空間。從事電氣自動化生產的企業一定要提升企業的自主創新能力,以便于實現企業的可持續發展。

    (二)建立統一的電氣自動化系統平臺

    在電氣自動化系統運行的過程中,統一平臺的建立可以為自動化項目運行周期中的的維護、運行、開機和調試、測試和實施、設計等環節和階段的工作提供有力的支持。這樣做既可以降低自動化系統設計、配置過程中的費用與時間,又可以實現電氣自動化運行過程中獨立運行平臺的建立。

    (三)系統結構的通用化

    要想制作一個相對完整的自動化控制系統,就必須使其系統結構變得通用化。因此。企業在進行生產活動的過程中,一定要確保企業的管理系統、計算機的監督體系以及現場控制設備之間的數據通訊的通暢,為了實現這一控制目標,企業的管理層可以利用Intranet/Internet來對企業生產過程中的現場設備進行實時監控。

    (四)系統接口的標準化

    在對電氣自動化系統的接口進行標準化的過程中,通常都是在微軟公司的技術以及標準上來進行的。比如,利用ActiveX、OPC以及windows XP來減少工程的費用以及工期,它在一定程度上方便了辦公系統與電氣自動化系統之間的數據共享與交換。電氣自動化系統在與企業的ERP系統以及MES系統進行連接時,其中的關鍵內容就是PC平臺中的自動化解決方案。

    (五)電氣自動化發展過程中的產業市場化

    企業在對產業結構進行優化的過程中,一定要堅持深化體制改革,建立科學發展的體制,同時還必須注意產業市場化等方面的問題。因此,電氣自動化企業在全力強化電氣自動化技術的集成與開發的同時,也必須要利用社會協作以及市場化的外包分工來實現電氣自動化的零部件生產過程中的市場化。

    (六)系統的生產安全化

    安全是任何一個企業在生產過程中都必須注意的關鍵問題,電氣自動化企業在生產經營的過程中也必須意識到系統生產安全化的重要性。對非安全控制系統與安全控制系統之間的集成進行強調是實現電氣自動系統的生產安全化的核心內容。

    參考文獻:

    [1] 郭硯強.電氣自動化及電氣自動化的發展方向[J].品牌,2011,(12):160.

    [2] 崔永華.試議工業電氣自動化的意義和發展方向[J].大觀周刊,2011,(16):207-207.

    第5篇:電氣自動化的技術發展范文

    [關鍵詞]電氣自動化技術;應用;創新

    中圖分類號:TU855 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)36-0238-01

    隨著社會的發展、技術的進步,一些工程領域的科技含量越來越高,諸多行業的現代化、自動化、智能化等,無不需要電氣專業參與配合。經過幾十年的發展,我國電氣自動化技術取得顯著進步,目前已經形成了中低檔電氣自動化產品以國內企業為主;高中檔電氣自動化產品以國外企業為主;大中型項目依靠國外電氣自動化產品;中小型項目選用國內電氣自動化產品的市場格局。

    1 電氣自動化技術應用方向

    1.1 電力系統自動化實時仿真系統的應用

    該仿真系統在可提供大量實驗數據的前提下,還可多種電力系統的暫態及穩態實驗同步進行,還能用以協助科研人員測試新裝置,且多種控制裝置都能與其構成閉環系統,從而為靈活輸電系統及研究智能保護的控制策略提供了一流的實驗條件。電力系統數字模擬實時仿真系統的引進,方便了對電力系統負荷動態特性監測、電力系統實時仿真建模等方面進行深入研究,從而建成具備混合實時仿真環境的實驗室。

    1.2 綜合自動化技術與智能保護的應用

    目前,國內的綜合自動化領域的研究已達到國際先進水平,智能自動化保護技術領域的研究相對處于國際領先水平,研制的分層式綜合自動化裝置能夠適用于各種電壓等級電站。將國內外最新的人工智能、網絡通信、微機新技術、自適應理論、綜合自動控制理論等應用于電氣自動化保護裝置中,對電力系統自動化保護的新原理進行了研究,可以大大提高電力系統的安全水平,使得新型保護裝置具有智能控制的特點。

    2 電氣自動化的應用

    2.1 電氣自動化在電力系統的應用

    電氣自動化不論是在火電還是水電力方面都得到了廣泛的應用,并在應用中不斷創新,電力系統的先進與否在很大程度上影響上國家的經濟發展。電力自動化技術的應用讓電力發展方面更加發達。第一,新電力電子開關的使用,標志了電力系統已經進入了運動控制的新時代。監控功能的發展和MOS控制晶閘管將驅動電路,以及過壓過流保護,促使信號的警示功能得到充分的發展,方便了與住信號之間的聯系,使網絡通訊功能也得到了充分的發展。電流檢測甚至溫度自動控制等作用都集成到一起,統一成一個整體。第二,組成交換器重要部分電子器件的更新與發展,大大促進了變換器的新發展,讓電力自動化的應用更加的深入、簡便,優化了電力系統。第三,交流調速控制技術的逐漸成熟和控制結構的簡單操作,以及控制思想的現代化和控制手段的直接化、快速的響應速度,還無超調,使信號處理的物理概念相當具有明確化。這方面的全新的應用提高了讓電氣自動化的工作效率,降低了成本。電氣自動化為電力系統做出了很大的貢獻。

    2.2 電氣自動化在樓宇控制方面的應用

    將電氣自動化應用于樓宇控制中,大大地提高了居住使用的安全系數,讓樓宇的控制管理更具現代化、科技化及智能化。在樓宇控制中,電氣自動化技術主要應用于兩種系統中。由PE線加上一個三相四線的接地系統稱為TN-S系統。通常在建筑物內,為了提高樓宇系統的安全系數而設置的獨立變配電所的進線就是采用的該系統。這種系統的優點是,憑借建筑物內的單相用電設備,可以隨機地變換電流。值得注意的是,在智能建筑應將電子設備的直流接地,可以達到防雷防靜電的效果,安全第一。

    由兩個接地系統組成的控制系統稱為TN-C-S系統,TN-C-S主要劃分為TN-S系統和TN-C系統,它們的分界面是在PE線與N線的連接點上。這種系統與TN-S系統相對而言,樓宇系統電力系統的工作顯然更加高效和安全。通過電氣自動化的應用讓樓宇控制綜合管理更加系統化和全面化、科學化和安全化。提高了工作人員的操作速度,同時使操作也變得更為簡便,居民在樓宇內的日?;顒幼兊酶拥陌踩头判?。

    2.3 電氣自動化技術在港口作業的應用

    電氣自動化在港口作業中具體的應用于自動定位、動調度管理系統、無線數據通訊等,這樣大大地提高了水路的運行效率,節約了勞動成本和勞動力支出。在節約資源的前提下,大大地提高了港口作業的效率,使水路的工作可以高效的運行,同時使經濟的發展與國際貿易得到滿足,實現技術和經濟發展的雙方都能得利。

    3 探討電氣自動化控制系統的發展趨勢

    3.1 OPC(OIJEforProcessControl)技術

    OPC(OIJEforProcessControl)技術的出現,IEC61131的頒布,以及Microsoft的Windows平臺的廣泛應用,使得未來的電氣技術的結合,計算機日益發揮著不可替代的作用。IEC61131已成為了一個國際化的標準,正被各大控制系統廠商廣泛采納。Pc客戶機/服務器體系結構、以太網和Internet技術引發了電氣自動化的一次又一次革命。正是市場的需求驅動著自動化和IT平臺的融和,電子商務的普及將加速著這一過程。Internet/Intranet技術和多媒體技術在自動化領域有著廣泛的應用前景。企業的管理層利用標準的瀏覽器可以存取企業的財務、人事等管理數據,也可以對當前生產過程的動態畫面進行監控,在第一時間了解最全面和準確的生產信息。虛擬現實技術和視頻處理技術的應用,將對未來的自動化產品,如人機界面和設備維護系統的設計產生直接的影響。相對應的軟件結構、通訊能力及易于使用和統一的組態環境變得重要了。軟件的重要性在不斷提高。這種趨勢正從單一的設備轉向集成的系統。

    3.2 變換器電路從低頻向高頻方向發展

    隨著電力電子器件的更新,由它組成的變換器電路也必然要換代。應用普通晶閘管時,直流傳功的變換器主要是相控整流,而交流變頻船動則是交一直一交變頻器。當電力電子器件進入第二代后,更多是采用PWM 變換器了。采用PWM方式后,提高了功率因數,減少了高次諧波對電岡的影響,解決了電動機在低頻區的轉矩脈動問題。

    但是PWM 逆變器中的電壓、電流的諧波分量產生的轉矩脈動作用在定轉子上,使電機繞組產生振動而發出噪聲。為了解決這個問題,一種方法是提高開關頻率,使之超過人耳能感受的范圍,但是電力電子器件在高電壓大電流的情況下導通或關斷,開關損耗很大。開關損耗的存在限制了逆變器工作頻率的提高。

    1986年美國威斯康星大學 Divan 教授提出諧振式直流環逆變器。傳統的逆變器是掛在穩定的直流母線上,電力電子器件是在高電壓下進行轉換的‘硬開關’,其開關損耗較大,限制了開關在頻率上的提高。而諧奪式直流環逆變器是把逆變器掛在高頻振蕩過零的諧振路上,使電力電子器件在零電壓或零電流下轉換,即工作在所謂的‘軟開關’狀態下,從而使開關損耗降低到零。這樣,可以使逆器尺寸減少,降低成本,還可能在較高功率上使逆變器集成化。因此,諧振式直流逆變器電路極有發展前途。

    4 結語

    自動化技術在電力系統中的應用越來越廣泛而深入,這也使電網管理方式產生翻天覆地的變化。新技術、新理論的應用使一些概念不斷被更新和修正,傳統的技術界線逐漸模糊,各種原來看似不相關聯的技術會彼此融合和滲透,這些推動著電力自動化系統的不斷發展和變化。

    參考文獻

    第6篇:電氣自動化的技術發展范文

    關鍵詞:電力系統電氣自動化技術

    中圖分類號: F407 文獻標識碼: A

    目前新技術的不斷發展,數字化、自動化技術正在興起,在電力系統建設中,電氣自動化技術設計是其中比較重要的技術環節,自動化的系統如何進行設計,是電力系統自動化技術建設和改造中需要研究和解決的一個重要課題。眾所周知,電力系統中電氣自動化技術包括繼電保護、變配電站集中監控以及遠方調度管理部分。智能化開關與智能化開關柜,以及變配電站綜合自動化系統集繼電保護、數據監測及遠方調度于一體,在變配電自動化設計中應根據工程實際情況選用。

    1、電力電氣化的重要意義

    市場經濟的核心是市場,企業的生產是為了市場的需求而存在的。因此,只有提高企業的電力電氣自動化程度,才能滿足市場對產品的大需求,提高企業的市場份額。同時能夠保證產品的質量,減少設備的故障發生和產品次品的產生,提高生產的安全性。

    通企業提高企業生產的電力電氣自動化,可以有效的提高工作的可靠性,提高運行的經濟性,保證產品質量,提高勞動生產率,改善生產勞動的條件。提高企業的電力電氣化程度,可以從改善電力電氣自動化元件的技術方面著手,這是一個最基本的手段。

    2、電力系統自動化技術

    2.1變電站自動化

    變電站自動化的目的是取代人工監視和電話人工操作,提高工作效率,擴大對變電站的監控功能,提高變電站的安全運行水平。變電站自動化的內容就是對站內運行的電氣設備進行全方位的監視和有效控制,其特點是全微機化的裝置替代各種常規電磁式設備;二次設備數字化、網絡化、集成化,盡量采用計算機電纜或光纖代替電力信號電纜;操作監視實現計算機屏幕化;運行管理、記錄統計實現自動化。變電站自動化除了滿足變電站運行操作任務外還作為電網調度自動化不可分割的重要組成部分,是電力生產現代化的一個重要環節。

    2.2電網調度自動化

    電網調度自動化主要組成部分,由電網調度控制中心的計算機網絡系統、工作站、服務器、大屏蔽顯示器、打印設備等,其主要是通過電力系統專用廣域網連結的,下級電網調度控制中心、調度范圍內的發電廠、變電站終端設備(如測量控制等裝置)等構成。電網調度自動化的主要功能是:電力生產過程實時數據采集與監控電網運行安全分析、電力系統狀態估計、電力負荷預測、自動發電控制(省級電網以上)、自動經濟調度(省級電網以上)并適應電力市場運營的需求等。

    2.3發電廠分散測控系統(DCS )

    過程控制單元(PCU)由可冗余配置的主控模件(MCU)和智能I/0模件組成。MCU模件通過冗余的I/0總線與智能FO模件通訊。PCU直接面向生產過程,接受現場變送器、熱電偶、熱電阻、電氣量、開關量、脈沖量等信號,經運算處理后進行運行參數、設備狀態的實時顯示和打印以及輸出信號直接驅動執行機構,完成生產過程的監測、控制和聯鎖保護等功能。

    3、電氣自動化技術在電力系統中的應用

    電氣自動化技術離不開計算機,計算機是自動化技術的核心,所有自動化的工作都由計算機支配。以下是在電力系統中電氣自動化技術的應用。

    3.1仿真技術

    在電力系統中自動化技術日漸真態化,它不僅能夠呈現大量的實驗數據,而且可以支持多項操作同時進行,并能夠幫助實驗人員測試新的裝置,同時能實施同步控制,所以仿真技術為電力系統提供了較好的實驗條件,有助于對電力系統實施動態監控及仿真建模等技術的應用,既有利于操作又易于控制。

    3.2智能保護與綜合自動化技術

    對電力系統自動化保護的新原理進行了研究,將國內外最新的人工智能、綜合自動控制理論、自適應理論、網絡通信、微機新技術等應用于電氣自動化保護裝置中,使得新型保護裝置具有智能控制的特點,大大提高電力系統的安全水平。對自動化系統進行了多年研究,研制的分層式綜合自動化裝置能夠適用于各種電壓等級電站。智能自動化保護技術領域的研究處于國際領先水平,綜合自動化領域的研究已達到國際先進水平。

    3.3多項技術的集成

    現代的自動化電力系統將多項技術集成一體,易于管理,又不會因為客戶有不一樣要求而達不到。與傳統電力系統相比,有點在于可以提高電力系統的競爭意識。因為電氣自動化的統一化可以對于不同的項目給予支持,統一的工作實踐少于每個部門單獨作業。

    3.4人工智能技術

    結合電力工業發展的需要,開展了將專家系統、模糊邏輯以及進化理論應用到電力系統及其元件的運行分析、故障診斷、規劃設計等方面的實用研究。在上述實用軟件研究的基礎上開展了電力系統智能控制理論與應用的研究,以提高電力系統運行與控制的智能化水平。

    3.5電網技術

    電網技術的應用推動了電網技術一體化及其調度自動化的發展,而電網技術的一體化加強了電力系統中配電模型及高級軟件等技術的發展,同時提高了數字信息技術處理能力。電網調度自動化的發展是電力系統自動化的主要組成部分,而調度自動化的發展與計算機技術的發展也是息息相關的。

    4、電氣自動化綜合技術化系統

    4.1綜合自動化系統外部電纜設計。在變配電站中,一般而言,綜合自動化系統的外部電纜設計是非常簡單的,它是由兩個部分組成,一根是通信電纜,一根則是交流220V電源線。通信電纜既可以選用屏蔽電纜,也可以選用雙芯屏蔽雙絞線,對于大型的變配電站則可以使用光纜。對于電力監控器,為保證供電的可靠性,增加其抗干擾的能力,應該選用專用電源集中供電。如果變電站數量較少的時候,可以不用設置現場控制站,這樣通信電纜就可以直接引到中央控制站。

    4.2變壓電站綜合自動化系統的選用。該系統的成套設備比較多,生產廠家也很多,在選用的時候,應該綜合考慮變壓電站的設計要求以及綜合自動化系統的功能。通常來說,變壓電站綜合自動化系統應該具有以下功能。包括數據庫、高級專家、運行管理、網絡互連功能等。在選用上,需要堅持一定的基本原則,首先是要滿足使用的基本要求,并能夠保證系統的性能較好、可靠性較高、價格相對實惠。堅持科學、合理原則,既能夠提供精確可靠的數據,又能夠為提高系統的性能提供技術上的支持和保障。

    5、自動化發展趨勢

    自動控制技術正趨向于智能化、最優化、協調化、適應化、區域化發展。在設計分析上日益要求面對多機系統模型來處理問題。在理論工具上越來越多地借助于現代控制理論。在控制手段上日益增多了微機、電力電子器件和遠程通信的應用,保證了控制操作的高可靠性。在研究人員的構成上益需要多“兵種”的聯合作戰。

    自動化的發展則趨向于:

    ②由開環監測向閉環控制發展,例如從系統功率總加到AGC(自動發電控制)。

    ②由高電壓等級向低電壓擴展,例如從EMS(能量管理系統)到DMS(配電管理系統)。

    ③由單個元件向部分區域及全系統發展,例如SCADA(監測控制與數據采集)的發展和區域穩定控制的發展。

    ④由單一功能向多功能、一體化發展,例如變電站綜合自動化的發展。

    ⑤裝置性能向數字化、快速化、靈活化發展,例如繼電保護技術的演變。

    ⑥追求的目標向最優化、協調化、智能化發展,例如勵磁控制、潮流控制。

    ⑦由以提高運行的安全、經濟、效率為完成向管理、服務的自動化擴展,例如管理信息系統在電力系統中的應用。

    第7篇:電氣自動化的技術發展范文

    [關鍵詞]電氣工程及自動化技術 應用 發展

    中圖分類號:TM46 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)10-0289-01

    在上世紀40年代末期,電氣工程以及自動化技術開始逐漸發展起來,并伴隨著時間推移,電氣工程以及自動化技術也逐漸成熟起來,現已廣泛應用于各個領域,且已有了一定的成績。對我國各企業生產效率以及產品質量、綜合市場競爭力的提高都有著至關重要的影響。所以,加強并且完善電氣工程以及自動化技術的發展和應用,現已成為了亟待解決的問題。

    一、電力系統中自動化技術的實際應用及發展

    在電網中,電氣自動化技術有著較高的使用頻率,電氣自動化技術的利用,使人們的日常供電得到有效保障。電力系統能否正常運轉,直接制約著我國的經濟發展,因此,要切實保障整個電力系統的正常運轉。而在現如今智能控制的社會中,對設備的保護就完全可以依靠自動化技術來實現,例如對設備實施控制或者在線監控。但是,隨著社會的不斷發展進步,人們的要求也在不斷的變化,為滿足人們日益增長的要求,并且使電網的正常運轉得到保證,就必須采取一定的措施來維持設備的正常運轉提高其工作效率。同時,為使變電站能夠有效運轉、正常工作,就需要改進以往傳統的管理措施,通過引進并有效利用自動化技術來實現。在電網中應用自動化技術就必須對其進行嚴格監控,以使電網的安全運轉得到保障。并依據實際情況,實施經濟調度,在保障安全監控的基礎上,探究出現的安全事故以及存在的安全隱患,對電網進行全面控制,使安全事故發生率有效降低,使電網公司的經濟損失有效減少。

    二、電氣工程以及自動化技術在建筑領域的應用及發展

    近些年來,我國的建筑行業不斷蓬勃發展,為保證建筑物的自身性能得到充分的發揮,在建筑設計時就應該使用電氣自動化技術進行處理。建筑中使用的監控系統主要是由現場控制器以及傳感器的執行裝置等進行合成后的電氣自動化系統組成。而針對組成的建筑智能化系統,需要與建筑物中各子系統相互配合,以使自動化防范系統、建筑物內的火災自動報警系統與消防聯動系統得以構建。應用上述系統,使建筑物的內部電力、空調以及給水排水系統得以建立。將監督以及管理、控制方面的工作融合在一起。建立一個較為綜合性的管理系統,使整體服務質量得以提高。

    三、電氣工程以及自動化技術在鋼鐵行業中的應用及發展

    目前來看,電氣工程以及自動化技術在鋼鐵行業中有著較為廣泛的應用,使鋼鐵廠的生產效率以及生產的安全性得到有效提升。在鋼鐵行業中,對自動化技術有較大的需求、較高的技術質量要求。應用電氣工程自動化技術能夠使鋼鐵行業獲取更高的經濟效益,在一定程度上加快了鋼鐵行業的發展,目前已成為了鋼鐵行業中較為重要的支柱性技術。在當前的發展中,鋼鐵行業中有較為激烈的競爭,若想在競爭中取得勝利,就應該使企業自身的生產成本有效降低。一些鋼鐵企業已經開始應用自動化技術,使企業的經濟效益在一定程度上得到提升。利用自動化技術實現了對生產線設備的實時監控,促進了與企業高層管理人員的交流溝通,在一定程度上促進了企業生產效率以及產品質量的提高,使環境污染得以減小。

    四、電氣工程以及自動化技術在日常生活中的應用及發展

    電氣工程自動化技術所涉及的領域較廣,已經融入到了我們日常生活的方方面面,例如,在交通運輸方面,在地鐵以及磁懸浮列車、軌道等方面。目前已經實現了以電氣化技術為基礎的遠程控制列車技術。在工業方面,利用電氣自動化技術控制工業、石油以及各類化工生產。在產品的加工、生產以及維護等工作中,采取半自動化機器技術,使工作效率得到有效的提升。在民用生活方面,比如報警器、建筑物的自身保暖設備,銀行卡的刷卡系統等。

    結語

    隨著科學技術的不斷發展,電氣自動化技術也在不斷的發展和進步,現已完全占據人們生活的各個領域,只要有人生存的地方就一定會有自動化技術的涉及。應用此技術,能夠使企業的生產效率得以有效提升、管理手段得以有效簡化、科技化水平得到提升,最終企業的經濟效益得到較大提高,增強了企業的綜合競爭力。

    參考文獻

    [1] 呂華芳,呂絲屏.電氣工程自動化技術的應用及前景研究[J].中國機械,2014,(10):36-36.

    [2] 司文建.電氣工程及其自動化技術的設計與應用分析[J].城市建設理論研究,2014,(15).

    [3] 尹建忠.淺談電氣工程及其自動化技術的應用[J].房地產導刊,2014,(19):182-182.

    第8篇:電氣自動化的技術發展范文

    關鍵詞:電氣自動化;控制系統;發展趨勢;

    中圖分類號:F406文獻標識碼: A 文章編號:

    由于當前電氣自動化技術應用于各個領域,與人們的生產生活都息息相關,因此得到了飛速的發展。電氣自動化的發展依賴于信息技術和計算機技術的不斷提高與進步,就當前應用現狀來看,在不久的將來,電氣自動化控制系統的應用領域將會更加的廣闊。

    一、電氣自動化系統設計思路問題分析與研究電氣自動化控制系統的設計一般分為三種,即遠程監控系統、集中監控系統和現場總線監控系統,具體來說,他們各自的設計思路如下。

    1、遠程監控。遠程監控系統的使用具有一定的局限性,這一般體現在:一般只適合運用于小的電氣系統,全場的電氣自動化系統中不適合遠程監控系統,這是因為,電氣部分的通訊量相對較大,而現場總線的通訊量往往較低,遠程監控系統無法滿足這種需要。另外,遠程監控系統具有節省安裝費、節約電纜、靈活度和可靠性較高的優點。

    2、集中監控。集中監控具有運行簡單和維護簡單的優點,這是由于集中監控系統的設計較為簡單。但與此同時,集中監控也存在一些難以忽略的缺點:集中監控的主要特點是把電氣自動化系統中的所有監控功能全部聚集到一個處理器當中,這是集中控制方式的系統控制的工作原理。處理器的任務想當艱巨和繁瑣,運行成果和處理速度也就往往達不到預期的效果,使得系統整體的運行速度和工作效率大打折扣。把所有的電子自動化設備放入監控之中,由于功能數量龐大,處理器容量相對較少,直接導致主機空間不斷下降,監控數量過多,電纜數量增加,長距離的傳輸不但影響整個控制系統的可靠性,還會增加企業的生產成本。隔離刀閘中的閉鎖和進行監控使用的連鎖都是使用的硬接線,這樣就中斷了設備的正常工作,使得設備無法繼續發揮作用。

    3、現場總線監控?,F場總線監控這種監控方式的優點是:能夠對電氣自動化系統進行更有針對性的設計;能夠在不同的間隔中發揮出不一樣地功能?,F場總線監控方式與遠程監控方式一樣具有安裝費用低,節約電纜,靈活度高,可靠性好等優點,除此之外它還能夠大大減少隔離設備、模擬量變送器、I/O卡件、端子柜等的使用,而且其中的智能設備可以就地安裝,這樣一來,又大大減少了電纜的使用量,從而進一步降低安裝費用和安裝時間,更好地節約了安裝和運行成本。另一方面,現場總線方式中,各個裝置的功能相對較為獨立,裝置與裝置之間通過靈活的網絡進行連接,這不但提高了每個裝置的工作效率,也大大提高了整個監控系統的工作效率和可靠程度。

    二、電氣自動化工程控制系統的應用現狀1、電氣自動化控制系統的信息集成化電氣自動化控制系統中信息技術不但體現在信息技術在電氣自動化設施、系統與機器中進行橫向的拓展,還體現在管理層面上。企業人力資源部門不但能夠有效的監控正處于生產過程中的動態形式畫面,還可以使用特定的瀏覽器對企業中的財務核算、人力資源等數據信息進行及時的存取。這就可以是企業及時掌握生產線上的情況,當發生意外情況時及時采取措施。2、電氣自動化工程控制系統的標準語言規范是Windows NT和IEPC系統控制具有容易集成的特性以及靈活性的特點,人機界面已經衍變成電氣自動化工程發展領域的主要流向,同時被越來越多的人所接受和使用。電氣自動化工程控制系統現和以前相比,更加容易容易維護處理,正因為其使用的是標準系統語言。3、電氣自動化工程分布式控制系統電氣自動化工程控制系統也是存著缺點的,這些缺點是伴隨著DCS系統的實際運動所帶來的。DCS系統使用的儀表裝置是模擬的傳統型儀表,數于模擬數字的混合體系,這種體系的特點就是可靠性低,很難對工作進行維修。同時,該系統價格昂貴,極大的增加了生產成本;生產廠家之間很少進行溝通,不能達到統一的標準,缺乏維修使用的互換性。現今我們身處信息時代,科學技術飛速發展,更新換代頻繁,因此也帶動了電氣自動化工程系統的技術創新。三、電氣自動化系統應用及其發展趨勢問題分析與研究近些年來,我國在電氣自動化方面有長足的發展,特別是自動控制、專用集成電路等眾多方面,國內很多大型設備使用了電氣自動化系統,自動化系統是機組正常運行的重要有效手段,擔負這機組的各項參數、調節控制、系統預警、各種運算等功能,從最早的輔助系統操作,到現在的獨立機組運行監測等,實現不同程度的設備停啟、過程控制等綜合系統,已經成為大型機組必不可少的一部分。

    第9篇:電氣自動化的技術發展范文

    關鍵詞:電力系統;電氣自動化技術;應用;發展方向

    Abstract: This paper analyzes the electrical automation control system application mode, and power system automation and control technology application and development were discussed for peer reference.

    Keywords: power system; electrical automation technology; application; development

    中圖分類號:F416.6文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2013)

    一、前言

    隨著現代計算機技術、功率電子技術、通信技術和控制技術的日新月異,自動控制技術正趨向于智能化、最優化、協調化、適應化、區域化發展。而且這些新技術漸漸由實驗及理論過程進入運用領域,其都對電力自動化技術產生了較大的影響。本文分析了電氣自動化控制系統應用模式,并對電力系統中自動化控制技術的應用與發展方向進行了論述,以供同仁參考。

    電氣自動化控制系統應用模式

    集中模式。集中模式也就是傳統的硬接線方式,將強電信號轉變為弱電信號,采用空接點方式和 4mA~20mA 標準直流信號,通過電纜硬接線將電氣模擬量和開關量信號一對一接至DCS的I/O模件柜,進入DCS進行組態,實現對電氣設備的監控。這種模式又分為直接I/O接入方式和遠程I/0接入方式兩種,前者是將電纜接至電子間集中組屏,后者是在數據較集中且離主控室較遠的電氣設備現場設立遠程I/0采集柜,然后通過通信方式與DCS控制主機相連,兩者具有相同的實現技術,本質上沒有區別。電氣量的采集集中組屏,便于管理,設備運行環境好;硬接線方式成熟,響應速度快。缺點主要有:電纜數量大,電纜安裝工程量大,長距離電纜引進的干擾也可能影響 DCS的可靠性;DCS系統按“點”收費,不僅投資大,而且只有重要的電氣量才能進入DCS,系統監測的電氣信息不完整;所有信息量均要集中匯總至 DCS系統,風險集中,影響系統可靠性;由于 DCS調試一般是最后進行,采用集中模式通常難以滿足倒送廠用電的要求;沒有獨立的電氣監控主站系統,無法完成較復雜的 電氣運行管理工作(如防誤、事故追憶、繼電保護運行與故障信息自動化管理、錄波分析等高級應用功能),不能實現電氣的“綜合自動化”。

    分層分布式模式。分層分布式模式從邏輯上將ECS劃分為三層,即站級監控層、通信層和間隔層(間隔單元)。間隔層由終端保護測控單元組成,利用面向電氣一次回路或電氣間隔的方法進行設計,將測控單元和保護單元就地分布安裝在各個開關柜或其他一次設備附近。網絡層由通信管理機、光纖或電纜網絡構成,利用現場總線技術,實現數據匯總、規約轉換、轉送數據和傳控制命令的功能。站級監控層通過通信網絡,對間隔層進行管理和交換信息。間隔層測控終端就地安裝,減少占用面積,各裝置功能獨立,組態靈活,可靠性高。模擬量采用交流采樣,節省二次電纜,降低了成本,抗干擾能力增強,系統采集的數據精度大大提高。系統采集的數據量提高,監控信息完整,能實現在遠方對保護定值的修改及信號復歸,運行維護方便。分布式結構方便系統擴展和維護,局部故障不影響其他模塊(部件)正常運行。設置獨立的電氣監控主站,便于分步調試和投運,滿足倒送電的要求。同時有利于廠用電系統的運行、維護和檢修。

    三、電力系統中自動化控制技術的應用

    (1)電網調度自動化。電網調度自動化主要組成部分,由電網調度控制中心的計算機網絡系統、工作站、服務器、大屏蔽顯示器、打印設備等,其主要是通過電力系統專用廣域網連結的,下級電網調度控制中心、調度范圍內的發電廠、變電站終端設備(如測量控制等裝置)等構成。電網調度自動化的主要功能是:電力生產過程實時數據采集與監控電網運行安全分析、電力系統狀態估計、電力負荷預測、自動發電控制(省級電網以上)、自動經濟調度(省級電網以上)并適應電力市場運營的需求等。

    (2)變電站自動化。變電站自動化的目的是取代人工監視和電話人工操作,提高工作效率,擴大對變電站的監控功能,提高變電站的安全運行水平。變電站自動化的內容就是對站內運行的電氣設備進行全方位的監視和有效控制,其特點是全微機化的裝置替代各種常規電磁式設備;二次設備數字化、網絡化、集成化,盡量采用計算機電纜或光纖代替電力信號電纜;操作監視實現計算機屏幕化:運行管理、記錄統計實現自動化。變電站自動化除了滿足變電站運行操作任務外還作為電網調度自動化不可分割的重要組成部分,是電力生產現代化的一個重要環節。

    (3)配電網自動化。該技術采用的模型為最新國際標準公共信息模型,輸電網的理論算法采用與配網實際與高級應用軟件相結合,負荷預測時配合應用人工智能灰色神經元算法進行,最后進行潮流計算時采用配網遞歸虛擬流算法。電力系統配電網自動化技術取得了重大技術突破,主要表現在信息配網一體化、高級應用軟件、配網模型、中低壓網絡數字方面,最終,解決了載波正在配電網上應用的路由、衰耗等技術難題,正是因為采用數字信號處理技術,才得以提高了載波接收靈敏度。

    (4)電力一次設備智能化。常規電力一次設備和二次設備安裝地點一般相隔幾十至幾百米距離,互相間用強信號電力電纜和大電流控制電纜連接,而電力一次設備智能化是指一次設備結構設計時考慮將常規二次設備的部分或全部功能就地實現,省卻大量電力信號電纜和控制電纜,通常簡述為一次設備自帶測量和保護功能。如常見的“智能化開關”、“智能化開關柜”、“智能化箱式變電站”等。電力一次設備智能化主要問題是電子部件經常受到現場大電流開斷而引起的高強度電磁場干擾,關鍵技術是電磁兼容、電子部件的供電電源以及與外部通信接口協議標準等技術問題。

    (5)適應光電互感器技術的新型繼電保護及測控裝置。自從電力系統采用光電互感器技術后,與之相關的二次設備,如測控設備,繼電保等裝置的結構與內部功能將發生巨大的變化。首先節省了裝置內部的隔離互感器、A/D轉換電路及部分信號處理電路,從而提高了裝置的響應速度。但需要解決的重要關鍵技術是為滿足數值計算需要對相關的來自不同互感器的數據如何實現同步采樣,其次是高效快速的數據交換通信協議的設計。

    四、電力系統中電氣自動化技術的發展方向

    (1)全控型電力電子開關的發展。電力系統的運用器件隨著時代的進步不斷更新,從最初的晶閘管發展到二代全控式器件直到第四代電子元件,期間的發展正好說明了技術的進步所帶來的電力方面的突破進展。那么由于傳統的器件存在一些不易控制的缺點,而全控式的電子開關就促進了可控性,同時由于其電流密度較大而且開關速度相對較低,使得電路在處理方面變得更為方便,由此全控型電子開關的應用就可以促進電流的驅動和保護,同時可以整合檢測等等流程,這是未來電氣自動化的一個應用,而且必將對中國電氣自動化的發展起到很好的推動作用。同時,對待全控型開關,要不斷完善其弱點,針對不足進行改善,創新新一代電子開關技術,為電力系統注入新的科技力量。

    (2)變換器電路高頻化的發展。變換器電路的高頻化會提高工作效率,同時可以降低開關損耗。由于高頻變換器不會阻礙逆變器的工作頻率所以可以適當縮小逆變器的尺寸,節約成本。隨著電氣自動化的不斷創新,變換器會隨著技術的更新而更新,未來趨勢會趨向于高頻化的需求。那么電力的高頻化不僅可以降低外界對電壓的干擾,同時可以提供供電的功率,逐步改善低頻引致的問題。

    (3)電流控制技術的更新。電流控制技術主要用于分離定子電流的磁場,從而分別對電流磁場進行控制。電流控制技術的發展將更好的服務于定子電流磁場的分離,從而可以加大電流的控制,促使管理技術的更新。電流控制技術的應用是一種控制電流的新型管理方法,管理手段可以發揮直接的效用,同時結構簡便易懂,這種方法的應用將大大促進電力系統的完善。

    (4)通用變電器的使用。通用變電器的使用可以促使自動化控制效率的提升,操作性較強,可控性較為明顯。在未來的電力系統的發展過程中,通用變電器的大量使用會不斷提高系統的操作效率,同時會增強系統的可控性,由此服務于電力系統的智能化發展。

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