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自動錄波裝置論文

發布時間:2024-01-13 09:36:22

① 電力系統中的故障錄波功能的作用

故障錄波是一種基於故障錄波信息的調度端電網故障診斷系統。故障錄波器用於電力系統,可在系統發生故障時,自動地、准確地記錄故障前、後過程的各種電氣量的變化情況,通過對這些電氣量的分析、比較、對分析處理事故、判斷保護是否正確動作、提高電力系統安全運行水平有著重要作用

基於調度端的電網故障診斷及信息分析系統分為幾個功能模塊:資料庫模塊、系統管理模塊、故障診斷模塊、故障信息分析模塊、保護和開關動作行為評價模塊等。

② 尋找電力系統及自動化論文一篇

五. 無功補償
無功補償應根據分散補償和集中補償相結合原則進行配置,二次側功率因數應根據用戶性質測定。根據《電力系統電壓質量和無功電力管理規定》的要求,在最大負荷時,一次側不應低於0.95。
《城市電力網規劃設計導則》要求,110kV變電所無功補償一般取主變容量的1/4~1/6,實際上城區內10kV線路較短,且大部分為電纜網,無功容量較充足,因此以補償主變損耗為主。變電所無功補償為主變容量的8%~15%即可,當採用高阻抗變壓器時需取較大值,投切時,10KV電壓波動約為1.5%,滿足小於2.5%的要求。
六. 10kV中性點運行方式
長期以來,我國10kV配電網大部分採用中性點不接地方式,它的最大優點是發生單相接地故障時並不中斷向用戶供電。隨著配電網的擴大,電纜線路的增多,電網對地電容電流大幅度上升,直接威脅著電力系統的安全運行。根據《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》,電容電流超過10A時中性點應改為消弧線圈接地。九三年起為配合變電所無人值班,國內研製了多種自動跟蹤消弧線圈補償裝置,其原理大同小異,基本上都在原調匝式消弧線圈的基礎上增加控制裝置,由於其原理相對簡單,可以運行於全補償狀態,工藝要求低,因此目前市場佔有率較高,其它還有調隙式、直流偏磁式、調容式等,均由於各種原因難以進入實用狀態。順便說一下,目前有廠家在消弧線圈調諧裝置中附加接地檢測裝置,其原理與出線保護裝置中的接地檢測裝置是一致的,但使用時二次電纜需增加很多,不宜採用。
消弧線圈的調節採用微機自動跟蹤補償裝置。當主變無中性點引出時,結合變電所的所用電,在10KV母線上設置接地(曲折)變壓器。
近年來,國內各大城市10kV中性點改用電阻接地的越來越多。採用電阻接地,單相接地故障時動作於跳閘,健全相過電壓倍數可限制在2.8倍以下,進一步降低弧光過電壓,電網可採用絕緣水平較低的電氣設備,提高設備運行條件和提高人身安全。目前中性點電阻值大致有5.77Ω(上海)、10Ω(北京、廣州)、16Ω(深圳),電阻值大小取值各有利弊,從各地運行情況來看,都是可行的。但在以架空線為主的電網中應慎用電阻接地。
七. 過電壓保護
根據《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》,變電所應設有防止直接雷和雷電波侵入的過電壓保護措施。全戶內變電所採用屋頂避雷帶防直擊雷,屋頂避雷帶採用-40×4鍍鋅扁鋼或8圓鋼,半戶內變電所設獨立避雷針對主變進行保護。
八. 接地
變電所接地方式以水平接地體為主,輔以垂直接地極,主接地網採用-50×6鍍鋅扁鋼,布置上盡量利用配電樓以外的空地,深埋接地極。變電所主接地網的接地電阻應不大於0.5歐姆。考慮到微機保護監控系統對接地要求較高,二次設備室及10kV二次電纜溝接地採用25×4銅排。當110kV採用GIS時,110kV配電裝置室也需採用銅排接地。
九. 防污等級
根據《高壓架空線路和發電廠、變電所環境污區分級及外絕緣選擇標准》,戶外電氣設備取污穢等級2級,爬電比距2.5CM/kV。對於戶內設備,該標准中沒有規定,但參照《高壓開關設備的共用訂貨技術導則》,可取瓷質材料1.8CM/kV,有機材料2.0CM/kV。當戶外設備戶內安裝時,可取2.2CM/kV。
十. 保護監控
無人值班變電所設計與常規變電所最大的不同點在於二次監控設備必須滿足現場無人值班要求,目前採用微機保護基本上沒有多大疑義了,而監控方式通常有兩種模式:
1. 採用綜合自動化系統
2. 採用常規二次保護加RTU
應該說,兩者都能滿足無人值班的要求,後者結構簡單、造價低廉,但採用綜合自動化系統技術上更先進,集成化程度更高,更易於做成面向對象的層次結構,從技術上講是發展方向。隨著計算機技術、自動控制技術的不斷完善和成熟,綜合自動化設備性能日趨穩定,價格逐漸下調,應作為新建變電所的首選系統,而後者可以作為老變電所改造用。
採用綜合自動化,就應該採用分布式結構(10kV保護裝置安裝在開關櫃上),以充分發揮其功能,減少二次電纜,降低造價,但分布式保護裝置應解決配電裝置室的散熱通風及電磁干擾問題。
作為無人值班變電所,所內不宜設置固定的計算機監視設備(後台機),但應設置能與現場維護調試用攜帶型計算機相適應的硬、軟體介面。
另外,為了運行維護方便,變電所遙測、遙信、遙控量和當地顯示量應按《無人值班變電所設計規程》進行設置,加以統一化、標准化。
十一. 交流所用電和直流系統
1. 交流所用電
變電所宜設置二台所用變壓器,容量為80~100KVA。當變電所設置三台主變時分別接入#1、#3主變低壓側母線,設置二台主變時則分別接入其低壓側母線。所用電採用中性點直接接地TN系統,額定電壓380/220V,採用單母線分段接線。
2. 直流系統
直流電源宜採用一組220V蓄電池,容量應滿足全所事故停電2h的放電容量,一般為100AH,單母線接線。蓄電池組宜採用性能可靠、維護量少的蓄電池,如閥控式密封鉛酸蓄電池等。直流系統應具有自動調節功能,充電裝置實現智能化實時管理,並應設置一套微機直流接地監測裝置。
十二. 建築物
變電所所址標高應高於頻率為2%洪水位,變電所土建應採用聯合建築並按最終規模一次建成,建築物的建築風格、外牆面裝修與周圍環境相協調,內裝修應簡化實用。建築物不宜設通長窗,如城市規劃要求或採光需要底層可設置假窗或高窗。變電所的防震、消防、通風應符合國家有關規定。
按無人值班要求變電所附房應從簡設置,110kV變電所規模為二台主變時建築面積應控制在700M2(主變放戶外)及900M2(主變放戶內),佔地面積1600 M2,三台主變時建築面積應控制在1200M2(主變放戶外)及1500M2(主變放戶內),佔地面積1900 M2。
十三. 結論
1. 變電所主接線應力求簡化,宜優先採用線路變壓器組接線。
2. 中等城市變電所宜設置二台主變,大城市可設置三台主變。
3. 為保證10KV母線電壓在合格範圍內,應採用有載調壓變壓器。
4. 變電所無功補償宜取主變容量的8%~12%,當採用高阻抗變壓器時需取較大值。
5. 變電所優先採用半戶內布置(主變布置在戶外)。
6. 110kV應盡量採用裝配式結構,慎用GIS。
7. 10kV以架空線為主的系統中性點應採用消弧線圈接地,消弧線圈的調節採用微機自動跟蹤補償裝置。全電纜網系統中性點採用低電阻接地。
8. 新建變電所監控裝置應優先採用綜合自動化系統,保護裝置應採用分布式結構。
9. 直流系統宜設一組100AH蓄電池組,交流所用電宜設置二台,所用變壓器應與接地變相結合。。
10. 建築物裝修應簡單實用,布置上盡量減少佔地面積和建築面積。

③ 電氣工程自動化專科畢業論文

自動化是現代科學技術的產物,是電力企業與市場和社會發展接軌的直觀體現,實現電氣工程的自動化,對於電力企業核心價值及利益的實現具有重要意義。下文是我為大家搜集整理的關於電氣工程自動化專科畢業論文下載的內容,歡迎大家閱讀參考!
電氣工程自動化專科畢業論文下載篇1
論電氣自動化技術在電氣工程中的應用

[摘 要]現階段我國的科學技術水平得到了快速發展,在電氣工程行業的發展上也比較迅速,電氣自動化技術的出現對我國的工業化發展起到了很大推動作用,並對電氣工程行業的進一步發展有了促進,通過電氣自動化技術就能夠有效實現高效生產的目標,為我國的經濟水平提升奠定了基礎。基於此,本文主要就電氣自動化的基本內涵以及應用構成形式進行分析,然後就電氣自動化特徵體現以及技術應用的優勢詳細分析,最後對電氣自動化技術在電氣工程中的應用原則及具體化應用進行詳細探究,希望能通過此次理論分析對電氣工程的發展有所裨益。

[關鍵詞]電氣自動化技術;電氣工程;應用

引言

從改革開放之後我國經濟以及科技水平都有了大幅提升,工業領域對電氣自動化技術的應用也逐漸廣泛。在經過了長期發展下在技術上的升級優化對整個生產流程和效率都有了很大作用。電氣工程所涉及到的知識技術比較多樣,其中的計算機技術以及網路信息技術等都是比較突出的。社會的不斷發展過程中使得各個行業間的聯系性也在不斷增強,所以在電氣工程領域的發展中就要能夠將電氣自動化技術得到充分應用,以此來推動電氣工程的順利發展。

1.電氣自動化基本內涵及應用構成形式分析

1.1電氣自動化基本內涵分析

電氣自動化技術作為科學技術發展的產物,在電氣工程中的作用發揮方面是比較顯著的,近些年我國的電子通信技術的發展也使得電氣化的程度有了加強,電氣自動化也慢慢被人們所熟知,並在人們的生活中發揮了比較重要的作用。從當前的電氣工程發展情況來看,已經涵蓋了諸多的領域范圍,而電氣自動化也在現階段的社會經濟發展中也成了重要的衡量標准。電氣自動化技術主要是通過傳統電氣設計方案以及自動化設計作為重要的思想,也是對以往電氣技術的完善,才形成的新形式的電氣技術[1]。電氣工程作為是當前新科技領域舉足輕重的關鍵學科,在計算機的使用下就對時代發展有著重要推動作用。電氣自動化也是電氣工程當中的重要分支,在具體的實踐應用下對人們的生活方式就能得到改善。

1.2電氣自動化應用構成形式分析

對電氣自動化的應用系統的構成層面是多方面的,通常主要是包含著傳輸信號接收以及處理和輸出這幾個部分。在信號的接收層面主要是在簡單操作下進行實現的電氣設備信息輸出,然後再對信息進行處理,之後在電氣設備的作用下對信息進行輸出。還有是在電氣自動化系統中的人微型計算機導入構成方面,這一構成結構能夠實現對信息的自動化分析和記錄等,並能夠對系統的運轉情況得到及時有效的反饋[2]。在微型計算機的有效引入下就能夠讓電氣自動化系統控制方面更加的智能化,從而對電氣自動化系統的發展就能夠起到有效促進作用。

2.電氣自動化特徵及應用優勢分析

2.1電氣自動化特徵體現

對電氣自動化技術的應用過程中在其特徵體現上也比較顯著,電氣自動化系統的操作過程和企業系統有著很大的差別,不需把設備設置在控制室以及配電室當中,只要能夠在控制中心進行設置即可。而在電氣自動化的系統操作次數以及頻率方面就比較小,為能夠對電氣設備運行安全穩定性得以保障,這就要能夠制定相適應的保障措施,對系統的抗干擾能力要能夠得到有效提升[3]。而對於自動化監控的特徵層面來看,主要就有幾個層面,在集中監控方面主要是通過處理器把系統當中的一些功能進行集中監控,從而能夠在控制的要求上得以有效降低,系統的設置也較為方便,在線纜量的增加下也會對處理器運行造成一定的影響,系統可靠性會因此而下降,所以集中監控就比較重要。

2.2電氣自動化應用優勢分析

電氣自動化的廣泛應用也和其自身的優勢有著緊密關系,首先在電氣自動化的結構完整性層面比較突出,以往的電氣技術結構系統在某特定時期是比較適合應用的,但在人們的電力需求增加下,使得電力發展的要求也在不斷提升,此時以往的電力技術結構系統的適應性就不是很強。這就需要對傳統電力技術結構實施有效優化,在設備層面進行有效健全以及技術層面的更新,這樣在電氣自動化技術的應用需求上就得到了有效增加[4]。

再有是電氣自動化的應用過程中在技術結構上比較簡便,並在實際的操作過程中也相對方便。電力應用的范圍擴大和程度的加深使得以往電力系統的不足之處暴露出來,為能將電力系統結構功能進一步優化,就在電氣自動化技術的應用上得到了作用發揮,主要是由於在技術結構的簡便和操作方便使然。還有是電氣自動化的應用系統在適應能力層面相對比較強,這也是電氣自動化技術的突出優勢,由於電氣自動化技術的多種便利操作方法所以比較適合多數人群的操作,在作業的效率上也能得到有效提升。

另外,電氣自動化的監測優勢以及實現電氣工程設備的智能化優勢也比較突出,對於一般的電氣設備實施檢測和故障的排除是有著比較強的優勢的,主要就是依靠著一些參數實施監測,然後在相應反饋下來進行監視,這就能有效對相關設備的故障問題得到准確判斷。還有是在電氣系統廣泛應用下對人們生活智能化管理也有著積極作用,電氣系統的微型計算機兩者的結合能夠對其自身的作用得到充分發揮[5]。

3.電氣自動化技術在電氣工程中的應用原則及具體應用

3.1電氣自動化技術在電氣工程中的應用原則分析

將電氣自動化技術應用於電氣工程,就要能夠遵循相應的原則,這樣才能夠對電氣自動化技術的作用發揮得到充分體現。首先在現場匯流排監控的原則層面比較重要,在這一過程中當前的現場匯流排技術以及乙太網都在電氣工程中有了應用,通過現場匯流排監控能夠將電氣工程設計工作針對性得到有效提升,並能結合間隔實際情況實施科學性的設計。而在遠程監控系統中的應用就能對設備模擬量得到有效減少。還有是對遠程化監控原則的遵循,通過遠程化監控措施的實施能在材料費用上得到有效節約,以及在安裝費用上得到有效節約。
3.2電氣自動化技術在電氣工程中的具體應用

將電氣自動化技術在電氣工程中的應用表現在多個方面,將電氣自動化技術在發電廠中的應用就能起到良好的作用。發電廠當中主要是在分散測控系統作用下來對電氣自動化技術的應用,這一系統也就是分層分布測控系統,是對乙太網以及遠程工作站和數據通訊系統等結合下所運行的網路系統。電氣自動化技術在水電站和火電站中的應用都能夠起到不同的作用[6]。例如在水電站中對電氣自動化技術的應用,就能夠對水電企業實現單機自動化以及公用設備的自動化,並可有效幫助企業實現全場的自動化,在電氣自動化技術的應用下能夠將水電廠的生產安全以及供電系統的正常運行得到有效保障。而將電氣自動化技術在火電廠中的應用過程中,就能夠實現機爐電一體化單元制的運行。工作人員在對監控系統的運用下可有效對運行設備的數據實施有效及時的匯總分析,並對所存在的隱患能夠得到及時性的排除,這就對火力發電廠的設備維護的成本得到了有效降低,並最終會實現發展的智能化以及自動化目標。

將電氣自動化技術在電網調度中的應用也比較重要,在這一方面的應用主要是體現在自動化系統上,電網調度自動化系統是通過軟硬體所構成,軟體就是網路系統,而硬體則就是工作站以及顯示器、中心伺服器等。在電網調度自動化方面也就是通過計算機網路系統對電網中的各項業務實施的監控以及調度,然後就是通過區域電力系統網路把發電廠以及變電站等終端聯系起來,實施自動化的調度。將電氣自動化技術在電網調度中的應用主要是市場發展的需求,在這一技術的應用下就能夠輔助管理者在電網運行的數據收集以及分析上提供很大的幫助[7]。同時,這一技術應用下也能夠對電力的生產以及運營等自動化控制有著很大作用,這也是對電網調度的效率得以高效提升的重要技術方法。

將電氣自動化技術在變電站中得以有效應用,也能夠提升變電站的運行效率,變電站是電力系統運行的重要基礎設施,在變電站中採用自動化技術就能夠對整個工作流程實施全程監控以及處理,將變電站的工作效率以及質量都能得到有效提升。自動化技術的工作原理主要是及時把工作內容以及相關信息在計算機熒幕上進行顯示,這樣就能夠方便工作人員進行觀察,然後在操作中的故障問題也能夠得到及時性的發現,這就為故障解決的效率有了提升,保障了變電站的安全運行,在電力系統的良好運行層面得到了有效保障,對工作人員自身的工作負擔也從很大程度上得到了減少[8]。

電氣自動化技術的應用發展過程中要能夠注意一些層面的問題,要能設置統一開放的電力系統開發平台,從而來實現資源最優化的配置以及有效利用,在工作的運行效率層面要能夠得到最大程度的提升,這樣才能實現經濟效益的最大化。對自動化技術的應用過程中要能夠對人文色彩的添加得到充分重視,雖然電氣自動化技術是計算機技術在電氣領域當中的應用,但也是通過人進行操作的,所以要能夠充分重視人在這一過程中所起到的重要作用,已將人作為工作實施中的主體,綜合性的對人的感受以及視聽覺等都要能夠得到充分重視,然後對科學技術加以應用,這樣才能實現應用的目標。

4.結語

總而言之,對於當前的社會發展現狀,科學技術是推動社會經濟發展的重要基礎,所以要能充分對先進的技術加以應用,對各個領域進行促進。電氣工程中對電氣自動化技術的應用,就能夠對電氣工程的進一步發展進行促進,我國也要能夠注重對先進技術以及經驗的引進,創新我國自動化技術應用的局面。此次主要從電氣自動化技術的一些基礎理論層面進行了分析,然後就應用的情況進行了探究,希望能有助於電氣工程的良好發展。

參考文獻

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[4] 劉慶偉.淺談電氣自動化技術在電氣工程中的應用[J].四川水泥.2015(09)

[5] 陳明哲,張晨.探討電氣工程及其電氣自動化的控制系統應用[J].電子技術與軟體工程. 2015(17)

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[7] 馬海宏.電氣自動化技術在電氣工程中的應用[J].技術與市場.2015(06)

[8] 趙紅陽.淺析電氣自動化在電氣工程中的應用[J].黑龍江科技信息. 2015(17)
電氣工程自動化專科畢業論文下載篇2
淺談電氣自動化在電氣工程中的融合運用

摘要:該文首先有電氣自動化的設計理念引出電氣自動化在電氣工程中的實現方式以及電氣自動化裝置在電氣工程中的繼電保護裝置和變電站自動化的運行,最後指出電氣系統在自動化方面仍存在不足。

關鍵詞:電氣自動化 電氣工程 繼電保護

隨著科技水平的進步,和計算機通信行業的蓬勃發展,為滿足電氣系統安全的運行,更高效的提供供電服務,將計算機自動化技術引入電氣工程中能夠大大的提高電氣工程的可靠性和高效性,從而有效的保障電氣系統安全穩定、高效的運行。電氣自動化裝置通過對電氣系統進行實時監控,若發現異常會及時發出警示危險信號,對於線路超負荷的情況,電氣自動化裝置則會通過跳閘的方式自動切除電路的連接,以保障電氣系統的安全。另一方面,將電氣系統的功能集中到自動化控制當中,更能減少人工分散操作上的失誤,電氣設備在接線容易出現的不到位的現象,也能通過電氣自動化的控制,避免進行復雜的二次接線。基於以上種種優勢,對電氣進行自動化研究能夠極大影響電氣系統的全面建設。

1.電氣自動化的設計理念

計算機的廣泛發展和應用對我國各個行業都產生了深遠的影響,然而,由於我國電氣系統的龐大、持續的擴容及一些地域環境的復雜,使得電氣自動化裝置的發展還比較滯後。我們都知道,若要電氣系統能提供更高質量的供電、輸電服務,則必須重視生產環境的安全控制和高效運行以及保護裝置,否則,一旦電氣系統的運行出現了問題,造成的嚴重後果是不可預計的。另一方面,電氣設備的主機在數量上的投資也同樣不可限量,因此設計電氣自動化本身有著極其深遠的意義。

2.電氣自動化在電氣工程中的實現方式

2.1計算機自動控制,調節及操作功能

在運行調度方案的前提下,利用現地控制命令對電纜起關閉設備的運行進行調節和控制。可對相關設備的運行方式進行轉換和設置,包括電網開/閉和報警信號復歸、及限制修改操作和各種整定值等。

2.2人機聯系功能

電氣自動化系統通過允許包括滑鼠與與顯示器、列印機及鍵盤等設備的操作,能夠實現對所有電氣設備運行時的畫面調用於定值修改、實時監控與調節及數據列印的功能,而且,在開發應用程序方面比較便捷。如果是操作人員在操作台上,那麼只能完成對所有電氣設備的控制調節和監控及參數設置等方面的操作。

3.電氣自動化裝置在電氣工程中的運行

3.1電氣自動化與繼電保護裝置融合

繼電保護裝置就是在電氣系統出現故障或者出現短路、過載等情況時,能及時傳出警示信號並切斷連接線路的裝置。相比於傳統的繼電保護裝置容易出現拒動和誤動故障的情況,繼電自動化裝置能夠實施實時的監測,對電氣系統的各種設備運行的參數進行控制,此外,還能實施遠程的控制,能夠長期進行帶電工作。繼電保護裝置通常情況下能檢測電氣系統中所有線路或電氣設備中有可能發生故障或異常等問題,而且同時具有對電氣系統特定范圍內相關線路或電氣設備實時監測的目的,一旦范圍內的線路或電氣設備發生異常或故障,繼電保護自動化裝置就會及時的做出一系列的解救反應。比如說某線路或電氣設備發生短路或過載情況時,繼電保護自動化裝置會立即切斷與其連接的線路,並通過危險信號傳遞的方式對此故障進行上報。由於繼電保護裝置主要在電氣系統中起預防作用,因而其真正發揮效力的機會並不多。就其運行的特點來看,主要包括誤動和拒動故障兩種形式。誤動是指繼電保護自動化裝置在電氣系統未出現異常或故障時,發出錯誤的動作或錯位的信號;而拒動是說電氣系統發生故障或異常時,繼電保護自動化裝置不能及時的發現該異常或故障,不能有效的處理異常或故障,發揮不到應有的效用。此外,與傳統的繼電保護裝置相比,該裝置可以對特定線路或電氣設備進行長時間的帶電實時監測,並且還可以對所監測電氣設備的運行參數進行控制。

3.2變電站自動化在電氣工程中的運用

變電站綜合自動化是一個具有綜合功能的計算機監控系統。其可以將包括繼電保護和測量儀表、自動裝置和信號系統等進行設計的優化和功能重新組合處理,並且對全站的輸(配)電線路和主要設備運用現代電子技術、計算機技術和信號機通行技術進行控制和監測、測量和調度、監測和通信等工作。正因為計算機技和通信技術、信號哈現代電子技術的運用,使該綜合自動化系統具有智能化、小型化和方便操作等方面的優點,對於促進電站經濟、安全、穩定的運行提供了有力的保障。

4.電氣系統在自動化方面仍存在不足

維護電網電氣系統安全、穩定的運行,利用好電氣自動化裝置的功能、使其發揮效用非常關鍵。

電氣自動化與傳統的裝置相比較,不僅能非常准確的執行任務,而且,對監測線路或電氣設備的故障或異常反應相當快,往往能根據情況作出比較合理的判斷,所以,其在保證電網安全、穩定、高效運行上非常有效。

而且,該裝置能夠取代傳統傳統電站儀表監測和預警信號以及員工輪流值班等比較復雜的監測方式,同時,還可以通過與GPS結合,對異常或故障能進行及時報警錄波等,極大地為解決電氣系統的穩定、安全的運行提供服務。

然而,該裝置目前仍處於發展初級階段,部分技術的實際應用仍不是很成熟,因而,在電氣系統的繼電保護中難免會出現諸多問題。比如不能滿足現代變電站的一些要求及有效負載現代電網等。

此外,該裝置所使用的計算機對外部電壓及外部環境電壓都有比較高的要求,這樣,就使得電網的投入成本有所加大;而且,該裝置無法有效的抵抗雷擊產生的電磁輻射,容易被電磁輻射干擾,因而,在防雷擊干擾方面又要為其輔助一些別的設備,因而,又會使得電網的投入成本加大。所以,在電氣系統中使用該自動化裝置仍需進一步探索,但是有使用需要的電網應當在改裝置的功能補充和完善、管理及防護等方面進行仔細的研究和部署,最終有效的發揮該裝置的作用,提高電氣系統的穩定性和安全性。

5.結語

電氣自動化是一項對技術水平要求比較高的知識密集型工作,只有從電氣系統的實際出發對電氣自動化裝置進行深入研究,通過熟悉電氣自動裝置的構成,在遵守規程的基礎上,對圖紙不斷的加以完善,使該系統具有嚴密的邏輯性。並且,在實際應用中對電氣自動化系統的運行規律進一步進行探索和經驗積累,使得電氣自動化研究日臻完善。
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④ 電氣工程自動化專科畢業論文

電氣工程自動化工程式控制制體系則是社會工業化發展的關鍵,是其應用和功能表達的按鈕和鍵盤 。下文是我為大家搜集整理的關於電氣工程自動化專科畢業論文的內容,歡迎大家閱讀參考!
電氣工程自動化專科畢業論文篇1
探討電氣自動化在電氣工程中的發展趨勢

[摘要] 隨著我國社會主義市場經濟的進步和發展,電氣自動化技術的發展越來越成熟,在電氣工程中的運用越來越廣泛。電氣自動化技術在電氣工程中的應用,對促進電氣工程的發展,推動我國的經濟建設有著非常重要的作用。本文論述電氣自動化控制系統的設計理念和發展趨勢來將電氣自動化應用到電氣工程中,並作相應的分析。

[關鍵詞] 電氣自動化;電氣工程;設計理念;發展趨勢;應用

1 電氣工程以及電氣自動化的概念

電氣工程(Electrical Engineering,簡稱EE)是當今高新技術領域中舉足輕重的關鍵學科之一,更是現代科學研究領域中的熱門學科。最成功的例子就是電子通信技術的巨大進步推動了以計算機網路為中心的信息時代的蓬勃發展,並且在根本上改變了人們的工作和生活模式。從某些層次上來講,電氣工程的發達程度甚至可以代表一個國家的科技進步水平。

電氣自動化(Electrical Automation)的專業全稱一般為電氣工程及其自動化,其應用范圍涉及各行各業,小到電氣開關的設計,大到科技航天的研究,到處都有它的身影。電力的發展是促進生產和提高人民生活水平的重要物質基礎,隨著電力應用的不斷發展和深化,新時代背景下的電氣自動化進程了國民經濟和人民生活現代化的重要標志。

2 電氣自動化控制系統在電氣工程中的設計理念

2.1 利用集中監控式設計理念在電氣工程中的應用

運用集中式監控方式的特點在於在電氣工程中的運行維護很是方便,愛控制站上要求不是很高,在系統設計上比較容易。而且它是將系統中的各項功能集中到一個處理器中來進行處理工作的,而處理器的任務是相當的繁重的,處理的速度嚴重受到影響。而我們了解到電氣設備進入到監控時,監控對象的大量增加是隨之來的將是主機的冗餘的下降的趨勢,電纜方面的數量也是在加大的,投資上也有明顯的加大,長距離的電纜的引入將會影響到系統上的可靠性。同時隔離刀閘上的操作閉鎖還有斷路器上的聯鎖都是採用的硬接線,然而隔離刀閘上的輔助接點經常會出現接點不到位的現象,這樣就會造成電氣工程中的設備無法進行操作。這種接線的二次接線是相當的復雜的,會出現檢查線時不方便,在維護量上也大大的增加,還存在著檢查線或傳動過程中由於接線上的復雜而造成操作上失誤的可能性等等,所以說集中監控方式也是在電氣工程中運用比較廣泛的。

2.2 利用遠程監控式設計理念在電氣工程中的應用

遠程監控方式在電氣工程中具有在電纜上可節約大量的增加數;還可以節省安裝上的費用問題;在材料上也可節約很多;同時還具有組態靈活和可靠性上高的特點。但是由於電氣工程中各種現場的匯流排的通訊速度不是很高,而電氣電廠中的通訊量又是很大,所以遠程監控方式適合運用在電氣工程中較小的系統監控,不太適合面對全長的電氣自動化系統控制的構建。

2.3 利用現場匯流排監控式設計理念在電氣工程中的應用

在當今社會,已普遍應用於電氣工程自動化系統的有現場匯流排、乙太網等計算機網路技術,同時也累計了很多的運行豐富經驗,這樣就使電氣自動化設備也有了較快的發展,這都是為了電氣自動化系統可以再電氣工程中的應用奠定了基礎。而現場匯流排監控可以使系統設計有針對性,對於不同的間隔採用不同的功能,這樣就可以根據間隔的情況來設計。採用這種監控方式除了這些優點外還具有遠程監控方式的優點,同時還可以在隔離設備、模擬量、端子櫃等等方面上也有少量的減少,而且電氣智能設備是就地安裝的,與監控系統是通過通訊設備連接的,可以節省了電纜的大量運用,還節約了過多的投資和安裝維護上的工作量,進而減少了成本。還有就是各個裝置的功能都是相對獨立的,是通過網路來進行連接的,網路的組態是非常的靈活,使整個網路系統的可靠性有所提高,而任何的一個裝置的故障僅僅的影響相應的元件,這樣就不會導致系統上的癱瘓問題。因此,現場匯流排監控方式在電氣工程中應用最多也是最好的一項,同時也是發展電氣自動化的前景方向。

3 電氣自動化技術在電氣工程中的應用分析

3.1 電氣工程中電網調度的自動化

由電網調度中心的伺服器、大屏幕顯示器、工作站以及相應的計算機網路等共同組成的稱之為電網調度的自動化系統。而實現自動化的表現方式是通過電力系統上專用的區域網將其處於在調度范圍內的夏季電網調度中心、發電廠以及測量的控制設備等變電站終端實現有效連接。由此我們可以知道,將電氣自動化技術應用在電氣工程中有著很重要的作用,主要就是能過實現實時評估電力系統的運行狀態,並根據所積累的數據來對電力負荷進行預測,故而在此基礎上將發電控制和經濟調度實現自動化,但是這樣的一個要求只有在省級以上的電網才給予要求。電力系統在運行的過程中要實現實時的進行數據上的採集和處理,並根據數據進行監控,且在數據支持的情況下對電網的運行狀態和安全進行掌握,使其能夠很好的適應現代電力市場的運營需求。

3.2 電氣工程中發電廠分散測控系統

電氣工程中發電廠分散測控系統在實際的應用過程中一般採用的是分層分布的結構,其組成是由乙太網、遠行人員工作站、過程式控制制單元以及高速數據通訊網等等方面。而這里說的遠程式控制制單元就是由只能做輸入和輸出的模件與可冗餘配置上的主控模件一起共同組合而成,且主控模件又是通過冗餘智能上的輸入與輸出和匯流排上的輸入與輸出來進行通訊的。其中過程式控制制單元是可以直接用於生產運行過程中的,並且直接接受熱電偶、熱電阻、開關量和現場變送器等等設備上的信號,還可以再運算完成以後在對設備的運行狀態和參數來進行實時的列印、顯示和信號的輸出,以此來直接驅動其執行機構,最終實現電氣自動化在電氣工程中的生產運行過程的聯鎖保護、控制和檢測等方面的功能。

3.3 電氣工程中變電站的自動化

電氣工程中的變電站應用的是自動化技術,其主要的目的在於取代人工操作、人工監視和電話通訊,並根據相應的情況來加強對變電站的監控能力,並且還可以實現在變電站上運行的水平和效率都有所提高。這也就是說,變電站中應用自動化技術就是為了全方位的,多層次的來監視變電站各種電氣設備的運行狀況,完成有效地控制。該自動化的特點有:以全微機化的設備來代替以前使用的電磁裝置,並實現計算機屏幕化操作上的監視,在數據傳輸過程中實現自動化運行的管理和統計記錄,是利用計算機電纜來代替電力信號的電纜來實現的。這也就是說電氣工程中變電站自動化是電力現代生產中一項不可獲取的部分,也是因為可以很好的滿足變電站中的各項操作任務而成為了電網調度自動化中的一個不可分割的重要部分。

4 電氣自動化在電氣工程中的發展趨勢

我們都知道電氣自動化的發展趨勢應該是分布式、信息化和開放化這三種趨勢進行的,分布式的結構在於以後總能夠確保計算機網路中的每個職能的模塊全部都能夠獨立的工作的一種網路,以達到系統危險分散的概念;信息化則是根據系統信息能夠進行綜合的信息處理能力,且與網路技術相互結合來實現網路自動化和管控一體化。而開放化是根據系統結構與外界具有借口的方面,來實現系統與外界網路上的連接。在電氣工程中我們也應結合這三種方式來進行電氣自動化系統的控制,以確保電氣工程中的生產過程運行安全、可靠。

5 結語

通過以上的分析,電氣工程是一項在技術性、專業性上都是要求很高的設施工程,而電網的建設、改造等方面都在快速的發展著,且也對電氣自動化系統上要求很高,故而我們要在這些方面大大提高電氣自動化系統的水平,使其在電氣工程中發揮其本身的優勢,同時電氣自動化系統在電氣工程的經濟效益和安全運行方面都有著非常重要的地位,所以我們將電氣自動化在電氣工程中實現現代化、國際化和全球化。
電氣工程自動化專科畢業論文篇2
淺析電氣工程自動化中人工智慧的運用

前言

近年來,隨著人工智慧技術快速的發展,自動化在很多領域得到了廣泛的運用,尤其是電氣工程自動化控制中取得了飛速的發展,其操作過程中簡單、精準、針對性強。但依然存在一些問題和不足需要改進,在科學技術突飛猛進的新時期,加強人工智慧自動化在電氣工程中的運用,對我國電氣工程有著重要意義。

1.人工智慧的概述

人工智慧的概念在1956年初次提出以後,在研究范疇得到了飛速的發展,逐步形成為了一套以計算機為主,包含了自動化、控制論、資訊理論、生物學、仿生學、心理學、語言學、數理邏輯、哲學和醫學的一門綜合性的科學。在人工智慧范疇,使機械具有與人類智能進程相類似的體系, 能夠勝任人類智能所能完成的工作。人工智慧理論是開辟、研究若何延長、模擬人的智能的理論。

作為新興的計算機科學的一個分支, 人工智慧技術詮釋了智能的實質, 並在此基礎上生產出一種與人類智能有相近似反映的智能機械。在此范疇的研究首要包括:圖像方法、語言方法、機器人、專家體系和自然語言處置等體系。電氣工程主如果研究和電氣工程有關的自動控制、體系運行、信息處理、電子電氣技術、研製開發、信息處理和計算機與電子運用等。隨著科學技術的不斷發展, 計算機技術已開始運用在我們生活的每一個方面。飛速發展的計算機編程技術加快了傳布、自動化運輸和傳布的發展。人類大腦作為最精密的儀器,計算機編程也只能仿照其對信息進行闡發、處置、互換、搜集和回饋,所以對人類大腦技術的仿照會增進電氣工程自動化的發展。電氣自動化控制在加強互換、生產、分派和暢通方面有主要的作用,實現電氣工程的自動化,會下降人力資本的投入,使運作的效力不斷提高。

2.電氣自動化控制中人工智慧技術的現狀

(1)完善電氣設備的設計是一項復雜的工作,其既需要運用電路及電磁場知識,還要運用一些設計里的經驗性知識。以前的產品設計是運用簡單的方法、依據經驗採取手工方式進行,因此不容易選出最優的方案。然而,隨著計算機技術的進步,電氣產品的設計方式也發生了改變,逐漸由手工設計朝藉助計算機設計轉變,這極大地縮短了電氣產品的研發周期。將人工智慧技術運用於電氣自動化控制中,使得以前的CAD技術得到了極大發展,不僅大大提升了產品設計的效率,也提高了產品的質量。

(2)智能控制功能變成現實。1)數據採集與處理:能夠對所有的開關量和模擬量進行實時採集,還能根據需要進行處理或儲存。2)運行監視和事件報警:可對各主要設備的模擬量數值、開關量狀態進行實時智能監視,有事故報警越限和狀態變化事件報警,事件順序記錄,事故處理提示和自動處理,聲光、語音、電話、圖像報警等功能。3)操作控制:通過鍵盤或滑鼠就能實現對斷路器及電動隔離開關的控制、勵磁電流的調整。運行人員可按順控程序進行同期並網帶負荷或停機操作另外,系統還對運行人員的操作許可權加以限制,以適應各級運行值班管理需要。4)故障錄波:主要包括模擬量故障錄波、波形捕捉、開關量的變位以及順序記錄等。

3.人工智慧在電氣工程自動化中的運用

電力系統中散布著大量的自動控制和手動控制裝置,如繼電器、斷路器、斷絕開關等,由這些相對於簡略的局部控制的協同作用組成全部電力系統龐大的實時控制。電力系統的保護實時控制有分離和持續兩種控制範例,因為人工智慧技術具備清楚的邏輯思維和快速的處置本領,已成為在線狀況評估的主要東西。勵磁控制是控制無功功率發電機端電壓的首要組成部分,是一種首要的實時持續控制體系,對保持電力體系不變性起首要作用,切負荷是別的一種分離型的控制體系,當發電機因為故障造成體系容量產生急劇變化時,人工智慧體系能處置暫緩負荷容量,有傑出的適應性和實用性。

3.1電氣產品的優化設計

電氣產品的優化設計是一項龐大的使命,在設計過程當中需要將科學設計和經驗常識有機融會,才能使產品的設計科學而適用。近年來,隨著計算機技術的飛速發展,經由過程採納人工智慧技術來進行電氣產品的設計,使得這一設計進程正垂垂從手工逐步轉向人工智慧輔助設計,從而有用縮短了產品的設計周期,而且還使得產品的設計愈來愈優良、適用、科學。

3.2電氣設備的故障診斷

電氣設備出現問題時,所表現出來的症狀及其相乾的現實問題是非常復雜的,有時間是很難判定和查找的,而人工智慧技術的操縱恰好可以辦理這一問題,同時操縱人工智慧故障診斷技術在機電和發機電也是很常見的。由於電氣設備故障的非線性,不確定性和復雜性的特點導致傳統的診斷方法准確率低,效果不明顯,而人工智慧通過將專家系統和模糊理論有機結合起來使用,能夠確保故障診斷的高精度。

3.3運行過程的智能控制

隨著對自動化的請求越來越高,人工智慧控制技術將是將來發展的一個趨向,這在電氣工程自動化中已得到了普遍的運用。電氣設備的控制是一項龐大而綜合的工作,請求具備很高的技術含量,還應該會將各類專業知識綜合運用,再按照大量的數據進行計算和闡發,經由過程人工智慧技術的運用,聯系專家系統控制、模糊控制、神經網路控制三者彼此聯系的方式,因為人工智慧自己的特徵可以確保計算速度快,計算精度高,從而節省了大量人力物力,對人力資源而言可以說是一種解放。

同時,電氣行業與我們平常的生活和進修有密切聯系,於是,將之前繁瑣的操縱進行簡化,晉升電氣系統的操縱效力是頗有需要的。在平常的電氣系統操縱過程當中操縱人工智慧技術,便能夠使龐大的操縱程序變得簡略,在家中操縱電腦就能夠完成有關操縱,從而實現遠程遙控不僅如此,我們還可以簡化界面,將有些主要的信息實時進行保留與處置,便於今後的盤問和操縱。除此以外,操縱人工智慧技術還能夠主動生成報表,這節省了良多時間,提高了工作效率。

4.計算機控制技術的發展趨勢以及發展前景

計算機控制技術是操縱計算機常識在相關的行業范疇進行自動化生產,近年來,隨著國民經濟的發展,計算機信息技術被運用到各行各業中,計算機技術也在科技信息技術迅速發展的布景下有了很大水平的晉升。在現階段,計算機技術的進步和改良影響自動化控制技術發展與前進。在社會不斷發展和前進的前提下,計算機自動化技術的發展小斷地趨向於深度和廣度。一方面,計算機自動化技術小斷的趨向於智能化,計算機控制技術可以仿照人類的一些感受,如觸覺、聽覺等,還可以仿照人類的知覺本領,便是按照一件物體的某個詳細的特點推測出該物體的其他特點,或從團體感知該物體。另一方面,計算機控制技術和自動化辦理技術開始向著分歧的范疇發展,並逐步被運用到幻化系統工程中,向著辦理工作和技術工作的一體化的標的目的發展。

5.結語

人工智慧在電氣工程自動化中的運用至關重要,因此,在電氣領域的後續發展中,要不斷提高自動化的技能,加強對人工智慧自動化的在電氣工程中的運用,促進電氣工程技術領域的發展。本文通過對人工智慧在電氣系統中的問題分析,人工智慧控制器可以根據實際情況適當調整自身性能,進一步明確了其在電氣工程運用中的方向,為電氣工程自動化奠定了堅實基礎。在科技佔主導地位的21世紀,將人工智慧技術運用於電氣自動化控制系統中,實現了智能化設計,提高了電氣自動化生產的效率,使人工智慧化更好的為人類社會服務。
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⑤ 故障錄波器有什麼作用

根據所記錄波形,可以正確地分析判斷電力系統、線路和設備故障發生的確切地點、發展過程和故障類型,以便迅速排除故障和制定防止對策。分析繼電保護和高壓斷路器地動作情況,及時發現設備缺陷,揭示電力系統中存在的問題。積累第一手材料,加強對電力系統規律的認識,不斷提高電力系統運行水平。

故障錄波器在電力系統中的作用有以下3種。

1、系統發生故障,繼電保護裝置動作正確,可以通過故障錄波器記錄下來的電流量電壓量對故障線路進行測距,幫助巡線人員盡快找到故障點,及時採取措施,縮短停電時間,減少損失。

2、線路不明原因跳閘,通過對故障錄波器記錄的波形進行分析,可以判斷出開關跳閘的原因。 從而採取相應措施,將線路恢復送電或者停電檢修 ,避免盲目強送造成更大的損失 ,同時為檢修策略提供依據。

3、判斷繼電保護裝置的動作行為。當系統由於繼電保護裝置誤動造成無故障跳閘或系統有故障但保護裝置拒動時,就要利用故障錄波器中記錄的開關量動作情況來判斷保護的動作是否正確,並可以據此得出有問題的部分,對於較復雜的故障可以通過記錄下來的電流電壓量對故障量進行計算,從而對保護進行定量考核。



(5)自動錄波裝置論文擴展閱讀

在啟動判據方面,保護要求在故障當時即刻准確判定,所以對啟動判據的准確性和快速性要求很高;故障錄波器不需執行跳重合閘,對啟動判據的准確性和快速性要求不高,較之保護其判據可大大簡化。

故障錄波器不僅記錄故障過程還要記錄故障前的波形和數據,所以在故障錄波器中要開辟一定容量的環行內存緩存區,不斷地以採取最新數據刷新這個環行緩存區,一旦判明故障,就首先將緩存區中的內容(包括故障前和故障過程的數據))保存起來,直到故障結束。

⑥ 發電廠電氣技術論文

隨著信息網路技術發展水平的不斷提高,發電廠電氣技術也漸漸地被人們所關注。我為大家整理的發電廠電氣技術論文,希望你們喜歡。
發電廠電氣技術論文篇一
發電廠電氣自動化技術初探

摘要:本文分析了發電廠用電系統的特點,通過介紹電氣綜合自動化系統的功能,探討了目前電氣自動化控制系統的設計思想,展望了將來電氣自動化控制系統的發展趨勢。

關鍵詞:發電廠;電氣自動化;技術;分析

中圖分類號:TU984 文獻標識碼:A 文章編號:

從布置方式和數量上來看,廠用電設備分散安裝於各配電室和電動機控制中心,元件數量眾多,運行管理信息量大,檢修維護工作復雜。與熱工系統相比較, 電氣設備操作頻率低,有的系統或設備運行正常時,幾個月或更長時間才操作一次;電氣設備保護自動裝置要求可靠性高動作速度快,比如保護動作速度要求在40ms 以內完成。在電氣設備本身構造上,其具有聯鎖邏輯較簡單、操作機構復雜的特點。在構建ECS時,其系統結構與DCS 的聯網方式是確保系統高可靠性的關鍵。既要實現正常起停和運行操作外,又要實現實時顯示異常運行和事故狀態下的各種數據和狀態並提供相應的操作指導和應急處理措施,保證電氣系統在最安全合理的工況下工作。

1 集中模式

1.1 原理

集中模式也就是傳統的硬接線方式,將強電信號轉變為弱電信號,採用空接點方式和4—20mA標準直流信號,通過電纜硬接線將電氣模擬量和開關量信號一對一接至DCS的I/O模件櫃,進入DCS進行組態, 實現對電氣設備的監控。這種模式又分為直接I/0接人方式和遠程I/0接人方式兩種,前者是將電纜接至電子間集中組屏,後者是在數據較集中且離主控室較遠的電氣設備現場設立遠程I/0採集櫃,然後通過通信方式與 DCS控制主機相連,兩者具有相同的實現技術,本質上沒有區別。

1.2 優點

電氣量的採集集中組屏,便於管理,設備運行環境好;硬接線方式成熟,響應速度快。

1.3 缺點

1.3.1 電纜數量大,電纜安裝工程量大,長距離電纜引進的干擾也可能影響DCS的可靠性。

1.3.2 DCS系統按“點”收費,不僅投資大,而且只有重要的電氣量才能進入DCS,系統監測的電氣信息不完整。

1.3.3 所有信息量均要集中匯總至 DCS系統,風險集中,影響系統可靠性。

1.3.4 由於 DCS調試一般是最後進行,採用集中模式通常難以滿足倒送廠用電的要求。

1.3.5 沒有獨立的電氣監控主站系統,無法完成較復雜的電氣運行管理工作(如防誤、事故追憶、繼電保護運行與故障信息自動化管理、錄波分析等高級應用功能),不能實現電氣的“綜合自動化”。

2 分層分布式模式

2.1 原理

分層分布式模式從邏輯上將ECS劃分為三層,即站級監控層、通信層和間隔層(間隔單元)。間隔層由終端保護測控單元組成,利用面向電氣一次迴路或電氣間隔的方法進行設計,將測控單元和保護單元就地分布安裝在各個開關櫃或其他一次設備附近。網路層由通信管理機、光纖或電纜網路構成,利用現場匯流排技術,實現數據匯總、規約轉換、轉送數據和傳控制命令的功能。站級監控層通過通信網路,對間隔層進行管理和交換信息。

2.2 優點

2.2.1 間隔層測控終端就地安裝,減少佔用面積,各裝置功能獨立,組態靈活,可靠性高。

2.2.2 模擬量採用交流采樣,節省二次電纜,降低了成本,抗干擾能力增強,系統採集的數據精度大大提高。

2.2.3 系統採集的數據量提高,監控信息完整,能實現在遠方對保護定值的修改及信號復歸,運行維護方便。

2.2.4 分布式結構方便系統擴展和維護,局部故障不影響其他模塊(部件)正常運行。

2.2.5 設置獨立的電氣監控主站,便於分步調試和投運,滿足倒送電的要求。同時有利於廠用電系統的運行、維護和檢修。

2.3 關鍵技術

2.3.1 間隔層終端測控保護單元。分層分布式系統的最大特點就是以間隔層一次設備為單位,現場配置測控保護單元。該單元是保障廠用電系統安全、穩定運行最重要、最有效的技術手段,對其可靠性、靈敏性、速動性和選擇性都有很高的要求,因此不宜由DCS來實現保護功能,而應該採用專用保護裝置來實現。廠用電系統保護主要有線路、廠用變、電動機綜合保護測控裝置等,實現微機化保護、實時數據採集、 遠方及就地控制以及記錄故障數據等功能。

2.3.2 通信網路。 ECS系統安裝工作於高電壓、大電場的環境,工作環境惡劣、電磁干擾大,因而通信網路是ECS系統的關鍵組成部分,通信網路的性能直接影響著自動化監控系統的整體性能。目前較為流行的採用電纜現場匯流排網路方式,光纖通信亦開始被用戶逐步接受。

通信管理層是間隔層和站控層之間的橋梁,方案中一般採用雙冗餘的設計思想,按照通信管理機雙機熱備用或雙通道備用原則配置,當數據通信網路中出現問題時,系統能自動切換至冗餘裝置或通道,以提高系統可靠性。

2.3.3 監控主站。監控主站安置在站級監控層,實現廠用電電氣系統監控和管理,主站配置的設備和規模需要根據發電機機組的容量和運行管理要求進行設計,即可以配置成單機、雙機或多機系統,標準的設備主要有資料庫伺服器、應用和Web伺服器、操作員站、工程師站 以及其他網路設備、GPS和列印機。 盡管配置的設備規模不同,但配置的軟體以及完成的功能基本一樣。軟體主要有前置機軟體、實時資料庫軟體、人機界面軟體和圖形建模軟體等。功能主要有系統監控功能、數據管理功能、系統管理功能以及應用分析功能等。

另外,主站系統可通過多種方式與DCS系統、MIS系統和SIS系統傳輸數據。

2.3.4ECS與DCS的協調控制。由於電氣系統與熱工系統在運行過程和控制要求上有著很多不同之處,所以在設計規劃階段和調度運行過程時必須要考慮 ECS與DCS系統之間的功能分工和協調控制,主要體現在以下幾點: 由DCS實現電動機連鎖邏輯控制操作,廠用電自動切換邏輯由專用電氣裝置實現。 由ECS實現繼電保護、故障錄波和事故追憶等功能的管理。 控制操作主要在DCS操作員工作站進行,DCS系統授權後也可在ECS操作員工作站進行,但要保證控制權的唯一性。

3 技術的發展趨勢

3.1 嵌入式工業乙太網技術的應用

由於現場匯流排通信協議技術標準的多樣性,難以統一,使其不能滿足以上性能要求,而乙太網由於其傳輸速度快、容量大、網路拓撲結構靈活以及低成本等特點,在商業領域和工業領域內得到了大規模的應用。該技術成為建立電氣綜合自動化中無縫通信的最好選擇。

工業乙太網技術直接應用於工業現場設備間的通信已成大勢所趨。隨著乙太網通信速率的提高,全雙工通信、交換技術的發展,為乙太網的通信確定性問題的解決提供了技術基礎,從而為乙太網直接應用於工業現場設備間通信提供了技術可能。

利用嵌入式軟、硬體,在單片機系統上實現工業乙太網技術又稱為嵌入式乙太網。國外大的電力設備供應商紛紛推出了基於嵌入式乙太網的微機保護測控設備 ,國內電力裝備製造商開發的最新綜合自動化系統中,也把嵌人式乙太網成功應用於二次保護控制設備,因而嵌入式乙太網是電氣綜合自動化系統間隔層網路通信的必然發展方向。

3.2綜合智能化技術的應用

ECS系統控制發展經由計算機控製取代了傳統操作盤控制,目前又由計算機控制向綜合智能控制和管理發展,主要表現在間隔層和站控層兩方面。

間隔層的保護和測控單元由傳統的相對獨立設計,向著集保護、測量、控制、遠動於一體的綜合化及網路化智能保護測控單元發展,直接面向一次設備或設備組合,就地安裝,除實現繼電保護、實時電量監控、狀態信息記錄及歷史記錄等基本功能外,還能與站控層聯網實現事故分析、狀態監視、微機防誤操作和安全保障等功能。

站控層監控系統由滿足基本運行SCADA功能,向全面提高運行和管理自動化水平發展。監控主站採用先進的數據挖掘技術對電氣實時數據倉庫和歷史數據倉庫的數據進行分析,提供一系列的高級應用功能。這些功能分為對外和對內兩大部分。對外的功能是指給DCS和SIS等其他系統提供數據,實現機組優化控制和優化管理等綜合智能控制;對內的功能是指集間隔層裝置的監控管理、自動抄表、設備管理、定值管理、故障信息管理、設備在線診斷和小電流接地選線等功能於一體。

4 結束語

本文提出了廠用電電氣自動化技術的發展趨勢,隨著IEC國際標准在工業化領域內的認同和應用普及,基於同一國際標準的全開放式的數字化廠用電電氣綜合自動化將是下一步研究的重點。

參考文獻:

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[2] 張俊.電力系統中電氣自動化技術的探索[J].中國新技術新產品,2010,(9).
發電廠電氣技術論文篇二
發電廠電氣自動化技術應用方法初步研究

摘 要:隨著我國社會經濟的不斷發展,我國東西部經濟發展不平衡也日漸顯著,特別是在發電廠自動化技術應用及研究上存在著很大的差距,在一些發展比較緩慢的地區,各種原因造成的安全問題還時有發生。本文就發電廠自動化技術的應用進行了相關問題的探討和研究,通過對電網系統自動化控制模式的完善,以及對現有成功使用案例的研究,制定出配置更加靈活和更容易維護的自動化控制技術。

關鍵詞:熱工自動化;電氣自動化;電氣監控系統

中圖分類號:TM76 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2013) 20-0000-01

發電廠的自動化控制系統的配置方式和數量相對比較復雜,同時在設計的過程中往往會使用較多的電器元件,所以運行管理中需要控制的信息量十分龐大。多種因素共同造成了對於發電自動控制系統檢修工作的復雜性。所以在電器設備的自動化控制中需要提高電器設備的可靠性和運行效率。

一、發電廠自動化技術基本功能

發電廠的自動化控制過程中的一個重要工作環節就是對相關信息的搜集,這個工作環節的最主要作用就是將發電廠工作現場的各種模擬數據信息經過計算機系統進行檢驗,在檢驗的過程中如果發現被處理數據存在偏差還可以同時進行合理性的矯正,這有利於對重要數據進行整理。一般情況下,對模擬信號進行採集的過程中,同時也要對電流、功率等因素進行測定。在檢測過程中檢測的數據將通過畫面進行直接顯示,屏幕上主要顯示發電廠工作的所有模擬量、相關的計算量,開關、斷路器數據等多種相關數據,處於掛牌檢修狀態的部分電器元件也將顯示在屏幕上。

自動化系統中的檢測警報功能能夠使得工作人員將發電廠的全部設備的運行信息的實時狀態了如指掌,在進行數據監控的同時還能夠將系統的信息結合畫面的功能顯示出來。如在發電廠中的模擬量如果發生超越極限的情況,監視功能控制系統就會自動地將發生越界的對象的名稱、編號、時間以及相關參數值等多種重要數據顯示出來,同時進行列印和上傳,還能夠對發生次數進行計算。警報分為事故警報和預告警報兩種方式,這兩種方式通過不同的顏色進行顯示,通過分析不同的顏色進行區分。

在進行實際操作的工作過程中主要分為兩級別控制、現場自動控制、上機控制和DCS控制著四種控制方法,其中後三種控制方式比第一種控制方式更為靈活,具有更強的可操作性,命令操作的順序成為操作優先順序,保證合理的操作優先順序可以確保控制系統的一致性和安全性,能夠極大地提高安全生產的效率。一旦發電廠的某些重要設備發生安全事故,控制系統將會對信息進行及時上傳,通過計算機的計算進行快速反應,同時制定出最合理的解決方案。在事故處理結束後會自動對數據進行分析和儲存,得出系統性的解決辦法,預防類似事故的再次發生。

二、發電廠的新型電氣化自動控制技術

隨著發電廠自動化控制系統科技的不斷發展,一種建立在先進信息化平台上的發電廠自動化控制系統越來越多地應用於生產領域。其中ECS系統在發電廠電氣控制系統中應用比較廣泛的一種系統,這種系統具有計算機處理、信號的採集與處理、現場匯流排技術、乙太網、繼電保護等技術綜合研發。應用計算機、現場匯流排、乙太網、信號處理、繼電保護等技術實現對發電廠的發電機、變壓設備、電動機、反饋線等電器設備以及電氣化裝置的測量、處理、控制、保護、監測、故障分析、保護等多種功能。這種系統採用了分層式的系統架構,自下向上分別為控制層、管理層和間隔層,其中控制層包括了硬體服務、工作站硬體等方面的工作硬體。主要通過電抄表、錄波分析等應用軟體進行各種工作系統的通信連接。

ECS工作系統採用了一體化設計的方式將管理層和站控層進行了一體化設計,保證了組態調試可以一次性完成,極大地提高了調試的工作效率,同時從整體的角度完善了系統的通信工作功能,保證了通信層和間隔層之間的通信速度,並且使用DCS、MIS等數據端作為通訊介面,使得ECS和DCS之間的相互通信不受限制,還可以節省大量通信線纜和變送器設備,降低工作成本。同時系統採用了先進的自動化設備,完全實現了不受通訊限制的獨立運行,保證了系統工作的安全性和可靠性。

GCS監控系統的間隔層使用的測控系統具有比較完善的屏蔽和隔離組件,因此該系統的抗干擾能力較強,能夠適用於各種復雜的工作環境。而且系統中還使用了新型的冗餘技術,實現了雙線網路控制、站控設備冗餘以及雙層以太控制等多種模式控制,從工作效率上確保了工作系統的穩定性。工作系統中的安全部件當中還設置有防火牆等多種殺毒措施,並且根據網路分段和數據加密等多種方式提高了網路信息傳輸的安全性。除此之外,在ECS工作系統中還增加了系統的自我診斷和自我恢復的功能,這是傳統電器設備所不具備的。這就使得監控系統的間隔層、站控層和管理層具備了自我修復的功能。在通信層和管理層之間還添加了一種類似於熔斷的網路數據中斷方式,這就在很大程度上提高了監控系統自我修復的效率。同時在通信管理層中使用了雙通道進行數據的備份、恢復和及時上傳,提高了信息傳輸和信息數據處理的效率。系統採用了具有更高性能的微處理器,硬體的配置上也選擇了具有多個CPU的智能化結構主機,確保在巨大數據計算工作量時不至使得硬體損壞,同時在操作系統上使用了領先水平的嵌入式多個任務可以同時進行操作的操作系統,這就極大地提高了數據的處理速度和處理效率,保證了發電廠的工作效率和安全工作系數,保證了發電廠的固定財產和工作人員的生命財產安全。

三、結束語

綜上所述,發電廠的自動化控制系統是由一組獨立分布的計算機控制系統進行控制的,和電廠的運行電氣相比,這個方案比較經濟且更加具有可行性。隨著信息網路技術發展水平的不斷提高,網路化的信息技術工作效率也越來越高,在不久的將來將全面實現發電廠電氣控制系統工作的完全自動化,同時最終實現和DCS系統的合並,實現較大規模的信息資源共享,這將使得電力系統自動化控制進入到一個新的發展階段。

參考文獻:

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