電氣綜合自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展研究

山東壽光巨能控股集團(tuán)有限公司 山東濰坊 262700

摘要：電氣自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)電廠、鋼鐵廠等廠用電氣系統(tǒng)中的綜合應(yīng)用愈來(lái)愈廣泛。目前，集監(jiān)控、測(cè)量、繼電保護(hù)、通訊安全自動(dòng)裝置等位一體的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)也越來(lái)越成熟。文章在闡述了電氣綜合自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)及實(shí)現(xiàn)方式，進(jìn)而分析了電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：電氣；自動(dòng)化技術(shù)；系統(tǒng)

1電氣自動(dòng)化控制技術(shù)發(fā)展的意義

現(xiàn)如今，我國(guó)工業(yè)化技術(shù)水平越來(lái)越高，電氣自動(dòng)化控制技術(shù)已在各企業(yè)得到廣泛的應(yīng)用，尤其對(duì)于新興企業(yè)，電氣自動(dòng)化控制技術(shù)成為現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展的核心技術(shù)。越來(lái)越多的企業(yè)使用機(jī)器設(shè)備來(lái)代替勞動(dòng)生產(chǎn)力，節(jié)約了人工成本，提高了工作效益，同時(shí)也提高了操作的可靠性。電氣自動(dòng)化控制技術(shù)已成為現(xiàn)代化企業(yè)發(fā)展的重要標(biāo)志，自動(dòng)化設(shè)備的使用改善了勞動(dòng)條件，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，很多的重體力勞動(dòng)都通過(guò)機(jī)器設(shè)備的使用得到了實(shí)現(xiàn)。為了順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，很多高等院校也都開(kāi)設(shè)了電氣自動(dòng)化控制技術(shù)專業(yè)，學(xué)習(xí)此專業(yè)已成為一種時(shí)尚，更重要的一點(diǎn)是，此專業(yè)的知識(shí)與社會(huì)的發(fā)展相應(yīng)適應(yīng)，也能用于人們的日常生活中，給生活和生產(chǎn)都帶來(lái)便利，這種技術(shù)的發(fā)展迅速，但技術(shù)相對(duì)成熟，廣泛應(yīng)用于高新技術(shù)行業(yè)，推動(dòng)著整個(gè)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展。電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用也十分廣泛，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防等領(lǐng)域都得到應(yīng)用與發(fā)展。電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展，對(duì)整個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展都有著十分重要的意義。電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展能夠提升城市品位和城市居民生活質(zhì)量，是適應(yīng)人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的物質(zhì)生活條件的必然產(chǎn)物。

2電氣綜合自動(dòng)化技術(shù)概述

2.1技術(shù)優(yōu)勢(shì)

電氣自動(dòng)化技術(shù)作為一種新型的生產(chǎn)控制技術(shù)，能夠被企業(yè)廣泛的采用說(shuō)明其較其他的控制系統(tǒng)而言，具有獨(dú)到的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。首先，電氣自動(dòng)化技術(shù)具有智能化和自動(dòng)化的優(yōu)點(diǎn)。使用該項(xiàng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)全程無(wú)人控制，生產(chǎn)程序預(yù)先進(jìn)行科學(xué)設(shè)定，只需安排技術(shù)人員對(duì)中心控制系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)即可完成生產(chǎn)作業(yè)；在生產(chǎn)流程管理方面，系統(tǒng)會(huì)對(duì)收集到的反饋數(shù)據(jù)加以自動(dòng)整理和分析，并得出相應(yīng)結(jié)論，以備管理人員的參考，并進(jìn)行管理方法的改善。其次，該技術(shù)具有操作方便，維修簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。電氣自動(dòng)化技術(shù)的控制系統(tǒng)通常會(huì)采用 Windows 人機(jī)交互操作界面，操作起來(lái)十分簡(jiǎn)便易行，也更具人性化，對(duì)于系統(tǒng)故障的檢測(cè)和維修也實(shí)現(xiàn)了智能化操作，降低了人員對(duì)于設(shè)備的維修難度。再次，使用電氣自動(dòng)化技術(shù)大大提高了生產(chǎn)操作的安全性。由于在工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中往往存在環(huán)境因素的影響，例如，惡劣的環(huán)境因素致使生產(chǎn)作業(yè)受到客觀條件的制約而無(wú)法繼續(xù)進(jìn)行下去，又如，一些工業(yè)生產(chǎn)操作本身具有一定的人身傷害性，長(zhǎng)期進(jìn)行人工作業(yè)勢(shì)必會(huì)存在潛在的危害，在遇到這些情況時(shí)，電氣自動(dòng)化技術(shù)就可以代替人工繼續(xù)進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)，既保證了生產(chǎn)安全又保證了生產(chǎn)進(jìn)度。最后，電氣自動(dòng)化技術(shù)操作的結(jié)果具有高精確度，其系統(tǒng)保護(hù)性能也較強(qiáng)。較人工操作而言，電氣控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了直接傳輸，省略了中間冗長(zhǎng)復(fù)雜的處理環(huán)節(jié)，有效的降低了數(shù)據(jù)處理的誤差，還縮短了數(shù)據(jù)處理的時(shí)間，可謂一舉兩得；在進(jìn)行系統(tǒng)控制時(shí)，設(shè)備自身具備較高的穩(wěn)定性，不易受到外界和干擾和破壞。

2.2系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)方式

電氣自動(dòng)化控制技術(shù)系統(tǒng)主要包括集中監(jiān)控、遠(yuǎn)程監(jiān)控、現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控三種設(shè)計(jì)方式。集中監(jiān)控方式的特點(diǎn)是由一個(gè)處理器集中系統(tǒng)功能進(jìn)行處理，優(yōu)勢(shì)是簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)、防護(hù)要求交流較低、運(yùn)行維護(hù)方便。由于處理器工作量過(guò)于繁重，導(dǎo)致處理速度較低，對(duì)全部電氣設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控將導(dǎo)致主機(jī)冗余降低、電纜數(shù)量增多，導(dǎo)致投資增多，更重要的是，長(zhǎng)距離電纜干擾也會(huì)影響系統(tǒng)，隔離刀閘、斷路器采用硬連接也容易產(chǎn)生輔助接點(diǎn)不到位、查找不方便等問(wèn)題，增大了失誤操作的幾率。遠(yuǎn)程監(jiān)控方式有著組態(tài)靈活和節(jié)省電纜、安裝費(fèi)用、材料以及可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，由于電氣設(shè)備通訊量較大，而一些系統(tǒng)沒(méi)有很好的詮釋電氣自動(dòng)化控制技術(shù)系統(tǒng)的特點(diǎn)，最終，經(jīng)過(guò)層層篩選電氣自動(dòng)化控制技術(shù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念最終形成。

3電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的實(shí)際應(yīng)用

3.1電氣工程中電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化

要實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化就要通過(guò)利用電力系統(tǒng)中專用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將需要調(diào)度的發(fā)電站、變電站、工作站及調(diào)度中心的終端有效地連接起來(lái)，從而完成電氣工程的調(diào)度工作。在整個(gè)電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)中，調(diào)度中心作為整個(gè)控制系統(tǒng)中所有設(shè)備的運(yùn)行和控制中心，是調(diào)度系統(tǒng)中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)?？梢哉f(shuō)，調(diào)度中心的設(shè)備是否能滿足電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)實(shí)際工作的需要，對(duì)整個(gè)自動(dòng)化控制都起著十分重要的影響。因此，購(gòu)買調(diào)度設(shè)備時(shí)要購(gòu)買符合自動(dòng)化控制規(guī)模和功能需求的設(shè)備，從而保證能夠順利實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化。此外，電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)在安全的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，才能評(píng)估整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行的狀態(tài)，然后根據(jù)所收集的數(shù)據(jù)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)中的電力負(fù)荷情況進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化。因此，我們要為電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)創(chuàng)造一個(gè)安全的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，從而更好地實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化。

3.2電氣工程中發(fā)電廠的分散控制系統(tǒng)

在實(shí)際應(yīng)用發(fā)電廠分散控制系統(tǒng)的過(guò)程中，分散控制系統(tǒng)一般是采用分層分布的形式對(duì)發(fā)電廠進(jìn)行控制的?，F(xiàn)階段，我國(guó)常用的發(fā)電廠分散控制系統(tǒng)中的控制單元可以分為以下幾類：以太網(wǎng)、過(guò)程控制單元、遠(yuǎn)程控制單元、遠(yuǎn)行人員工作站、高速數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)等幾個(gè)控制單元。其中，最關(guān)鍵的是遠(yuǎn)程控制單元和過(guò)程控制單元：（1）遠(yuǎn)程控制單元是由主控模塊和能進(jìn)行簡(jiǎn)單輸入、輸出工作的智能模塊組成的，且遠(yuǎn)程控制單元中的主控模塊又是通過(guò)總線和冗余智能輸入和輸出模塊來(lái)進(jìn)行通訊的。（2）過(guò)程控制單元不僅可以直接接收生產(chǎn)過(guò)程中熱電阻、、開(kāi)關(guān)量等設(shè)備發(fā)出的信號(hào)，還可以對(duì)所發(fā)出信號(hào)的電氣設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行打印，從而使工作人員通過(guò)分析數(shù)據(jù)來(lái)了解設(shè)備的運(yùn)行情況。

3.3電氣工程中變電站的自動(dòng)化。現(xiàn)階段，我國(guó)正在大力普及變電站的自動(dòng)化技術(shù)，其目的主要是為了取代傳統(tǒng)的變電站所采用的人工收集數(shù)據(jù)、人工監(jiān)測(cè)、電話通訊等人工操作方式，從而有效地提高變電站的運(yùn)行效率和運(yùn)行水平。可以說(shuō)，在變電站中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)就是為了全面地對(duì)變電站中的所運(yùn)行的各種電氣設(shè)備進(jìn)行有效的監(jiān)控。因此，變電站的自動(dòng)化技術(shù)有以下特點(diǎn)：以全智能自動(dòng)化的設(shè)備類替代傳統(tǒng)的電磁裝置；通過(guò)計(jì)算機(jī)屏幕監(jiān)測(cè)的方式來(lái)監(jiān)測(cè)變電站中的電氣設(shè)備；以計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中變電站自動(dòng)化運(yùn)行的統(tǒng)計(jì)和管理。

4 綜合自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

如今，電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展極其迅速，已經(jīng)成為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，電氣自動(dòng)化極大地促進(jìn)了人工智能、交通、醫(yī)學(xué)、航空航天、現(xiàn)代制造技術(shù)等技術(shù)的發(fā)展?？梢哉f(shuō)，電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中已占領(lǐng)越來(lái)越重要的地位。在過(guò)去，由于技術(shù)的不成熟，人員水平也參差不齊，所以電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展也走了一些彎路。但現(xiàn)在，要吸取經(jīng)驗(yàn)，充分認(rèn)識(shí)其發(fā)展的重要性，適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的步伐，結(jié)合信息技術(shù)與生產(chǎn)、工業(yè)等應(yīng)用的特點(diǎn)，有目的的改進(jìn)電氣自動(dòng)化控制技術(shù)，通過(guò)這些技術(shù)發(fā)展，不斷的總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，吸取教訓(xùn)，以使得此技術(shù)得到進(jìn)一步的發(fā)展。

5結(jié)束語(yǔ)

電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)中的地位不斷地提升。只有更加注重自動(dòng)化的水平，更加注重工程的質(zhì)量管理措施，和更加注重科技的創(chuàng)新，才能夠促進(jìn)電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，使得該技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)自身的快速發(fā)展，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮重要的作用。

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