基于計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用下的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析

馬 罡

寧夏回族自治區(qū)人防工程平戰(zhàn)管理中心

基于計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用下的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析

馬 罡

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隨著科技的飛速發(fā)展，人們對電氣自動(dòng)化的應(yīng)用越來越廣泛。應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)不僅提高了電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性，還提高了電力系統(tǒng)站運(yùn)行效率，在利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，可以根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的實(shí)際需求選擇不同的設(shè)計(jì)形式，確保系統(tǒng)的功用性能夠滿足生嚴(yán)需求。本文主要探討分析了計(jì)算機(jī)技術(shù)在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用，

計(jì)算機(jī)技術(shù)；電氣自動(dòng)化；控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

引言

電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)擁有非常多的優(yōu)勢，尤其是在兼容性與擴(kuò)展性上具有可靠性與安全性特征，進(jìn)而被非常多的用戶使用，尤其是在大型的工業(yè)監(jiān)控上有顯著應(yīng)用效果。計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，是電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的保障。在生產(chǎn)過程中，能夠?qū)崿F(xiàn)電氣設(shè)備使用的全方位監(jiān)控，一旦發(fā)生故障，可及時(shí)知曉并進(jìn)行有效處理，不僅大大提升了生產(chǎn)效率，而且安全可靠，是工業(yè)生產(chǎn)中的一大革新技術(shù)。

1 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方式

電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式目前已相對完善，主要有以下3種方式：

1.1 集中監(jiān)控方式

一般用于生產(chǎn)系統(tǒng)的自我檢修，在安全防護(hù)要求相對較低時(shí)期設(shè)計(jì)也相對簡單。這 一設(shè)計(jì)方式將系統(tǒng)的功能集中到同一中央處理器中，信息處理速度快，但是系統(tǒng)可監(jiān)控對象較少。

1.2 遠(yuǎn)程監(jiān)控方式

遠(yuǎn)程監(jiān)控是現(xiàn)代化電氣自動(dòng)化生產(chǎn)的一個(gè)基本要求，需要將監(jiān)控雙方的計(jì)算機(jī)連接在一起，而且監(jiān)控方還可隨意控制被監(jiān)控方的計(jì)算機(jī)，進(jìn)行遠(yuǎn)程操作，該設(shè)計(jì)方式具有靈活高效、成本低的優(yōu)點(diǎn)。

1.3 現(xiàn)場總線監(jiān)控方式

這一設(shè)計(jì)方式由于以太網(wǎng)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而被廣泛應(yīng)用到變電站中，兼具遠(yuǎn)程監(jiān)控方式的優(yōu)點(diǎn)，而且具有較強(qiáng)的針對性，進(jìn)一步完善了現(xiàn)有的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)。

2 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

2.1 穩(wěn)定性、可靠性原則

分布式的接線要在主控室內(nèi)與開關(guān)室內(nèi)進(jìn)行，但是集中式的接線則要在主控室的保護(hù)柜內(nèi)進(jìn)行，這樣對開關(guān)設(shè)計(jì)與接線非常簡單，使接線能夠在控制保護(hù)柜內(nèi)部進(jìn)行。

2.2 兼容性強(qiáng)

硬件與軟件設(shè)施是構(gòu)成系統(tǒng)的重要組件，要保證能夠?qū)Υ械耐ㄓ嵔涌?、輸出、輸入端口進(jìn)行配置，使配置更為靈活，增加了用戶選擇機(jī)會(huì)。

2.3 擴(kuò)展性原則

設(shè)計(jì)系統(tǒng)過程中，要對系統(tǒng)規(guī)模的擴(kuò)張加強(qiáng)考慮，進(jìn)而更好的滿足用戶需求。

3 基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1 FCS控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

FCS控制系統(tǒng)，采用雙向傳輸?shù)男畔鬟f方式，一對多，數(shù)據(jù)精確性高，因此可以準(zhǔn)確檢測電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。但是在設(shè)計(jì)過程中，必須正視FCS控制系統(tǒng)的缺陷，比如信息傳輸速度緩慢、無法連接過多的電氣設(shè)備、缺乏統(tǒng)一的信息傳遞協(xié)議等，而且該系統(tǒng)無法直接與智能儀表連接，因此必須與其他具有輔助功能的系統(tǒng)相結(jié)合，確保系統(tǒng)的功能穩(wěn)定。

3.2 電氣負(fù)荷自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

電氣負(fù)荷自動(dòng)化控制系統(tǒng)，是在電網(wǎng)構(gòu)架中常使用的一種自動(dòng)化控制體系，通過對電氣負(fù)荷進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控和管理，能夠有效保障電網(wǎng)的正常運(yùn)行。由于居民用電和工業(yè)用電需求不斷增大，傳統(tǒng)的限電方式已經(jīng)無法滿足電力服務(wù)的需求，因此大部分電力部門都引進(jìn)了電氣負(fù)荷自動(dòng)化控制系統(tǒng)，使得電力負(fù)荷管理趨于自動(dòng)化控制，逐步實(shí)現(xiàn)了電氣負(fù)荷管理與配電管理的一體化。

3.3 電氣自動(dòng)化通訊系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在信息化時(shí)代背景下，電氣自動(dòng)化通訊系統(tǒng)是保證配電網(wǎng)絡(luò)高效管理的基礎(chǔ)配置。目前大部分的電力設(shè)備都安裝了儀表，配電網(wǎng)絡(luò)管理人員可以通過通訊系統(tǒng)張接收到的儀表信息明確電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)自按電網(wǎng)運(yùn)行的故障點(diǎn)，及時(shí)作出有效應(yīng)對，確保居民用電的穩(wěn)定性和安全性。而且電網(wǎng)分布區(qū)域廣，電氣自動(dòng)化通訊系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，加強(qiáng)了各區(qū)域電網(wǎng)信息的交流，實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)調(diào)控的統(tǒng)一性。

3.4 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的分布式控制設(shè)計(jì)

電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的核心裝置便是中央處理器，其他裝置比如變頻器、智能儀器、低壓斷路器等可以為系統(tǒng)提供方有效信息，由中央處理器進(jìn)行統(tǒng)一的處理，提煉出有效信息。系統(tǒng)分布式控制設(shè)計(jì)就是中央處理器將收集的數(shù)據(jù)形成分支的框架，通過信息的分類，實(shí)現(xiàn)中央處理器與不同類型智能化設(shè)備的連接，可有效提升直通的智能管控效率。

3.5 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)計(jì)

可以說，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用，對于電網(wǎng)的現(xiàn)代化發(fā)展具有質(zhì)變性的推動(dòng)作用，不僅節(jié)省了大量的人工費(fèi)用，而且提升了電網(wǎng)管控的效率與靈活性，進(jìn)一步提升了電力服務(wù)的質(zhì)量。遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)計(jì)，避免了電纜安裝與維修所產(chǎn)生的費(fèi)用，安全穩(wěn)定，較為可靠，是電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)具備實(shí)際可用性的核心技術(shù)。隨著社會(huì)的發(fā)展，電力工程項(xiàng)目不斷擴(kuò)大，電氣設(shè)備不斷增加，現(xiàn)有的通訊速度已經(jīng)無法滿足電網(wǎng)實(shí)時(shí)管控的要求，因此必須對現(xiàn)有的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行完善，才能確保信息獲取的實(shí)時(shí)性和有效性，為電網(wǎng)的安全運(yùn)轉(zhuǎn)提供一份保障。

4 加大電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的意義

隨著電氣自動(dòng)化行業(yè)的快速發(fā)展，各種先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)被廣泛應(yīng)用在電氣自動(dòng)化行業(yè)。例如遠(yuǎn)程控制技術(shù)、智能化控制技術(shù)等等。近些年來，我國國民生活水平日益提高，各種的家電、電氣設(shè)備的使用也日益增多，但是由于這些產(chǎn)品的增多，也使得電力系統(tǒng)面臨著很大的隱患。隨著科技的不斷發(fā)展，電氣自動(dòng)化技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，人們利用電氣自動(dòng)化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)配電設(shè)備的自我檢修，防止出現(xiàn)設(shè)備故障。而提高電力系統(tǒng)的安全性和供電可靠性是當(dāng)前工作的重中之重，而電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的意義也在于為電力企業(yè)帶來更好的經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益。

結(jié)束語

機(jī)械技術(shù)與計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了工業(yè)生產(chǎn)的電氣自動(dòng)化控制，大部分的生產(chǎn)過程都是由機(jī)械完成的，但是要想實(shí)現(xiàn)電氣化生產(chǎn)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)管控，就必須保證電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性?？梢哉f，計(jì)算機(jī)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)機(jī)械化自動(dòng)化生產(chǎn)的基礎(chǔ)，計(jì)算結(jié)余機(jī)械的有機(jī)結(jié)合，使得電力服務(wù)質(zhì)量有效提升。對于電力企業(yè)來說，應(yīng)該緊緊抓住科技發(fā)展的機(jī)遇，勇于突破固有的電力生產(chǎn)模式，加大電氣自動(dòng)化生產(chǎn)的改革力度，為我國電氣自動(dòng)化控制的可持續(xù)發(fā)展作出一份貢獻(xiàn)。

[1]任志剛.基于計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用下的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析[J].中國新通信，2017，(05)：93.

[2]劉夢梅.基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析[J].南方農(nóng)機(jī)，2017，(02)：157.

[3]袁麗.基于計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用下的系統(tǒng)設(shè)計(jì)電氣自動(dòng)化控制[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2015，(36)：64+66.