(1.国网大同供电公司 037008;2.国网山西省电力公司检修分公司;3.国网山西省电力公司 030001)
摘要:随着社会经济与科技的不断发展,社会各领域中都广泛应用到了自动化技术,而在电气工程中,电气与自动化融合应用也是必不可少的,其不仅能够为电气工程未来的发展打下良好的基础,同时还能够满足市场需求的日益增长。因此,对电气工程中电气和自动化的融合应用进行了分析,并详细阐述了其设计的理念以及融合应用的策略。
关键词:电气工程;电气自动化;融合应用
在科技的推动下,很多新型技术被用到工业生产中,电气工程就是其中之一。电气工程由不同功能的技术组合而成,而通过对电气和自动化的有效融合,对促进该工程的建设有着很大帮助。本文针对这两项技术的融合展开讨论,对其现状、影响因素、具体应用,以及相应的优化措施进行分析,给相关人员参考借鉴。
1.电气工程概况
具有很强的系统性是现阶段我国电气工程的主要特征,由于很多元件的安装位置非常隐蔽且安装过程复杂,因此工程周期会变长。基于其系统性分析,施工者必须严格把控每个环节,若某一环节出现差错,将会影响整个工程的质量,甚至需要重新开始安装。例如在安装线盒中,由于现代建筑楼层增多,所以每户的家用电器也在增长,线盒数量也随之上升。
2.电气工程中电气与自动化融合应用的设计理念
2.1远程控制
由于电气工程普遍规模较大,且在进行施工的过程中,其包含的内容非常多,使用的电缆数量较大,同时连接的距离也相对较远,因此要想集中进行控制存在很大的难度。而在电气工程建设的过程中,电力企业需要采用自动化的电气设计,对其进行远程控制,这样电力企业就能实现综合性的管理,并且还能缩短人机之间的距离。同时自动化的电气设计还能降低成本,节省电缆用量,并达到增强其组态灵活性的目的。此外,电气工程中电气与自动化的融合应用还能提高系统的安全性以及准确性,从而保证供电系统运行的稳定性。
2.2集中化设计
在电气工程建设的过程中,其核心就是处理器,它是供电系统实现各种处理的关键。因而处理器工作的效率与效果,能够在一定程度上决定电气工程整个系统运行的质量和效率。在以往的工作中,电气系统需要由专门的工作人员进行监控,由于监控工作量较大,导致了主机面临较大的工作量和负担,其反应的速度也逐渐减慢,这不仅会增加工程的建设成本,增大电缆的使用量,同时还会降低电气工程运行的效率。而由于电缆使用量的不断增加,电力系统运行的稳定性以及准确性也会受到一定的影响,且非常容易发生运行故障。因此在电气工程建设的过程中,需要通过电气与自动化的融合应用来实现集中化的设计,这样才能有效的减轻处理器以及主机运行时所承担的压力,并且还能在保障运行效率的同时,提高系统的安全性。
3.降低融合度的原因
3.1元件质量
上述两种技术的融合,需要依靠相关设备凸显出来,而设备是由不同功能的元件组成的。目前我国的元件市场相对混乱,元件质量参差不齐,很多厂家生产的元件不达标。尤其是中小型企业,为节省生产成本,其生产过程并未严格遵守国家标准,且质检工作不到位。设备中若出现大量的不合格元件,其工作时设备故障次数会增多,设备的使用年限会逐渐缩短,技术融合效果也不能由设备完全体现出来。
3.2电磁干扰
在电气设备自动运行过程中,大多数系统运转都会产生电磁波,当电磁波的释放量达到一定程度,就会影响设备的正常运转,系统的稳定性也会随之降低。除电磁波外,机械力的产生也会降低融合度,在力的作用下,设备内部的元件会受到离心力作用,从而造成设备震荡,这一现象会使设备出现疲劳损坏。
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3.3环境
外界环境具有灵活多变的特征,在大雾环境中,操作设备完成各项作业时,如果空气中的灰尘会进入设备,就会加速元件磨损,同时产生大量热量。若不及时停机,对设备进行清理,极有可能发生元件烧毁现象。
4.电气工程中电气与自动化融合应用的策略
4.1变电站的自动化
两项技术在变电站中融合使用,可对其相应的计算机、监控设备等内部的系统进行优化,使得电气测量的精确度大大提升。在融合使用过程中,变电站电力系统的运行情况,会处于计算机自动监控之下,并且将通信系统的功能进行优化,故障信息会通过该系统及时传输到控制终端,技术员根据故障原因,开合相应的控制开关,解决故障,实现对系统的自动化控制。在自动化的辅助下,很多电气系统具有自动甄别故障,并作出简单反应的功能。这使得变电站在无人看护的情况下,其运行稳定性也能得到保障。
4.2继电保护装置
在实际运行的过程中,如果供电系统发生了无故断电的情况,就需要通过继电保护装置将事故警示发送出来,并自动切断供电的线路,这样才能保证供电设备以及供电线路的完整性,从而防止发生重大安全事故。通常情况下,该装置主要存在两种故障,即拒动和误动,而通过将电气工程中电气与自动化融合应用到继电保护装置中,就能在其故障发生的过程中,实时监测供电线路,并对运行过程中的电气系统的相关参数进行有效的控制。这样一来,供电站就能将实际用电的情况进行实时的掌握,同时达到远程控制的目的,而一旦运行过程中出现任何问题,都能第一时间察觉,从而防止发生误跳的情况。另外,将电气工程中电气与自动化融合应用到继电保护装置中,还能对系统内部的线路以及装置进行监查,如果出现任何问题,系统都能将线路自动切断,并达到实时保护的目的。
4.3分散测控系统
融合技术在此系统中使用,可实现对各类设备的实时监测,测控系统将收集到的设备工作信息,向控制终端反馈。控制系统对信息进行整理和分析,并做成曲线图,通过其走势就能判断设备是否正常运行。对于故障设备,可快速确定其故障位置,方便检修人员进行维护工作。在发电厂中,电能生产的过程也可利用该项技术进行测控。通过分析生产环节,可有针对性的对各环节进行优化,从而增加发电厂的电能产量。并提升相关生产装置性能,从而进一步保证电力系统的运行稳定。
结语
由于自动化技术的应用越来越广泛,在电气工程中,电气与自动化的融合运用也获得了更大的发展,其在很大程度上保证了电力系统的安全性以及稳定性。同时,其在应用的过程中,也取得了非常好的应用效果,从而促使电力行业获得更好地发展和进步。综上所述,本文通过对电气工程发展现状,影响电气自动化融合的因素等方面的详细介绍,使人们更加了解电气工程相关技术,技术的融合度越高,其在电气工程中发挥的作用就越大,电力系统的稳定程度就越高,可见加强技术融合是非常有必要的。
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论文作者:吕继涛1,任晋阳2,程彬3
论文发表刊物:《电力设备》2019年第5期
论文发表时间:2019/7/24
标签:电气工程论文; 电气论文; 设备论文; 系统论文; 过程中论文; 技术论文; 元件论文; 《电力设备》2019年第5期论文;