溫盛萍
摘要:油田企業電力系統主要包含發電、輸電、變電等多個環節,輸電線路在電力系統中主要依靠電力網絡來實現,電力網絡在配電環節中也發揮著重要的作用。最近幾年中隨著科技的不斷發展進步,油田企業電力系統基本實現了自動化控制,電力系統自動化控制裝置的普及程度越來越高,本文主要闡述了油田企業電力自動化控制裝置的原理和分類,以及自動化控制裝置未來的發展趨勢。
關鍵詞:油田企業;電力自動化裝置
隨著我國科技的發展速度越來越快,自動化技術在各個領域中的應用越來越多,自動化控制裝置的發展也越來越完善。油田企業中生產領域、管理領域、服務領域中都應用了自動化控制技術,有效的提升了油田企業的管理效率和管理質量,同時還降低了生產過程中能源的消耗,確保了油田生產安全。
1. 功能定位與編碼技術
自動化控制編碼又被稱為曼徹斯特碼,主要分為標準曼碼、曼碼、差分曼碼等多種形式,主要應用于油田電力系統終端信息模塊的轉化,對原始數據信息進行恢復,對信息數據進行譯碼。目前企業中經常使用的自動化控制編碼系統為差分曼碼,主要起到了對原始數據進行恢復的作用。差分曼碼在傳輸的過程中呈現波形周期減半,每個傳輸波形的變化幅度都在±1范圍之內。用下降箭頭表示0電平,用上升箭頭表示1電平,每個幅值在原始數據的恢復過程中都需要使用箭頭進行明確的標注。
2. 電力自動化控制技術
2.1 技術原理
油田電力系統中涉及的內容比較多,主要包括發電、輸電、變電等多個環節。油田企業電力系統中電力網絡是連接輸電線路的重要紐帶,配電環節中電力輸送系統是其中的重要組成部分。電力網絡在電力系統自動化應用過程中起到了關鍵的作用,電力網絡的優勢在于能夠將使用的能源轉換為電能,比如通過變電站電力網絡可以將電壓再輸送到各個終端系統中,所以電力系統的結構、通信設施、運行調度等對電力網絡有著直接的影響,也提出了更加嚴格的標準。
油田電力自動化控制裝置的主要作用就是對電力系統中元件工作產生的數據參數進行收集,管理人員通過參考自動化控制裝置得到的數據結果,對系統承受能力之內出現的問題進行適當的調整。為了整個電力系統在工作運行中的安全可靠,通過編程系統對變電站的電力自動化控制裝置進行調控,同時使用計算機和聲頻控制方式進行監測。監測的內容主要為信息采集,通過對數據的自動分析處理,對運行狀態進行合理的調整。同時油田企業電力系統自動化控制裝置還能模擬和估算出系統運行的安全性和可靠性,避免電壓不穩引發供電設備和變電設備的安全事故,造成企業的損失和人員的傷亡。
2.2電力自動化控制技術分類
油田企業電力自動化控制技術主要分為以下幾種類型:(1)模糊邏輯控制技術,使用該種技術能夠實現電力自動化控制裝置的操作簡單、方便,系統有著更好的優越性,模糊邏輯控制技術的控制主要通過建立模型實現,模糊邏輯控制技術是目前比較先進的一種控制技術,有著很大的發展空間;(2)神經網絡控制技術,神經網絡主要是指使用特定的方式將神經元組織在一起,神經網絡控制技術的優勢就是非線性,經過特殊的算法得到的數據信息更加的簡單,操作更加科學方便;(3)線性最優控制技術,線性最優控制技術的優勢就是控制理論的最優化,目前該技術比較成熟,在各個領域中應用的都比較廣泛;(4)專家系統控制技術,專家系統控制技術有著功能比較強大,應用范圍比較廣的特點,專家系統可以在電力系統處在應急狀態時進行控制、識別、分析、處理;(5)綜合智能控制技術,綜合智能控制技術是將智能控制和現代控制兩項技術的完美結合,除了以上兩項技術的結合之外,上面的技術也能實現結合,比如將模糊控制技術和神經網絡控制技術結合,也是目前我國油田企業電力自動化系統中使用比較普遍的技術之一。
3. 電力自動化控制裝置的發展趨勢
3.1遠程化
在傳統的RTU技術中,工業控制計算機為系統的硬件平臺,設計工作在硬件平臺上完成,通過拓展計算機硬件接頭來實現四搖過程。 傳統的RTU技術有著擴展性良好、設計時間短、開發簡單方便的優點,缺點就是投資的成本比較高,靈活性比較差,已經不能滿足現代化科技發展的需求。想要解決以上的問題,就要完善和創新新型的系統框架,新型系統框架的研究方向是體積小、智能化程度高、網絡實用性強,同時新型的系統框架具有很大的開發潛力,通過不斷的研究,具有很大的升值空間。
3.2分布式
油田企業電力系統在運行過程中會造成大量的能源消耗,隨著電力系統運行的時間越長,能源消耗的就越大,所以油田企業中電力系統能源消耗問題是我們急需解決的主要問題之一,分布式電力控制系統能夠有效的解決以上問題,是一種集約式發展的電力運行方式,目前我國對于環境保護和能源消耗問題越來越重視,因此分布式電力系統控制得到了人們越來越多的關注。分布式電力控制系統有著靈活的變負荷調峰性能,運行過程中輸變電能源的消耗比較低,有效的節約了企業的投資成本,降低了能源的消耗,達到了保護環境的目的。分布式電力控制系統中可以應用可再生資源,滿足節能和環保的雙向要求。
3.3圖形化
輸電網絡系統在運行過程中會產生大量的數據信息,系統運行的時間越長,產生的數據和信息量就越大,長久之后,就會造成信息數據傳輸的速度越來越慢,傳輸的要求變得越來越高,傳統單純的數據傳輸已經不能滿足現代化的數據傳輸要求,因此圖形化的應用越來越廣泛,信息傳輸的速度隨著圖形化的應用逐漸的提高,同時信息在傳輸過程中也比較穩定,促進了油田企業電力系統自動化裝置可持續發展。
4. 結語
油田企業電力系統自動化裝置隨著科技的不斷發展也取得了一定的進步,為了適應越來越激烈的市場需求,油田企業電力自動化裝置也在不斷的完善和創新,為石油企業的正常生產運行提供優質的電力服務和管理系統,同時油田電力企業也要不斷的提高電力系統的自動化水平,逐漸實現電力系統的網絡遠程化和全面一體化,促進油田企業電力系統的可持續發展。
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