關(guān)于電氣工程自動化的論文
1電氣自動化控制系統(tǒng)的功能及特點
電氣自動化控制系統(tǒng)的功能。電氣自動化控制系統(tǒng)已經(jīng)成為電力系統(tǒng)不可或缺的一個專業(yè)技術(shù)。電氣自動化控制系統(tǒng)的基本功能主要可概括一下幾點：(1)自動控制功能。即通過操作系統(tǒng)自動來控制分、合閘，比如當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障，開關(guān)能夠自動的切斷電源，以保護操作人員的人身安全、有利于設(shè)備的維護。(2)保護功能。即通過檢測故障信號并能夠為設(shè)備和線路提供保護(比如斷開、切換等)的設(shè)備。比如當(dāng)電壓超過設(shè)備與線路允許的工作與范圍限度時，能夠自動切斷，并發(fā)出警告信號。(3)監(jiān)視功能。即指視聽信號(比如燈光和音響等)對設(shè)備進行電氣的監(jiān)視，特別是人類的感官無法判斷的，比如，判斷一臺設(shè)備是否處于通電的狀態(tài)。(4)測量功能。即指在設(shè)備的運用和維護的過程中，需要對數(shù)據(jù)進行測量，以備了解設(shè)備的性能。通過各種儀表測量設(shè)備對線路參數(shù)(比如電壓、電流、頻率和功率大小等)進行定量的分析。
2電氣自動化裝置在電氣工程中的運行
2.1 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(tǒng)出現(xiàn)故障或者出現(xiàn)短路、過載等情況時，能及時傳出警示信號并切斷連接線路的裝置。相比于傳統(tǒng)的繼電保護裝置容易出現(xiàn)拒動和誤動故障的情況，繼電自動化裝置能夠?qū)嵤⿲崟r的監(jiān)測，對電氣系統(tǒng)的各種設(shè)備運行的參數(shù)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(tǒng)中所有線路或電氣設(shè)備中有可能發(fā)生故障或異常等問題，而且同時具有對電氣系統(tǒng)特定范圍內(nèi)相關(guān)線路或電氣設(shè)備實時監(jiān)測的目的，一旦范圍內(nèi)的線路或電氣設(shè)備發(fā)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(yīng)。比如說某線路或電氣設(shè)備發(fā)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，并通過危險信號傳遞的方式對此故障進行上報。由于繼電保護裝置主要在電氣系統(tǒng)中起預(yù)防作用，因而其真正發(fā)揮效力的機會并不多。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(tǒng)未出現(xiàn)異常或故障時，發(fā)出錯誤的動作或錯位的信號;而拒動是說電氣系統(tǒng)發(fā)生故障或異常時，繼電保護自動化裝置不能及時的發(fā)現(xiàn)該異常或故障，不能有效的處理異常或故障，發(fā)揮不到應(yīng)有的效用。此外，與傳統(tǒng)的繼電保護裝置相比，該裝置可以對特定線路或電氣設(shè)備進行長時間的帶電實時監(jiān)測，并且還可以對所監(jiān)測電氣設(shè)備的運行參數(shù)進行控制。
2.2變電站電氣自動化及配電自動化應(yīng)用
變電站中自動化技術(shù)的應(yīng)用是指在變電站應(yīng)用信息處理技術(shù)和自動控制技術(shù)與傳輸技術(shù)相結(jié)合的基礎(chǔ)上，通過電氣自動化裝置或者計算機硬件系統(tǒng)，代替人工進行各種作業(yè)，提高變電站的運行效率和管理水平的自動化系統(tǒng)。從這方面來講，變電站中自動化技術(shù)的應(yīng)用目的主要是為了多層次、全方位地監(jiān)控變電站中各種電氣設(shè)備的運行及安全狀況來達到高效控制。其主要的特點有：以微機化的設(shè)備來替代之前使用的電磁式裝置，實現(xiàn)操作監(jiān)視的圖像化、智能化。伴隨著微機監(jiān)控技術(shù)變電站以及變電站中的繼電保護、自動測量設(shè)備、開關(guān)操作的遠動、遠程監(jiān)控設(shè)備、事故和設(shè)備故障的自動記錄設(shè)備等方面的設(shè)計應(yīng)用，變電站正逐漸向著綜合自動化方向發(fā)展。
3電氣自動化應(yīng)用的范圍及構(gòu)成形式
3.1電氣工程中電氣自動化系統(tǒng)的系統(tǒng)處理
電氣工程中電氣自動化系統(tǒng)的處理系統(tǒng)在電氣工程設(shè)施方面主要通過傳輸信號屏蔽、設(shè)備接地信號處理、選擇合適的抗干擾措施來實現(xiàn)。為了確保系統(tǒng)故障少、運行可靠、操作維護方便等，在電氣自動化設(shè)備選擇時，需要選擇相應(yīng)的經(jīng)過長期檢驗證明其性能穩(wěn)定可靠的設(shè)備來適應(yīng)電氣工程中現(xiàn)場的不同環(huán)境，保證系統(tǒng)的可靠穩(wěn)定運行。
3.2電氣工程中電氣自動化導(dǎo)入微型計算機應(yīng)用
由于電氣自動化中微型計算機的引入，使系統(tǒng)能夠完成自動記錄并分析電氣設(shè)施實際運轉(zhuǎn)情況的反饋，還可根據(jù)當(dāng)前設(shè)施運行趨勢判定其誤差以及發(fā)展情況，收集運行過程中的數(shù)據(jù)并分析以及判斷誤差。增強軟件的循環(huán)查找和不同時間及環(huán)境狀況的統(tǒng)計分析，直接進行統(tǒng)計數(shù)據(jù)的波形分析。為方便管理、電氣工程中的電氣自動化應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)全程自動控制，還根據(jù)需要添加了必要的接口與界面，增強了系統(tǒng)的實用性。
3.3電氣工程中電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計
3.3.1監(jiān)控方式的設(shè)計。電氣自動化中運用的這種集中監(jiān)控方式設(shè)計，具有運行穩(wěn)定、維護方便、控制系統(tǒng)的技術(shù)要求不高、系統(tǒng)容易設(shè)計等優(yōu)點。但由于這種方式是將系統(tǒng)的各個功能都集中到一個處理器進行優(yōu)化處理的設(shè)計特點，往往造成處理器所承擔(dān)的任務(wù)十分繁重，導(dǎo)致處理的效率受到影響。由于伴隨著監(jiān)控信息的大量增加以及電氣設(shè)備監(jiān)控的全面性要求，隨之而來的是系統(tǒng)冗余下降、電纜數(shù)量增加，設(shè)施處理信息能力嚴重滯后，影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
3.3.2電氣工程中現(xiàn)場總線監(jiān)控方式的設(shè)計。
等計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)普遍應(yīng)用于發(fā)電廠、變電站工業(yè)自動化等綜合自動化系統(tǒng)中，智能化電氣設(shè)備的自動化進程進入了較快的發(fā)展時期。現(xiàn)場總線監(jiān)控的設(shè)計形式使系統(tǒng)的應(yīng)用更加有針對性，可以根據(jù)現(xiàn)場設(shè)備的具體情況進行調(diào)節(jié)和配置。由于各個裝置設(shè)計的功能都是彼此獨立的，并且都通過網(wǎng)絡(luò)來進行連接控制，即使其中任何的一個裝置發(fā)生故障，影響的僅僅是相應(yīng)的元件，而不會導(dǎo)致整個系統(tǒng)的癱瘓。因此現(xiàn)場總線監(jiān)控的控制設(shè)計在電氣自動化中應(yīng)用最多，同時也是最優(yōu)的選擇。
4電氣工程中電氣自動化應(yīng)用的優(yōu)勢
4.1電氣工程中電力設(shè)備的在線監(jiān)測優(yōu)勢
隨著變壓器、短路器以及發(fā)電機等這些一次設(shè)備的應(yīng)用，往往需要對其中關(guān)鍵的參數(shù)進行不間斷的實時監(jiān)測，這就要求監(jiān)視設(shè)備不但能夠反饋在線運行狀態(tài)，同時也能夠?qū)υO(shè)備的一些重要的參數(shù)變化趨勢進行分析和預(yù)測，并判斷設(shè)備中發(fā)生故障的原因，以縮短設(shè)備的保養(yǎng)周期，延長設(shè)備的實際使用期限，同時也為電力設(shè)備的實時狀態(tài)檢修提供了必要的保障。
4.2電氣自動化應(yīng)用下電氣工程中電力設(shè)備的智能化
一般情況下，電力系統(tǒng)中的一次設(shè)備與二次設(shè)備的安裝地點之間都要有一定的間隔，一般要求相隔幾十米，有的甚至是要求幾百米遠，兩者之間使用強信號電力電纜與大電流控制電纜來連接。在進行一次設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計時，往往要先考慮實現(xiàn)常規(guī)的二次設(shè)備的功能，這樣做顯然能夠節(jié)約大量的電力信號電纜和控制電纜。
5結(jié)語
電氣工程中電氣自動化的應(yīng)用是一個國家經(jīng)濟發(fā)展水平的重要標志。電氣自動化是現(xiàn)代電氣工程的支撐，也是所有工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)與原動力，隨著現(xiàn)代化、國際化和全球化的科學(xué)技術(shù)發(fā)展，電氣工程中電氣自動化的應(yīng)用也得到了十分迅速的發(fā)展，并且已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在各個學(xué)科和領(lǐng)域當(dāng)中。所以我們應(yīng)該結(jié)合實際情況積極創(chuàng)新、廣開思路，為我國的電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用和發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻。
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