電氣工程中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用研究

祁旭

摘要：對于世界的發(fā)展而言，電力是基礎(chǔ)資源，智能電網(wǎng)的出現(xiàn)，改變了過去的電力浪費問題。現(xiàn)代電網(wǎng)的趨勢是智能化，在智能電網(wǎng)中，最基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)與部分是智能建筑，價值為發(fā)電與用電樞紐。在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、在線監(jiān)測等技術(shù)快速發(fā)展的今天， 如今的建筑已經(jīng)變得十分智能。憑借著出眾的優(yōu)勢，極大地提高了電氣自動化水平。本文將以智能建筑特點、功能與優(yōu)勢為切入點，探討電氣自動化設(shè)計內(nèi)容，研究合理使用方案。

關(guān)鍵詞：智能建筑;電氣工程;自動化技術(shù)

引言

在我國工業(yè)化進程全面推進背景下，電氣自動化技術(shù)也在迅猛發(fā)展，在生產(chǎn)生活中的各個領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。可以說，我國工業(yè)領(lǐng)域的現(xiàn)代化發(fā)展離不開電氣自動化發(fā)展的支持。電氣自動化技術(shù)的優(yōu)化發(fā)展，除了推動我國電氣工程現(xiàn)代化建設(shè)之外，還切實提升了社會經(jīng)濟發(fā)展，是群眾生活水平和質(zhì)量提升的重要基礎(chǔ)。現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)水平的提升意味著我國電氣自動化技術(shù)的飛速發(fā)展，工作質(zhì)量和效率提升背景下，運作方式也出現(xiàn)明顯變化。當前仍然需要積極開展電氣自動化技術(shù)的創(chuàng)新和探索，實現(xiàn)電氣工程多元化發(fā)展，在切實提升電氣系統(tǒng)安全性和可靠性基礎(chǔ)上，實現(xiàn)電氣設(shè)備安全運轉(zhuǎn)，帶動群眾生產(chǎn)生活水平的全面提升。基于此，本文將詳細論述電氣工程中對電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用問題，希望為行業(yè)整體運行和發(fā)展提供科學(xué)指導(dǎo)與幫助。

1.建筑電氣技術(shù)

1.1構(gòu)成

現(xiàn)如今智能建筑已經(jīng)成為常態(tài)，其憑借著標準化、網(wǎng)絡(luò)化與數(shù)字化優(yōu)勢成為未來電站的發(fā)展趨勢。能夠?qū)崿F(xiàn)對各種各樣信 息的運用和搜集，并對其檢測，從而保障電站運行效果。甚至能 夠按照計劃與當前電網(wǎng)實際情況智能調(diào)節(jié)[1]。并將數(shù)據(jù)上傳給管 理者，同管理者、電網(wǎng)調(diào)度、其他建筑實現(xiàn)互動。智能建筑總共由三個部分構(gòu)成，包括智能設(shè)備的部分，二次設(shè)備的部分以及自動化的系統(tǒng)。其中的智能設(shè)備就是對一次設(shè)備以及各種終端、組件 與單元的組合。二次設(shè)備功能全面，主要包括保護、通信、輸入與 輸出。作為大腦的自動化系統(tǒng)，能夠全面測量與控制設(shè)備，并搜 集設(shè)備運行信息和情況，為后續(xù)的調(diào)整與管理提供參考。

1.2 優(yōu)勢

1.2.1 智能化一次設(shè)備對于智能電網(wǎng)來說，設(shè)備的信息化、智能化是非常核心的構(gòu)成，使用標準信息接口，將在線測控保護與檢測融為一體，讓智 能電網(wǎng)可以獲得準確、高效信息資源。使用智能設(shè)備，解決過去 建筑的冗余內(nèi)容[2]。

1.2.2 狀態(tài)化設(shè)備檢修 在智能建筑，所有設(shè)備都可以使用在線技術(shù)監(jiān)測。運用一次 設(shè)備中的檢測技術(shù)了解一次設(shè)備當前運行情況。如果存在異樣， 則能夠智能分析與檢查，對故障的發(fā)展趨勢、嚴重性和具體部位進行有效展示與判斷，提早識別系統(tǒng)故障與問題。按照診斷結(jié)果提示設(shè)備檢修，以免影響設(shè)備運行。過去的傳統(tǒng)建筑沒有這樣的能力。

2.設(shè)計電氣自動化智能建筑的方法

2.1 原則

自出現(xiàn)了新的規(guī)定以后，如今的智能建筑在設(shè)計自動化系 統(tǒng)時，就從之前考慮的遠動、通信、計費、監(jiān)控與保護等變成了主 變壓器、母線、母聯(lián)、出線以及分段開關(guān)。使用間隔設(shè)計思想，完成了智能建筑建設(shè)，體現(xiàn)了應(yīng)用于采集信息的標準、唯一、同步 特色。

2.2 智能設(shè)備特點

使用智能設(shè)備的時候，需要考慮這樣幾個點：數(shù)字化信息、狀 態(tài)可視化以及控制智能化。國內(nèi)的要求和資料中明確了智能設(shè)備，其特點為信息互動化、功能一體化、狀態(tài)可視化、控制網(wǎng)絡(luò)化、測量數(shù)字化。 所謂的信息數(shù)字化即對于通信功能來說，高壓設(shè)備控制命 令與狀態(tài)信號均被轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號，之后使用各種二次設(shè)備與 以太網(wǎng)通信口進行信息交互，靠著智能組件實現(xiàn)互動信息目的。 智能設(shè)備與常規(guī)高壓設(shè)備區(qū)別明顯，信息數(shù)字化特點突出。高壓 設(shè)備到繼電保護室、控制室的信號電纜由光纜代替。控制智能化反映了設(shè)備的智能水平、開關(guān)設(shè)備功能與作用是控制執(zhí)行元件，使用特定的伺服電機、電子邏輯器件等技術(shù)，對控制性回路進行簡化，確定建筑的控制鍵與開關(guān)設(shè)備有哪些關(guān)系。比如使用網(wǎng)絡(luò)化的一鍵智能操作，就能順利管理設(shè)備。建筑的倒閘變得快捷、 安全且方便，避免了各種操作失誤問題發(fā)生。另外，該方法還能讓開關(guān)壽命得到延長，獲得了更大投資收益。 狀態(tài)可視化和傳統(tǒng)的設(shè)備區(qū)別非常大，其強調(diào)集中采集高 壓設(shè)備密度、壓力以及溫度，另外高壓設(shè)備此時的運行狀態(tài)、機 械特點、絕緣情況也是考慮要點。即，能夠全壽命周期對電網(wǎng)狀 態(tài)進行管理，獲得完整的數(shù)據(jù)信息。

結(jié)構(gòu)當前智能設(shè)備大多數(shù)使用的是一次設(shè)備配合智能組件。按 照官方規(guī)定的標準，在智能建筑之中，其由三層兩網(wǎng)構(gòu)成，也就是過程、間隔、站控三個層，配合過程與站控兩個網(wǎng)絡(luò)。其邏輯層 次方面，使用過程層的網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)了對間隔層與過程層設(shè)備連接。 運用站控網(wǎng)絡(luò)將建筑的站層設(shè)備與間隔層設(shè)備連接到一起。 首先是過程層功能。所謂的過程層，實際上為一次設(shè)備與二 次設(shè)備結(jié)合的部分，具有一次設(shè)備的所有接口功能，即智能電氣 設(shè)備智能部分，包括這樣幾個功能：實時完成電氣量的檢測，了解 設(shè)備的狀態(tài)情況，執(zhí)行命令控制要求。 其次是間隔層功能。能夠?qū)﹂g隔過程層中的所有實時信息進行匯總，有效保護與控制一次設(shè)備，實現(xiàn)閉鎖控制間隔操作的 目的。除此之外，還能同時實現(xiàn)同期操作與另外控制，有著比較高的同級運算、數(shù)據(jù)采集、控制命令優(yōu)先級。數(shù)據(jù)使用中，可以承 上啟下的完成傳輸，并且還能快速和站控層、過程層網(wǎng)絡(luò)進行互 動通信。系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)接口擁有雙口全雙工，能夠提高通道冗余 度，從而獲得可靠穩(wěn)定的通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。 最后是基于長遠發(fā)展來看，因為智能建筑內(nèi)部的數(shù)據(jù)總線 只有一條，間隔層與過程層全部集中在設(shè)備層。所以智能建筑今 后的結(jié)構(gòu)，可以將系統(tǒng)層與設(shè)備層分成兩個部分。

2.3配電網(wǎng)中的應(yīng)用

在傳統(tǒng)配電網(wǎng)運行期間，管理人員很難及時發(fā)現(xiàn)工作中的問題和隱患，基于檢測工作的開展受到制約，所以很可能在運行中出現(xiàn)設(shè)備或是系統(tǒng)故障，一旦檢修環(huán)節(jié)中浪費過多時間，很可能影響配電網(wǎng)運行安全性和穩(wěn)定性。而電氣自動化技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用則能實現(xiàn)對這一問題的解決。在配電網(wǎng)系統(tǒng)中對電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用可以充分實現(xiàn)監(jiān)控配電模式、配電管理結(jié)合模式的融合發(fā)展，保證設(shè)備運行期間主站和子站的連接，形成統(tǒng)一化的配電自動化系統(tǒng)。此外，在運行環(huán)節(jié)中，配電網(wǎng)對電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用還可以實現(xiàn)配電網(wǎng)內(nèi)部運行的監(jiān)管，在及時進行設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)控過程中，降低工作中發(fā)生危險和隱患的概率，為工作人員故障排查提供便利幫助，只有保證故障檢修效率和質(zhì)量得到全面提升，才能實現(xiàn)配電網(wǎng)工作的穩(wěn)定性發(fā)展。

結(jié)束語：

綜上所述，電氣自動化工程建設(shè)與發(fā)展，直接關(guān)系著我國電力行業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，是判斷一個行業(yè)是否達標的重要基礎(chǔ)。在目前我國社會主義事業(yè)發(fā)展和建設(shè)期間，電氣工程建設(shè)重要性不斷提升，可以說電氣工程運行情況將直接影響和關(guān)系社會其他行業(yè)建設(shè)。隨著近年來我國社會水平與經(jīng)濟建設(shè)水平的不斷提高，電氣系統(tǒng)運行安全性和有效性也成了關(guān)注重點。所以，在電氣系統(tǒng)中對電氣自動化技術(shù)的推進也是保證電氣系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵方式。因此在電氣工程系統(tǒng)中，電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用更需要加強對運作過程的監(jiān)督與管理，在確保變電站運行效果提升基礎(chǔ)上，實現(xiàn)對工作環(huán)節(jié)的優(yōu)化設(shè)計，在高效推進設(shè)備運行故障診斷分析基礎(chǔ)上，實現(xiàn)電氣工程系統(tǒng)發(fā)展水平的全面提升。

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