電氣工程及其自動(dòng)化控制技術(shù)的實(shí)踐

高長(zhǎng)景

【摘要】我國(guó)在電氣工程領(lǐng)域取得了相當(dāng)大的發(fā)展，并且伴隨著科學(xué)技術(shù)的逐漸提升，自動(dòng)化技術(shù)逐漸被應(yīng)用在各行各業(yè)之中，在很大程度上促進(jìn)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，在電氣工程領(lǐng)域中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，能夠?qū)⑸a(chǎn)效率大大提高，因此進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)其的研究非常有必要。在未來的時(shí)間里需要不斷完善技術(shù)和統(tǒng)籌，從而更好的促進(jìn)電氣工程及其自動(dòng)化發(fā)展。基于此本文分析了電氣工程及其自動(dòng)化控制技術(shù)，以期提供一些借鑒。

【關(guān)鍵詞】電氣工程及其自動(dòng)化；控制技術(shù)；發(fā)展

1、電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)的內(nèi)涵分析

在信息化技術(shù)的條件下，電氣工程的工業(yè)核心開始向著信息化技術(shù)的運(yùn)用轉(zhuǎn)變，同時(shí)結(jié)合物理科學(xué)的發(fā)展，電氣工程的范圍不僅包含了電子產(chǎn)品、電器的生產(chǎn)和應(yīng)用，還包括了大型工業(yè)的控制技術(shù)、自動(dòng)化生產(chǎn)線等的設(shè)計(jì)和應(yīng)用。自動(dòng)化技術(shù)則包含了豐富的技術(shù)內(nèi)容，除了計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、電子技術(shù)之外，自動(dòng)化技術(shù)還包含了系統(tǒng)化的技術(shù)體系，如機(jī)電一體化、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、控制智能化等技術(shù)發(fā)展體系。自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)前現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的重要標(biāo)志，也是實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)率提升的重要途徑。電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)均是以信息化技術(shù)為核心，并依托于現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)，從而發(fā)揮信息技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)及應(yīng)用上的優(yōu)勢(shì)作用。

2、電氣工程及其自動(dòng)化控制技術(shù)

2.1 數(shù)字化監(jiān)控系統(tǒng)

泵站中以構(gòu)建數(shù)字化監(jiān)控系統(tǒng)為自動(dòng)化改造的主要任務(wù)，這種系統(tǒng)改造是面向泵站全部設(shè)備的智能化、自動(dòng)化建設(shè)，也就是說，泵站的自動(dòng)化建設(shè)要實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的全面優(yōu)化，最終達(dá)到國(guó)際化的生產(chǎn)、操作標(biāo)準(zhǔn)。 借助計(jì)算機(jī)的主控對(duì)以太網(wǎng)、繼電保護(hù)器等進(jìn)行 PLC 編程調(diào)控，促使各個(gè)控制站點(diǎn)間的有用信息實(shí)現(xiàn)交流和共享，

泵站系統(tǒng)機(jī)組的自動(dòng)化控制，見圖 1。 此外，全方位智能控制是泵站新時(shí)期改造的終極目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)，水電站的系統(tǒng)運(yùn)作能夠減少人力的工作量，與國(guó)際化的水電生產(chǎn)靠攏，減少水電系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)中的判斷誤差。

2.2 電力配電系統(tǒng)應(yīng)用

在電氣配電系統(tǒng)應(yīng)用中，主要是將電力系統(tǒng)從降壓配電變電站出口到用戶端的電力系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，將其統(tǒng)稱為配電系統(tǒng)，該系統(tǒng)由多種配電設(shè)備組成，包括相關(guān)的配電元件與配電設(shè)施等。從當(dāng)前我國(guó)建筑的實(shí)際應(yīng)用情況來看，低壓供電成為配電系統(tǒng)的主要工作形式，從接地方式來看，可將其劃分為TT、TN、IT這3種類型。統(tǒng)計(jì)3種接地方式的基本特點(diǎn)，具體資料，見表1。

電力配電系統(tǒng)化的基本施工步驟為：①確定所需材料，進(jìn)行定位測(cè)量，確定施工的基本地點(diǎn)與注意事項(xiàng)；②檢查電氣設(shè)備，保證設(shè)備運(yùn)行情況良好；③安裝基礎(chǔ)型鋼；④安裝電纜橋架等。在安裝過程中，要注意避免電氣事故的發(fā)生。

2.3 水泵機(jī)組的自動(dòng)控制

其主要技術(shù)是實(shí)現(xiàn)泵站的機(jī)組運(yùn)行自動(dòng)控制。在這種模式下，能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開啟和關(guān)閉，包括主線突然斷電情況下的自動(dòng)關(guān)機(jī)等。此外，還可以提高機(jī)組的自動(dòng)化水平，可以根據(jù)需求自動(dòng)控制泵站機(jī)組的數(shù)量，增加經(jīng)濟(jì)效益，使負(fù)荷的分配自動(dòng)調(diào)節(jié)，提高負(fù)載的有功功率和降低無功功率，最終，我們要得到的結(jié)果是經(jīng)濟(jì)效益最大化，并且促進(jìn)我國(guó)泵站的快速發(fā)展。

2.4 實(shí)現(xiàn)控制輔助設(shè)備

自動(dòng)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)各種自動(dòng)控制裝置，包括用于控制不同的設(shè)備，如閘門和電磁閥等。同時(shí)也可用于電氣設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控和保護(hù)，當(dāng)自動(dòng)輔助系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)問題，要采取相應(yīng)的保護(hù)措施，如信號(hào)發(fā)出的損失或泵站的設(shè)施出現(xiàn)驟停，要確保泵站的安全運(yùn)行。這樣的自動(dòng)化系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)在泵站閘門、上下游水位的監(jiān)控和監(jiān)測(cè)，這樣可以大大減輕工作人員的壓力，提高的管理效率，最終實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理。

2.5 計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)

在泵站電氣系統(tǒng)的眾多組成成分中計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)是其中最為核心的部分，通過對(duì)計(jì)算機(jī)在泵站監(jiān)控系統(tǒng)中發(fā)揮的有效性并結(jié)合常規(guī)監(jiān)控設(shè)備的作用，可根據(jù)不同的需求在適當(dāng)?shù)膮^(qū)域使用不同形式的監(jiān)控系統(tǒng)。一般而言，計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)有兩種模式：一是計(jì)算機(jī)為核心，常規(guī)控制設(shè)備為輔助；二是常規(guī)控制設(shè)備為核心而計(jì)算機(jī)為輔助。在泵站電氣系統(tǒng)中通過遠(yuǎn)程控制模式的應(yīng)用一方面降低了信息傳輸交流的難度，另一方面形成了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的辦公模式，給工作人員帶來了便捷，相信未來計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)在現(xiàn)代泵站自動(dòng)化建設(shè)中發(fā)揮著越來越重要的作用。

3 展望前景

電氣工程及其自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)主要集中在管理、自動(dòng)化、實(shí)時(shí)等方面，能夠有效的保護(hù)信息，所以，這就要求企業(yè)對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化從業(yè)人員的培訓(xùn)要加以重視，不但要重視設(shè)備實(shí)行運(yùn)行時(shí)的人員培訓(xùn)，同時(shí)也不能忽略安裝設(shè)備的操作人員與后續(xù)的維護(hù)人員的培訓(xùn)，因此人員的培訓(xùn)是未來發(fā)展的必然趨勢(shì)，只有一套完整的人員培訓(xùn)，才能促進(jìn)電氣工程及其自動(dòng)化更好、更強(qiáng)的未來發(fā)展。加大研發(fā)電氣產(chǎn)品的創(chuàng)新性。同時(shí)充分運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)，做好電網(wǎng)調(diào)度監(jiān)控工作在電力系統(tǒng)中，電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用也為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。電網(wǎng)調(diào)度及監(jiān)控管理工作是我國(guó)電力系統(tǒng)發(fā)展的要點(diǎn)和難點(diǎn)，而電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)則能夠通過自動(dòng)化控制系統(tǒng)將電網(wǎng)的運(yùn)行情況反映到指揮調(diào)動(dòng)中心，通過自動(dòng)化控制技術(shù)及時(shí)做出安全控制反映，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用為實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的穩(wěn)定安全發(fā)展提供了條件。總之，提高電氣工程及其自動(dòng)化控制技術(shù)能夠提高生產(chǎn)，增加經(jīng)濟(jì)收益，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

總之，泵站的自動(dòng)化程度是保證泵站運(yùn)行效率的基礎(chǔ)，科學(xué)地進(jìn)行泵站電氣系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)計(jì)在保證泵站工作效率、供電穩(wěn)定性、優(yōu)化工作環(huán)境方面發(fā)揮著重要的作用，因此進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)其的研究非常有必要。

參考文獻(xiàn)：

[1]詹習(xí)生，張先鶴，劉金華.電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革與思考[J].中國(guó)電力教育，2007，03：139-140+159.