基于電廠設備電氣自動化系統的節能控制研究

田偉

（三峽新能源開原風電有限公司，遼寧 鐵嶺 112300）

電氣自動化系統指的是利用計算機技術實現對現場所有電氣設備的控制，使其一直處于最佳的運行狀態，即形成一個電氣設備的控制平臺系統。它可以結合外界的環境以及各個電氣設備的運行狀態對電氣設備的參數進行有效調節，避免出現運行不佳的現象。電氣自動化系統因其自身具備的綜合性能使其與人們的生產和生活息息相關，不僅能夠起到提高生產效率的作用，還能有效控制能源消耗，符合我國的節能減排政策要求。

一、電廠設備電氣自動化節能系統優勢

在電氣自動化中應用節能系統能夠大幅度降低電廠設備的運行成本，同時能夠在后臺對其運行狀態進行操作，并將使用人員的工作休息時間以程序的形式存儲在系統中，進而降低電氣自動化系統的運行時間。將節能系統應用在其中，能夠在實現智能化、現代化運行的同時，提高電氣系統的運行效率，進而達到低碳節能的目的。

將節能系統應用在電廠設備電氣自動化中，還能夠降低人為因素對電氣設備運行質量的影響，這種方式能降低設備的維護運行費用，進而實現電氣設備節能效果。其中空調節能系統能夠通過控制溫度的方式對其需要的運行成本進行控制，進而避免出現資源的浪費情況。

二、電廠電氣自動化技術存在的問題

（一）電源及電能問題

在電廠中電氣自動化技術的應用，對用電設備及用電狀況的要求比較高，電氣自動化系統自身電源的使用性能比較單一，在生產使用過程中，不能夠滿足生產的需要，就會對自動化設備的穩定性造成影響。特別是在用電設備短路或者是斷路的情況下，如果沒有配備備用電源或大功率發電設備將會影響自動化設備系統功能的正常運轉。為了解決這種問題，電廠生產企業就有必要采購大功率工業用電設備，來確保電氣自動化設備在使用過程中的用電安全。

（二）系統電源接口存在問題

電廠在使用電氣自動化設備的過程中，對用電接口與電接線要求比較嚴格，特別是在機器設備的接口處沒有按照規定的接口類型進行使用時，容易出現接口不匹配，接口與插座之間不匹配產生差錯及損壞，從而影響了電氣設備的正常運轉，情況嚴重的話還會造成整個電氣自動化設備的使用，從而降低了生產效率。

（三）影響機電自動化設備安全的因素

影響機電自動化設備安全的因素很多，對操作人員及設備維修工作人員應加強安全意識的培訓以減少操作過程中發生錯誤的可能，要提高安全防范意識。針對管理人員，應開展有效的管理措施及培訓活動，提高管理人員的專業素養，對安全生產與安全管理意識方面都應該做到定期培訓。

三、電廠設備電氣自動化系統的節能控制技術

（一）電廠設備電氣自動化節能控制系統設計

電廠設備電氣自動化系統的節能設計遵循自動化、高可操作性化、可優化三個基本原則，此外節能系統具備數據記錄功能、應急處理功能。具體而言，自動化是指系統的工作在默認程序指導下自主進行，不需要人員過多控制，能夠實現半無人化。如電氣自動化機床的控制，一般來說，機床的工作存在一定的動態變化，在工作壓力較大的情況下，能耗較多，反之則較小。應用節能系統，傳感器可以收集鍋爐的工作情況，合理調整電能供應水平，實現節能。高可操作性是指系統的控制、應用可以通過完善的交互界面或者“一鍵操作”進行，便于進行控制和調整。

（二）電廠設備電氣自動化系統節能控制系統的工作流程

電氣自動化節能系統的應用是模式化的，其工作流程為：信息收集-信息傳輸-單片機識別-指令下達-執行。以機電設備監測為例，某機電設備在工作中存在負載的動態變化，在單個工作日內出現負載30%—80%之間的變化，不同負載水平下，能耗存在區別，為求實現合理控制，將節能系統應用于電氣自動化設備中，以傳感器收集設備的工作情況，當設備負載較大時，傳感器收集該信息并以1秒為間隔不斷將信息傳輸至單片機處，由單片機對信息進行識別，判定設備工作負載較大，因此調整供電電壓、電流，使設備能夠持續獲得動能。當電場工作壓力較小時，設備的工作負載降低，處于40%的水平，傳感器收集到該信息，并將數據傳輸至單片機處，單片機對信息進行分析，判定設備處于低負載狀態，并將指令下達至執行構件，調整電壓和電流，使電能供應得到控制，有效避免了電能浪費。

（三）電廠設備電氣自動化系統節能控制的核心技術

節能系統的核心技術包括傳感器技術、單片機技術、通信技術、集成技術、嵌入技術五大類。節能系統是綜合了各類技術的現代化控制系統，通過集成技術實現各個功能模塊的兼容和工作聯系，比如傳感器和單片機，二者連接的主要方式是內置線路，也即有線通信。單片機是整個系統的核心，人員在設計節能系統時，需進行數據收集工作，并設定對應程序，將其代入單片機中，實現存儲記憶，具體工作進行時，存儲數據是單片機進行工作狀態判定的主要支持。嵌入技術則保證了節能系統的數據記錄、應急處理功能，其在系統中可以實現獨立工作。此外，一些較為高端的設備還具有數字化顯示功能，即在進行節能控制的同時，將收集到的信息進行轉化，展示在數字設備中，這一功能的核心技術是內置數字轉化技術，有助于實現控制可視化，便于人員更好的了解設備狀態。

結束語：

為響應我國的節能減排政策，各個企業對電氣自動化節能控制的設計都應給予足夠的重視。希望可以通過多方努力實現節能生產，推進我國的可持續發展。