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电气工程及自动化技术在电力系统中的应用分析
摘要:随着市场经济的不断发展,科学技术呈现出全面升级转型的趋势。电气自动化控制技术的应用范围全面扩大,需要结合各领域的应用要求完善技术方案,以促进我国企业现代化技术模式的可持续健康发展。
关键词:电气工程;自动化技术;电力系统;应用;
引言
随着我国科学技术的不断发展和进步,各类自动化技术的研究和应用逐渐得到了社会各界的普遍重视,在此背景下,电气自动化技术在发电产业中得到了广泛应用,其不仅能切实优化电力系统的管理和控制系统,还能有效保障电力系统整体运行的安全性和稳定性,对提升电力系统的运作质效具有重要意义。目前,我国的电气自动化技术研发已进入了快速发展阶段,逐步摆脱了以往自动化系统功能单一的局限,已拥有了较为全面的信息数据库和数字管理系统,在电力系统的日常生产、经营管理、安全预警和信息共享等方面发挥着重要作用。
1电气自动化工程
电气工程和自动化技术包括许多先进的现代技术,如电子和电子技术、网络控制技术、自动化技术、机械集成技术和计算机技术。主要功能是强弱电子组装、组件和系统的集成、硬件和软件集成、电气和电子技术集成。电气自动化是一门新兴的电子信息科学,将电力工程和自动化技术带入工业发展的新阶段,极大地提高了工业生产率,改革了工业生产方法,并为经济发展做出了贡献。随着技术水平和质量的提高,技术体系的改进以及应用范围的扩大,电气自动化成为工业生产的中心,并确立了其作为工业生产自动化的地位,并于2002年被选为优秀科学技术。
2电气自动化技术在电力系统中应用的意义
2.1有利于降低发电成本
电力系统应用的电气自动化技术能更为直接的实现对于电力系统各个环节的高效自动化控制,传统电力系统控制过程中的资源将会被有效减少,同时自动化技术也能切实减少电力系统控制和运作的失误率,在此情况下的资源浪费和缺乏问题将会被部分解决,现有和投入的电力系统资源将会被更高效率的利用,总体上而言电气自动化技术的应用能有效降低电力系统的发电成本。
2.2有利于实现技术和资源的有机循环
在电力系统的运作过程中,技术和资源是发电生产运营的重要基础,电气自动化技术的应用则能通过提升技术含量和优化资源利用的形式来实现二者的有机循环。在电力系统正常运作时,高效的发电和控制技术能更为充分的利用各类发电资源;在电力系统出现故障时,电气自动化技术所起到的维护作用则能有效降低故障阶段资源的浪费。
3电气自动化控制技术应用要点
3.1生产自动化控制
在相关行业中应用电气自动化控制技术能在实现生产自动化的同时促进生产过程自动化。一方面,将电气自动化控制技术应用在基础控制作业方面,能够借助PLC系统、工业控制计算机等替代传统的模拟控制技术方案,且只需匹配现场总线和工业以太网就能建立完整的自动化控制机制和完整的生产自动化机制。例如:建立现场总线控制系统(FieldbusControlSystem,FCS)能结合工艺要求完成自诊断、自校正等相关工作。在Ethernet技术全面发展的基础背景下,匹配电气自动化控制技术的介入控制模块将发挥更大的作用,能够实现数字式网络互联,提升系统的开放性和可操作性。
3.2电网调度自动化
在电网调度管理的过程中,电气自动化技术的引入是构建一个以电力系统调度为中心的自动化控制网络,与发电厂和电网中心及其下属的变电站进行总线连接,能有效实现电网调度的自动化控制与管理。电网调度自动化的优势不仅在于能优化电网的调度体系,还能有效保障电力系统运作整体的安全性和稳定性,并且能通过对电网电压、电流和电力负荷等多项参数的自动化监控来实现电网调度速度的提升,不再大规模依赖人工对电网的管理监控和调度,这无疑能显著降低消极人为因素对电网调度工作带来的不利影响。与此同时,电网调度的自动化能让管理人员及时把控和掌握电网中电气设备的运行状态和负载量等相关数据,能对电力系统电网进行全方位的实时监控,不仅能达到保障工作人员人身安全的目的,还能最大限度的减少电网调度过程中不必要的资源损耗,对于安全事故的避免和风险的防御有不可多得的积极作用,与我国能源节约的政策呼吁不谋而合。
3.3故障检测方面的运用
在电气工程的工作中,任何故障都有可能会带来严重的后果。所以,如果想走可持续发展的道路,就要避免危险的发生,对设备做好故障检测工作,保证机械设备的正常运行,实时进行监管,降低其风险性。利用自动化对系统故障进行自动检测,一旦发现问题就会就会第一时间得到解决,避免更加严重的后果发生。也能及时地止损,避免不必要的支出。同时,也可以利用其技术对设备运行的参数进行记录,然后达到风险预测的效果。因此,利用自动化实时进行设备的故障检测和风险报告有着巨大的实际价值。
3.4变电站自动化
随着科学技术的不断发展,智能化变电站的发展受到了广泛关注。为了打造更加合理的运行管控结构,需要应用电气自动化控制技术替代传统的人工监视模式和人工操作模式,以打造更加智能的信息汇总和故障处理模式。在变电站自动化体系内,借助电气自动化控制技术能实时管理站内的相关电气设备,从而打造全方位监控体系和实时性控制体系。在变电站自动化体系内应用电气自动化技术具有以下优点:第一,能实现全微机化设置目标,提升装置的应用效果,从而替代传统的电磁式设备,提升设备的整体水平;第二,能够打造二次设备数字化运行平台,并且融合网络化、集成化应用的特点,在实际应用中借助计算机电缆设备或光纤设备替代传统的电力信号电缆结构。
3.5调速系统
调速系统在电气自动化控制系统的运用中也有着不俗的表现,当设备运行时,可以利用调速系统对其运行速度做一个调整,来达到提高运作效率的作用。在实际操作中,操作员可以根据实际的生产需求和真实情况进行数值的设定,同时也要考虑到设备的自身条件。
结束语
电气自动化技术在电力系统中的应用较为广泛,不仅有效提升了电力系统的整体运作质效,还能为电力系统各环节运作的安全和稳定提供坚实保障,有效串联电力系统的整体运作,并进行信息共享,推动电力系统整体运作的智能化和自动化发展。
参考文献
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