李武陽
[摘 要]“電氣工程及自動化”即電氣自動化,是一種典型的邊緣學科,它的發(fā)展得益于新興技術的出現(xiàn),換句話說,任何一種周邊技術的發(fā)展進步,都會帶動電氣自動化技術的大幅度跨越。因此,這一技術的應用也是綜合性的,在當前我國化工產(chǎn)業(yè)體系完善和行業(yè)進步的過程中,發(fā)揮了重要的作用,尤其是對生產(chǎn)力的適應性方面,提高了不同領域的產(chǎn)業(yè)化速度。本文就針對電氣工程中電氣與自動化設計的融合應用進行簡單的分析,以供參考。
[關鍵詞]電氣工程 電氣 自動化設計 融合應用
中圖分類號:TM76 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)12-0015-01
目前,電氣工程及自動化技術的廣泛應用得益于其不可代替的功能,在當前各行業(yè)領域中,該技術的發(fā)展程度,代表了一個國家和地區(qū)的現(xiàn)代化建設水平。電氣工程及自動化技術主要用于提升社會生產(chǎn)力,以電力為基礎,綜合多方面的知識技術,在發(fā)展過程中不斷完善自身體系,并吸納更多的先進技術。因此上,單純地把電氣工程和自動化技術看作某一方面的應用是不科學的,不斷加大對這一技術的研究力度,確保電氣化領域的發(fā)展為社會生產(chǎn)做出更大貢獻。
一、電氣工程及自動化應用存在的問題
(一)電氣工程能源消耗大
顧名思義,電氣工程是電力為基礎的生產(chǎn)建設模式,在自動化技術的應用中,涉及到生產(chǎn)的各個流程,按照一定的執(zhí)行程序,強調有效性、標準型,以減小誤差為生產(chǎn)目的。而要實現(xiàn)這一系列的操作,必然需要引進更多的電氣設備,組成工業(yè)生產(chǎn)體系,客觀上加大的電能的消耗。我國的能源現(xiàn)狀并不樂觀,龐大的電氣自動化系統(tǒng)能源消耗,不僅不利于工業(yè)生產(chǎn)節(jié)能減排的實現(xiàn),也不符合我國可持續(xù)經(jīng)濟發(fā)展的要求[1]。
(二)電氣工程質量不達標
電氣自動化技術功能的綜合性,也意味著它應用中存在更多的質量標準,事實上,隨著現(xiàn)代工業(yè)體系中人們安全意識的不斷提升和安全問題的關注,也促使電氣工程質量的提高。但在現(xiàn)實中,電氣工程質量管理缺乏重視,檢驗過程中以生產(chǎn)滿足為基礎,尤其是部門領導的安全意識較差,由此造成施工中存在的種種安全隱患。同時,和電氣自動化技術發(fā)達國家相比,國內缺乏專業(yè)和系統(tǒng)的質量監(jiān)管體系,一些管理者意識到電氣工程質量達標問題的重要性,但苦于沒有工作落實的方法,只能通過內部或國家相關規(guī)定來進行控制。
(三)自動化系統(tǒng)集成度低
以化工產(chǎn)業(yè)為例,隨著現(xiàn)代化工業(yè)體系的逐漸完善,客觀上要求各種設備的配合程度提高,而電氣工程自動化功能也要在一定程度上完善;從整體情況看,我國電氣工程自動化向集成方向發(fā)展,但在自動化層次上還比較低,各種功能、系統(tǒng)接口缺乏統(tǒng)一標準,實現(xiàn)資源共享的效率較低。
二、電氣自動化設計分析
(一)實現(xiàn)工程設備集控
電氣工程的處理器系統(tǒng)負責全部電力工程安全運行的處理工作,總體來看,電力系統(tǒng)需采取監(jiān)控的部分較多,直接增加了運行人員的任務量,太多的監(jiān)控點同樣提升了電纜的使用量,增加了施工成本,最終影響電力公司的效益。此外,線纜太長對電力系統(tǒng)運行的精度也會產(chǎn)生不良影響,輸配電負荷的提升也會造成系統(tǒng)出現(xiàn)安全事故。所以,需通過電氣和自動化對電氣工程的設備實行集控,進而提升電氣系統(tǒng)的運行成效。
(二)應用遠程控制模式
電氣工程包括的內容多,涵蓋的范圍較廣,工程中需使用很多電纜,而輸電距離越長,采取集控方式越難,這是電力產(chǎn)業(yè)亟需解決的難點[2]。當前,電力公司多應用自動化設計方式,應用遠程控制的模式,其一方面減少了運行人員和設備之間的距離,另一方面降低了電纜的使用量,壓縮了投入成本,提高了運行和管理成效,大大提高了系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性。
(三)應用現(xiàn)場總線模式
當前,電氣工程中更多的采用現(xiàn)場總線監(jiān)控模式,由于其監(jiān)控具備優(yōu)良的針對性,可以運用合理的應對方案針對工程現(xiàn)場距離的差異。所以,現(xiàn)場總線監(jiān)控方式在降低設備使用量的前提下,減少了成本投入。此外,現(xiàn)場總線監(jiān)控方式也具備遠程監(jiān)控功能,使用更少的電纜,對工程中全部裝置實行工程現(xiàn)場安裝,且利用信息通信模式對電氣裝置實行整合,以實現(xiàn)對電氣系統(tǒng)運行的全程進行監(jiān)控。該方式切實降低了投入成本,提升了運行成效,很大程度提升了電氣工程運行的安全性和可靠性。
三、電氣和自動化設計在電氣工程中的融合
(一)繼電保護設備的融合
電氣工程的繼電保護設備通常是在供電出現(xiàn)突然斷電或者其他突發(fā)異常狀況的時候,第一時間向控制中心進行告警,自主斷開電路,確保電氣裝置的安全,防止出現(xiàn)嚴重的安全事故。而保護裝置發(fā)生問題,一般表現(xiàn)為保護拒動與誤動兩種方式。拒動問題通常是當電氣系統(tǒng)出現(xiàn)問題或方式其他突發(fā)狀況的時候,繼電保護設備不能在第一時間采取斷電措施,不能有效起到保護線路的功能;誤動問題就是電力系統(tǒng)運行正常,線路未出現(xiàn)任何故障的情況下,繼電保護設備本身出現(xiàn)錯誤的判斷,采取了錯誤的保護動作或是傳達不正確的告警信號,導致電氣系統(tǒng)發(fā)生整體混亂[3]。
(二)變電所的自動化系統(tǒng)
電氣和自動化與變電所系統(tǒng)有效融合,能夠使其成為全面的綜合計算機監(jiān)測系統(tǒng),可以把自動化設備、信號監(jiān)管、繼電保護設備以及測量設備實行全方位的內容整合、重組以及完善,合理革新技術,確保其跟上時代步伐與用電客戶的用電需求。此外,變電所綜合性自動化系統(tǒng)能夠針對變電所內部的通訊、線路、裝置和計算機系統(tǒng)應用新式的科學技術,進而實行全方位的檢測,充分發(fā)揮適時監(jiān)控、電力檢測以及通訊控制性能,推進變電所綜合性自動化系統(tǒng)向著集成化與智能化方向邁進,并且確保了變電所電力供應的安全性和穩(wěn)定性。
(三)電氣和自動化設計與電廠分散控制系統(tǒng)的融合方式
把電氣和自動化技術與電廠分散控制系統(tǒng)有效融合,能夠對各類電力裝置工作中的有關參數(shù)采取實時報備方式,實時檢測各類電氣裝置的工作狀態(tài),滿足電廠對發(fā)電過程中的監(jiān)控與監(jiān)測要求,從根本上確保發(fā)電質量和發(fā)電效率,以保證電力系統(tǒng)工作穩(wěn)定。
(四)融合的發(fā)展前景分析
電氣工程穩(wěn)定的發(fā)展依靠電氣系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性,若要切實有效的進行該項工作,則需使電氣和自動化設計在電力工程中有效融合,以先進科技為基礎,使電氣系統(tǒng)的所有性能充分的發(fā)揮。電氣和自動化技術消除了原有電氣設備存在的問題和弊端,可以通過計算機技術和數(shù)字信息技術確保運行的精度和效率。但任何事情均有雙面性,盡管電氣和自動化技術可以保證電氣工程安全穩(wěn)定,確保電氣系統(tǒng)穩(wěn)定工作方面具備先進的技術,可目前電氣和自動化技術依然不夠健全,尚處于初級階段,在電氣工程中的運用還不夠成熟,不可避免的會發(fā)生技術不夠全面或電力系統(tǒng)本身的問題。
四、結語
總而言之,電氣和自動化在電氣工程中的融合是目前電氣行業(yè)發(fā)展的主要方向,也是有關技術與裝置進步的重要指標,它能切實滿足電氣工程的智能化與自動化要求,優(yōu)化電氣工程的規(guī)劃與施工環(huán)節(jié),提升生產(chǎn)成效,減少生產(chǎn)周期與生產(chǎn)運營成本,并消除專業(yè)差異的人員共同工作時發(fā)生的問題,確保電氣工程質量。所以,有關工作人員需提高重視程度,持續(xù)研發(fā)創(chuàng)新,最終促進我國電氣工程的進步。
參考文獻
[1] 楊得順.電氣自動化工程控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀及發(fā)展[J]. 化工管理,2015,26:151.
[2] 陳昱.電氣工程自動化中智能化技術的實踐運用研究[J]. 黑龍江科技信息,2015,32:13.
[3] 李玨,張美義,蔣鯤鵬.電氣自動化系統(tǒng)在水電站工程中的應用[J]. 通訊世界,2015,20:166-167.