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

鄧歡 張學(xué)良

摘要：計(jì)算機(jī)技術(shù)十分先進(jìn)，無處不在，各行各業(yè)有效與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，就可以起到錦上添花的效果。將其應(yīng)用在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)之中，展開合理的設(shè)計(jì)，就可以實(shí)現(xiàn)對變電站的優(yōu)化處理，及時(shí)檢測出故障，在第一時(shí)間內(nèi)得到處理，提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)技術(shù)；電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)；設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TP342 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-6487 （2018） 01-0015-02

0 引言

電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)應(yīng)用，意味著變電站的功能會(huì)得到進(jìn)一步完善，還可以使得變電站的運(yùn)行情況得到全面監(jiān)控與分析，實(shí)現(xiàn)變電站安全、穩(wěn)定運(yùn)行。在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，不能忽視計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，只有這樣才能降低運(yùn)行成本，減少故障的發(fā)生。

1 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方式

1.1 集中監(jiān)控方式

集中監(jiān)控方式可以實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的有效檢查，提高維修質(zhì)量。因此，為了進(jìn)一步提高系統(tǒng)的監(jiān)控效果，就需要采取集中監(jiān)控，使各功能的發(fā)揮效果可以聚集到一起，展現(xiàn)出最終的效果‘¨。為了進(jìn)一步提高信息的處理效率，需要不斷增加設(shè)備數(shù)量，這卻容易導(dǎo)致設(shè)備成本提高，降低電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在集中監(jiān)控方式中，會(huì)出現(xiàn)一系列的問題，如操作維護(hù)存在障礙，查線有問題，因此要注意接線。

1.2遠(yuǎn)程監(jiān)控方式

遠(yuǎn)程監(jiān)控主要是利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對被監(jiān)控的對象進(jìn)行遠(yuǎn)距離監(jiān)督和控制。遠(yuǎn)程監(jiān)控的方式不必到現(xiàn)場就可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控，可以大大降低材料成本，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。由于在現(xiàn)場中存在許多不可控的狀況，就需要采取遠(yuǎn)程監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、全程監(jiān)控。

1.3現(xiàn)場總線監(jiān)控方式

現(xiàn)場總線監(jiān)控不僅可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，還可以使監(jiān)控具有針對性。在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，不同的設(shè)備性能不同，規(guī)格不同，設(shè)計(jì)也會(huì)存在很大的差異，通過有效的總線監(jiān)控不僅可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間互聯(lián)，還可以及時(shí)檢查設(shè)備中存在的故障，對故障及時(shí)進(jìn)行處理，從而維持系統(tǒng)正常運(yùn)行[2]。由此可見，現(xiàn)場總線監(jiān)控方式的作用很大，在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中要高度重視。

2 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 FCS控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

進(jìn)行FCS控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮到系統(tǒng)的信號(hào)傳輸方式，一般會(huì)采取雙向傳輸獲得精確信號(hào)，這樣可以加強(qiáng)信號(hào)傳播的可靠性，還可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、持續(xù)監(jiān)控。不過，由于與FCS控制系統(tǒng)相匹配的設(shè)備有限，通訊協(xié)議不統(tǒng)一，通訊傳輸速度慢等等，就需要重視布置總線這一環(huán)節(jié)，使系統(tǒng)的各項(xiàng)功能都可以充分發(fā)揮出的作用。

2.2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)可以實(shí)現(xiàn)對電氣負(fù)荷的實(shí)時(shí)監(jiān)控。該系統(tǒng)擺脫了傳統(tǒng)的電力負(fù)荷管理模式，能夠滿足人們?nèi)找嬖鲩L的需求，實(shí)現(xiàn)電氣控制自動(dòng)化。電氣負(fù)荷自動(dòng)化控制系統(tǒng)是一種新型的控制方式，使電氣符合控制系統(tǒng)與配電系統(tǒng)和諧統(tǒng)一[3]。

2.3電氣自動(dòng)化通訊系統(tǒng)設(shè)計(jì)

電氣自動(dòng)化通訊系統(tǒng)可以確保信息迅速、準(zhǔn)確傳播，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。由于電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中會(huì)涉及諸多環(huán)節(jié)，其中，通訊方式則顯得尤為關(guān)鍵。如果不能掌握通訊方式，不了解終端節(jié)點(diǎn)的重要性，就無法滿足用戶的需求。常見的通訊方式有有線傳輸和無線傳輸，要根據(jù)用戶的需求進(jìn)行選擇。

2.4有線通訊方式

有線通訊是十分常見的通訊方式，主要采用電話線、專線等介質(zhì)進(jìn)行通訊。電話線和專線各自具有不同的優(yōu)勢，也有明顯的缺點(diǎn)。從成本來看，電話線的成本很低，專線成本較高。從性能來看，電話線操作簡單，但安全性和實(shí)時(shí)性較低；專線方式的安全性與可靠性都很高，與電話線相比，通訊的實(shí)時(shí)性也大大增強(qiáng)[4]。

2.5無線通訊方式

無線通訊主要采用的方式是普通電臺(tái)通訊和高速智能傳電方式。這兩種無線通訊方式也有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。從成本來看，前者成本低，后者成本高，因此使用的配電終端也會(huì)因要求的不同而有所側(cè)重。從性能來看，前者可靠性較低，后者可靠性強(qiáng)，傳輸速度快、效率高，而且還可以進(jìn)行信息的實(shí)時(shí)上傳。

2.6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)中的分布式控制設(shè)計(jì)側(cè)重將電線以串行的方式貫穿于各個(gè)設(shè)備之中，在該系統(tǒng)中融入先進(jìn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，圍繞中央處理器的操作模式，就可以將信息進(jìn)行有效加工。分布式控制設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)可以以分支的方式呈現(xiàn)，使得各種設(shè)備能夠有機(jī)結(jié)合，全面實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化控制。

2.7電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的集中監(jiān)控設(shè)計(jì)

集中監(jiān)控設(shè)計(jì)在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中需要高度重視。要重視中央處理器的作用，采用集中監(jiān)控的方式使各路信息統(tǒng)一匯合。系統(tǒng)在工作的過程中，問題會(huì)頻頻出現(xiàn)，比如，對許多信息的處理影響系統(tǒng)正常運(yùn)行；操作環(huán)節(jié)多，系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)無法控制。在集中監(jiān)控設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要提高監(jiān)控的安全性和精確性。

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

電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控不僅可以提高系統(tǒng)的可操作性和安全性，還能夠進(jìn)一步降低成本。利用遠(yuǎn)程監(jiān)控可以對現(xiàn)場進(jìn)行全面的監(jiān)控，確定電纜的安裝質(zhì)量，還可以對復(fù)雜的安裝過程進(jìn)行監(jiān)督，確保通訊速度滿足需求。因此，在遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)計(jì)的時(shí)候，要考慮到提高通訊速度，這樣就可以有效提高系統(tǒng)的安全性。

3 計(jì)算機(jī)技術(shù)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用

3.1數(shù)據(jù)采集和計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)

數(shù)據(jù)采集和計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)可以對電氣自動(dòng)化控制的功能展現(xiàn)起到良好的輔助作用。在系統(tǒng)中，最重要的就是要對數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和處理，這樣就可以對故障進(jìn)行自動(dòng)控制，起到及時(shí)有效的報(bào)警作用，然后可以在第一時(shí)間內(nèi)進(jìn)行處理。總之，不管是數(shù)據(jù)采集還是計(jì)算機(jī)處理，將這兩個(gè)功能融為一體，就可以有效對系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測和控制。

3.2汽機(jī)電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)

汽機(jī)電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)主要是對液壓控制系統(tǒng)功能的升級。關(guān)于汽機(jī)的控制，傳統(tǒng)的液壓控制會(huì)影響汽機(jī)的運(yùn)行，因此，通過電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)既可以提高各種設(shè)備、元件的安全性，又可以提高運(yùn)行效率。該系統(tǒng)主要是從盤車入手，逐步實(shí)現(xiàn)對汽輪機(jī)組的整體控制。通過電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)一系列的參與，可以改變負(fù)荷，使機(jī)組更加耐用，降低生產(chǎn)成本。

3.3汽機(jī)旁路系統(tǒng)

汽機(jī)旁路系統(tǒng)可以解決汽機(jī)運(yùn)行中的問題，對再熱器起到保護(hù)作用。該系統(tǒng)包括對高壓和低壓旁路溫度與壓力調(diào)節(jié)兩部分。每一個(gè)旁路會(huì)設(shè)置截止閥，目的是對電氣自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行有選擇的控制。

3.4汽機(jī)監(jiān)視保護(hù)表

汽機(jī)監(jiān)視保護(hù)表能夠?qū)ζ啺l(fā)電機(jī)組的運(yùn)行進(jìn)行有效、全面監(jiān)測，將故障在第一時(shí)間內(nèi)檢測出來，從而實(shí)現(xiàn)對機(jī)組的有效控制。汽機(jī)監(jiān)視保護(hù)表之所以可以發(fā)揮作用，主要就是因?yàn)橛?jì)算機(jī)技術(shù)可以充分發(fā)揮作用，參數(shù)眾多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因此，可以對機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行常態(tài)化監(jiān)測，還能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行精確的保護(hù)。

3.5機(jī)、爐協(xié)調(diào)系統(tǒng)

機(jī)、爐協(xié)調(diào)系統(tǒng)可以有效調(diào)度能量，使汽輪機(jī)與鍋爐得到智能控制，提高設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。協(xié)調(diào)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗目的。

4 結(jié)束語

綜上所述，計(jì)算機(jī)技術(shù)可以應(yīng)用于多個(gè)行業(yè)之中，發(fā)揮出重要的作用，將其與電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合，就可以充分發(fā)揮出計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢，使系統(tǒng)控制更加智能，使監(jiān)控更加全面。電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，技術(shù)先進(jìn)，故障隨時(shí)會(huì)發(fā)生，因此會(huì)存在很大的潛在安全隱患，這就需要結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)對系統(tǒng)進(jìn)行智能監(jiān)督，確保設(shè)備可以正常運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)正常發(fā)電。

參考文獻(xiàn)

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