電氣自動(dòng)化控制方式探究

林海飛

摘 ?要：隨著人類文明的飛速發(fā)展，電子技術(shù)也在不斷革新著，在各個(gè)不同的領(lǐng)域電氣自動(dòng)化的控制技術(shù)都得到了運(yùn)用。就現(xiàn)在的經(jīng)濟(jì)形勢(shì)而言，自動(dòng)化技術(shù)是不可或缺的。此項(xiàng)技術(shù)不僅可以提高工作的生產(chǎn)效率，保障工作可靠性以及密云縣的經(jīng)濟(jì)性 而且還能保證電能的質(zhì)量從而使勞動(dòng)條件得到改善。大力開展電氣自動(dòng)化控制方式的可靠性試驗(yàn)，不僅能夠提高產(chǎn)品的質(zhì)量而且還能加大市場(chǎng)的占有額。以此，本文就以電氣自動(dòng)化的控制方式進(jìn)行一些淺顯的探索并提出相關(guān)建議。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化控制方式

一、自動(dòng)化控制設(shè)備的可靠性的研究意義

1.注重產(chǎn)品的可靠性。產(chǎn)品質(zhì)量的核心主要包括性能作用，可靠性，安全性以及經(jīng)濟(jì)性?？煽啃栽诋a(chǎn)品質(zhì)量中的地位毋庸置疑的，因?yàn)橹挥刑岣吡水a(chǎn)品的可靠性才能降低事故的發(fā)生，才能減少維修所的費(fèi)用，只有這樣產(chǎn)品才可以提高安全性。故此，產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵處主要在于其可靠性，當(dāng)然，提高產(chǎn)品的可靠性是用戶與生產(chǎn)廠家的共同追求。

2.只有提高產(chǎn)品的可靠性才能搶占市場(chǎng)份額。伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速騰飛，當(dāng)前的用戶早已不再滿足于產(chǎn)品的性能，他們更迫切的是希望產(chǎn)品的可靠性能夠提高。根據(jù)有關(guān)人員所做的大量研究明清的顯示，只有可靠性的指標(biāo)高度產(chǎn)品才能夠在激烈的競(jìng)爭(zhēng)力脫穎而出。伴隨著電氣自動(dòng)化的控制設(shè)備的復(fù)雜程度和自動(dòng)化程度的增高，工廠將關(guān)于可靠性目的技術(shù)作為贏得市場(chǎng)份額的一個(gè)強(qiáng)有力的工具。

二、電氣控制系統(tǒng)ECS概述

電氣控制系統(tǒng)ECS（Electrical Control System）一般稱為電氣設(shè)備二次控制回路，不同的設(shè)備有不同的控制回路，而且高壓電氣設(shè)備與低壓電氣設(shè)備的控制方式也不相同。其任務(wù)是保證一次設(shè)備運(yùn)行的可靠與安全，因此需要有許多輔助電氣設(shè)備為之服務(wù)，能夠?qū)崿F(xiàn)某項(xiàng)控制功能的若干個(gè)電器組件的組合，稱為控制回路或二次回路。

一般ECS設(shè)備主要功能包括：測(cè)量功能、監(jiān)視功能、自動(dòng)控制功能和保護(hù)功能。即實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)的電氣設(shè)備監(jiān)控、聯(lián)鎖及各電氣參數(shù)的測(cè)量，并可在操作員站CRT畫面上顯示各系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)、工況，并全部實(shí)現(xiàn)軟操作等功能;實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)變組及各配電設(shè)備事故、預(yù)告、保護(hù)動(dòng)作后的報(bào)警，光字牌顯示、歷史站記錄、追憶打印等功能;實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)順控自動(dòng)升壓自動(dòng)準(zhǔn)同期并網(wǎng);實(shí)現(xiàn)高備廠變及各低備廠變的自動(dòng)切換操作等功能。

常用的控制線路的基本回路包括：電源供電回路、保護(hù)回路、信號(hào)回路、自動(dòng)與手動(dòng)回路、制動(dòng)停車回路、自鎖及閉鎖回路。在設(shè)備操作與監(jiān)視當(dāng)中，傳統(tǒng)的操作組件、控制電器、儀表和信號(hào)等設(shè)備大多可被電腦控制系統(tǒng)及電子組件所取代，但在小型設(shè)備和就地局部控制的電路中傳統(tǒng)元部件仍有一定的應(yīng)用范圍。這也都是電路實(shí)現(xiàn)微機(jī)自動(dòng)化控制的基礎(chǔ)。

三、 ECS在DCS中的實(shí)現(xiàn)方式

3.1 部分DCS方式

僅由DCS軟件實(shí)現(xiàn)電氣邏輯，通過(guò)DCS的I/O通道或網(wǎng)絡(luò)通信將控制指令發(fā)送到電氣控制裝置上。DCS可實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖的投退，開關(guān)的分合閘，電動(dòng)機(jī)的啟停，操作指令合法性的邏輯檢查和揭示邏輯實(shí)現(xiàn)條件等。對(duì)于發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器AVR（自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器）、發(fā)電機(jī)準(zhǔn)同期裝置ASS、發(fā)電機(jī)-變壓器組繼電保護(hù)裝置、故障錄波裝置等，其功能靠自身裝置實(shí)現(xiàn)，僅通過(guò)DCS實(shí)現(xiàn)裝置的投、退。

優(yōu)點(diǎn)：電氣裝置獨(dú)立，完全由其自身實(shí)現(xiàn)安全性連鎖邏輯，脫離DCS系統(tǒng)，依靠自身仍然能夠維持安全運(yùn)行;缺點(diǎn)：可靠性取決與裝置。

3.2 完全由DCS硬件和軟件實(shí)現(xiàn)電氣邏輯

包括發(fā)電機(jī)同期邏輯、廠用電自動(dòng)切換邏輯、發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器甚至簡(jiǎn)單的繼電器保護(hù)邏輯等。有些DCS已有相應(yīng)的專用硬件模件，與其軟件組態(tài)完成相應(yīng)電氣裝置的功能。

優(yōu)點(diǎn)：軟硬均在DCS，靈活方便功能強(qiáng);缺點(diǎn)：對(duì)DCS要求高，負(fù)擔(dān)重，可能影響其它控制系統(tǒng)，并且某些功能上難實(shí)現(xiàn)（發(fā)電機(jī)-變壓器組繼電保護(hù)裝置、故障錄波裝置等）。

四、存在的問(wèn)題及建議

ECS的監(jiān)控系統(tǒng)與各個(gè)保護(hù)的通訊接口沒有統(tǒng)一的規(guī)約，因其保護(hù)型號(hào)不同，相應(yīng)的規(guī)約也有較大差異。例如，威盛電能表規(guī)約DL/T 645-1997，而許繼的保護(hù)規(guī)約為IEC-870-5-103。這就需要網(wǎng)絡(luò)通訊管理機(jī)對(duì)這些規(guī)約進(jìn)行解釋，對(duì)系統(tǒng)的調(diào)試帶來(lái)了很多困難。而實(shí)際工程項(xiàng)目中，通常留給調(diào)試的時(shí)間也十分緊張，因此會(huì)出現(xiàn)隨著投產(chǎn)的進(jìn)行，消缺也緊隨其后的情況。

從系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)可以看出，各間隔分散的數(shù)據(jù)，容易發(fā)生由于傳送數(shù)據(jù)量大，受通信速率、數(shù)據(jù)緩沖區(qū)容量等的限制使通道阻塞，造成信息傳輸?shù)钠款i。

在監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)施過(guò)程中，還需要特別強(qiáng)調(diào)信息總量的問(wèn)題，因?yàn)樾畔⒉杉瘍?nèi)容越全，對(duì)電廠監(jiān)視和事故處理越有利，但經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行，就會(huì)發(fā)現(xiàn)還存在一個(gè)信息優(yōu)化的問(wèn)題。特別是對(duì)于保護(hù)裝置通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)上傳的報(bào)文，例如當(dāng)保護(hù)動(dòng)作時(shí)，裝置就會(huì)上傳大量的報(bào)文，從而影響了運(yùn)行人員對(duì)重要信息的捕捉。所以，我們必須對(duì)系統(tǒng)所采集的信息進(jìn)行一定的優(yōu)化與篩選。

監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)也是需要著重考慮的重要因素之一。但是，系統(tǒng)的很多技術(shù)指標(biāo)既沒有確切的定義，在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試過(guò)程中也不便于測(cè)試，如網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷率和CPU等。間隔設(shè)備并沒有像微機(jī)保護(hù)那樣明確的校驗(yàn)規(guī)程。隨著監(jiān)控系統(tǒng)在電廠運(yùn)行中所處的重要地位，這些問(wèn)題不容忽視，必須立即制定相關(guān)的調(diào)試、校驗(yàn)規(guī)程，以保證監(jiān)控系統(tǒng)正常穩(wěn)定的運(yùn)行。

五、結(jié)語(yǔ)

隨著智能化信息化技術(shù)的快速發(fā)展，電氣自動(dòng)化技術(shù)將不斷向科技化信息化開放化的趨勢(shì)發(fā)展，電氣自動(dòng)化涉及的領(lǐng)域?qū)⒉粩嘣龆啵夹g(shù)更新將不斷加快，電氣自動(dòng)化控制技術(shù)也將得到快速發(fā)展并不斷完善。

綜上所述，我們對(duì)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)功能有了更充分的認(rèn)識(shí)，對(duì)目前技術(shù)水平下，電氣自動(dòng)化的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念有了新的認(rèn)識(shí)，對(duì)我國(guó)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展方向也有了新的認(rèn)識(shí)。隨著新科技的不斷發(fā)展，智能化水平的不斷提高，提高了管理部門對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備施工管理水平，通訊技術(shù)的應(yīng)用為數(shù)據(jù)的傳輸提供了保障在現(xiàn)代化的工業(yè)領(lǐng)域中，電氣自動(dòng)化正以其不可取代的重要性被廣泛的應(yīng)用，在航天交通醫(yī)學(xué)等眾多領(lǐng)域都得到了高度的認(rèn)可，相信隨著科技的發(fā)展，其必將改變我國(guó)多個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展模式，促進(jìn)我國(guó)電氣自動(dòng)化控制領(lǐng)域的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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