浅谈电气自动化技术在电气工程中的应用
2023-02-13王洪涛
王洪涛
北京首钢建设集团有限公司第二冶金安装分公司 北京 100000
电气自动化技术的应用研究意义重大,关注电气设备的升级改造,重视自动化技术的应用研究,围绕电气工程的发展动力出发,拓宽自动化技术的应用范畴。具体应用环节,应结合相关行业进行针对性分析,保证电气自动化方案的应用效果,体现电气工程的科研与技术发展的意义。
1 研究内容、方法与路线
对研究内容、方法以及路线进行总结,其目的是保证策略研究的科学性,基于此,下述内容对此详细总结。第一研究内容,客观总结电气自动化技术基本功能与技术特点,并分析电气自动化的应用价值,通过发展探究试图找寻全新的方案。第二研究方法,理论分析与技术应用相互结合,既可保证自动化技术方案的可行性又可保证电气工程发展的科学性,同时利用技术分析拓宽研究方向,为未来工作提供动力。在此基础上,电气工程不同环节所应用的研究方法各不相同,电力系统需要针对故障问题与工作难题完成技术应用的探究。第三研究路线,梳理研究路线可保证方案的依据,本文立足于自动化技术应用的优势,客观分析自动化技术的基本工程,进而对技术应用进行针对性阐述。
2 电气自动化技术基本功能与技术特点
2.1 基本功能
技术应用方案的优良与技术研究有所关联,因此在应用方案探讨前,本段文字侧重电气自动化技术的基本功能进行总结。第一,数据自动采集,相关的工作人员可以借助自动化技术,从而对数据进行采集,并对其进行有效的分析处理。将采集数据进行智能化分析,及时发现电气设备或自动化装置可能存在的隐患,可采取有效的措施进行预防,进而使电气工程的整体水平得到进一步的提升[1]。第二,系统保护功能,电气自动化技术应用到电力系统中,具有一定的保护性能。工作人员利用自动化装置排查设备内部可能存在的隐患,对电气隐患的成因进行分析,科学利用监控装置实现系统保护。第三,控制功能,该功能是源于电气自动化技术的远程控制特点以及集中控制特点。具备优良的控制功能,工作人员可以通过屏幕进行相关的操作,利用监控系统对电力运行、设备生产等各个环节进行监控[2]。第四,系统诊断功能,该功能的优势体现在电力系统运行环节。结合自动化技术于一身的智能装置,可保证电力系统故障的诊断效率。具备诊断功能,对故障原因进行有效的判断,同时要把相关数据传输到调控中心,以便工作人员的进一步了解。
2.2 技术特点
完成电气自动化技术基本功能的总结后,应客观分析该技术应用的特点,基于此,下述内容侧重远程操控与集中控制进行详细总结。第一,远程操控,电子信息以及计算机技术的不断发展,电气工程逐渐朝向智能化方向递进。电气工程以及下属涵盖项目,均不能离开自动化技术,保证该技术的应用效果,应详细研究远程操控技术特点。所谓自动化其核心利用网络集成以及终端系统,对电力系统、生产环节等进行的远距离操控。此过程利用自动化技术实现远距离操控,因此,此过程成为技术应用的核心特点。技术应用具体环节,需要搭载集成设备以及互联网核心系统,利用网络设备以及数据分析与处理功能,实现电力系统、生产环节的内部自动操控架构。以此避免因人工效率问题造成的弊端,体现自动化技术的应用价值[3]。第二集中控制,远程操控属于广泛层面的技术特点,在众多领域均有所涉及与应用。集中控制属于电气设备内部的操控系统,属于集中控制模式。集中控制是以智能技术为背景的自动化升级,可促进电气工程实现全方位、动态化控制的核心内容。以目前技术应用层面分析,电气工程所覆盖的领域,集中控制的尚未全部实现,仍处于研究阶段。自动化设备的应用过程,无法全面对系统故障完成针对性解决,因此应以集中化工作效率为重点内容,将电气工程与智能设备、技术相互匹配,最终体现集中控制技术特点的应用效果
3 电气自动化技术的应用价值
对电气自动化技术应用探究前,下述内容侧重技术应用优势进行分析。第一,应用技术可保证电气行业运行效率的提升,因自动化技术属于智能方案,将自动化技术应用在电气工程所覆盖范畴内,可优化运行、生产、监控等效率。借助自动化技术的优势,严格落实生产、运行等目标,最终高效完成生产、运行作业。第二,促进电气工程的飞速发展,智能时代背景下,电气自动化包含智能处理技术,这是现阶段电气工程的研究重点。为全面推进行业发展,需要重视技术的应用,更需要侧重智能处理与智能识别进行研究。将研究方案进行实践应用,促进行业发展,实现电气工程半自动面向全自动发展。第三,安全层级的保障,电气自动化技术是电气工程领域的核心内容,技术内包含智能操作系统,将该系统应用到电力系统运行环节,可保证电力系统的运行稳定性。同时利用智能系统的诊断功能,利用智能操作设备完成风险识别,以此控制风险并提高运行效率,最终通过安全控制保护方式,全面提升电气工程的安全性。
4 电气自动化技术在电气工程中的应用
4.1 在电力运行中的应用
自动化技术的核心是利用信息数据之间的相互交流,保证电力运行环节的系统智能操作,为体现自动化技术的应用价值,下述内容针对电力运行进行技术应用方案的总结。电力运行环节为保证生产、输电、配电的稳定性与效率,应该科学应用自动化技术,利用自动设备实现信息之间的交互方向的转变,保证电力运行程序更加稳定。稳定完成运行工作并提升稳定性能,自动系统升级或技术应用环节,应研究并落实信息技术与交互技术,对电力运用过程存在的突发性问题、故障性问题,进行系统内部的干预。将电力主系统与其他系统建立完善的数据网络,将集中控制特点与自动化模式应用其中,保证自动化技术广泛应用在电力运行工作中,建立完整的运行数据库,并以智能化为未来应用方向,围绕电力运行为应用核心,为自动化技术发展提供数据依据。
4.2 在电力调度中的应用
自动化技术应用在电力调度中,可保证电网运行的整体效率,虽然自动化技术的发展到较高水准,但应用在电力调度领域中,仍存在着部分限制问题。过度重视远程控制方案的应用,忽视电力调度工作的故障问题的诊断与维护,不利于自动化技术的智能发展。基于此,下述内容侧重自动化技术在电力调度中的应用进行总结。第一,利用自动化技术完成故障诊断,故障诊断是电力调度的重要部分,凭借自动化技术的应用,可有效避免故障所涉及到的恶劣影响,从而可有效地降低因故障问题造成的电力调度的损失。第二,利用自动化系统保障预警效果,自动化技术应用可对微小故障进行记录及警告,提前对故障进行处理与诊断。分析调度环节存在的故障源,通常是变压器、稳压器等元件问题,此时利用自动化技术率先完成隐藏故障分析,可保证电力调度的运行效率。第三,电力调度环节自动化技术的发展研究,技术应用环节保证基本工作完成后,为进一步实现自动化控制,确保故障问题可实现智能化检查,需要将自动化技术与智能系统融合研究。将自动化技术搭载到智能系统内部,针对电力调度环节存在的故障处理难题进行改造,体现自动与智能系统的应用优势。
4.3 在发电厂中的应用
现阶段自动化技术应用在发电厂项目中,属于技术应用的重点,将智能装置或自动化设备应用到电力生产环节,可控制生产损耗提升生产效率。但依据技术应用现状分析,仍需要完善的应用架构,包括自动化技术结构与性能的优化,基于此,下述内容对此详细总结。第一,标准化电力生产,自动化技术应用在发电厂项目中。保证电力生产的时效性控制,优化发电厂控制系统的标准化运行工作。电力生产工作环节,利用自动化技术进行控制系统的操控,使电力生产可控化,保证电力生产的整体能效,同时对风险因素的生产问题,利用自动化装置完成电力生产。第二,电力生产过程应用自动化技术,需要针对性建设独立的操控系统,利用该系统的独立运行机制,保证操作系统的运行条件,避免出现自动化应用的常见故障。电力生产过程的自动化技术应用属于源头工作,因此为避免出现网络限制故障,应用自动化技术需要科学研究智能网络控制模式,利用外部神经网的控制结构,保证电力生产的运行安全工作。自动化与智能化技术融合应在电力生产项目中,需要以外部网络为基础,应重点关注自动化技术的安全性,建立电力生产安全防火墙,保证发电厂运行的安全性。(图1为电力生产的部分自动化设备运行结构图)。
表1 电力运行自动化保护动作表
图1 自动化设备运行结构图
4.4 在配网自动化中的应用
电力生产、运行以及调度环节,利用自动化技术可保证稳定性,为全面落实自动化技术在电力系统中的应用效果,应关注配网中自动化技术的应用方案。基于此,下述内容对此进行总结。第一,主要任务,利用GIS功能完成配网输送,体现自动化技术方案的应用价值。在此基础上,利用自动化技术对配网管理系统进行升级与改造,保证配电网可实现智能管理。第二,系统结构,应用自动化技术的配网结构可实现配电可靠性,常规配网自动化系统有主站子站、终端与通信网络四部分。应用自动化技术的配电结构可减少配电故障,保证配电可靠性,此时升级后的结构需要保证主站基本功能不变,利用计算机应用系统扩展主站功能,将网络故障重构、区域故障分析等扩展功能。完成主站建立后应重视子站与主站的连接功能,利用装置处理完成数据主站与子站的通信建立,提升配电系统故障诊断能力与预警效率[8]。第三,主要功能,自动化技术应用到配网系统中,其主要功能体现在核心控制。因技术内包含智能检测系统,将其应用到配电环节可实现管理系统的核心控制,该系统优势明显且处理效率高。综合上述,为全面推动配网自动化发展,立足新时代背景探究技术发展是必然趋势,将技术与管理系统完成融合,体现电气工程发展的推动作用。
4.5 自动化监控系统
关注监控系统的技术应用,可提升监控效果与智能化发展,基于此,下述内容侧重自动化技术如何应用到监控系统中。第一,利用技术放哪拓宽监控范围,传统工作中监控系统仅能对变压器组等重要设备进行监控,无法对直流系统、公用系统以及运行系统进行监控。将自动化技术应用其中,对传统监控系统进行改造,完成监控系统的升级,拓宽监控系统的核心功能。第二,完成自动化控制与监视,对电力系统进行监控运行,发现故障问题利用监控识别完成自动化控制,保证数据处理的整体效果。通过“站控层”设备与前置层设备完成自动监控,此时“站控层”设备包括操作员工作站、系统服务器、集线器、路由器、网络接口装置等,利用智能平台保证设备之间的数据传输效率,充分体现自动化技术的应有价值。综合上述,借助自动化技术的应用推动发展,为电力系统运行、生产方案升级等重点项目创设运行条件,最终保证监控系统特点发挥出最大效果。
5 结束语
综合上述,电气自动化技术的应用范畴甚广,本文仅仅是针对基础层面进行的研究。关注技术的应用与发展,针对不同环节调整技术应用方案,通过实践进行技术对比分析,最终体现电气工程的发展价值。电气自动化技术应用在智能背景下更具有应用优势,现代电气领域发展离不开技术的支持,而技术也是在现代电气工程发展的背景环境下衍生而来的,所以两者之间是相辅相成的,未来应重视自动化技术的应用。