电气工程自动化技术应用解析
作者:佚名; 更新时间:2017-09-30

  随着我们国民经济的飞速发展,生产需要的不断增强,同时也带动了电气行业技术的突飞猛进,人们对机械设备电气工程自动化的要求也越来越高。下面是搜集整理的相关内容的论文,欢迎大家阅读参考。

  摘要:科技的发展和人民生活水平的提升,使得对于电力的依赖越来越强,电气工程也得以蓬勃发展,电气自动化作为一门专业性较强的技术,做出了重大的贡献,随着人们对于其认识的不断加深,其也正处于不断创新应用和完善之中,本文着重就电气工程自动化技术展开研究,希望给相关专业人士以一定的启示。

  关键词:电气工程;自动化技术;应用分析

  引言

  所谓“电气工程自动化技术”,就是指采用各种控制功能和自动检测装置的技术,其在电力系统中起远程调节、管理、监视和自动控制作用,以保证电力系统的供电质量和安全经济运行。

  一、我国电气自动化技术的发展概况

  我国对于电气自动化技术的开发研究主要源于20世纪60年代,起始于变电站自动化技术研究,70年代相继开发研制了集控制、保护和信号收集一体的装置,80年代,清华大学牵头研发了35kV的微机测试系统和变电站保护自动化技术,截止90年代末,我国总的装机容量超过了277GW,位居世界第二,随着人们对于电力要求越来越高,电能“安全、稳定、经济、可靠”等各项指标成为了新时期人们对于电能的要求,同时也对电气自动化技术提出了新的更高的要求,随着时代的发展,电气自动化发生了两个方面的明显转变:①由原来的发电、输电的自动化向发电、输电以及配电自动化进行了转变;②柔性交流输电技术可以进一步提升配电和输电自动化水平,应密切关注变压器的选择,优先选择节能、经济的变压器。

  二、电气工程自动化技术运用

  2.1电网调度的自动化

  实施科学的调度是确保发电和供电安全、优质、经济的基础,也是提升其运维水平的重要方法,更是实现电力自动化和管理现代化的重要基石,电网调度的自动化主要包括三个方面:①对于运行情况的实时监控,主要通过工作人员对电网的潮流、负荷和电压实施控制,观测热、水等工况指标,确保用户计划需求。②实现经济调度,就是在安全监控的前提下,以自动化手段实现经济的调度,达到降低损耗、节省能源和多发电供电的目的。③进行安全事故的处理和分析,电网运行过程中出现问题,一般原因均较为复杂,如果处置不够果断,或者是措施不当,极有可能出现危及设备和人员安全的情况出现。调度自动化技术可以较好的实现电网安全运行,提供事故处理对策,预防事故产生,较好的避免事故的发生。

  2.2发电厂的自动化

  该自动化系统主要包括三个方面:①自动电压控制系统(AVC);②自动发电量控制系统(AGC);③动力机械自动控制系统。目前我国发电厂主要区分为火力发电和水利发电,但不管是何种发电方式,自动化系统均包含很多相同点,相对来说,水利发电方式比较优势更强。其自动化可以具体区分为以下四个方面的自动化:①单机自动化;②公用设备的自动化;③梯级水电厂综合自动化;④全厂的自动化。通过自动化系统的采用,可以极大提升电厂运行的安全性和经济性。相比水电厂,火力发电厂自动化也是一个综合性技术,尤其在自动保护、检测、控制和管理、信息处理等方面均具备此功能,相应的主要设备系统有:汽轮机控制、计算机监视、锅炉控制、机炉系统等等。

  2.3变电站自动化

  变电站在电力系统中主要起分配电能、控制电能以及变换电压的作用,通过变压器可以使不同电压级数电网相连,其自动化技术主要是通过计算机系统和自动化设备实现,提升其运行和管理的自动化水平,替代人工进行一些运行作业。当前随着监控自动化技术的发展,变电站的综合自动化水平提升较快,比如继电保护微机化,远程监控,无人值班变电站均成为了可能。

  2.4配电的自动化

  配电自动化在西方发达国家中已经有了多年的发展经验,我国在这方面起步较迟,配电自动化作为一项综合信息管理系统,集合了计算机、现代控制、设备管理和数据传输为一体的系统,其最终目的是实现提升用电质量,提高用电可靠性和优质服务。目前我国配电自动化技术主要包含三种基本模式:①就地控制的馈线自动化;②集中监控模式;③集中监控模式的配电自动化与配电管理相结合,最常用的主要是后面两种。

  三、电气工程中自动化技术的热点应用

  3.1高压配电装置布置方式

  当前110kV变电站主要采用屋外布置和屋内布置两种方式,其中屋外设置主要包括屋外中型、半高型、高型布置三种方式,中型布置的特点是:设置清晰,造价较低,运行可靠,所有电气设备均安装在地面支架上,母线下不再布置设备;半高型布置的特点是:减少跨度,增加了线路面积,母线之间实施了隔离,断路器、互感器均放置在母线升高的下方,对于回路较少的变电站不适用。高型布置的特点是:适合双母线布置,在母线与母线隔离的前提下,将开关重叠布置。比较三种方式各有特点,在使用时要做好针对性的安排。

  3.2110kV变电站断路器的选择

  断路器是110kV变电站主系统设备之一,所以在对断路器实施选择时,要确保其满足各方面的标准要求:①要确保其较好的绝缘性;②要确保断路器为良导体,这样可以确保长期的负荷,但不发生故障,在电流短路的情况下,还能保持热稳定性和动稳定性;③断路器要具有尽可能短的断路能力和分断时间,要求重量较轻、结构简单、体积较小,便于维护安装,此外在电气寿命和机械寿命上,要尽可能的长。

  3.3其他主要电气设备的选择

  在其他电气设备诸如电流互感器、隔离开关、避雷器、电压互感器、电容器、站用变、消弧线圈、熔断器等选择上,基本与普通的110kV变电站选择相同,相关文献中也有介绍,笔者不再一一赘述。

  四、电气自动化技术发展展望

  电气自动化技术应用及其发展取得了重大成就,但也要看到其发展还是一种低层次的发展,且尚未成熟,在其应用中还或多或少存在一些问题,比如对于电磁波的干扰无法进行抵御,对面越来越严重的超负荷工作,电力系统难以负担。面对这种情况,必须要求各级科研专业人员在实践中不断完善电气自动化技术,积极发挥作用进行风险的规避,推动电气自动化不断向前发展。

  4.1电力系统应采用统一的开发平台

  设置开放的、统一的平台有助于资源的最优化配置和最有效运用,可以大大提升运行效率和经济效益,较好的满足客户需求,对于电力系统中的弊端和问题,也能得到及时反馈,妥善处置各类难题。

  4.2人性化发展将是电气自动化技术发展方向之一

  电气自动化技术其实就是发挥了计算机系统在电气系统中的应用,但也不能忽视人在电力系统中的主体地位,不管什么系统,最终是由人负责操作的,每个人均要从本单位理念和工作精神出发,从所处的时代背景出发,充分尊重人的主体地位,添加人性化设计环节,给人以视觉、感觉和听觉上的享受,综合考虑声音、光线、技术等方方面面的因素,切切实实让使用者体会到为人民服务理念的确立。

  五、结束语

  综上所述,电气工程自动化技术的发展带动了各领域的升级发展,应用也非常之广泛,这方面虽然我国发展相对滞后,但随着国外先进技术和管理经验的不断引进,该技术的成熟与发展指日可待。此外,我们也要看到随着当前电子理论实践的不断发展和推进,也必将推动电气工程自动化技术更上一个新的台阶,进一步发挥其潜在功能,推进电气工程的安全运行进程。

  参考文献

  [1]周子翔.建筑电气工程的智能化技术应用分析[J].科技创新与应用,2013,03.

  [2]田镜.浅谈电气自动化技术在电气工程中的应用[J].中华民居(下旬刊),2014,10.

  [3]张安国.电气自动化技术在电气工程中的应用分析[J].中国高新技术企业,2016,04.

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