電力設(shè)備電氣自動化控制技術(shù)探析

郝然

摘要：本文主要從多個(gè)角度展開分析，論述了電氣自動化控制技術(shù)的合理應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：電力設(shè)備;電氣自動化控制技術(shù);應(yīng)用

1電氣自動化控制技術(shù)的表現(xiàn)形式

1.1變換器電路發(fā)生變革?，F(xiàn)如今電力電子器件得到更新，其變換器電路的更新?lián)Q代也成為了當(dāng)前的關(guān)鍵所在，眾所周知，在傳統(tǒng)模式下應(yīng)用普通晶閘管的時(shí)候，其相控整流便是滯留傳功的變換器，然而在時(shí)代的發(fā)展下，PWM變換器得到應(yīng)用，不僅提高了功率因數(shù)，并且在一定程度上也減少了高次諧波所帶來的影響，進(jìn)而改善了電動機(jī)所出現(xiàn)的轉(zhuǎn)矩脈動現(xiàn)象。還有一點(diǎn)是電壓與電流的諧波分量產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩脈動作用在定轉(zhuǎn)子上，易產(chǎn)生噪音，為從根本上解決這一問題，則需要提高開關(guān)頻率。

1.2通用變頻器發(fā)生變革。

從理論上分析，所謂的通用變頻器主要是指具有系列化、占據(jù)市場量較小的中小功率變頻器，其中第一代變頻器是普通功能型U/F控制型，第二代則是高功能型U/F型，該類型的通用變頻器主要采取了磁通補(bǔ)償器以及轉(zhuǎn)差補(bǔ)償器，也被人們稱之為無跳閘變頻器，在市場中所占據(jù)的份額比較大。第三代則屬于高動態(tài)性能矢量控制型，主要是采取了全數(shù)字控制，應(yīng)用軟件的方式進(jìn)行自適應(yīng)控制。

1.3一次設(shè)備連接。

就目前而言，電氣二次系統(tǒng)設(shè)備與一次設(shè)備連接問題備受關(guān)注，且根據(jù)筆者的分析得知，現(xiàn)階段因?yàn)檫B接不當(dāng)容易產(chǎn)生重大事故的發(fā)生，其中在高壓斷路器機(jī)構(gòu)中經(jīng)常會有電器防跳回路，因?yàn)閷傩圆煌?，所以并?lián)防跳回路與微機(jī)保護(hù)回路有所沖突，在接上之后則會出現(xiàn)微機(jī)保護(hù)調(diào)位的不良現(xiàn)象，所以在新時(shí)期需要積極將機(jī)構(gòu)防跳回路斷開。另外，綜合自動化變電站之中的電氣主設(shè)備屬于高檔次的，其中GIS會被經(jīng)常采用，GIS主結(jié)線設(shè)計(jì)的原則是將結(jié)線簡化，利用其可靠性降低成本，其中需要注意的一點(diǎn)是在整個(gè)運(yùn)行中電壓互感器的隔離是無法發(fā)揮作用的，尤其在進(jìn)行檢修的時(shí)候，需要將電壓互感器PV與主回路相互分開。

1.4單片機(jī)、集成電路、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)。

現(xiàn)如今，MCS—51所代表的8位級仍舊占據(jù)主導(dǎo)地位，其功能比較簡單，保密性良好，此外，在當(dāng)前的不斷發(fā)展下，單片機(jī)的應(yīng)用范圍得到了擴(kuò)大，其優(yōu)勢得到了充分發(fā)揮，在近幾年的發(fā)展下，單片機(jī)開發(fā)手段演變的越來越明顯，不僅要匯編語言，更為重要的則是需要采取模塊化的C語言等。除此之外，在集成電路方面，則需要對集成模擬乘法器等加以重視，且在電機(jī)控制方面，也需要針對實(shí)際的情況選擇合適的設(shè)備。其中在邏輯電路方面最為主要的便是要利用ASIC實(shí)施邏輯設(shè)計(jì)，在編程邏輯陣列中的主要器件包括了PROM、FPLA等，可以與TTL相互兼容，響應(yīng)速度比較快，可編程保密位比較高，正因?yàn)槿绱耍钥梢赃M(jìn)一步減少產(chǎn)品的體積，提高其穩(wěn)定性與可靠性。

2電氣自動化控制技術(shù)的應(yīng)用

電氣工程施工量在經(jīng)濟(jì)發(fā)展態(tài)勢下逐漸增多，這就為自動化控制技術(shù)的應(yīng)用和優(yōu)化提供了更多機(jī)會，通過對實(shí)際應(yīng)用工程的調(diào)查分析，可以將其在電氣工程中的具體應(yīng)用從以下幾個(gè)方面來入手討論。

2.1電網(wǎng)調(diào)度方面

通過對以往電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的運(yùn)行分析可知，調(diào)度的自動化水平并不是很高，而且對于電網(wǎng)感應(yīng)的敏感度也很低，這就直接導(dǎo)致了一旦電網(wǎng)運(yùn)行出現(xiàn)故障就很難第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)，對電網(wǎng)運(yùn)行造成不利影響，嚴(yán)重的話還會導(dǎo)致整個(gè)供電服務(wù)范圍內(nèi)出現(xiàn)大范圍停電現(xiàn)象，嚴(yán)重影響到人們的正常生活。而自動化控制技術(shù)是以自動形式來實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)調(diào)度和控制的，可以根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行實(shí)際自動實(shí)現(xiàn)對電壓、電流等的調(diào)整，確保電網(wǎng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定。而且對于系統(tǒng)運(yùn)行中存在的潛在問題也可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并采取措施予以解決優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)故障檢修的及時(shí)性，從而提高了電網(wǎng)調(diào)度的科學(xué)化水平，滿足了運(yùn)行的安全性要求。

2.2分散測控方面

分散測控系統(tǒng)主要是對發(fā)電廠來講的，從其結(jié)構(gòu)構(gòu)成來看，它主要包含有以太網(wǎng)、工程師以及工作站等等的分層分布結(jié)構(gòu);對于信號的來源接收也較為廣泛，包括有熱電阻信號、電氣量信號、開關(guān)量信號以及脈沖量等的信號;在經(jīng)過自動診斷和處理之后，可以保證內(nèi)部信號輸出的`穩(wěn)定，不會有較大的波動，最后再把信號輸出的結(jié)果進(jìn)行打印[2]。在此基礎(chǔ)上，還可以對設(shè)備之間、線路與設(shè)備以及線路與線路之間的關(guān)聯(lián)性進(jìn)行正確合理處理，保證相互間作用的最佳發(fā)揮。而且按照這種模式發(fā)展下去，還可以進(jìn)一步深化電氣工程生產(chǎn)中各個(gè)細(xì)節(jié)的實(shí)時(shí)監(jiān)控、保護(hù)指標(biāo)以及輔助功效等等。

2.3變電站運(yùn)行方面

變電站的作用是對電力能源輸送起到合理調(diào)節(jié)，保證供電的穩(wěn)定有序，但是，它的大多數(shù)工作操作時(shí)由人工形式來完成的。因此，難免會存在誤差，一旦誤差過大的話就會嚴(yán)重影響到變電站的正常運(yùn)行，使其作用發(fā)揮受到限制?；诖?，采用自動化控制技術(shù)應(yīng)用其中就十分有必要，自動化控制技術(shù)的應(yīng)用可以借助先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及傳感技術(shù)等，對變電站的檢測、監(jiān)控等功能起到改進(jìn)和優(yōu)化作業(yè)，減少人工的投入，以自動化形式來完成整個(gè)操作過程，避免了較大誤差的產(chǎn)生。

2.4電氣工程管理方面

自動化控制技術(shù)在電氣工程中應(yīng)用之前，電氣工程的管理大都是由人工集中管理為主，并且這種管理是通過后臺操作來實(shí)現(xiàn)的，而這種方式對于設(shè)備的故障檢測具有一定的滯后性，而且也不能第一時(shí)間快速確定故障的具體產(chǎn)生部位，在對故障進(jìn)行檢測和維修時(shí)也會消耗大量的時(shí)間成本。除此之外，在對機(jī)電設(shè)備進(jìn)行日常維護(hù)和管理上也是以人工方式為主，會消耗大量的人力和物力資源[3]。而采用自動化控制技術(shù)后，可以以自動形式來實(shí)現(xiàn)對電力工程設(shè)備運(yùn)行整個(gè)過程的狀態(tài)監(jiān)測，這種監(jiān)測也包括對相關(guān)配件的檢測，一旦發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)就可以第一時(shí)間準(zhǔn)確確定故障位置，對于問題的原因分析也很準(zhǔn)確，提高了檢修措施的實(shí)效性，在對設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)方面，也可以減少人力和物力的資源投入。

4提高電氣自動化控制水平的對策

在新時(shí)期需要對電氣自動化控制水平加以重視與研究，并且在引進(jìn)西方電氣自動化設(shè)備的時(shí)候不可一味的模仿，還需要根據(jù)實(shí)際的發(fā)展情況進(jìn)行自主創(chuàng)新，進(jìn)一步選擇適合我國電力設(shè)備應(yīng)用的電氣自動化技術(shù)。當(dāng)然，還要做好對電氣自動化技術(shù)人才的培訓(xùn)與教育，加強(qiáng)理論知識與實(shí)踐知識的相互整合，盡可能的通過實(shí)踐活動的方式提高實(shí)踐能力，或者通過優(yōu)惠政策實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新，這樣方可實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備電氣自動化水平。

5結(jié)語

電氣自動化技術(shù)已經(jīng)滲透到了各行各業(yè)之中，對于電力設(shè)備以及電力系統(tǒng)而言所帶來的意義重大，為進(jìn)一步發(fā)揮出電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，那么則需要進(jìn)一步提高電力系統(tǒng)的智能化水平，并加強(qiáng)分析與研究，提高工作效率，推動國民經(jīng)濟(jì)進(jìn)步。

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