摘要:在电气信息领域里电气自动化是十分新颖的一个学科,最早的时候开设于1950年,电气自动化是由工业企业电气自动化发展而来,随着这么多年的发展,电气自动化发展的范围越来越广,适用于更多的方面和领域,已经和人们的的日常生活以及工业生活紧密地联系在一起。电气自动化发展到现在,已经十分的成熟,在高新技术产业中占据着重要的地位,应用在工业等很多个行业,对我国的经济起到了极大地促进作用。本文主要研究电力工程中电气自动化发展的现状以及趋势,对其进行探讨。
关键词:电力;电气自动化;自动化技术
0引言
经济地快速发展推动了人们生活水平的提高,同时人们也提高了对于生活质量的要求,越来越重视电力系统的应用,因此,我们必须做到重视电气自动化的应用,不断改进电力系统的技能。电气自动化不是一个单一的领域,与很多的高新领域相结合成为当前最具有开发前景的综合性学科。电力自动化的应用十分广泛,几乎国民经济的很多领域都应用到这个技术。随着科技水平的提高,电力自动化技术也越来越高端。
1电力系统自动化技术
1.1变电站的自动化
为了提高电站的工作效率,同时减少人力物力成本,我们进行变电站自动化,能够扩大变电站的监控的功能,同时使变电站安全运转。变电站自动化的特点就是装备全微机化,改变原来的电磁式的装备,全方位地对变电站的设备进行监控控制。电力设备自动化在电缆方面也有要求,除去以前的电力信号电,我们要使用的是计算机一级光纤电缆,这样的电缆更为有效率。在整个电力系统的运转中利用计算机技术对整个过程进行全程的追踪监控,收集、整理、并且记录现在的数据。变电站自动化成为电力生产现代化不可或缺的一个环节,因为变电站自动化不仅完成了整个过程的操作的指令而且还实现了电网调度自动化。
1.2电网调度自动化
电网调查自动化的构成部分发电厂、变电站的终端设备以及电力系统专用广域网等结构构成,当然还有一些辅助设备,比如计算机网络、服务器、打印机等等。电网调度自动化主要用来在整个电力运转地过程中进行数据的采集以及监控电网运行的安全,同时对当前电网的运行状态进行评价,同时根据市场需求进行自动发电控制以及监测当前电力负荷状态。
1.3发电厂分散监控系统
可利用来进行随意分配的主控模板以及智能模板构成了过程控制单元。过程控制单元是用来处理生产流程中来自各个设备比如变送器、开关器等设备的信号收集,之后进行数据和参数分析,并且对当前的电力运转现状进行分析,将信号数据保留打印出来,给执行指令的机构提供参考,完成对整个电力运转系统的监测以及保护状态。两个主要的机构起着重要的作用,运行员工作站和工程师工作站,前者是用来接受信息以及发出指令的,操作人员通过该电站监控整个电力系统的运行,后者为工程师设置和修改系统的指令以及对系统进行维护提供了方便。
2 电力工程中电气自动化技术
2.1全控型电力电子开关
半控型晶闸管已经逐渐不适应当前电力系统而被全控型电力电子开关取代。其实,在电力系统发展前期,晶闸管的作用十分突出,但是,随着科技的发展以及电力技术的提高,交流变频技术在我国逐渐出现,它已经不能够再适用电力系统的发展,之后,全控式电力电子开关就开始取代其逐渐应用地比较广泛。全控式电力电子开关适用于电力系统的电流或者电压等各个方面。第二代全控型器件有很大要求,要求有较大的电流并且电流不好控制。这种 困境催生了新型的电力电子器件IGBT/MGT,它集合了速度快以及高输入阻抗的特性,符合现代人们生活需求对于电力设备的要求,,其有着很多的优点,开关速度快、工作频率高以及工作去稳定安全等都是他的优点。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆它是新型的电力电器元件,电器件的生产范围随着生产技术的提高不断扩大,并且应用发展也越来越有深度,电器多元化的同时,模板也在多样化,电器元件在朝着更高、更好地方向发展。
2.2变频器电路从低频向高频方向发展
电力电子器件的需求在不断地进行更新,以前的变频电力设备已经不能够适应现在的需求而 逐渐被淘汰,他们在不断地进行更新。为了能够很大程度上减少开关损耗,我们使用直流环逆变器,提高开关的频率,同时保证能够在没有电压或者电流的环境下实现电力电子器件的自由转换。为了减少开关损耗以及节俭经济成本,同时增强逆变器的集成化,要加强变频器电力从低频向高频的方向转换,这样的转换有着非常广泛的使用,有很大的发展前景。
电力电子器件的需求在不断变化更新,为了跟上这个步伐,作为其主要组成成分的变换器也在不断更新,面临着淘汰以及被更替的命运。之前,用来传播直流电的变换器主要控制整个电流,而用来传播交换点的变电器则是在整个过程中不断直流切换变流,变流切换直流这两种模式发展。当采用第二代电力电子器件的时候,人们开始采用PWM变换器。在此之后,电流功率有了很大的提高,电流也稳定了许多,电动机在低电流的地方转换出现问题的状况也有了很大的改善。但是,PWM在使用的过程中会摩擦定转子,然后发出不小的噪音,为了解决噪音的问题,我们采取了两种方法,首先一种方法是提高开关的频率,使这种频率高于人体能够接受的范围,但是这种方法对开关的损害十分大,因为电力电子期间在电压和电流非常大的情形下就会被迫疏通或者是关闭。正是因为这种对于开关的损耗,使得我们不得不考虑这种方法的可行性。在20世纪80年代美国的某位学者发明了谐振式直流环逆变器,传统的逆变器最大的缺点是对开关的损耗大,使得不能发挥最大限制提高开关上的频率,因为,传统的变电器的使用条件是在直流电的环境下,高强度的电压不是开关能够承受的住的。但是,谐振式直流环逆变器,则不是在直流电的环境下,而是在震荡的电流环境中,,电力电子器件在没有电压以及电流的条件下进行切换,从而能够较少损伤开关。同时,还能够降低经济成本,集成逆变器,因此,我们一致认为直流逆变器有着非常长远的发展前景。
2.3交流调速控制理论的逐渐成熟
学者们逐渐深化对于交流调速控制理论的研究,利用独特并且具有创造性的思想,简单的控制结构和控制手法简化处理了复杂的电动数学模型,逐渐形成了一种新型的交流调速方法,这种方法能够快速准确地对信号进行处理,极大地提高了调速的效率,非常适合当前电气自动化发展的要求。
2.4通用变频器大量投入使用
经济生产和生活中越来越多地使用高动态性能矢量控制性变频器,大量使用也推动了变频器技术的成熟发展,这种变频器通过全数字信息控制整个电流过程,利用有关的电脑信息软件自动设定和操作当前电力系统,为了提高系统的适应能力能够提高变频器的结构。变频器的大量使用是有原因的,科技的快速发展推动了变频器更加可靠、维修起来更加方便以及操作十分简单。
3 结论
技术不断发展的过程中,加强电气自动化技术的提高成为了电力系统发展的必然选择。电气自动化技术在当前的电力工程发展和应用中有着非常重要的作用,是 当前十分具有发展前景并且活跃的重要的综合性学科,受到很多的学者的重视。随着电力系统发展越来越深入,电气自动化所起的作用越来越大。电气自动化技术的应用范围不小,在我国当前的经济体系中很多的部门都有涉猎,极大地推动了我国经济和社会的发展。因此,为了更好地推动我国经济的快速发展,必须要不断加强电气自动化技术的发展,用科学技术的发展为其提供支撑,同时也用电力技术的发展为科技发展贡献力量。
参考文献:
[1]彭杰.浅谈电气与自动化在电气工程中融合运用[J].民营科技,2013,15(11):34-35
[2]李星云.关于配电网电力工程技术问题分析及其施工安全探究[J].电子测试.2013(16)
[3]赵伟刚.电力施工安全与电力检修[J].科技与企业.2015(08)
作者简介:
高明山 男(1968-02)本科 主要从事变电运行与维护等相关工作。
论文作者:高明山
论文发表刊物:《基层建设》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/13
标签:电力论文; 电力系统论文; 电流论文; 电气自动化论文; 变电站论文; 变频器论文; 技术论文; 《基层建设》2017年第7期论文;