時(shí)間:2023-10-08 10:25:08
導(dǎo)語:在電工電子技術(shù)及其應(yīng)用的撰寫旅程中,學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文,愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
1電力電子技術(shù)
電力電子技術(shù)作為一種現(xiàn)代化技術(shù),在電氣工程中應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)電力電子元器件的有效控制,大大提升電能轉(zhuǎn)化效率。電力電子器件類型多樣,其中包括高斯型軌道和閘管等,電能轉(zhuǎn)換范圍較廣,小則1W,多則千兆瓦。與此同時(shí),作為電氣工程中的一項(xiàng)重要內(nèi)容,電力電子技術(shù)在高素質(zhì)人才培養(yǎng)方面要求更高,需要學(xué)習(xí)包括自動(dòng)控制學(xué)和電子學(xué)等多學(xué)科內(nèi)容。近些年來,電力電子技術(shù)不斷發(fā)展和完善,應(yīng)用范圍隨之?dāng)U大,除了應(yīng)用在電氣工程中,在國防和工業(yè)等領(lǐng)域同樣有所應(yīng)用,在提高生產(chǎn)效率的同時(shí),有效降低電能損耗,保證電氣系統(tǒng)安全穩(wěn)定地運(yùn)行。
2電力電子技術(shù)的優(yōu)勢剖析
在電氣工程中應(yīng)用電力電子技術(shù),其優(yōu)勢較為突出,主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn):其一,推動(dòng)電氣工程發(fā)展。電力電子技術(shù)在不斷發(fā)展和創(chuàng)新過程中,應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,在整合資源的同時(shí),可以有效降低電氣工程的人力、物力和財(cái)力投入,在縮短電氣系統(tǒng)運(yùn)行周期同時(shí),創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。其二,應(yīng)用操作便捷。隨著社會經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長,電能需求不斷增長,各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大,不可避免地會產(chǎn)生電能供應(yīng)矛盾。電力系統(tǒng)覆蓋面較廣,內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,各個(gè)環(huán)節(jié)聯(lián)系較為密切,任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障,都可能影響到電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,不利于社會生產(chǎn)生活正常用電。而在電氣工程中應(yīng)用電力電子技術(shù),在優(yōu)化操作流程的同時(shí),為電氣系統(tǒng)營造安全穩(wěn)定運(yùn)行環(huán)境,切實(shí)提升電氣工程運(yùn)行水平。其三,提升電氣工程性能。在電氣系統(tǒng)運(yùn)行中,通過電力電子技術(shù)的應(yīng)用,綜合分析影響電氣系統(tǒng)運(yùn)行因素,與其他技術(shù)之間的協(xié)調(diào)控制,發(fā)現(xiàn)問題后第一時(shí)間上報(bào)和解決。通過電力電子技術(shù)應(yīng)用,優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì),在降低電氣工程運(yùn)行故障概率的同時(shí),提升整體運(yùn)行效率。因此,在電氣工程中應(yīng)充分發(fā)揮電力電子技術(shù)的優(yōu)勢,對現(xiàn)有電氣工程結(jié)構(gòu)優(yōu)化和完善,改善電氣工程運(yùn)行性能,為電氣工程穩(wěn)定運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。
3電氣工程中電力電子技術(shù)應(yīng)用路徑
3.1軟開關(guān)控制裝置
在電氣工程施工過程中,施工技術(shù)水平滯后,由于不合理的施工技術(shù)和設(shè)備應(yīng)用,嚴(yán)重影響到電氣工程運(yùn)行性能。通過系統(tǒng)開關(guān)裝置的應(yīng)用,可以有效降低電容,減少變壓器元件占據(jù)的空間面積,但是高頻開關(guān)轉(zhuǎn)換會在一定程度上增加電能損耗,影響電能生產(chǎn)效率。在這個(gè)過程中,可能產(chǎn)生電磁干擾,影響到電氣系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。通過軟開關(guān)控制裝置的應(yīng)用,可以最大程度地降低系統(tǒng)開關(guān)裝置電能損耗,避免噪聲干擾。如果采用串聯(lián)方式將多個(gè)電路聯(lián)系在一起,則可以有效提升電力系統(tǒng)性能,有助于軟開關(guān)裝置更大范圍應(yīng)用。
3.2靜止無功補(bǔ)償裝置
社會經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長下,社會生產(chǎn)力水平顯著提升,對于電能需求度不斷增長,靜止無功補(bǔ)償裝置的應(yīng)用,可以為電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性和安全性提供堅(jiān)實(shí)保障,將功率變化控制在合理范圍內(nèi)。靜止無功補(bǔ)償裝置具有較強(qiáng)的抗干擾性能,對沖擊性負(fù)荷無功補(bǔ)償,提升電力系統(tǒng)運(yùn)行效率,為電力輸送系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。與此同時(shí),靜止無功補(bǔ)償裝置的應(yīng)用,有助于提升電力系統(tǒng)的運(yùn)行性能和功率因數(shù),最大程度地降低電力系統(tǒng)功率損害,減少不良干擾,保證電網(wǎng)輸電壓安全穩(wěn)定性。當(dāng)前靜止無功補(bǔ)償裝置包括晶閘管投切電容器、靜止同步補(bǔ)償器、晶閘管控制電抗器和可控串聯(lián)補(bǔ)償裝置等。靜止同步補(bǔ)償器與電網(wǎng)并聯(lián)在一起,輸出電壓調(diào)節(jié)來吸收無功電流,滿足無功補(bǔ)償需要。晶閘管投切電容器自身具有無機(jī)磨損和快速響應(yīng)的優(yōu)勢,具有良好的無功補(bǔ)償效果,最大程度地降低對電網(wǎng)的沖擊電流??煽卮?lián)補(bǔ)償裝置的應(yīng)用,電容器和電控器并聯(lián)在一起,調(diào)節(jié)電抗器電流,可以有效提升補(bǔ)償裝置基頻等效電抗特性。
3.3有源電力濾波器
有源電力濾波器的應(yīng)用,適用于動(dòng)態(tài)抑制諧波需要,將電力裝置劃分為補(bǔ)償電流發(fā)生電路和指令電流檢測電路兩部分。根據(jù)相應(yīng)指令電流檢測電路,可以將諧波電流分量和基波分量電流分離開,發(fā)揮反極性作用來抵消負(fù)載電力,電網(wǎng)最后僅存基波電流。與此同時(shí),源電力諧波器是由PWM逆變器構(gòu)成的,盡管結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,但是具有多樣補(bǔ)償和動(dòng)態(tài)相應(yīng)特點(diǎn),改善電網(wǎng)組抗力和功率補(bǔ)償不良影響,最大程度地抑制諧波電流的出現(xiàn)。
3.4高壓直流輸電技術(shù)
高壓直流輸電技術(shù)是借助電子換流器來轉(zhuǎn)變輸出電流,轉(zhuǎn)換為直流電,將直流電傳輸?shù)礁鱾€(gè)受電端,并借助電子換流器轉(zhuǎn)化為交流電,輸送到千家萬戶。在高壓直流輸電過程中,傳輸功率高于直流電,傳輸過程中具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性和安全性,對于輸電線路的要求不高,受到相關(guān)工作者的高度關(guān)注和重視。需要注意的是,高壓直流輸電技術(shù)輸電過程在保證線路安全穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí),最大程度地降低電能損耗,滿足不同額定頻率電網(wǎng)聯(lián)結(jié)需要。從當(dāng)前電氣工程中高壓直流輸電技術(shù)的應(yīng)用情況來看,多為直流聯(lián)絡(luò)線。
3.5電路保護(hù)裝置
電路保護(hù)裝置同樣是電力電子技術(shù)中的重要組成部分,在電氣工程中應(yīng)用,可以有效避免電路裝置損壞和電能損耗。如果電路出現(xiàn)故障問題,依托于快速熔斷器或電流繼電器等電路保護(hù)裝置,可以為電路裝置起到保護(hù)作用,最大程度地減少故障問題和損壞程度。隨著電力工程的發(fā)展,傳統(tǒng)電路保護(hù)裝置暴露出一系列弊端和不足,電路保護(hù)作用缺失。基于此,應(yīng)該充分發(fā)揮電力電子技術(shù)優(yōu)勢,通過檢測裝置來反饋電路運(yùn)行情況,如果出現(xiàn)過電流、過電壓故障,可以第一時(shí)間斷電,保護(hù)電子元件安全。此外,在配電系統(tǒng)中應(yīng)用電力電子技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)管和控制,促使工作人員制定規(guī)范化措施,避免由于不必要的失誤影響到配電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
【關(guān)鍵詞】供電企業(yè);電氣自動(dòng)化技術(shù);應(yīng)用
【中圖分類號】TM76 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1672-5158(2013)01―0186-01
引言
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、電氣工程技術(shù)以智能化技術(shù)的快速發(fā)展,科技的快速發(fā)展帶動(dòng)了供電企業(yè)規(guī)模進(jìn)―步擴(kuò)展,隨著電氣自動(dòng)化技術(shù)在供電企業(yè)電力系統(tǒng)中應(yīng)用,不僅極大的提高供電企業(yè)自動(dòng)化的程度,并且也使傳統(tǒng)的供電企業(yè)電力系統(tǒng)的工作模式發(fā)生很大的變化,對提高供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益也具有重要的作用和價(jià)值。
1、先進(jìn)控制技術(shù)在供電企業(yè)中的應(yīng)用
先進(jìn)控制(APC)不同于常規(guī)的單回路控制,它具有比常規(guī)的PD更好的控制效果,由于技術(shù)含量更為豐富,一直沒有明確的定義,也就沒有得到普及應(yīng)用。
1.1 先進(jìn)控制的特點(diǎn)
先進(jìn)控制可以對那些常規(guī)控制無法進(jìn)行控制或控制效果不夠理想的工業(yè)自動(dòng)化過程實(shí)施控制,電力生產(chǎn)過程相對較為復(fù)雜,在自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)中很難建立起數(shù)學(xué)模型,而且應(yīng)用預(yù)估控制技術(shù)還大大降低了對數(shù)學(xué)模型在精度方面的標(biāo)準(zhǔn)、要求,因此采用先進(jìn)控制可以彌補(bǔ)常規(guī)控制所滿足不了的要求。相較傳統(tǒng)的PD技術(shù),先進(jìn)控制可以進(jìn)行模型的控制,對模型采取預(yù)測控制、推斷控制,并且正逐步向智能化的方向發(fā)展。先進(jìn)控制還能對多變量耦合、控制變量、被控變量及進(jìn)行大時(shí)滯等進(jìn)行約束,具有處理復(fù)雜的多變量控制的特點(diǎn),它依靠計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)技術(shù)是先進(jìn)控制得以發(fā)展的平臺。
1.2 先進(jìn)控制的內(nèi)容
供電企業(yè)采用過程辨別技術(shù)來確立變量之間的關(guān)系。建立動(dòng)態(tài)的數(shù)學(xué)模型來表征實(shí)際的過程,由多個(gè)輸入、輸出變量質(zhì)檢相互制約的關(guān)系進(jìn)行控制。需要注意的是要保證過程中對變量數(shù)據(jù)的采集、處理及軟件的測量等必須具備有效性、可靠性,因?yàn)楝F(xiàn)場的數(shù)據(jù)在采集的過程中會受到噪音的干擾,必須進(jìn)行濾波處理。先進(jìn)控制需要對不可測量的變量數(shù)值進(jìn)行適時(shí)的計(jì)算。智能控制系統(tǒng)是先進(jìn)控制的熱點(diǎn),包括:專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)路以及模糊控制等。生產(chǎn)過程的監(jiān)督以及生產(chǎn)過程中的故障診斷通過專家系統(tǒng)可以完成與人工操作同樣控制的效果。供電企業(yè)大多是進(jìn)行滯后大、非線性的模糊控制,需要用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)完成復(fù)雜且多變的模式、聯(lián)想的預(yù)測及記憶等。這種技術(shù)與模糊控制結(jié)合使用,可以替代儀表對分線性對象進(jìn)行生產(chǎn)的疑難、復(fù)雜的控制。
2、現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)在供電企業(yè)的應(yīng)用
現(xiàn)場總線的出現(xiàn)帶來了巨大的影響,對供電企業(yè)的技術(shù)領(lǐng)域也具有重大變革。它是生產(chǎn)過程中的自動(dòng)化應(yīng)用。現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)(FCS)具有全數(shù)字的多點(diǎn)通信、對現(xiàn)場的設(shè)備狀態(tài)可進(jìn)行控制、開放性的相互操作,成為供電企業(yè)基礎(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)中主要的發(fā)展方向。由于DCS技術(shù)性能可靠、軟件豐富、功能完善,客戶通常會選擇使用,它擔(dān)負(fù)著電力生產(chǎn)過程控制的主要任務(wù),F(xiàn)CS技術(shù)因存在網(wǎng)絡(luò)冗余性問題引發(fā)可靠性相對較弱,功能沒有DCS完善,市場上的應(yīng)用沒有DCS廣泛。現(xiàn)場總線系統(tǒng)在供電企業(yè)中應(yīng)用能夠?qū)⒊跗诘耐顿Y及安裝費(fèi)用減少,F(xiàn)CS的硬件投資額相比DCS系統(tǒng)的要低。FCS技術(shù)設(shè)置結(jié)構(gòu)簡單,室內(nèi)設(shè)備少,可以在一對雙絞線上掛接眾多的儀表、設(shè)備,減少了電纜、橋架及槽盒的用量,將基礎(chǔ)投資減少的同時(shí)還減輕了人員的工作量,減少了一些設(shè)計(jì)安裝的程序。在后期的投資方面也有益處,一旦情況發(fā)生變化,可以在舊電纜上進(jìn)行就近連接,無需增設(shè)新電纜,大大節(jié)約了電纜施工費(fèi)用。FCS技術(shù)方便管理人員進(jìn)行生產(chǎn)現(xiàn)場、自控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的及時(shí)查詢和控制,確保了控制系統(tǒng)的可靠性及有效性。
3、自動(dòng)化技術(shù)系統(tǒng)的配置在供電企業(yè)的應(yīng)用
智能化遠(yuǎn)程控制、集中控制以及現(xiàn)場總線系統(tǒng)控制方式是電氣自動(dòng)化系統(tǒng)配置的應(yīng)用主體。智能化遠(yuǎn)程控制利用硬接線電纜將采集柜和現(xiàn)場的信號進(jìn)行連接,并利用光纖、雙絞線等將DCS主機(jī)和采集柜進(jìn)行連接,這種方式將電纜材料極大的節(jié)省了,簡化了安裝環(huán)節(jié),降低了操作成本,有效降低了控制面積,將整體系統(tǒng)的可靠性和智能型提升了一個(gè)較高的層次,實(shí)現(xiàn)了自檢、數(shù)據(jù)處理及自校正等功能。集中控制主要是通過利用現(xiàn)場的電氣饋線設(shè)置設(shè)備的接口,然后采用硬接線電纜合理連接集散控制系統(tǒng)的通道,實(shí)施對發(fā)電全場的監(jiān)控。其具有良好的維護(hù)運(yùn)行效果,較為快速的對應(yīng)速度,針對監(jiān)控站實(shí)施的防護(hù)水平適中,DCS的系統(tǒng)成本造價(jià)也相對合理等特點(diǎn)。同時(shí)存在不足之處,因?yàn)镈CS監(jiān)控著所有的電氣設(shè)備,一旦監(jiān)控對象總量持續(xù)增加,將會造成DCS主機(jī)冗余下降,電纜引進(jìn)的長距離性干擾同樣也會影響DCS系統(tǒng)的可靠性?,F(xiàn)場總線技術(shù)控制方式是信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)對現(xiàn)場、控制領(lǐng)域進(jìn)行滲透的現(xiàn)實(shí)表現(xiàn),排除了DCS系統(tǒng)控制站以及相應(yīng)的輸入、輸出單元,實(shí)現(xiàn)了集散控制體系真正意義上的創(chuàng)新與改變,它利用高度分散控制功能從根本上實(shí)現(xiàn)了分散控制。
4、總結(jié)
在供電企業(yè)中運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù),不僅能夠促進(jìn)電力企業(yè)的改革,而且對供電企業(yè)的經(jīng)營管理模式的轉(zhuǎn)變,提高供電企業(yè)的生產(chǎn)以及管理的水平,對成本進(jìn)行了有效的降低與控制,有效的促進(jìn)了供電企業(yè)的綜合競爭能力。伴隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,電氣自動(dòng)化技術(shù)不斷的研究發(fā)展,電力體制的改革,將會進(jìn)一步推動(dòng)我國供電企業(yè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]王塔峰,李媛.論電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù).民營科技,2011(11):47-48
[2]劉宗保.變電站電氣自動(dòng)化技術(shù)[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用,2011(21):94-95
關(guān)鍵詞:電氣自動(dòng)化技術(shù);電力工程;技術(shù)應(yīng)用
1概述
電氣管理越來越重要,隨著用電量的增加,需要管理精細(xì)化,才能穩(wěn)定用電市場,維護(hù)用戶利益,電氣管理項(xiàng)目繁多,任務(wù)艱巨,單純依靠人力不可能完成管理任務(wù),就需要不斷創(chuàng)新,引進(jìn)智能化、自動(dòng)化技術(shù),才能實(shí)現(xiàn)管理科學(xué)化系統(tǒng)化。電氣自動(dòng)化管理越來越受到重視。電氣管理主要是集合了信息處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及現(xiàn)代電子技術(shù)內(nèi)容,通過協(xié)調(diào)一體的配合,完成電能管理,電氣自動(dòng)化管理是一門現(xiàn)代化的綜合技術(shù),越來越多的應(yīng)用到各項(xiàng)管理工作中。通過電力電氣自動(dòng)化流程控制,取代了傳統(tǒng)意義上的電氣系統(tǒng)手工操作程序,使電力控制更加有效,監(jiān)測更加精準(zhǔn),推動(dòng)了電力系統(tǒng)高效運(yùn)行,保證了電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
2電氣自動(dòng)化技術(shù)對電力工程的重要作用
電力自動(dòng)化技術(shù)作為現(xiàn)代化技術(shù),在電力工程建設(shè)中均起到重要的作用,主要表現(xiàn)如下:2.1全面提升技術(shù)運(yùn)用能力保證電力設(shè)備運(yùn)行時(shí)更加高效、經(jīng)濟(jì)和安全,實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)供電能力。能夠從根本上提升電力體系自動(dòng)化水平,電氣自動(dòng)化技術(shù)自身隸屬先進(jìn)科學(xué)技術(shù),在電力運(yùn)用過程中,主要是電力設(shè)備和技術(shù)升級,當(dāng)然也可以提升電力項(xiàng)目網(wǎng)絡(luò)化管理控制能力,促進(jìn)了電氣自動(dòng)化技術(shù)水平的不斷創(chuàng)新與提升。2.2滿足安全要求自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)用到電力項(xiàng)目中,具備良好的優(yōu)勢,特別是與計(jì)算機(jī)聯(lián)合使用,確保了設(shè)備運(yùn)行的安全,要想對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)與保養(yǎng),只需通過電腦操作便可以達(dá)到維護(hù)要求。工作人員聯(lián)系相關(guān)數(shù)值,依托電腦運(yùn)行來實(shí)現(xiàn)對有關(guān)設(shè)施運(yùn)行養(yǎng)護(hù),使生產(chǎn)故障不斷降低,維護(hù)好人身安全,保證了用電供電穩(wěn)定性。2.3保證了電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行電力系統(tǒng)運(yùn)行中產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù),需要對各類數(shù)據(jù)及時(shí)進(jìn)行整理與分析處理,提前預(yù)知系統(tǒng)問題,有效解決,解決運(yùn)行穩(wěn)定性的問題,可以顯著提升管理成效,順應(yīng)電氣自動(dòng)化運(yùn)用需求,電力設(shè)備和技術(shù)管控均需進(jìn)行不斷的持續(xù)改進(jìn),不斷提升流程再造能力。
3電氣自動(dòng)化技術(shù)具體應(yīng)用
電氣自動(dòng)化技術(shù)較為復(fù)雜,其應(yīng)用較為廣泛,需要根據(jù)不同的工程需要,選擇不同的技術(shù)配合,只有這樣,才能發(fā)揮最大效用,保證電氣運(yùn)行穩(wěn)定安全。3.1自動(dòng)化補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用在電力工程中,低壓無功補(bǔ)償技術(shù)是相對傳統(tǒng)的補(bǔ)償技術(shù),主要是通過采集三項(xiàng)電容器和單一信號的方式進(jìn)行補(bǔ)償。但是這種傳統(tǒng)補(bǔ)償方式有一定的問題,特別是在對單相負(fù)荷用戶進(jìn)行補(bǔ)償時(shí),極容易出現(xiàn)三相負(fù)荷不平衡,導(dǎo)致欠補(bǔ)或過補(bǔ)問題,如果不加以解決,就會形成惡性循環(huán),造成運(yùn)行不穩(wěn)定。而通過自動(dòng)化補(bǔ)償技術(shù)的實(shí)施,能夠有效解決上述問題,將動(dòng)態(tài)補(bǔ)償與固定補(bǔ)償相結(jié)合、將分相補(bǔ)償與三相共補(bǔ)結(jié)合、將快速補(bǔ)償與穩(wěn)態(tài)補(bǔ)償相結(jié)合,不斷調(diào)整并能夠適應(yīng)負(fù)荷的變化,大大提高補(bǔ)償精度,使運(yùn)行更加穩(wěn)定可靠。3.2現(xiàn)場總線技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用現(xiàn)場總線技術(shù)應(yīng)用較為普遍,其興起于20世紀(jì)80年代末、90年代初,這類技術(shù)的興起與推廣,在國際市場范圍較廣,是較為現(xiàn)代的電氣自動(dòng)化技術(shù)之一。通過現(xiàn)場總線技術(shù)的良好應(yīng)用,可能把智能儀器儀表、控制器及電力執(zhí)行系統(tǒng)有效進(jìn)行連接,形成一個(gè)有機(jī)的整體,各部件能夠相互配合,完成整體活動(dòng),使現(xiàn)場各控制設(shè)備能夠保持交流與傳遞,實(shí)現(xiàn)信息間的流通,從而確定了電力工程系統(tǒng)的數(shù)字通信模式。現(xiàn)場總線技術(shù)是應(yīng)用范圍非常廣泛的技術(shù),具有運(yùn)行安全、操作簡單、維護(hù)方便的特點(diǎn),整體優(yōu)勢非常明顯,能夠?qū)﹄娏こ滔到y(tǒng)主變器用電總量進(jìn)行實(shí)時(shí)有效搜集,通過搜集得到相應(yīng)數(shù)據(jù),快速整理并匯總,及時(shí)將數(shù)據(jù)匯集到主控電腦內(nèi),然后啟動(dòng)計(jì)算系統(tǒng),按通用格式形成數(shù)學(xué)計(jì)算模型,對所收集到的數(shù)據(jù)信息做最后的計(jì)算和判斷,形成一系列可用信息資訊,向電力工程相關(guān)控制設(shè)備快速傳遞,得到維護(hù)指令后,對設(shè)備進(jìn)行評估與修復(fù),有效提高了系統(tǒng)維護(hù)效率,從根本上防止總電量過高造成電力系統(tǒng)短路、崩潰等現(xiàn)象,實(shí)現(xiàn)電力工程系統(tǒng)整體安全可靠的運(yùn)行。通過現(xiàn)場總線技術(shù)應(yīng)用,還能夠極大的方便電力工程系統(tǒng)控制,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)分散管理的目的,依然是通過計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)對電力工程系統(tǒng)各部分相關(guān)控制數(shù)據(jù)的監(jiān)控和搜集,保持隨時(shí)連接、實(shí)時(shí)監(jiān)控,對發(fā)現(xiàn)的問題快速實(shí)行反饋,并形成解決方案。現(xiàn)場總線技術(shù)導(dǎo)入和導(dǎo)出的數(shù)據(jù),不僅能夠提高安全性,更能對信息進(jìn)行共享利用,使數(shù)據(jù)應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,有效保證了系統(tǒng)維護(hù)與更新,為電力工程建設(shè)提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。3.3主動(dòng)對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用主動(dòng)對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)應(yīng)用較為廣泛,是電力工程自動(dòng)化技術(shù)的主要內(nèi)容。電力工程數(shù)據(jù)非常重要,其統(tǒng)計(jì)、管理、共享和使用需要不斷創(chuàng)新。主動(dòng)對象數(shù)據(jù)庫中的應(yīng)用,需要面向?qū)ο筇崆霸O(shè)立出一個(gè)符合實(shí)際的條件,就是說,一定要在一個(gè)具體的時(shí)間內(nèi)、設(shè)定條件下,而出現(xiàn)的一個(gè)事件、最后執(zhí)行的行為是什么,通過一系列的反饋與評估,實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)自動(dòng)化處理的結(jié)果。通過快速、簡單、高效的處理過程,對事件進(jìn)行最后評定。整個(gè)電網(wǎng)應(yīng)用的均是主動(dòng)對象數(shù)據(jù)庫技術(shù),這類技術(shù)涉及范圍面大,對整個(gè)電網(wǎng)信息實(shí)現(xiàn)綜合統(tǒng)計(jì),設(shè)置條件信息包括面寬,也就是當(dāng)電網(wǎng)在運(yùn)行的時(shí)候,運(yùn)行信息在一定的條件下,滿足觸發(fā)條件,執(zhí)行了某個(gè)行為,這就從根本上解決了人力操作不精準(zhǔn)的問題,大大提高了準(zhǔn)確度,有效緩解了遲滯、緩慢的問題。3.4光互連技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用光互連技術(shù)組成部分較為復(fù)雜,按常規(guī)劃分,可將光互連技術(shù)分為自由空間光互連技術(shù)、光纖互連技術(shù)和波導(dǎo)光互連技術(shù)等多種類型。光互連技術(shù)有著較好的優(yōu)勢,能夠在使用過程中,全面達(dá)到抗干擾效果,能力大大得到提高,同時(shí),也可以在較短反應(yīng)時(shí)間內(nèi)提供強(qiáng)大的帶寬,這種技術(shù)被廣泛應(yīng)用,與其強(qiáng)大的優(yōu)勢是分不開的,在電氣工程系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)普遍與推廣。通過采用光互連技術(shù),可以在根本上解決數(shù)據(jù)收集的問題,實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)有效采集、對系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控及相關(guān)數(shù)據(jù)快速精準(zhǔn)分析等,對計(jì)算結(jié)果實(shí)現(xiàn)應(yīng)用,也就是說,可以通過人機(jī)界面實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的便利操作,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)重組,表現(xiàn)出實(shí)際、靈活、高效的狀態(tài)。3.5變電站及配電自動(dòng)化技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用變電站自動(dòng)化技術(shù)包括的內(nèi)容較為廣泛,主要是指電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息處置技術(shù)、電腦技術(shù)和現(xiàn)代通訊技術(shù)等。通過各種技術(shù)的合成與統(tǒng)一,形成綜合型技術(shù)能力,使變電站二次設(shè)施實(shí)現(xiàn)整合設(shè)計(jì)、降低無謂消耗、減小變配電工作量、提升運(yùn)行安全等。電力系統(tǒng)不斷發(fā)展,未來的發(fā)展過程中,能夠更加完善,使配電管理系統(tǒng)更加科學(xué)簡便,建立起實(shí)用的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)平臺,從而實(shí)現(xiàn)110kV以下配電系統(tǒng)自動(dòng)管理,滿足電力系統(tǒng)自動(dòng)化需求,優(yōu)化電氣設(shè)備的保護(hù),與此、自我調(diào)整。
4結(jié)束語
綜上所述,電力工程關(guān)系著國計(jì)民生,是經(jīng)濟(jì)建設(shè)與社會發(fā)展的基礎(chǔ),只有不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),完善技術(shù)能力,才能有效做好技術(shù)布局,改善工作環(huán)境,切實(shí)保證運(yùn)行整體安全。
參考文獻(xiàn)
[1]沈廣利.淺談電氣自動(dòng)化在電氣工程中的融合運(yùn)用[J].黑龍江科學(xué),2013(10):68-69.
關(guān)鍵詞:電氣工程訓(xùn)練;電工電子技術(shù);工程實(shí)踐教學(xué);高校教育;電氣與電子系統(tǒng)工程 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
中圖分類號:TM931 文章編號:1009-2374(2016)28-0048-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.28.024
從目前來看,我國高校中對電氣工程的訓(xùn)練比較欠缺,并且僅僅注重電工電子技術(shù)的理論教學(xué),對實(shí)踐教學(xué)的重視不夠,這不利于對實(shí)踐型人才的合理培養(yǎng),不能積極適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)對人才的需求。所以筆者主要針對這一內(nèi)容進(jìn)行分析與探討,對電氣工程訓(xùn)練與電工電子技術(shù)教學(xué)提出了合理的意見,能夠合理改進(jìn)電氣工程訓(xùn)練中的不足,以此促進(jìn)電氣工程的教學(xué)與發(fā)展。
1 電氣工程與電工電子技術(shù)分析
作為現(xiàn)代科技中的中心科學(xué)內(nèi)容,電氣工程這一學(xué)科內(nèi)容能夠?yàn)槲覈目萍及l(fā)展做出積極的貢獻(xiàn)。所謂電氣工程來說,主要是對電氣與電子系統(tǒng)工程的合理改革。但是在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的過程中,電氣工程對電子、光子的工程進(jìn)行合理涵蓋,以此可以使學(xué)生的學(xué)習(xí)需要得到一定的滿足,同時(shí)也能積極適應(yīng)社會時(shí)代的發(fā)展。因此,作為各個(gè)高校來說,應(yīng)該重視電氣工程的學(xué)科,并且為電氣工程的教學(xué)制定合理的方向與目標(biāo),科學(xué)設(shè)置教學(xué)內(nèi)容。而在教學(xué)過程中應(yīng)該注重對學(xué)生專業(yè)技能的培養(yǎng),促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提升,促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的進(jìn)步與發(fā)展,并且能夠使學(xué)生獲得一定的進(jìn)步與發(fā)展。而作為電工電子技術(shù)來說,主要有電路以及相關(guān)的定律等。而在教學(xué)過程中,應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生關(guān)于電工電子技術(shù)的知識,并且在此以后需要將其作為指導(dǎo),通過實(shí)驗(yàn)的形式對這些理論進(jìn)行科學(xué)驗(yàn)證,以此才能使學(xué)生形成一定的知識體系,并且引導(dǎo)學(xué)生形成一定的實(shí)踐能力與技能,促進(jìn)學(xué)生電工電子技術(shù)水準(zhǔn)的提升,并且能夠?yàn)樯鐣斔透嗟膶?shí)用型人才。因此作為電氣工程這一學(xué)科來說,老師應(yīng)該加強(qiáng)對教學(xué)方式的分析,合理引導(dǎo)學(xué)生,提升學(xué)生的實(shí)踐能力與水平,從而能夠?yàn)槲覈目茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展做出積極的貢獻(xiàn)。
2 電氣工程訓(xùn)練與電工電子技術(shù)教學(xué)中存在的問題
作為電氣工程教學(xué)中的中心,電氣工程進(jìn)行合理的訓(xùn)練是非常重要的。在教學(xué)過程中,可以使學(xué)生的專業(yè)水平得到提升,并且使學(xué)生能夠具備一定的實(shí)踐能力,可以促進(jìn)學(xué)生設(shè)備維修能力的提升與發(fā)展。因此,作為電氣工程的訓(xùn)練課程來說,具有比較重要的作用。在教學(xué)過程中,老師需要讓學(xué)生認(rèn)真了解自身專業(yè),并且對實(shí)踐教學(xué)有一定認(rèn)識,并且需要經(jīng)過一系列的訓(xùn)練內(nèi)容。主要分為不同的訓(xùn)練階段:首先是基礎(chǔ)階段,能夠使學(xué)生對電路的基本內(nèi)容進(jìn)行合理掌握,并且能夠?qū)﹄娮悠骷膶傩赃M(jìn)行掌握;其次是拓展時(shí)期。在這一階段,需要對學(xué)生精心創(chuàng)新能力的培養(yǎng),并且能夠?qū)φn程進(jìn)行積極的了解。另外,實(shí)施一定的創(chuàng)新訓(xùn)練是非常重要的,能夠使學(xué)生的實(shí)踐探究能力與創(chuàng)新能力得到積極的提升。從目前來看,電氣工程訓(xùn)練有一系列的內(nèi)容,如用電安全、電工電子技術(shù)的基礎(chǔ)內(nèi)容與技能。但是當(dāng)前在教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)上不太合理,并且教學(xué)的理論知識與實(shí)踐內(nèi)容相互脫節(jié),這不利于學(xué)生實(shí)踐能力的提升。另外,作為電工電子技術(shù)課程來說,在教學(xué)方面也存在著不合理的方面,先進(jìn)性不夠,不能積極跟上時(shí)展的潮流,對學(xué)生知識技能的提升不能提供積極的幫助。因此,作為電氣工程教學(xué)來說,應(yīng)該加強(qiáng)對教學(xué)資源的改革,并且對電子電工技術(shù)的應(yīng)用課程進(jìn)行合理安排,并且還要積極結(jié)合理論與實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容,為學(xué)生展示最先進(jìn)的電工電子技術(shù),能夠?yàn)閷W(xué)生的學(xué)習(xí)提供合理的意見。
3 電工電子技術(shù)實(shí)踐的教學(xué)內(nèi)容
作為電工電子技術(shù)課程來說,主要有三方面內(nèi)容:首先是基礎(chǔ)知識內(nèi)容與方法。主要有直流、單相交流以及三相交流電路等,還有電路的瞬態(tài)過程等;其次是電機(jī)以及相應(yīng)的控制部分。這一部分主要有磁路、交流鐵心線圈線路、變壓器的相關(guān)內(nèi)容和可編程序的控制設(shè)備等;最后是電子技術(shù)方面,主要有相關(guān)的數(shù)字電子技術(shù)等。因此在教學(xué)過程中,針對這些教學(xué)內(nèi)容,需要積極培養(yǎng)學(xué)生的社會能力以及專業(yè)能力,培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)道德修養(yǎng)、溝通協(xié)調(diào)能力;還要培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)新技術(shù)的水平與能力,使學(xué)生解決問題的能力得到一定的提升,學(xué)會對電路進(jìn)行安裝。另外,一定的創(chuàng)新能力也是非常重要的,能夠?yàn)閷W(xué)生未來的學(xué)習(xí)提供積極的幫助。
4 電工電子技術(shù)教學(xué)的層次分析
作為電氣工程的教學(xué)來說,合理的訓(xùn)練工作是非常重要的,應(yīng)該加強(qiáng)對基礎(chǔ)內(nèi)容的訓(xùn)練,另外應(yīng)用實(shí)踐教學(xué)也是非常重要的。作為基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)教學(xué)來說,是在學(xué)生對基礎(chǔ)知識內(nèi)容有合理理解的基礎(chǔ)上,能夠?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為相應(yīng)的技術(shù)能力,還能使自身的理論知識得到一定程度的增強(qiáng)。作為應(yīng)用與設(shè)計(jì)來說,其實(shí)踐內(nèi)容主要是,在學(xué)生掌握一定的實(shí)踐能力的基礎(chǔ)上,需要對社會能力與技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí),并且需要積極培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,以此能夠在未來的社會工作中進(jìn)行合理運(yùn)用。此外,還有開放式實(shí)訓(xùn)教學(xué),主要是借助研究小組的形式,能夠使學(xué)生的合作能力得到積極提升,并且有助于學(xué)生知識視野的拓展,促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提升,從而能夠在社會中得到積極的發(fā)展。
5 電氣工程訓(xùn)練與電工電子技術(shù)教學(xué)的科學(xué)舉措
5.1 對教學(xué)的合理改革
作為電氣工程教學(xué)的改革,應(yīng)該積極豐富其教學(xué)手段,增強(qiáng)教學(xué)的趣味性特征,以此能夠使抽象的理論知識更加有趣,有助于學(xué)生的理解。比如,在講解理論方面的知識過程中,可以借助多媒體課件的形式,通過對學(xué)生進(jìn)行圖片的展示,能夠使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣被合理提升。此外,在進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)過程中,可以借助示范教學(xué)的形式,為學(xué)生進(jìn)行合理的示范,有助于學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的提升與發(fā)展。另外,在教學(xué)過程中,應(yīng)該加強(qiáng)對基礎(chǔ)知識的掌握,注重知識講授的層次性。在講解完基礎(chǔ)知識內(nèi)容后,還要對學(xué)生的知識學(xué)習(xí)進(jìn)行合理鞏固。在這一過程中,可以合理借助小組合作學(xué)習(xí)的形式或者借助課外活動(dòng)的形式,使學(xué)生的學(xué)習(xí)能力得到積極的提升,促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)能力提升與發(fā)展。
5.2 多樣化考核標(biāo)準(zhǔn)的制定
在電氣工程教學(xué)過程中,作為老師來說,應(yīng)該加強(qiáng)對因材施教方式的運(yùn)用。針對學(xué)生不同的專業(yè)與基礎(chǔ)內(nèi)容,并且需要借助多樣化的教學(xué)手段,促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐能力的提升。應(yīng)該加強(qiáng)對學(xué)生考核標(biāo)準(zhǔn)的制定,針對不同的學(xué)生應(yīng)該借助不同的考核方式,以此能夠每個(gè)學(xué)生都能有自己的目標(biāo),使其能夠使合理完成老師交代的學(xué)習(xí)任務(wù),并且還能增強(qiáng)自身的自信心與自豪感,具有一種成功的喜悅,在某種程度上促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的提升,以此可以使學(xué)生的自我學(xué)習(xí)能力得到積極提升,促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐水平的提升與進(jìn)步。因此也能為社會培養(yǎng)出具有實(shí)踐能力的人才,以此能夠?yàn)樯鐣陌l(fā)展做出積極的貢獻(xiàn)。
5.3 注重學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng),合理結(jié)合理論與實(shí)際
對于現(xiàn)代社會來說,具有實(shí)踐精神與能力的人才是非常重要的。而在電氣工程教學(xué)過程中,應(yīng)該加強(qiáng)對學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)。從當(dāng)前的教學(xué)中來看,很多學(xué)生盡管能夠理解電路圖,并且能夠從電路圖中獲得一定的信息,但是在真正的動(dòng)手操作過程中,卻不能做到游刃有余,這也對教師的教學(xué)提出了一定的要求,應(yīng)該加強(qiáng)理論與實(shí)踐教學(xué)的相互結(jié)合。在講解一些電路圖的過程中,可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行動(dòng)手制作,有助于學(xué)生的理解。另外,在檢查安裝后,還要積極發(fā)揮老師的引導(dǎo)作用,可以使學(xué)生的動(dòng)手能力得到積極的提升,促進(jìn)學(xué)生知識的學(xué)習(xí)與發(fā)展,并且能夠在理論知識的引導(dǎo)下增強(qiáng)自身的實(shí)踐動(dòng)手能力,使學(xué)生得到合理的進(jìn)步。
5.4 合理提升老師的教學(xué)能力與水平
隨著新課改的實(shí)施,在教學(xué)過程中,應(yīng)該加強(qiáng)對新課改教學(xué)理念的運(yùn)用,探究科學(xué)的教學(xué)方法,并且能夠使學(xué)生得到新課改的影響。而這就需要教師積極擴(kuò)展自身的知識面,加強(qiáng)自身專業(yè)水平的提升,并且還要積極跟從時(shí)代的腳步,了解最先進(jìn)的專業(yè)知識與技能,以此能夠傳授給學(xué)生。另外,在教學(xué)過程中,老師不僅僅需要掌握本身學(xué)科領(lǐng)域的內(nèi)容,還要對相關(guān)聯(lián)的內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí),以此能夠?yàn)閷W(xué)生知識面的拓展提供幫助,使學(xué)生可以掌握系統(tǒng)的知識,并且為學(xué)生未來的學(xué)習(xí)做出積極的貢獻(xiàn),促進(jìn)學(xué)生專業(yè)能力與水平的提升與發(fā)展。
6 結(jié)語
綜上所述,從目前來看,電氣工程訓(xùn)練中存在著一定的問題。因此在高校的電氣工程教學(xué)過程中,應(yīng)該加強(qiáng)教學(xué)的實(shí)用性,并且在教學(xué)過程中應(yīng)該合理結(jié)合理論與實(shí)踐的方式,運(yùn)用科學(xué)的教學(xué)舉措,合理改進(jìn)實(shí)訓(xùn)課程的教學(xué)體系,以便為社會培養(yǎng)出更多的實(shí)用型人才,能夠?yàn)槲覈目茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展提供積極的幫助,促進(jìn)我國綜合國力的提升與發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 徐純輝.從電工電子技術(shù)教學(xué)視角看物理知識的應(yīng)用[J].黃岡師范學(xué)院學(xué)報(bào),2014,(6).
[2] 趙小瑩.電工電子技術(shù)的多領(lǐng)域應(yīng)用[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2014,(10).
[3] 魏星,董亞杰.電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法探討[J].電子測試,2014,(2).
[4] 申文強(qiáng).電工電子技術(shù)的多領(lǐng)域的運(yùn)用[J].科技資訊,2014,(19).
關(guān)鍵詞:電氣工程、自動(dòng)化技術(shù)、電氣自動(dòng)化、現(xiàn)狀、應(yīng)用
中圖分類號:F407.6文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
1、電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)概述
電氣工程及其自動(dòng)化是以電磁感應(yīng)定律、基爾霍夫電路定律等電工理論為基礎(chǔ),研究電能的產(chǎn)生、傳輸、使用及其過程中涉及的技術(shù)和科學(xué)問題。電氣工程中的自動(dòng)化涉及電力電子技術(shù),計(jì)算機(jī)技術(shù),電機(jī)電器技術(shù)信息與網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù),機(jī)電一體化技術(shù)等諸多領(lǐng)域,其主要特點(diǎn)是強(qiáng)弱電結(jié)合,機(jī)電結(jié)合,軟硬件結(jié)合。電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)主要以控制理論、電力網(wǎng)理論為基礎(chǔ),以電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)則為其主要技術(shù)手段,同時(shí)也包含了系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)開發(fā)以及系統(tǒng)管理與決策等研究領(lǐng)域。
控制理論是關(guān)于各種系統(tǒng)的一般性控制規(guī)律的科學(xué)。它研究如何通過信號反饋來修正動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的行為和性能,以達(dá)到預(yù)期的控制目的??刂评碚撌窃诂F(xiàn)代數(shù)學(xué)、自動(dòng)控制技術(shù)、通訊技術(shù)、電子計(jì)算機(jī)、神經(jīng)生理學(xué)諸學(xué)科基礎(chǔ)上相互滲透,由維納等科學(xué)家的精煉和提純而形成的邊緣科學(xué)。它主要研究信息的傳遞、加工、控制的一般規(guī)律,并將其理論用于人類活動(dòng)的各個(gè)方面。將控制理論和電力網(wǎng)理論相結(jié)合,應(yīng)用于電氣工程中,有利于提高社會生產(chǎn)率和工作效率,節(jié)約能源和原材料消耗,同時(shí)也能保證產(chǎn)品質(zhì)員,改善勞動(dòng)條件,減輕體力、腦力勞動(dòng),改進(jìn)生產(chǎn)工藝和管理體制。
2、電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展歷史分析
2.1全控型電力電子開關(guān)
晶閘管雖然是第一代電子電力器件,但仍沿用至今;隨后全控制式器件相繼出現(xiàn)在交流變頻技術(shù)之后,這是電力電子器件的第二代器件;復(fù)合型電力電子器件IGBT和MGT這一類可以稱為第三代器件;最后,第四代電力電子器件是功率集成電路,PIC。
2.2低頻電路發(fā)展為高頻電路
電力電子器件的發(fā)展,導(dǎo)致變換器電路換代,但是用于普通晶閘管時(shí),直流變換器主要是整流相互控制,交流變頻傳動(dòng)則是交流—直流—交流變頻器。當(dāng)PWM變換器發(fā)展到第二代電力電子器件時(shí),采用也相應(yīng)增多。在其發(fā)展過程中,PWM存在很多缺陷,所以有了低頻向高頻發(fā)展的電路。
2.3投入使用的通用變頻器
在經(jīng)歷了第一代功能型U/F控制類型、高功能型第二代U/F型和高動(dòng)態(tài)性能的變頻器之后,通用變頻器正式投入使用。
3、電氣工程中自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)用分析
3.1電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化
(1)實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)安全運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。通過調(diào)度人員控制和監(jiān)管電網(wǎng)的電壓、潮流、周波和負(fù)荷等,并觀測主設(shè)備的位置狀況和水、熱等方面的工況指標(biāo),使之能符合規(guī)定,以保證用戶計(jì)劃用水、用電、用汽等的需求。
(2)實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)調(diào)度。在對電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控的基礎(chǔ)上,通過自動(dòng)化手段以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度,以達(dá)到節(jié)省能源、降低損耗和多供電、多發(fā)電的目的。
(3)實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)運(yùn)行安全事故的分析和處理。電網(wǎng)中出現(xiàn)異常運(yùn)行或者故障的因素非常復(fù)雜,如果不能及時(shí)的判斷或處理措施不當(dāng),有可能會危及到設(shè)備安全和人身安全。通過電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)的增強(qiáng),能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)的安全運(yùn)行分析,提供事故處理的對策和相應(yīng)的監(jiān)控手段,以防止事故的發(fā)生,并對已發(fā)生的事故進(jìn)行及時(shí)處理,減少和避免事故的發(fā)生率。
3.2發(fā)電廠自動(dòng)化
(1)水電廠自動(dòng)化。水電廠需要調(diào)速器、水輪機(jī)以及水輪發(fā)電機(jī)力勵(lì)磁控制系統(tǒng)等。水電廠自動(dòng)化可以具體分為單機(jī)自動(dòng)化、公用設(shè)備自動(dòng)化、梯級水電廠綜合自動(dòng)化以及全廠自動(dòng)化等等,通過自動(dòng)化系統(tǒng)的使用,極大的提高水電廠運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、安全性和供電的質(zhì)量。
(2)火電廠自動(dòng)化?;痣姀S的自動(dòng)化也是一門綜合性的技術(shù),有信息和數(shù)據(jù)處理、自動(dòng)保護(hù)、自動(dòng)檢測、順利控制以及設(shè)備管理等方面的功能。自動(dòng)化系統(tǒng)主要包括了鍋爐控制系統(tǒng)、汽輪機(jī)控制系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)監(jiān)視和數(shù)據(jù)系統(tǒng)以及機(jī)爐系統(tǒng)主控系統(tǒng)等。
3.3變電站綜合自動(dòng)化
變電站的作用是分配和接受電能、變換電壓和控制電能流向等方面,并使用變壓器將不同電壓級數(shù)的電網(wǎng)相聯(lián)系。變電站綜合自動(dòng)化是在變電站應(yīng)用信息處理與傳輸技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)的基礎(chǔ)上,通過計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)或者自動(dòng)化裝置,代替人工進(jìn)行各種運(yùn)行作業(yè),提高變電站管理水平和運(yùn)行水平的自動(dòng)化系統(tǒng)。伴隨著微機(jī)監(jiān)控技術(shù)在變電站中的廣泛應(yīng)用,變電站正逐漸向著綜合自動(dòng)化方向進(jìn)行發(fā)展。目前我國已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了變電站繼電保護(hù)微機(jī)化和遠(yuǎn)程的遠(yuǎn)動(dòng)和監(jiān)控,并正在大力推行無人值班變電站的運(yùn)用。無人值班變電站的功能包括變電站的自動(dòng)測量、設(shè)備的遠(yuǎn)動(dòng)和監(jiān)控、開關(guān)操作的遠(yuǎn)動(dòng)、繼電保護(hù)、事故和設(shè)備故障的自動(dòng)記錄等方面,無人值班變電站的運(yùn)用必然會將變電站的綜合自動(dòng)化程度帶向一個(gè)更高的階段。
3.4配電自動(dòng)化
配電自動(dòng)化是一項(xiàng)集合了現(xiàn)代控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸、設(shè)備管理等方面為一體的綜合信息管理系統(tǒng)。配電自動(dòng)化的目的是改進(jìn)電能質(zhì)量、提高供電的可靠性、向用戶提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù),并減輕運(yùn)行人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目標(biāo)。當(dāng)前國外一些發(fā)達(dá)國家中,在配電自動(dòng)化中已有了多年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),并逐步向大規(guī)模地形顯示、光纖通信和人工智能等實(shí)用化技術(shù)方面縱深性發(fā)展。我國的配電自動(dòng)化主要使用了三種基本功能模式,即就地控制的饋線自動(dòng)化、集中監(jiān)控模式的配電自動(dòng)化和集中監(jiān)控模式的配電自動(dòng)化與配電管理相結(jié)合的模式。目前我國多采用了后兩種模式,并使用了分布式總體結(jié)構(gòu),將主站和子站通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行聯(lián)在一起,從而形成統(tǒng)一的配電自動(dòng)化系統(tǒng)。
4、電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展熱點(diǎn)及其趨勢分析
4.1電力一次設(shè)備的在線檢測
對汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、開關(guān)、斷路器、變壓器等電力一次設(shè)備的重要運(yùn)行參數(shù)實(shí)行不間斷的實(shí)時(shí)監(jiān)測,不但能夠監(jiān)視設(shè)備在線運(yùn)行狀態(tài),還可以分析相關(guān)重要參數(shù)的變化趨勢,判斷是否存在發(fā)生故障的可能性,進(jìn)而延長設(shè)備的保養(yǎng)周期,提高其利用率,也為該電力設(shè)備從定期檢修向狀態(tài)檢修過渡提供了充足的保障。
4.2光電式電力互感器
按照一定的比例關(guān)系把輸電線上的大電流數(shù)值和高電壓降低到標(biāo)準(zhǔn)值是電力互感器的重要作用。但其缺點(diǎn)也不容忽視,即:電壓等級越高,絕緣難度越大,且設(shè)備的質(zhì)量和體積也越大;互感器輸出的信號不能與微機(jī)化計(jì)量及保護(hù)設(shè)備直接接口;其信號的動(dòng)態(tài)范圍較小,電流互感器達(dá)到飽和狀態(tài)甚至引起信號畸變的幾率越大。與此同時(shí),新研制的光電式電力互感器也存在不少技術(shù)難題,其輸出的信號有限,電磁絕緣、兼容、耐環(huán)境程度以及電子電路的供電電源等是其面臨的主要技術(shù)難題,也是光電式電力互感器的未來主攻方向。
4.3先進(jìn)管理和控制軟件的應(yīng)用
當(dāng)前,計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在國內(nèi)電場中已得到了廣泛的使用,并極大的促進(jìn)了電廠自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。然而,計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的潛能并沒有被完全發(fā)掘,為此,我們應(yīng)吸取國外先進(jìn)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn),積極開發(fā)出適合我國電力行業(yè)所需的先進(jìn)管理和控制軟件,以充分發(fā)揮當(dāng)前計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的功能。
4.4單片機(jī)、集成電路及工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的發(fā)展
以MCS-51為代表白8位機(jī)雖然仍占主導(dǎo)地位,但功能簡單,指令集短小,可靠性高,保密性高,適于大批量生產(chǎn)的PIC系列單片機(jī)及CMS97C系列單片機(jī)等正在推廣,而且單片機(jī)的應(yīng)用范圍已開始擴(kuò)展至智能儀器儀表或不太復(fù)雜的工業(yè)控制場合以充分發(fā)揮單片機(jī)的優(yōu)勢另外,單片機(jī)的開發(fā)手段也更加豐富,除用匯編語言外,更多地是采用模塊化的C語言、PL/M語言。在集成電路方面,需要重點(diǎn)說明的是集成模擬乘法器和集成鎖相環(huán)路及集成時(shí)基電路在自動(dòng)控制系統(tǒng)中運(yùn)用很廣。在電機(jī)控制方面,還有專用于產(chǎn)生PWM控制信號的HEF4752、TL494、SLE4520和MA818等應(yīng)用也相當(dāng)廣泛。
在邏輯電路方面,值得注意的是用專用芯片(ASIC)進(jìn)行邏輯設(shè)計(jì)。ASIC中有編程邏輯陣列PLD。PLD有四種類型的器件:PROM、FPLA、PAL、GAL。GAL是PAL的第二代產(chǎn)品,它可以在線電擦洗,與TTL兼容,有較高的響應(yīng)速度,有可編程的保密位等優(yōu)點(diǎn)。這些特點(diǎn)使得GAL在降低系統(tǒng)造價(jià),減少產(chǎn)品體積和功耗,提高可靠性和穩(wěn)定性及簡化系統(tǒng)設(shè)計(jì),增強(qiáng)應(yīng)用的保密性方面有廣闊的發(fā)展產(chǎn)景,特別適合新產(chǎn)品研制及DMA控制和高速圖表處理,其上述交流的控制最終用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)完成。
5、結(jié)束語
在科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)的今天,重視電氣工程以及自動(dòng)化技術(shù)的研究是非常必要的。近年來,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,以及科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,電氣自動(dòng)化技術(shù)必將向著更為先進(jìn)的方向發(fā)展,在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用也將越來越廣泛,很大程度上促進(jìn)了我國國民經(jīng)濟(jì)的增長。我們要積極關(guān)注并吸收國內(nèi)外先進(jìn)的技術(shù)優(yōu)勢,根據(jù)實(shí)際,開拓新理論、新技術(shù)的運(yùn)用思路,為我國的電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用和發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]徐東海.淺談電氣工程中自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2010(24).
[2]鄭麗娜.淺談電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用[J].科學(xué)與財(cái)富,2012(3).
關(guān)鍵詞:智能機(jī)器人技術(shù);機(jī)械電子工程;應(yīng)用;效用
引言
智能機(jī)器人是人類社會科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和發(fā)展的必然產(chǎn)物,機(jī)器人的出現(xiàn),極大地便利了人們的生活。而越來越多的研究成果表明[1-4],智能機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械電子工程領(lǐng)域,既為機(jī)械電子工程領(lǐng)域注入新的活力,提升企業(yè)生產(chǎn)效率,推動(dòng)科技創(chuàng)新,又能進(jìn)一步促進(jìn)智能機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展,拓寬智能機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域。因此,智能機(jī)器人技術(shù)在機(jī)械電子工程領(lǐng)域的應(yīng)用研究具有重要意義。
1智能機(jī)器人技術(shù)與機(jī)械電子工程
1.1智能機(jī)器人技術(shù)
作為人工智能中重要領(lǐng)域之一的智能機(jī)器人技術(shù),綜合了計(jì)算機(jī)科學(xué)、語言學(xué)、信息論、心理學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、控制論等多門學(xué)科。智能機(jī)器人可在感知、效應(yīng)、思維等方面全面模擬人并可以根據(jù)人們的需求為人們的生產(chǎn)和生活運(yùn)作,是人的機(jī)械智能化的智能機(jī)器。智能機(jī)器人由誕生之初的只能按照程序執(zhí)行命令到具有自己獨(dú)特的感知能力和自適應(yīng)能力再到可以自我學(xué)習(xí)、自我控制,真正地實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人技術(shù)的智能化。
1.2機(jī)械電子工程
機(jī)械電子工程以機(jī)械化工程為核心,將電子工程技術(shù)與信息技術(shù)結(jié)合一體,通過科學(xué)合理的設(shè)計(jì)使得各個(gè)模塊的優(yōu)點(diǎn)發(fā)揮到最大的一門學(xué)科。機(jī)械電子工程的綜合性較強(qiáng),涵蓋了機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)、信息、控制、人工智能、管理等諸多理論體系,也被我國大多數(shù)學(xué)者稱為“機(jī)電一體化”。機(jī)械電子工程的發(fā)展史可大致分為3個(gè)階段:第一階段是人工階段,在第三次工業(yè)革命時(shí)期,新興的電子技術(shù)與傳統(tǒng)的機(jī)械技術(shù)實(shí)現(xiàn)了初步融合,然而融合度還比較低,基本上處于人工階段;在隨后的30~40年為第二階段的流水線階段,此時(shí)計(jì)算機(jī)和控制技術(shù)以及大規(guī)模集成電路等技術(shù)的出現(xiàn),使得機(jī)械電子工程進(jìn)一步發(fā)展,并且在一定規(guī)模上應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域;第三階段是集成階段,主要指20世紀(jì)末以及21世紀(jì)初,此時(shí)機(jī)械電子工程與其他相關(guān)技術(shù)緊密結(jié)合,逐漸邁向智能化和機(jī)器人化。
1.3智能機(jī)器人技術(shù)與機(jī)械電子工程的關(guān)系
機(jī)械電子產(chǎn)品的內(nèi)部運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)理比較復(fù)雜,但產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相對簡單,具備模塊化、集成化的特點(diǎn),可以和管理技術(shù)以及制造技術(shù)等進(jìn)行結(jié)合,有效控制產(chǎn)品體積,提高產(chǎn)品的綜合性能。然而電子系統(tǒng)有不穩(wěn)定性和非線性,因此在不同程度上將智能機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械電子工程成為了解決這種問題的有效途徑。從廣義角度來看,機(jī)械電子工程與智能機(jī)器人技術(shù)的結(jié)合是雙向的,機(jī)械電子工程為智能機(jī)器人技術(shù)提供了平臺,進(jìn)一步促進(jìn)了智能機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展,為智能機(jī)器人開拓了巨大的發(fā)展空間;將智能機(jī)器人技術(shù)與機(jī)械電子工程領(lǐng)域相結(jié)合,會使機(jī)電系統(tǒng)和產(chǎn)品向著智能化、信息化和自動(dòng)化發(fā)展,減少成本的投入,提高質(zhì)量的同時(shí)提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益,給機(jī)械電子工程領(lǐng)域注入了新的活力,為生產(chǎn)制造業(yè)帶來了前所未有的崛起和發(fā)展。
2智能機(jī)器人技術(shù)對機(jī)械電子工程的效用
2.1監(jiān)督作用
在傳統(tǒng)的機(jī)械電子工程中,自動(dòng)化能力較低,很多工作需要相關(guān)人員的密切監(jiān)督。而人類會受到生理心理等方面的限制,不可能長時(shí)間做工,也不可能做到精確無誤。智能機(jī)器人技術(shù)的加入,可以替代或減少相關(guān)人員的介入,對機(jī)械電子工程工作進(jìn)行監(jiān)督。工作人員只需輸入相關(guān)的指令,便可輕松實(shí)現(xiàn)智能機(jī)器人對機(jī)械電子工程工作的監(jiān)督作用,極大地解放了勞動(dòng)力。
2.2協(xié)調(diào)作用
機(jī)械電子工程是一個(gè)交叉學(xué)科,綜合了許多不同的學(xué)科,這些學(xué)科的工作特點(diǎn)又都不相同,因此如何使這些不同的學(xué)科在機(jī)械電子工程領(lǐng)域發(fā)揮的作用更大成為了一個(gè)重要問題。把智能機(jī)器人技術(shù)與機(jī)械電子工程相結(jié)合,就充分協(xié)調(diào)了這些不同的學(xué)科,并使其特點(diǎn)相互補(bǔ)充完善,發(fā)揮出更大的優(yōu)勢。
2.3提高效率智能
機(jī)器人是機(jī)器做工,只要保證有足夠的運(yùn)行能源和機(jī)器的良好運(yùn)行,智能機(jī)器人就可以實(shí)現(xiàn)長時(shí)間的工作,減少甚至消除了工作人員因大腦以及身體疲勞時(shí)可能在生產(chǎn)工作中工作錯(cuò)誤。因此智能機(jī)器人技術(shù)在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用,使之前的工業(yè)生產(chǎn)方案與生產(chǎn)形式得到了改變,不僅極大地提升了工業(yè)自動(dòng)化控制設(shè)備的智能性和自動(dòng)性、工業(yè)生產(chǎn)的效率以及質(zhì)量,同時(shí)還有效降低了人工勞動(dòng)力投入量,并提升了工作安全度。
3智能機(jī)器人技術(shù)在機(jī)械電子工程領(lǐng)域的應(yīng)用及趨勢
3.1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)是一種關(guān)鍵性技術(shù),將智能機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械電子工程領(lǐng)域的過程中,這種關(guān)鍵技術(shù)必不可少。相比于自動(dòng)化處理能力比較低、通常需要人工操作來實(shí)現(xiàn)的傳統(tǒng)的機(jī)械電子工程,通過統(tǒng)一的控制設(shè)備運(yùn)行、調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)流程后,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的應(yīng)用有效地減少了人工介入,提高了自動(dòng)化處理的能力。
3.2嵌入式系統(tǒng)技術(shù)
嵌入式系統(tǒng)是基于現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)為用戶提供特定需求的一種專用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),它具有專用性強(qiáng)、體積小型化、實(shí)時(shí)性好、可靠性高等特點(diǎn)。將嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用于智能機(jī)器人的遠(yuǎn)程控制方面,通過對機(jī)器遠(yuǎn)程操控,不僅可以提高工廠的工作效率,還可以讓員工產(chǎn)生工作興趣,同時(shí)也保證了工作的安全性。
3.3快速診障技術(shù)
在機(jī)械電子設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用中難免會出現(xiàn)許多故障,因此要保證系統(tǒng)正常運(yùn)行,就需要快速實(shí)現(xiàn)對各種機(jī)電故障的診斷與排除。智能機(jī)器人技術(shù)中的快速診障技術(shù)就可以對故障點(diǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)快速的定位,幫助工作人員及時(shí)找到故障并展開維修。這極大的減少了檢修的時(shí)間和成本,還可以避免因人為診斷錯(cuò)誤造成更大損失??焖僭\障技術(shù)通過系統(tǒng)的工作參數(shù)信息結(jié)合工作庫進(jìn)行分析,得到判斷結(jié)構(gòu),案例庫根據(jù)信息找到與之相似的案例并對此次故障提出解決方案。快速診障技術(shù)在機(jī)械電子工程領(lǐng)域極大地提高了處理故障的效率。
3.4智能機(jī)器人技術(shù)在機(jī)械電子工程領(lǐng)域的發(fā)展趨勢
當(dāng)今社會,智能化已經(jīng)逐漸成為機(jī)械工程領(lǐng)域的主要趨勢。傳統(tǒng)的工程機(jī)電在操縱和控制方面并不具備較好的信息處理能力和感覺認(rèn)識功能,因而在越來越多的領(lǐng)域中,機(jī)械電子工程與智能化相聯(lián)系。智能機(jī)器人技術(shù)的使用,為設(shè)備和系統(tǒng)增添了控制中樞,它可以提高數(shù)據(jù)控制的穩(wěn)定性并得到更高的精度,設(shè)備和系統(tǒng)便有了強(qiáng)大的實(shí)用能力。通過協(xié)調(diào)機(jī)電系統(tǒng)各模塊的功能,提升整體的系統(tǒng)性能,“智能化”還可以完整的開發(fā)機(jī)電控制系統(tǒng),智能機(jī)器人技術(shù)在機(jī)械電子工程領(lǐng)域的智能化發(fā)展,不僅完善了雙方單獨(dú)使用的缺陷,而且促進(jìn)了自身新的發(fā)展,為便捷生產(chǎn)生活提供了新的契機(jī),這在根本上體現(xiàn)了智能化機(jī)械電子系統(tǒng)的優(yōu)越性。
關(guān)鍵詞:電氣工程及自動(dòng)化技術(shù);應(yīng)用;發(fā)展
電氣工程是社會經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展到一定程度后產(chǎn)生的,它是現(xiàn)代科技中非常重要的一項(xiàng)學(xué)科。隨著社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,對電氣工程也提出了更高的要求。為了有效推動(dòng)電力行業(yè)的發(fā)展,我國已經(jīng)將自動(dòng)化技術(shù)逐漸應(yīng)用到電氣工程中,不僅降低了相關(guān)的成本支出,還提高了工作效率。目前,電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用范圍已相當(dāng)廣泛,具體應(yīng)用有:在電氣工程管理中的應(yīng)用、變電站自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用、在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用以及在日常生活中的應(yīng)用等。
一、電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用
(一)在電氣工程管理中的應(yīng)用。進(jìn)入21世紀(jì)以來,我國各項(xiàng)科學(xué)技術(shù)都在猛力發(fā)展,這其中,電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)更是取得了極大改進(jìn),我國傳統(tǒng)上對電網(wǎng)的管理方式是利用壓力、溫度及液位儀表等來進(jìn)行的,而現(xiàn)今則可以利用電氣自動(dòng)化設(shè)備完成大量的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),而且所需的時(shí)間極短,統(tǒng)計(jì)的壓力、溫度及流量等數(shù)據(jù)都很準(zhǔn)確,這樣既節(jié)省了時(shí)間,又省去了大量的物力及人力,大大減少了工作量的同時(shí)也節(jié)約了大量資金。電力事業(yè)的順利發(fā)展為我國生產(chǎn)力的提升提供了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ),電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)的不斷前進(jìn)則是為電力事業(yè)的順利發(fā)展提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。
(二)變電站自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用。電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)還可以用于變電站自動(dòng)化運(yùn)行。在變電站建設(shè)中,通過計(jì)算機(jī)技術(shù),將集成化向二次開發(fā)狀態(tài)轉(zhuǎn)變,信息的傳輸是通過電力信息光纜來實(shí)現(xiàn)的,這樣便使統(tǒng)計(jì)記錄及運(yùn)行管理都向自動(dòng)化發(fā)展。上述過程中,利用變電站自動(dòng)化技術(shù)還能實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)管理及監(jiān)督,當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障后能進(jìn)行自診斷,這種特點(diǎn)對于客戶比較人性化,對于電氣企業(yè),可以對客戶提供更完善的電力供應(yīng)服務(wù),可以有效提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益。
(三)在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用。當(dāng)今社會,信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)高速發(fā)展,電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)中對電氣的保護(hù)措施正從傳統(tǒng)的僅僅依靠繼電器向依靠網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展。傳統(tǒng)的繼電器保護(hù)對人力和物力都有極大的浪費(fèi),管理起來極為麻煩?,F(xiàn)今,電氣工程的自動(dòng)化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)督及控制,這便是電網(wǎng)調(diào)度。電網(wǎng)調(diào)度的順利施行依托于當(dāng)今發(fā)展十分發(fā)達(dá)的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),據(jù)此電力管理部門可以節(jié)省大量的人力及物力,使電力管理實(shí)現(xiàn)通信及調(diào)度方面的聯(lián)系。
(四)在日常生活中的應(yīng)用。此上述應(yīng)用之外,電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)在日常的生活中也具有廣泛的應(yīng)用,例如:地鐵、輕軌、磁懸浮列車等電氣化交通工具,還有銀行的ATM機(jī)火警報(bào)警裝置等。此外,在工業(yè)生產(chǎn)中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用空間也很大,例如:大型工業(yè)設(shè)備的生產(chǎn)、加工、維護(hù)、包裝傳送等都需要自動(dòng)化操控。
二、電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢
(一)向著仿真化方向發(fā)展。現(xiàn)如今,仿真系統(tǒng)的應(yīng)用十分廣泛,它不僅能夠?qū)Ω嗟膶?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,還能根據(jù)不同的電力需求,對新研發(fā)的裝置進(jìn)行測試,為智能保護(hù)系統(tǒng)及數(shù)電系統(tǒng)提供技術(shù)支持,這預(yù)示了電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)在逐漸向仿真化方向發(fā)展。在實(shí)際應(yīng)用過程中,將仿真技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)結(jié)合起來,可以使電氣工程有更廣闊的發(fā)展空間。
(二)向著智能化方向發(fā)展。電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)的智能化就是指可以使電氣工程系統(tǒng)擁有自我保護(hù)、診斷及修復(fù)的功能,從而提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性及有效性。要達(dá)成這個(gè)目標(biāo),電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)就要實(shí)現(xiàn)自我管理的運(yùn)作方式,而不是像現(xiàn)在這樣,仍需要這么多的人力及物力來維護(hù)。由此可知,電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)未來會以更加智能的形態(tài)出現(xiàn),以達(dá)到對系統(tǒng)的整個(gè)運(yùn)行過程實(shí)現(xiàn)自管理和自控制的目的。
(三)向著綜合化方向發(fā)展。電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)除了朝著仿真化和智能化方向發(fā)展之外,其還會向著綜合化的方向發(fā)展,主要體現(xiàn)為:電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)要想在性能上得到全面的提升,就應(yīng)向著C合化的方向發(fā)展,將綜合性的技術(shù)與理論運(yùn)用到自動(dòng)化技術(shù)體系中去,而不是僅僅局限于電氣工程學(xué)科和相關(guān)領(lǐng)域。這就要求相關(guān)的專家和學(xué)者在研究電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)時(shí),要從多個(gè)學(xué)科的角度去探索,以便形成更加完善的理論基礎(chǔ)。
(四)向著可持續(xù)性方向發(fā)展。我國高度重視環(huán)境問題,各行各業(yè)要積極貫徹執(zhí)行可持續(xù)發(fā)展的政策方針。電氣工程及自動(dòng)化方面也不例外??沙掷m(xù)發(fā)展要求保護(hù)環(huán)境的同時(shí),也重點(diǎn)提出有效利用資源,在電氣工程及自動(dòng)化方面可以有效降低資源的浪費(fèi)。
(五)高頻技術(shù)逐步取代低頻技術(shù)。電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)通常通過電磁波傳達(dá)系統(tǒng)指令,但電流頻率的不同導(dǎo)致其傳播速度和所受阻力也不同。通常,電流頻率上升所受阻力便降低,傳播速度也會加快。低頻及單頻的電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)隨著時(shí)間的發(fā)展會越來越不適應(yīng)生產(chǎn)生活的需要,高頻的電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)將會順應(yīng)形勢成為研究重點(diǎn)。
三、結(jié)語
總而言之,電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)對于人類生產(chǎn)生活具有極其重要的作用。隨著社會的發(fā)展,電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)要應(yīng)用到更多的領(lǐng)域中,這就要求相關(guān)學(xué)者及專家要加大研究力度,為人類社會的發(fā)展做出更多的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]曾程.電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J].通訊世界,2015,22:182.
關(guān)鍵詞:電氣工程;自動(dòng)化;設(shè)計(jì);應(yīng)用
如今,電力企業(yè)規(guī)模逐漸擴(kuò)大,電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)成為企業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。通過對企業(yè)實(shí)際發(fā)展特點(diǎn)進(jìn)行分析,將現(xiàn)代自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行整合,采用恰當(dāng)?shù)氖中g(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì),目的主要是為了更好地控制設(shè)備正常運(yùn)作,為電氣工程的建設(shè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。需要注意的是,相關(guān)技術(shù)人員需要對自動(dòng)化控制工藝進(jìn)行合理規(guī)劃,不斷完善自動(dòng)化操作,使其能高速運(yùn)行,達(dá)到理想的建設(shè)效果。自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,進(jìn)一步優(yōu)化了電氣工程的整理運(yùn)作模式,是電力企業(yè)發(fā)展的必然趨勢,在為人們提供更多電氣產(chǎn)品的同時(shí),為企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益,有利于企業(yè)長期、穩(wěn)定的發(fā)展。
1電氣工程及其自動(dòng)化概述
1.1電氣工程及其自動(dòng)化定義
電氣工程自動(dòng)化融入了我國現(xiàn)代的各種技術(shù)手段,如計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子信息技術(shù)等,涵蓋了機(jī)電一體化多個(gè)學(xué)科的知識,是新時(shí)代下的產(chǎn)物。將電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)的發(fā)展中,可節(jié)省更多人力、物力資源,減少成本,提高企業(yè)整體運(yùn)作效率和質(zhì)量,成為企業(yè)發(fā)展的核心內(nèi)容。基于此,需要對電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行深入分析,對各科知識進(jìn)行整合,在實(shí)際應(yīng)用中,不斷發(fā)現(xiàn)問題并采取相應(yīng)的措施來解決,確保其真正發(fā)揮出應(yīng)有的作用[1]。
1.2電氣工程及其自動(dòng)化特點(diǎn)
電氣工程及其自動(dòng)化課程具有較強(qiáng)的綜合性,包含電氣電力技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、機(jī)械自動(dòng)化等多種技術(shù)類型,采取一定的方式將其巧妙融合,形成有機(jī)的整體。為此,包容性也是電氣工程及其自動(dòng)化的顯著特點(diǎn),將其應(yīng)用于我國各個(gè)領(lǐng)域中,可減少企業(yè)在資金上不必要的浪費(fèi),降低生產(chǎn)成本,真正實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)利益最大化的目標(biāo)。
2電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)設(shè)計(jì)
2.1電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)分類
將電氣工程及其自動(dòng)化進(jìn)行分類,主要存在狀態(tài)檢修和管控一體化兩種形式。管控一體化技術(shù)的應(yīng)用,主要表現(xiàn)在信息數(shù)據(jù)處理方面,采用恰當(dāng)?shù)姆绞?,對?shù)據(jù)信息進(jìn)行搜集、整理并分析,可確保信息的完整性、集成性,便于企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者對數(shù)據(jù)更好的使用,制定后期發(fā)展目標(biāo),下達(dá)正確的決策。狀態(tài)檢修技術(shù)主要用于設(shè)備搶修過程中,通過對設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可準(zhǔn)確判斷出設(shè)備存在的故障問題,以便得到及時(shí)的處理,盡可能消除設(shè)備運(yùn)行中存在的隱患風(fēng)險(xiǎn),有利于企業(yè)整體運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性[2]。
2.2電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)原則
電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)重要工作內(nèi)容,在此期間,相關(guān)技術(shù)人員需充分考慮各方面存在的問題,使用硬件、軟件等配置設(shè)施,根據(jù)企業(yè)實(shí)際發(fā)展特點(diǎn),制定出完善的設(shè)計(jì)方案,確保其具有較高的可行性價(jià)值。以設(shè)計(jì)原稿中的內(nèi)容為依據(jù),對現(xiàn)有的工作進(jìn)行改進(jìn)并指派相關(guān)工作人員落實(shí)。其中,在對硬件設(shè)施進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)盡可能的滿足電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用所提出的要求,把控每一個(gè)細(xì)節(jié)。
3電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用策略
3.1住宅行業(yè)的應(yīng)用
近年來,電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)得到了較為廣泛的應(yīng)用,主要表現(xiàn)在住宅行業(yè)、工業(yè)行業(yè)以及電力系統(tǒng)中。如今,人們的生活質(zhì)量不斷提高,對住宅方面也提出了更高的要求。在現(xiàn)代房屋建設(shè)中,不僅要注重房屋的質(zhì)量,更多人將關(guān)注點(diǎn)放在了房屋的功能上。智能化樓宇、各單元的監(jiān)測、控制等多方面均得到了較好的應(yīng)用,在提高人們住房安全的同時(shí),也降低了漏電事件的發(fā)生概率,為人們提供更舒適的住房服務(wù),彰顯出了更大的應(yīng)用價(jià)值。
3.2工業(yè)行業(yè)的應(yīng)用
伴隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的提高,在工業(yè)方面也取得了較大的成果?,F(xiàn)如今,工廠規(guī)模不斷擴(kuò)大,為了提高企業(yè)自身的競爭力,可引用電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù),減少企業(yè)在人力、物力資源上的浪費(fèi),為企業(yè)創(chuàng)造更多經(jīng)濟(jì)效益。在工業(yè)領(lǐng)域?qū)嶋H應(yīng)用過程中,主要以感應(yīng)器為主,可對部分區(qū)域來進(jìn)行控制,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化功能[3-4]。在此情況下,使用遠(yuǎn)程終端的方式,對各個(gè)部件線路全面監(jiān)測,采用正確的操作方式,對各個(gè)單元模塊進(jìn)行控制,大大降低了控制人員的工作壓力,應(yīng)用效果更加顯著。需要注意的是,企業(yè)需定期對控制人員進(jìn)行培訓(xùn),確保其操作上的規(guī)范性,減少人為失誤,為整個(gè)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行奠定良好的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:電氣自動(dòng)化技術(shù);電氣工程;應(yīng)用
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.08.121
通過不斷的研發(fā)與應(yīng)用,我國電氣自動(dòng)化技術(shù)已逐漸成熟。并在機(jī)械、電子、通信等領(lǐng)域得到了普遍的應(yīng)用,當(dāng)前電氣自動(dòng)化在技術(shù)已成為電氣工程建設(shè)的一項(xiàng)重要技術(shù)支撐。電氣工程所涉及的范圍較廣,如:機(jī)電一體化、電機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)等,該技術(shù)顯著的特點(diǎn)是軟硬件結(jié)合,為了加強(qiáng)電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用,需要將該技術(shù)運(yùn)用到實(shí)際生產(chǎn)中,不斷的研究與實(shí)踐。
1 電氣自動(dòng)化在電力工程中的作用
(1)減小系統(tǒng)測量的誤差。在電氣自動(dòng)化中應(yīng)用EIT技術(shù),能夠使系統(tǒng)的誤差減少一倍,并保證實(shí)際的數(shù)據(jù)測量誤差在0.4級以內(nèi)。因采集到的模擬信號能夠直接轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號,通過光纖傳入到合并單元,從而減少了很多環(huán)節(jié)的轉(zhuǎn)換。此外,盡管EVT和ECT的誤差等級為0.2級,但因信號是以數(shù)字形式傳輸?shù)模噍敪h(huán)境為全光纖,外部電磁只有輕微干擾,減去了二次轉(zhuǎn)換程序。
(2)提高配電網(wǎng)的防護(hù)性能。為防護(hù)電網(wǎng)遠(yuǎn)距離輸送而使用電氣自動(dòng)化技術(shù),因電子式電流互感裝置未發(fā)生磁飽和狀態(tài),所以二次側(cè)電壓響應(yīng)波形可將一次側(cè)電壓暫態(tài)過程更能直觀地反映,從而減少電壓基波輔值誤差,能夠進(jìn)一步提升配電網(wǎng)的防護(hù)力,使得繼電保護(hù)更具可靠性、靈敏性、快捷性,全面的提升電網(wǎng)系統(tǒng)的防護(hù)功能。
(3)實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的暫態(tài)保護(hù)性。EIT技術(shù)的相位延遲小且?guī)?,所以電氣自?dòng)化的線性特性和動(dòng)態(tài)特性較強(qiáng),可以快速、有效的測量高頻信號的相位和幅值,能夠保證輸送給后續(xù)的暫態(tài)響應(yīng)等工作的信息更加有效,可以為電力系統(tǒng)提供高效、安全、靈敏的暫態(tài)保護(hù)。
(4)提高畸變波形的測量精度。過去的電磁式設(shè)備在頻率特性和動(dòng)態(tài)范圍都存在局限性,在頻率復(fù)雜的環(huán)境中,就不能更好的進(jìn)行測量和保護(hù)工作。采用電氣自動(dòng)化技術(shù),能夠適時(shí)地管控電力系統(tǒng)提供暫態(tài)和穩(wěn)定保護(hù),對一次大電流數(shù)值進(jìn)行科學(xué)分析,確保在任何頻率環(huán)境下,能夠快速的進(jìn)行畸變波形測量工作。
(5)提高智能電網(wǎng)維保的安全度。以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的電氣自動(dòng)化技術(shù)減少了復(fù)雜的絕緣結(jié)構(gòu),從而避免了燃燒爆炸和高溫失效等安全事故的發(fā)生。光纖信號作為集成電路運(yùn)用的傳輸方式,降低了小信號電流對傳輸通道的沖擊,從而減小材料質(zhì)化,減少檢查和檢測頻率。
2 電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用
(1)電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于電網(wǎng)調(diào)度 :電氣工程中的電網(wǎng)調(diào)度指的是通過電網(wǎng)調(diào)度的服務(wù)器及相關(guān)自動(dòng)化設(shè)備系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化,該系統(tǒng)主要的設(shè)計(jì)功能是為了確保電網(wǎng)的安全運(yùn)行,通過經(jīng)濟(jì)調(diào)度就能完成力系統(tǒng)負(fù)荷的自動(dòng)預(yù)測,此環(huán)節(jié)主要是通過電力系統(tǒng)負(fù)荷進(jìn)行自動(dòng)預(yù)測,最終能夠快速定位電網(wǎng)系統(tǒng)的故障點(diǎn),通過有關(guān)數(shù)據(jù)得出故障原因及解決對策,通過多種途徑排除故障。
(2)電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于發(fā)電廠發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)中 :發(fā)電廠的發(fā)散系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)主要利用電氣自動(dòng)化技術(shù),通過太網(wǎng)過程控制單元以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)來控制,發(fā)電廠的發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)通常為分層結(jié)構(gòu)布置。在線路檢查過程中,電路系統(tǒng)中的開關(guān)、發(fā)電機(jī)、變壓器等設(shè)備的運(yùn)行參數(shù),既能夠監(jiān)控設(shè)備整個(gè)運(yùn)行過程的狀態(tài),還能預(yù)測設(shè)備故障的出現(xiàn),為設(shè)備可以正常的運(yùn)行提供保障。
(3)電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于變電站中 :在變電站應(yīng)用中,運(yùn)用計(jì)算機(jī)裝置引入信息技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù),將多種技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來形成自動(dòng)化系統(tǒng),將該系統(tǒng)運(yùn)用到變電站的運(yùn)行管理中。自動(dòng)化設(shè)備代替了電磁設(shè)備,自動(dòng)化技術(shù)代替了人工操,多種技術(shù)相輔相成,為變電站的運(yùn)行提供了保障。
3 電氣自動(dòng)化在電氣工程中的發(fā)展前景
(1)智能化程度高:電力設(shè)備智能化是電力系統(tǒng)實(shí)踐性的衡量標(biāo)準(zhǔn),一般一次設(shè)備和二次設(shè)備安裝差異較大,兩者之間的連接需要通過控制大電流對電纜及強(qiáng)信號電力電纜來完成的,但目前一次設(shè)備的智能化與實(shí)際應(yīng)用中有一定差別,所以在設(shè)計(jì)布局中,必須利用二次設(shè)備的功能來實(shí)現(xiàn),這樣降低了控制電纜及電力信號的電纜用量。
(2)實(shí)現(xiàn)一次設(shè)備的線路檢測:發(fā)電機(jī)、短路器、及變壓器等在電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用中都屬于一次設(shè)備,然而一次設(shè)備必須要對某一重要的參數(shù)做適時(shí)地檢測,在進(jìn)行監(jiān)督的同時(shí)還要預(yù)測某些參數(shù)的變化趨勢,主要為設(shè)備在運(yùn)行過程中出現(xiàn)故障的可能性進(jìn)行預(yù)測,以保證設(shè)備能夠正常使用,為后續(xù)設(shè)備狀態(tài)的檢測和修改提供依據(jù)。
(3)光電式電力互感器的應(yīng)用: 電力互感器在應(yīng)用中依據(jù)相應(yīng)比例,將輸電線上的電流和高壓控制在一定范圍內(nèi)。但在實(shí)際應(yīng)用中,電力互感器存在一定的不足,如:電壓等級較高,不能進(jìn)行絕緣。而且輸出信號也不能連接到危機(jī)化計(jì)量單位。最后是由于自身信號動(dòng)態(tài)不斷變化,使得飽和狀態(tài)下信號變動(dòng)率較高,因光電式電力互感器輸出、輸入的信號有限,整體此技術(shù)在應(yīng)用效果上存在一定的弊端。多種應(yīng)用的困難確定了電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢。
4 結(jié)語
在電氣工程建設(shè)中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠增強(qiáng)使用設(shè)備的功能,使得建筑工程具備信息化,網(wǎng)絡(luò)化和效率化等現(xiàn)代化技術(shù)要求。該技術(shù)嫩能夠?yàn)楝F(xiàn)代化發(fā)展提供保障,更好的促進(jìn)了社會的發(fā)展規(guī)律。電氣自動(dòng)化控制可以促進(jìn)電力系統(tǒng)有效的采集信息,以便于更好的掌控整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài),電氣自動(dòng)化控制技術(shù)對大數(shù)據(jù)的收集、處理、分析更具科學(xué)性,從而確保電力的可靠性。
參考文獻(xiàn):
[1]王寧.淺談電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究:電子版,2015,5(33):298-298.
[2]田鏡.淺談電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用[J].中華民居旬刊,2014(30):24-24.
[3]周希武.淺談電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015(10):129-129.