電廠電氣自動化系統(tǒng)改造與升級

林麗琴 福建省石獅熱電有限責(zé)任公司

1 引言

電氣工程與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展，提高了電氣工程控制精度、工作效率，電氣工程與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合在機(jī)床PLC 的電氣自動化控制、立體倉庫的PLC 電氣控制以及發(fā)電企業(yè)分散管理系統(tǒng)的應(yīng)用中，具有較好的發(fā)展前景。在互聯(lián)網(wǎng)支持下，讓電氣工程有無限的可能，在人工智能的發(fā)展與科技進(jìn)步下，電氣工程將會全面實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、智能化。

2 電氣自動化控制系統(tǒng)簡介及概況

眾所周知自動化控制十分復(fù)雜，涉獵多個方面，像物理、化學(xué)、生物、甚至還有管理，它是眾多學(xué)科的交叉，身處在21世紀(jì)飛速發(fā)展的今天，自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展前景和未來前途是光明而璀璨的。當(dāng)今時代智能化飛速的發(fā)展，電氣自動控制系統(tǒng)是一個自動控制系統(tǒng)，它同時聯(lián)合了電氣技術(shù)、電力自動化技術(shù)及電氣自動化設(shè)備。最近幾年電氣自動控制系統(tǒng)發(fā)展很快，在各個行業(yè)各個領(lǐng)域都被廣泛的應(yīng)用，并且不斷地在擴(kuò)展。電氣自動化系統(tǒng)具有很大的影響力，因為其自身便利、快捷、智能的特點，使得電氣自動化系統(tǒng)幫助我國提高國際競爭力，讓我國在國際的舞臺上展現(xiàn)自身的實力。除此之外，還可以讓人民的生活水平得到提高，增強(qiáng)我國的綜合國力。雖然電氣自動化系統(tǒng)有很多的優(yōu)點但是它并不是十全十美的，它也有很多的缺點，比如耗費(fèi)能源巨大、價格比較高昂、有的自動化水平還比較低。為了解決上述的問題，工作人員們廢寢忘食的研究，不斷地完善發(fā)展，改進(jìn)系統(tǒng)的缺點，促進(jìn)整體電氣自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展。

3 電廠電氣自動化系統(tǒng)常見的問題

3.1 人員素質(zhì)問題

電氣自動化系統(tǒng)要格外注意安全問題，在整個系統(tǒng)工作的過程中要結(jié)合實際，查看電氣設(shè)備的組織架構(gòu)，聯(lián)合運(yùn)用機(jī)器、線路和變壓器進(jìn)行工作。但是在這個過程中因為人員的素質(zhì)可能會影響安全的質(zhì)量，相關(guān)的工作人員他們的工作范圍不一樣，職能也不一樣，所以它們不能完全掌握使用方法，也就不能完全發(fā)揮自動化控制的性能。進(jìn)行電氣自動化系統(tǒng)的安裝十分復(fù)雜，需要工作人員掌握好全面的理論知識，還要進(jìn)行精密的計算分析，才能保證安裝的專業(yè)程度。

3.2 系統(tǒng)監(jiān)視問題

電氣自動化系統(tǒng)的設(shè)計也關(guān)乎整體系統(tǒng)的質(zhì)量，但是在實際的過程中總有很大的差距。一方面是工作人員不能進(jìn)行完整的監(jiān)督，總會有一些故障不能及時發(fā)現(xiàn)，同時也不能解決故障。另一方面是監(jiān)督不能有效地進(jìn)行就會出現(xiàn)勞動力資源浪費(fèi)問題，不能讓自動化正常運(yùn)行。

4 電廠電氣自動化系統(tǒng)改造與升級策略

4.1 單位機(jī)組監(jiān)控系統(tǒng)的升級改造

電氣自動化系統(tǒng)為了更好的服務(wù)人類，適應(yīng)當(dāng)前人類對電力市場的需求，它使用DCS系統(tǒng)，這個系統(tǒng)對于電氣自動化系統(tǒng)的升級改造有很大的作用。它不但提高了單位機(jī)組的管理水平和管理能力。目前我國電力企業(yè)的發(fā)展情況有很大的弊端，首先是發(fā)展時間比較晚，發(fā)展情況也并不完善，另外我國對質(zhì)量的控制認(rèn)識也并不充分。所以為了電力系統(tǒng)更好的發(fā)展，人們將重點放在單位機(jī)組的運(yùn)行速度上，重視單位機(jī)組的效率問題。在進(jìn)行監(jiān)測的時候要注意改變流程，轉(zhuǎn)換方法，根據(jù)自動化這一個特點進(jìn)行檢查修理，保障系統(tǒng)的安全。最后在監(jiān)督的過程中要注意查看監(jiān)督的特點，將監(jiān)控結(jié)果記錄下來。例如在閥門的安裝上可以采用軟件進(jìn)行智能控制，這樣一來就可以進(jìn)行查看，并且可以隨時的進(jìn)行監(jiān)督查看設(shè)備的損壞狀況。讓自動化更加智能。同時也可以運(yùn)用智能化對報警系統(tǒng)進(jìn)行升級，讓報警更加科學(xué)智能，讓自動化更加完善，滿足人們的更高需求。

4.2 提升變頻控制策略的改造

提高變頻控制是自動化系統(tǒng)升級的重要部分。在這項內(nèi)容上要把重心放在PLC 控制器對提升機(jī)速度的變頻調(diào)速，增加變頻調(diào)速可以讓自動化控制系統(tǒng)更加可靠穩(wěn)定。在過去人們通過PID控制對提升機(jī)變頻調(diào)速，為了進(jìn)一步優(yōu)化升級提高提升機(jī)速度的控制水平，在PID 控制器中運(yùn)用模糊控制理念，組成模糊PID 控制器，它的構(gòu)成原理就是確定三個相關(guān)的數(shù)據(jù)，即GKPGKIGKD。這個模式的形成在于異步電機(jī)矢量控制，因此恰當(dāng)?shù)脑O(shè)備至關(guān)重要。在當(dāng)前的市場中絕大多數(shù)的工廠都使用PID控制器，根據(jù)一些軟件依據(jù)PID控制理論建立相應(yīng)的計算模型，不斷優(yōu)化相關(guān)的數(shù)據(jù)，在經(jīng)過調(diào)整整合之后確定了3個相關(guān)數(shù)據(jù)的值GKP=0.002；GKI=0.35；GKD=0.05；在升級完成之后，自動化系統(tǒng)的相關(guān)性能已經(jīng)提升了很多，比如運(yùn)行已經(jīng)從26t/次提升到29.5t/次，但是能源運(yùn)用卻減少了很多，從800A轉(zhuǎn)變?yōu)?35A，再經(jīng)過一系列復(fù)雜的運(yùn)算之后，大概提升了約2458.54t。為了提高設(shè)備的效率，讓設(shè)備更加節(jié)能環(huán)保，可以在電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用變頻調(diào)速控制系統(tǒng)，使得設(shè)備以一個較為平滑的速度調(diào)整。綜上，變頻系統(tǒng)在電氣自動化系統(tǒng)升級上起到了很大的作用，它讓整體系統(tǒng)變得高效而節(jié)能。

4.3 人工智能可以實現(xiàn)電氣自動化設(shè)備的故障錄波功能

人工智能的作用很大，因為其自身的獨特性即可以模擬人的思維和行為模式可以幫助電氣自動化系統(tǒng)完善許多功能。人工智能的應(yīng)用可以進(jìn)行遠(yuǎn)程控制、智能識別、在線監(jiān)測以及故障報警等等。運(yùn)用人工智能技術(shù)，可以更快的采集數(shù)據(jù)，因為其強(qiáng)大的計算能力可以進(jìn)行快速的識別，之后這些識別的信息會被發(fā)送給主控中心，主控中心可以根據(jù)這些信息進(jìn)行分析看是否有超出的數(shù)據(jù)。人工智能的運(yùn)行要使用計算機(jī)，通過模仿人的思想進(jìn)行控制，工作人員通過編寫計算機(jī)程序，運(yùn)行系統(tǒng)。因為人工智能的存在所以可以在運(yùn)行的過程中進(jìn)行監(jiān)測，監(jiān)測的過程中可以發(fā)現(xiàn)發(fā)生故障時的波峰并進(jìn)行記錄，當(dāng)以后再出現(xiàn)同樣的記錄就可以發(fā)現(xiàn)波形并通過監(jiān)控技術(shù)進(jìn)行記錄。還可以通過可視化技術(shù)展現(xiàn)峰值，找出電氣自動化出現(xiàn)的故障并解決問題。

4.4 電氣自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展的具體策略

對于電氣自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展，要做到以下幾點：第一、提高技術(shù)改進(jìn)能力，工作人員要科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪M(jìn)行研究，不斷地開展研發(fā)，讓自動化系統(tǒng)可以更好的發(fā)展，比如可以綠色發(fā)展、提高節(jié)能水平，更加經(jīng)濟(jì)高效。第二、加強(qiáng)管理能力和管理水平。管理對于自動化系統(tǒng)的發(fā)展有重要的作用，因此高層要注重維護(hù)系統(tǒng)，培訓(xùn)員工、確保工作人員的能力水平。第三、完善電氣自動化控制的體制機(jī)制，完善相應(yīng)的體系，順應(yīng)當(dāng)今時代的發(fā)展趨勢，著眼于整體，加強(qiáng)營運(yùn)管理，促進(jìn)系統(tǒng)的完整發(fā)展。

4.5 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計

監(jiān)控系統(tǒng)也是電氣工程與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展中需要重視的一個重點環(huán)節(jié)，即通過系統(tǒng)控制功能與需要監(jiān)控的區(qū)域連接起來，系統(tǒng)由“主控中心”、“前端網(wǎng)絡(luò)”、“區(qū)域監(jiān)控”組成，前端設(shè)計在工程空間內(nèi)進(jìn)行，需要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求調(diào)整聲音與圖像，并根據(jù)實際情況對攝像頭的焦距和光圈做出調(diào)整。監(jiān)控系統(tǒng)能夠提供從網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器到遠(yuǎn)程監(jiān)控中心提供監(jiān)控，同時，在監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計上，還要關(guān)注外部設(shè)備和硬盤，系統(tǒng)能夠存儲視頻信息，并進(jìn)行統(tǒng)計、分析。

5 結(jié)束語

綜上所述，電氣自動化控制系統(tǒng)在未來智能化、信息化時代有著廣闊的應(yīng)用前景，可在工農(nóng)業(yè)、服務(wù)業(yè)、交通業(yè)等多種業(yè)態(tài)中發(fā)揮作用。倘若能進(jìn)一步解決相關(guān)困境，實現(xiàn)集成化、協(xié)調(diào)化發(fā)展，必能在新時代大放異彩。