淺談電氣工程及其自動化技術(shù)設(shè)計與應(yīng)用

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和生活水平的不斷提升，當(dāng)前大眾群體逐漸對電氣工程行業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展重視起來，眾所周知，電氣工程及自動化技術(shù)發(fā)展波及各行各業(yè)，之后在此基礎(chǔ)上使得工作效率穩(wěn)步提升，所以此類新興學(xué)科短時間發(fā)展效率極高。本文針對當(dāng)前電氣工程發(fā)展特點(diǎn)和發(fā)展現(xiàn)狀，對電廠電氣工程及其自動化技術(shù)設(shè)計與應(yīng)用要素、細(xì)則等進(jìn)行了詳細(xì)分析和闡述。

關(guān)鍵詞：電氣工程；自動化技術(shù)；設(shè)計；應(yīng)用；分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.07.091

廣義而言，電氣工程以當(dāng)今新興學(xué)科形式產(chǎn)生，國家方面對其已高度重視，產(chǎn)生此類現(xiàn)狀成因即為，電氣工程發(fā)展可在一定程度上促進(jìn)社會整體發(fā)展，大眾群體生活方式和大眾群體工作方式等均會發(fā)生變化，經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域范圍內(nèi)的歷史變革也由此產(chǎn)生。通過數(shù)次分析和調(diào)查可以看出，相關(guān)專家學(xué)者普遍認(rèn)為電氣工程及自動化技術(shù)發(fā)展實(shí)際上是信息化社會發(fā)展前兆，若從社會主義發(fā)展戰(zhàn)略角度加以分析，需對其進(jìn)行嚴(yán)格發(fā)展部署，主要涵蓋了方針支持內(nèi)容和政策支持內(nèi)容等。社會信息化過程中，電廠電氣工程及自動化技術(shù)不可或缺，其重要性極為明顯。

1 現(xiàn)狀及設(shè)計情境概述

電氣工程最初定義即為電氣學(xué)科與對應(yīng)電子結(jié)構(gòu)系統(tǒng)學(xué)科二者相融，加之電氣工程發(fā)展速度加快及其應(yīng)用范圍不斷拓寬，電氣工程應(yīng)用范疇超越以往，針對電氣工程行業(yè)領(lǐng)域發(fā)展歷程可以觀察出，電氣工程影響核心要素為信息技術(shù)內(nèi)容和物理科學(xué)內(nèi)容。應(yīng)該了解到，信息技術(shù)發(fā)展會對電氣工程軟件建設(shè)工作起到積極推動作用，但是物理科學(xué)領(lǐng)域發(fā)展會對前者硬件建設(shè)進(jìn)行積極推動，因?yàn)榘l(fā)達(dá)國家工業(yè)革命起步相對較早，因此電氣工程發(fā)展時間也較早，但其在我國發(fā)展時間較短，而電氣工程自動化技術(shù)發(fā)展時間更晚，現(xiàn)下我國電氣工程發(fā)展水平十分落后。電氣工程及自動化設(shè)計操作環(huán)節(jié)中，信息技術(shù)要素與物理科學(xué)要素尤為重要，所以當(dāng)我們進(jìn)行具體設(shè)計時，應(yīng)將信息技術(shù)要素和物理科學(xué)要素納入綜合考慮范疇內(nèi)，信息技術(shù)設(shè)計以軟件設(shè)計為主，而物理科學(xué)設(shè)計以硬件設(shè)計為主，后者操作前應(yīng)建立較為正規(guī)的中央控制結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，控制力量需被原定為電子計算機(jī)設(shè)備，隨之運(yùn)用輔助設(shè)備進(jìn)行整體控制結(jié)構(gòu)系統(tǒng)合理鏈接，直至完善為止，與此同時，電氣工程及自動化技術(shù)設(shè)計過程中需充分考慮到重要控制結(jié)構(gòu)系統(tǒng)整體運(yùn)行內(nèi)在可行性，最為常見的即為場地大小內(nèi)容和對應(yīng)生產(chǎn)設(shè)備大小內(nèi)容等。通常情況下，旨在使得硬件設(shè)計能夠完全符合原定要求標(biāo)準(zhǔn)，電廠工作人員與電廠設(shè)計人員應(yīng)執(zhí)行現(xiàn)場考察機(jī)制，對最終所需數(shù)據(jù)資料信息內(nèi)容加以全面收集。軟件設(shè)計與硬件設(shè)計有所不同，相關(guān)企業(yè)和單位應(yīng)按照自身發(fā)展現(xiàn)狀與情境等進(jìn)行自動化控制結(jié)構(gòu)系統(tǒng)軟件自主研發(fā)，必要狀態(tài)下可在市場上購買，其基礎(chǔ)性購買原則即為擇優(yōu)而取。假設(shè)電廠資金實(shí)力強(qiáng)大，自行設(shè)計控制結(jié)構(gòu)系統(tǒng)軟件為首選，將技術(shù)設(shè)計與實(shí)際需要達(dá)成吻合。

2 電廠電氣工程及自動化技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)分析

2.1 電廠電氣自動化監(jiān)控模式要點(diǎn)分析

因?yàn)殡姀S電子設(shè)備比較分散，配電室內(nèi)部和相應(yīng)電動機(jī)控制部門中都會配有一定數(shù)量的電子設(shè)備，電子設(shè)備元件數(shù)量較多，其基礎(chǔ)性運(yùn)行管理信息量度相對較大，之后在此基礎(chǔ)上致使檢修維護(hù)工作面臨多重困難，現(xiàn)下電子自動化監(jiān)控模式總共分為集中模式和分布層模式兩種，前者主要是指傳統(tǒng)硬連接模式，對電信號進(jìn)行強(qiáng)弱合理轉(zhuǎn)換，運(yùn)用空節(jié)點(diǎn)方案進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)直流信號調(diào)整，以電纜硬接線為媒介，隨之對電氣模擬量信息進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)，其最終接入位置即為DCSI/O模件柜，DOC組態(tài)操作便開始運(yùn)行，運(yùn)用此種方式達(dá)成電廠內(nèi)部電氣設(shè)備的優(yōu)良監(jiān)控，其優(yōu)點(diǎn)即為管理操作較為方便快捷，缺點(diǎn)也尤為明顯，其可靠性不穩(wěn)定，并且運(yùn)行速度也尤為不穩(wěn)定。后者是指利用間隔層進(jìn)行電氣一次回路設(shè)計，有時則為電氣間隔設(shè)計模式，將測控單元要素和對應(yīng)保護(hù)單元要素進(jìn)行不同類型位置開關(guān)柜分配，有時也會將其分配到一次設(shè)備附近，我們通常所說的網(wǎng)路層主要涵蓋了通信管理及設(shè)備內(nèi)容和光纖內(nèi)容以及電纜網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容等，借助現(xiàn)場總線技術(shù)達(dá)成真正意義上的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，通過傳送操作和控制指令操作等功能運(yùn)用站級監(jiān)控層進(jìn)行通信網(wǎng)絡(luò)整體通過，以此種運(yùn)行模式完成間隔層信息管理和間隔層信息交換。

2.2 電廠電子自動化監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)分析

電廠電氣自動化技術(shù)以間隔層終端測控保護(hù)單元技術(shù)為主，此時通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容和對應(yīng)監(jiān)控主站內(nèi)容等也尤為重要，應(yīng)該了解到，間隔層終端測控保護(hù)單元主要是指分層分布類型結(jié)構(gòu)系統(tǒng)將單體間隔側(cè)一次設(shè)備視為單體單位，此時保護(hù)單元測控配置以現(xiàn)場操作模式為主，單元可靠性和單元運(yùn)行速度皆相對穩(wěn)定，其可在一定程度上進(jìn)行電廠內(nèi)部用電結(jié)構(gòu)系統(tǒng)安全保障，也可維持整體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的正常平穩(wěn)運(yùn)行。需知，通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)際上是整體電子自動化結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中的重點(diǎn)操作環(huán)節(jié)和重要組成部分，此時電氣自動化系統(tǒng)電壓大多數(shù)情況下皆為高壓電，大電廠環(huán)境若尤為惡劣，那么此時電子干擾狀況即會變得愈加嚴(yán)重，綜合通信網(wǎng)絡(luò)性能會對電氣自動化結(jié)構(gòu)系統(tǒng)具體功能造成消極影響。

現(xiàn)下較為常用的方式為電纜現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)方式和對應(yīng)正規(guī)光纖通信方式，監(jiān)控主站會進(jìn)行電氣設(shè)備監(jiān)控和電氣管理設(shè)備監(jiān)控，監(jiān)控主站安置點(diǎn)即為原定站級監(jiān)控層，需嚴(yán)格按照發(fā)電機(jī)組容量內(nèi)容和發(fā)電機(jī)組運(yùn)行管理內(nèi)容進(jìn)行基本設(shè)備配置和基本規(guī)模設(shè)置，進(jìn)行不同類型結(jié)構(gòu)系統(tǒng)配置，其涵蓋了數(shù)據(jù)庫服務(wù)器設(shè)備配置內(nèi)容和Web服務(wù)器設(shè)備配置內(nèi)容以及操作員站工程師站GPS配置內(nèi)容，除此之外，打印機(jī)設(shè)置內(nèi)容以及不同類型網(wǎng)絡(luò)設(shè)備設(shè)置內(nèi)容等也被涵蓋其中。

3 結(jié)束語

綜上所述，電氣自動化設(shè)備具備高速特點(diǎn)和相應(yīng)高效運(yùn)行特點(diǎn)等，電廠電氣工程及自動化技術(shù)合理應(yīng)用可以有效降低運(yùn)營成本和操作成本，使得電廠工作人員工作量度得到合理化縮減，所以電氣工程及自動化技術(shù)在電力行業(yè)領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用，電氣自動化設(shè)備與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相互融合，電廠內(nèi)部機(jī)電設(shè)備基礎(chǔ)性運(yùn)行效率得到穩(wěn)步攀升，設(shè)備運(yùn)行安全性和設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性等均得到了綜合保障。

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作者簡介：殷杭（1987-），男，江蘇徐州人，本科，助理工程師，研究方向：電廠電氣工程及其自動化。