電力拖動系統(tǒng)的自動控制及安全保護(hù)

楊文娟

（山東交通職業(yè)學(xué)院，山東 泰安 271000）

電力施動控制系統(tǒng)為一種重要的控制系統(tǒng)，將其應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中可發(fā)揮著重要作用。在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展地推動下，電力拖動系統(tǒng)的應(yīng)用形式已經(jīng)基本實現(xiàn)自動化。自動化電力施動控制系統(tǒng)可更好地滿足電力需求。本文主要從電力施動自動控制系統(tǒng)的設(shè)計原理、方案選擇等探討該系統(tǒng)自動控制的具體實現(xiàn)和有效的安全保護(hù)措施。

電力拖動控制系統(tǒng)在目前已有的技術(shù)群體中，有著很多優(yōu)點和比較突出的長處，在實際運用中，不僅有著其他技術(shù)難以比擬的安全性，而且這項技術(shù)的可靠性和穩(wěn)定性也有著保障。在如今電氣工程的領(lǐng)域中，電力拖動系統(tǒng)的運用十分普遍，而且這項技術(shù)在電氣工程的運用中也很廣泛。隨著電氣工程的不斷發(fā)展，電力拖動控制系統(tǒng)也得到了很大程度的提升。在電氣工程領(lǐng)域，很多應(yīng)用都得到了電力拖動控制系統(tǒng)的支持，并且結(jié)合電氣工程中的先進(jìn)技術(shù)和思維，電力拖動控制系統(tǒng)也得到了更深層次的發(fā)展。

1 電力拖動自動控制系統(tǒng)的設(shè)計原理

從目前電力行業(yè)的整體情況來看，電力拖動控制系統(tǒng)和電氣工程相結(jié)合，這是一種很有價值的技術(shù)互補，兩者之間的不同優(yōu)勢和不同技術(shù)，使得電氣工程得到了很好的提升和發(fā)展，同時電力拖動控制系統(tǒng)也得到了優(yōu)化和更好地運用。電氣工程中的電力拖動控制系統(tǒng)的運用，對電氣工程來說，這是一種劃時代的變革。

電力拖動控制系統(tǒng)在電氣工程中應(yīng)用廣泛，最主要還是用來對電氣工程的很多環(huán)節(jié)進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)。電氣工程中的自動控制系統(tǒng)，其中的核心控制部件，都需要電力拖動控制系統(tǒng)來實現(xiàn)自動控制和調(diào)節(jié)。如今電力拖動控制系統(tǒng)日益趨向成熟，在自動控制系統(tǒng)中，有多核心的控制環(huán)節(jié)都需要電力拖動控制系統(tǒng)來實現(xiàn)和完成，這些是自動控制的核心以及重點，不能出現(xiàn)任何錯誤。電力拖動控制系統(tǒng)可以根據(jù)不同的需求來進(jìn)行模式的切換，通過識別用戶的指令和命令，對系統(tǒng)進(jìn)行控制，切換到需要的工作模式，這一過程中，電力拖動控制系統(tǒng)扮演著相當(dāng)重要的角色。電力拖動控制系統(tǒng)為了平衡自身的參數(shù)和數(shù)據(jù)，需要建立負(fù)反饋調(diào)節(jié)機制，所以需要電力拖動控制系統(tǒng)自身來完成這一目標(biāo)。這些只是電力拖動控制系統(tǒng)在電氣工程中運用的很小部分，實際運用中的控制功能遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些，電力拖動控制系統(tǒng)在自動化控制領(lǐng)域也有著相當(dāng)廣泛的運用。

2 電力拖動系統(tǒng)自動控制的設(shè)計

2.1 電力拖動自動控制系統(tǒng)的選擇

工作人員應(yīng)當(dāng)用一種宏觀的方法，對電力拖動自動控制系統(tǒng)的多種方案進(jìn)行選擇。但是因為電力拖動自動控制系統(tǒng)的內(nèi)部方案和實現(xiàn)方法都十分復(fù)雜，并且這其中有很多子系統(tǒng)的存在，在選擇方案的時候，如果有某個步驟出現(xiàn)疏漏或者錯誤，任何一個子系統(tǒng)出現(xiàn)運行問題，都會對控制系統(tǒng)的整體造成干擾。選擇一種具有宏觀特性的控制系統(tǒng)方案，可以對整體的自動控制系統(tǒng)進(jìn)行把控，那么如果系統(tǒng)所包含的子系統(tǒng)出現(xiàn)運行錯誤，自動控制系統(tǒng)本身也可以對系統(tǒng)的自身結(jié)構(gòu)進(jìn)行修復(fù)和改善。

電力拖動系統(tǒng)的自動控制能力非常重要，可以對系統(tǒng)的不同形式進(jìn)行切換，并且根據(jù)不同的電力使用過程，系統(tǒng)對電力能源的監(jiān)控也是不同的，會根據(jù)實際情況對資源進(jìn)行調(diào)配。與此同時，電力拖動系統(tǒng)可以充分利用自動控制能力來對電力資源進(jìn)行按需分配，以保證每個環(huán)節(jié)都有充足的電能供應(yīng)。

2.2 調(diào)節(jié)器設(shè)置

系統(tǒng)中安裝了轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器，可以滿足轉(zhuǎn)速負(fù)反饋和電流負(fù)反饋的需求，前者和后者之間實行串聯(lián)聯(lián)接，通俗的說就是將電流調(diào)節(jié)器的輸入數(shù)值當(dāng)作為轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出數(shù)值，整個晶閘管整流器的完整觸發(fā)裝置將會受到電流調(diào)節(jié)器的輸出信號的調(diào)節(jié)和控制。電流環(huán)處于雙閉環(huán)結(jié)構(gòu)的內(nèi)環(huán)；轉(zhuǎn)速環(huán)則處于外環(huán)。雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)為了獲得良好的靜動態(tài)性能，其轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器一般都采用PI調(diào)節(jié)器。

2.3 建立系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型

為了提高整體設(shè)計的精確度和準(zhǔn)確性，電力系統(tǒng)的設(shè)計人員可以根據(jù)不同系統(tǒng)的特點，有針對性的對系統(tǒng)中每個細(xì)節(jié)模塊進(jìn)行設(shè)計，構(gòu)建與之對應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，并且寫出相關(guān)的空間算法和方程，這樣可以做到對整個系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和控制。建立數(shù)學(xué)模型可以對系統(tǒng)設(shè)計的整體性能進(jìn)行提升，并且可以提高系統(tǒng)設(shè)計可靠性，這也是優(yōu)化系統(tǒng)的主要方式之一。在目前的電力行業(yè)中，這種方法已經(jīng)受到普遍認(rèn)可，當(dāng)前已經(jīng)得到了人們的廣泛使用。

2.4 選擇性調(diào)節(jié)

之所以叫做選擇性，是因為如果電力系統(tǒng)中有故障出現(xiàn)，這時最為關(guān)鍵的一點就是對電力系統(tǒng)的整體進(jìn)行保護(hù)，所以系統(tǒng)需要按順序排查電路，對整個的工作過程進(jìn)行監(jiān)控，一旦找到故障所在，立刻對其進(jìn)行解決，保護(hù)系統(tǒng)的安全。如果在解決問題的過程中有更大的影響出現(xiàn)，應(yīng)當(dāng)將相鄰的電力設(shè)備和傳輸設(shè)備進(jìn)行隔斷，作為二級保護(hù)設(shè)備，防止出現(xiàn)更大的電力供應(yīng)失衡問題，保證電力系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性和安全性。選擇性最為關(guān)鍵的一點就是，根據(jù)系統(tǒng)的檢測，將電力的供應(yīng)和用戶用電的需要互相匹配，避免造成電力資源的浪費。從這一點可以看出，電力拖動系統(tǒng)的保護(hù)裝置穩(wěn)定性可以很好的提升電力供應(yīng)的效率和質(zhì)量。

2.5 靈敏性的要求

電力拖動系統(tǒng)需要保護(hù)裝置具有很高的靈敏性，可以檢測細(xì)小的變化，具體通過電壓波動來體現(xiàn)，保證保護(hù)裝置的敏感系數(shù)可以達(dá)到系統(tǒng)要求。如果電力系統(tǒng)出現(xiàn)超過安全范圍的波動，保護(hù)裝置需要在短時間內(nèi)做出反應(yīng)，及時采取保護(hù)措施，進(jìn)行對電力拖動系統(tǒng)的全面控制。

3 電力拖動系統(tǒng)的安全保護(hù)

在電力拖動系統(tǒng)中，安全保護(hù)主要分為兩大部分，分別為電氣保護(hù)、計算機系統(tǒng)保護(hù)，而電氣保護(hù)為基礎(chǔ)，計算機保護(hù)為建立在電氣保護(hù)基礎(chǔ)之上的上層保護(hù)。對于鼓風(fēng)機而言，電氣保護(hù)主要有4個內(nèi)容，其分別為欠壓保護(hù)、過流保護(hù)、熱保護(hù)以及短路保護(hù)。對于計算機保護(hù)而言，保護(hù)內(nèi)容主要為安全鏈保護(hù)、運行聯(lián)鎖保護(hù)、啟動聯(lián)鎖保護(hù)等。

3.1 電力拖動系統(tǒng)對于電力系統(tǒng)的重要性

電力行業(yè)運行中容易出現(xiàn)問題，有些是電氣故障，有些是電力系統(tǒng)本身的運行故障，這些都是不可控的。如果在供應(yīng)電力的局部地區(qū)出現(xiàn)了電力傳輸設(shè)備的問題，而且沒有相應(yīng)的應(yīng)急措施，就會造成更加嚴(yán)重的后果，比如會有大面積的電力供應(yīng)中斷，對人們的生活和工作造成直接影響。電力系統(tǒng)做了相關(guān)的規(guī)定，要求電力傳輸設(shè)備都必須安裝電力拖動系統(tǒng)，用來保證電力傳輸?shù)恼＿\行。同時電力系統(tǒng)也應(yīng)當(dāng)及時對保護(hù)裝置進(jìn)行更新和檢測，確保整體傳輸系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

3.2 拖動系統(tǒng)的安全保護(hù)重要性

從現(xiàn)在的電力行業(yè)情況來看，電力拖動系統(tǒng)都加裝了相應(yīng)的安全保護(hù)裝置，并且也有對應(yīng)的技術(shù)人員定期對保護(hù)裝置進(jìn)行檢測和維護(hù)。電力拖動系統(tǒng)提升了整體的管理水平，并且推動了電力行業(yè)的發(fā)展。隨著電力行業(yè)的不斷進(jìn)步，電力拖動系統(tǒng)的安全保護(hù)裝置也會得到更好的提升。

3.3 電力拖動系統(tǒng)對影響電力系統(tǒng)的自動化改造

電力拖動自動控制系統(tǒng)可以對能源的利用進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，以便合理的供應(yīng)電力，滿足用戶的需求。從電力系統(tǒng)的功能需求來看，電力拖動控制保護(hù)裝置的作用不可忽視，可以通過拖動控制保護(hù)裝置對電力系統(tǒng)進(jìn)行工作的保護(hù)，提高電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。

4 結(jié)語

電力拖動控制系統(tǒng)的出現(xiàn)，對傳統(tǒng)的電力控制系統(tǒng)已知問題進(jìn)行了解決，并且提升了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的機械性能，進(jìn)行了優(yōu)化，提高了電力傳輸?shù)男剩瑢ιa(chǎn)的效率也進(jìn)行了一定的提升。通過電力拖動控制系統(tǒng)的支持和運用，傳統(tǒng)的電力行業(yè)又重新進(jìn)行了改革，帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)。

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