大连大重机电安装工程有限公司 辽宁大连 116013
摘要:电气自动化控制系统的广泛应用,为系统运行的稳定性提供了突破性的促进作用,同时提升了生产效率,在节约了人力成本、缩短了生产周期的同时降低了生产成本,获得了更高的经济效益。因此,电气自动化控制系统的出现、发展及其广泛应用为社会生产行业做出了突出贡献,在社会继续发展的进程中必然还会得到技术的进一步提升以及应用范围的进一步扩大。
关键词:电气自动化;控制系统的特征;设计;发展趋势
1 论电气自动化控制的特征
对于电气自动化而言,控制系统的功能单元机组运行和电气控制特点,应该把变压器组合厂子中用到的电源、电气系统控制全部归结到ECS监控之中。多次实践表明,它的功能主要分为以下几点:(1)发电机、变压器隔离开关控制功能;(2)发电机、电压器组、厂内高变、励磁变压器的保护和控制功能;(3)起励灭磁操作,对控制手段进行切换、可以进行赠磁或者减磁的操作以及电力系统稳定器的投退;(4)开关的并网分为两类:分别是自动同期和手动同期;(5)在高压电厂内,必须采取电源监视、操作和厂内用电快速转换设置的实时监控,投退与手动启动;(6)柴油发电机组与保护电源的控制程序和操作的工艺;(7)LPS和直流系统两个系统的随时监测。
2 电气自动化控制系统的设计思想
2.1 集中监控方式
这种监控方式优点是运行维护方便,控制站的防护要求不高,系统设计容易。但由于集中式的主要特点是将系统的各个功能集中到一个处理器进行处理,处理器的任务相当繁重,处理速度受到影响。由于电气设备全部进入监控,伴随着监控对象的大量增加随之而来的是主机冗余的下降、电缆数量增加,投资加大,长距离电缆引入的干扰也可能影响系统的可靠性。同时,隔离刀闸的操作闭锁和断路器的联锁采用硬接线,由于隔离刀闸的辅助接点经常不到位,造成设备无法操作。这种接线的二次接线复杂,查线不方便,大大增加了维护量,还存在由于查线或传动过程中由于接线复杂而造成误操作的可能性。
2.2 远程监控方式
远程监控方式具有节约大量电缆、节省安装费用、,节约材料、可靠性高、组态灵活等优点。由于各种现场总线(如Lonworks总线,CAN总线等)的通讯速度不是很高,而电厂电气部分通讯量相对又比较大,所有这种方式适合于小系统监控,而不适应于全厂的电气自动化系统的构建。厂用电系统的特点。
在布置方式和数量上,厂用电设备分散安装于各配电室和电动机控制中心,元件数量众多,运行管理信息量大,检修维护工作复杂。与热工系统相比较,电气设备操作频率低,有的系统或设备运行正常时,几个月或更长时间才操作一次;电气设备保护自动装置要求可靠性高,动作速度快,比如保护动作速度要求在40ms以内完成。在电气设备本身构造上,其具有连锁逻辑较简单、操作机构复杂的特点。在控制方式上,用电系统的主要设备监控需要接入dcs系统,但在两台机组共用一台起备变的情况时,由于一台机组的检修不能影响另一台机组的正常运行,因此需要考虑两台机组dcs电气控制的模式,确保对其控制权的惟一性。总结以上特点,在构建ecs时,其系统结构、与dcs的联网方式是确保系统高可靠性的关键。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆既要实现正常起停和运行操作外,又要实现实时显示异常运行和事故状态下的各种数据和状态,并提供相应的操作指导和应急处理措施,保证电气系统在最安全合理的工况下工作。
2.3 现场总线监控方式控制系统
当前,基于以太网、现场总线技术的计算机网络技术已经光复应用到各种变电设备的综合自动化控制系统当中,而且已经积累下了丰富的运行数据和运行经验,促进了设备电气自动化的迅速发展,这些都给电气自动化控制技术的应用奠定了基础。
现场总线控制方式使得控制系统的设计更加具有针对性,其对不同子系统具有对应的控制功能,这样可以提高各个子系统控制的针对性。采用该种控制系统不但能够实现远程架空,同时还可以减少控制系统中各种隔离设备、端子控制箱、模拟量变送器等的使用,而且在使用过程中可以实现智能设备的就地安装,通过将之与监控系统的通信连接,减少了控制线缆的使用,在提高设备运行速度的同时,节省了安装与维护费用,提高了系统使用的经济效益。另外,控制系统中各个装置的功能是相对独立的,而且各个装置之间只通过网络进行连接,各个网络间灵活的组态使得系统的运行可靠性得到迅速提高。基于以上理由,其正逐步成为现代电器控制系统的发展方向。
3 电气自动化工程控制发展趋势
3.1 标准化的电气自动化工程控制系统
电气自动化工程控制产品进行标准化设计、标准化测试、标准化安装和标准化维护是具有重要的意义。它能够把开发系统从运行系统中独立出来,对电气自动化工程控制来说,这是具有突破性的发展,不仅能够将各个子系统之间通用化,而且能够利用一个通信系统将生产设施、企业工程管理和监管体系实现共同分享信息。
3.2 电气自动化工程控制系统的市场化
一个产品要想有长时间的生产和发展,一定要加强在设计和制造方面的创新工作,并且要时刻紧跟控制系统市场的要求,以确保生产出来的产品能够符合客户的需要。于此同时,我们的企业不仅要投入大量资金、精力在控制技术上的开发,还要加强产品配套生产的专业化和市场化。工程控制设计的市场化是电气自动化控制工程发展的必然方向,市场化能够有效地提升市场资源的合理、高效配置,对产业的发展有明显的促进作用。
3.3 在设计控制系统内部子系统时采用标准化接口
由于在采用微软公司的标准化技术后,大大降低电气自动化工程控制的成本,并且成功地实现了各个模块数据信息的分享。在各个企业都采用了视窗操作系统的情况下,管理系统和自动化控制设备之间通过电脑和网络建立数据信息。而标准化设计的程序接口能够确保不同厂家生产的设备之间进行信息交换,解决有关于数据交换的难题。
3.4 大大提高电气自动化生产的安全性
集成化的安全保护装置是电气自动化控制系统的一个发展方向,它的重点就在于如何有效地保证设备安全运行。在设计上要如何进行才能达到真正的安全。在经过对市场的需求和应用情况进行大量分析后,我认为应该从最高安全级别开始,逐渐延伸到其他的领域,从硬件到软件,分层实现对控制系统的安全设计。
3.5 电气自动化工程控制系统的创新技术
在全球市场化的背景下,一方面,我们需要不断加强企业的技术创新和研发能力,加大培养、吸收、引进创新型人才,建立和完善创新机制;另一方面,政府有关部门也要增加对各个工厂企业的扶持和指导,降低他们的研发成本,增强他们的研发实力,从资金上、政策上扶持企业创新行为。
4 结语
总之,电子自动化控制是一项复杂现代且智能化的技术,在当前,我们应当对电气自动化控制系统的设计有一个新的认识,在基础理论和技术前提下,探究新的技术领域,来推动电气自动化控制的发展。目前,电气自动化控制系统已经被广泛运用于机械加工制造、航天、交通等多个领域,并且正在向更多的领域发展延伸。相信经过科技的不断发展,电气自动化控制技术将会有更美好的明天。
参考文献:
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[3]郑智武.火力发电厂厂用电气自动化系统的现状和发展[J].黑龙江科技信息,2010(5).
论文作者:周伟,蔡松林
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/5
标签:控制系统论文; 系统论文; 电气自动化论文; 电气论文; 操作论文; 设备论文; 方式论文; 《防护工程》2018年第35期论文;