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摘要: 科学技术的进步与发展,促进了电气自动化在计算机信息网络和电子通信技术作用下与电气工程的结合应用,大幅度降低了电气工程建设投入的资金成本,提高电气工程自动化水平的同时,也提高了人们的生活质量和生活水平,电子自动化在电气工程中的应用具有非常重要的意义。 本文围绕以突出主干,优化结构,以形成学生良好的专业知识结构为目的的教学计划制定;集科学性、先进性、整体性、特色于一身的课程建设;理论与实践、知识与技能紧密结合的既能“动口”也能“动手”的“双师型”师资队伍建设;立足人才培养目标,按照高质量、高起点、高标准的原则,加强实验实训资源的整合,充实实验实训基地的功能,提高实验实训资源的使用效率为目的的实验室建设;完善教学管理和教学质量监控体系五个方面对电气工程及其自动化专业建设进行了探讨。
关键词:电气自动化 电气工程 设计理念 发展趋势 应用
中图分类号:F407文献标识码: A
1 、电气自动化控制系统在电气工程中的设计理念
1.1电气自动化在电气工程中的设计思想
远程化监控的设计思想。基于自动化技术的应用,可以减少电气工程中电缆的使用量,有效节约工程中安装材料的成本,保障自动化技术组态的灵活性,目前依据我国在电气自动化技术上的研究,远程化监控的设计思想仅限于电气通讯系统比较小量的控制系统区域中,不能实现整体电气工程的远程监控。
集中化监控的设计思想。集中化监控的设计思想是电气工程中应用比较广泛的,主要是针对电气工程中的控制站和处理器而言,控制站的运行与维护的过程是非常简便的,所以对其要求也比较低,在系统中实现自动化就比较简单,主要是将控制站中的处理器进行信息工作的集中处理,但是对于处理器来说,处理任务的繁重极大影响了处理的速度,假如电气设备自动化的集中监控,即会降低处理器的工作负担,使其运行速度上升,减少长距离电缆的使用,提高控制器的可靠性。
现场总线式监控思想。此自动化思想的运用是电气自动化在电气工程中未来的发展方向,主要是引入以太网等网络技术,实现现场有针对性的监控,针对不同的系统实现不同功能的监控自动化。
1.2 利用远程监控式设计理念在电气工程中的应用
远程监控方式在电气工程中具有在电缆上可节约大量的增加数;还可以节省安装上的费用问题;在材料上也可节约很多;同时还具有组态灵活和可靠性上高的特点。但是由于电气工程中各种现场的总线的通讯速度不是很高,而电气电厂中的通讯量又是很大,所以远程监控方式适合运用在电气工程中较小的系统监控,不太适合面对全长的电气自动化系统控制的构建。
1.3 利用现场总线监控式设计理念在电气工程中的应用
在当今社会,已普遍应用于电气工程自动化系统的有现场总线、以太网等计算机网络技术,同时也累计了很多的运行丰富经验,这样就使电气自动化设备也有了较快的发展,这都是为了电气自动化系统可以再电气工程中的应用奠定了基础。而现场总线监控可以使系统设计有针对性,对于不同的间隔采用不同的功能,这样就可以根据间隔的情况来设计。采用这种监控方式除了这些优点外还具有远程监控方式的优点,同时还可以在隔离设备、模拟量、端子柜等等方面上也有少量的减少,而且电气智能设备是就地安装的,与监控系统是通过通讯设备连接的,可以节省了电缆的大量运用,还节约了过多的投资和安装维护上的工作量,进而减少了成本。还有就是各个装置的功能都是相对独立的,是通过网络来进行连接的,网络的组态是非常的灵活,使整个网络系统的可靠性有所提高,而任何的一个装置的故障仅仅的影响相应的元件,这样就不会导致系统上的瘫痪问题。因此,现场总线监控方式在电气工程中应用最多也是最好的一项,同时也是发展电气自动化的前景方向。
2 、电气自动化技术在电气工程中的应用分析
2.1 电气工程中电网调度的自动化
由电网调度中心的服务器、大屏幕显示器、工作站以及相应的计算机网络等共同组成的称之为电网调度的自动化系统。而实现自动化的表现方式是通过电力系统上专用的局域网将其处于在调度范围内的夏季电网调度中心、发电厂以及测量的控制设备等变电站终端实现有效连接。由此我们可以知道,将电气自动化技术应用在电气工程中有着很重要的作用,主要就是能过实现实时评估电力系统的运行状态,并根据所积累的数据来对电力负荷进行预测,故而在此基础上将发电控制和经济调度实现自动化,但是这样的一个要求只有在省级以上的电网才给予要求。电力系统在运行的过程中要实现实时的进行数据上的采集和处理,并根据数据进行监控,且在数据支持的情况下对电网的运行状态和安全进行掌握,使其能够很好的适应现代电力市场的运营需求。
2.2 电气工程中发电厂分散测控系统
电气工程中发电厂分散测控系统在实际的应用过程中一般采用的是分层分布的结构,其组成是由以太网、远行人员工作站、过程控制单元以及高速数据通讯网等等方面。而这里说的远程控制单元就是由只能做输入和输出的模件与可冗余配置上的主控模件一起共同组合而成,且主控模件又是通过冗余智能上的输入与输出和总线上的输入与输出来进行通讯的。其中过程控制单元是可以直接用于生产运行过程中的,并且直接接受热电偶、热电阻、开关量和现场变送器等等设备上的信号,还可以再运算完成以后在对设备的运行状态和参数来进行实时的打印、显示和信号的输出,以此来直接驱动其执行机构,最终实现电气自动化在电气工程中的生产运行过程的联锁保护、控制和检测等方面的功能。
2.3 电气工程中变电站的自动化
电气工程中的变电站应用的是自动化技术,其主要的目的在于取代人工操作、人工监视和电话通讯,并根据相应的情况来加强对变电站的监控能力,并且还可以实现在变电站上运行的水平和效率都有所提高。这也就是说,变电站中应用自动化技术就是为了全方位的,多层次的来监视变电站各种电气设备的运行状况,完成有效地控制。该自动化的特点有:以全微机化的设备来代替以前使用的电磁装置,并实现计算机屏幕化操作上的监视,在数据传输过程中实现自动化运行的管理和统计记录,是利用计算机电缆来代替电力信号的电缆来实现的。这也就是说电气工程中变电站自动化是电力现代生产中一项不可获取的部分,也是因为可以很好的满足变电站中的各项操作任务而成为了电网调度自动化中的一个不可分割的重要部分。
3、 电气自动化在电气工程中的发展趋势
我们都知道电气自动化的发展趋势应该是分布式、信息化和开放化这三种趋势进行的,分布式的结构在于以后总能够确保计算机网络中的每个职能的模块全部都能够独立的工作的一种网络,以达到系统危险分散的概念;信息化则是根据系统信息能够进行综合的信息处理能力,且与网络技术相互结合来实现网络自动化和管控一体化。而开放化是根据系统结构与外界具有借口的方面,来实现系统与外界网络上的连接。在电气工程中我们也应结合这三种方式来进行电气自动化系统的控制,以确保电气工程中的生产过程运行安全、可靠。
4、 结语
电气工程中电气自动化的水平是衡量一个国家经济与科技发展水平的重要标准,将电气自动化进入到电气工程中,可以使电气工程的运行达到高效的效果,而且面对社会日益增加的需求量,电气自动化的应用有效的满足了社会的要求和需求,所以,我国将不断改进电气自动化在电气工程中的应用,力求达到更好的发展效果。 參考文献:
[1] 曹金华.电力系统中电气自动化的应用分析[J].科技与企业,2012(41).
[2] 陈小松.探讨电气自动化在电气工程中的融合运用[J].大观周刊,2011(38).
[3] 殷利权.探讨电气与自动化设计在工程实践中的融合[J].科技创新导报,2011(27).
关键词:电气自动化 电气工程 设计理念 发展趋势 应用
中图分类号:F407文献标识码: A
1 、电气自动化控制系统在电气工程中的设计理念
1.1电气自动化在电气工程中的设计思想
远程化监控的设计思想。基于自动化技术的应用,可以减少电气工程中电缆的使用量,有效节约工程中安装材料的成本,保障自动化技术组态的灵活性,目前依据我国在电气自动化技术上的研究,远程化监控的设计思想仅限于电气通讯系统比较小量的控制系统区域中,不能实现整体电气工程的远程监控。
集中化监控的设计思想。集中化监控的设计思想是电气工程中应用比较广泛的,主要是针对电气工程中的控制站和处理器而言,控制站的运行与维护的过程是非常简便的,所以对其要求也比较低,在系统中实现自动化就比较简单,主要是将控制站中的处理器进行信息工作的集中处理,但是对于处理器来说,处理任务的繁重极大影响了处理的速度,假如电气设备自动化的集中监控,即会降低处理器的工作负担,使其运行速度上升,减少长距离电缆的使用,提高控制器的可靠性。
现场总线式监控思想。此自动化思想的运用是电气自动化在电气工程中未来的发展方向,主要是引入以太网等网络技术,实现现场有针对性的监控,针对不同的系统实现不同功能的监控自动化。
1.2 利用远程监控式设计理念在电气工程中的应用
远程监控方式在电气工程中具有在电缆上可节约大量的增加数;还可以节省安装上的费用问题;在材料上也可节约很多;同时还具有组态灵活和可靠性上高的特点。但是由于电气工程中各种现场的总线的通讯速度不是很高,而电气电厂中的通讯量又是很大,所以远程监控方式适合运用在电气工程中较小的系统监控,不太适合面对全长的电气自动化系统控制的构建。
1.3 利用现场总线监控式设计理念在电气工程中的应用
在当今社会,已普遍应用于电气工程自动化系统的有现场总线、以太网等计算机网络技术,同时也累计了很多的运行丰富经验,这样就使电气自动化设备也有了较快的发展,这都是为了电气自动化系统可以再电气工程中的应用奠定了基础。而现场总线监控可以使系统设计有针对性,对于不同的间隔采用不同的功能,这样就可以根据间隔的情况来设计。采用这种监控方式除了这些优点外还具有远程监控方式的优点,同时还可以在隔离设备、模拟量、端子柜等等方面上也有少量的减少,而且电气智能设备是就地安装的,与监控系统是通过通讯设备连接的,可以节省了电缆的大量运用,还节约了过多的投资和安装维护上的工作量,进而减少了成本。还有就是各个装置的功能都是相对独立的,是通过网络来进行连接的,网络的组态是非常的灵活,使整个网络系统的可靠性有所提高,而任何的一个装置的故障仅仅的影响相应的元件,这样就不会导致系统上的瘫痪问题。因此,现场总线监控方式在电气工程中应用最多也是最好的一项,同时也是发展电气自动化的前景方向。
2 、电气自动化技术在电气工程中的应用分析
2.1 电气工程中电网调度的自动化
由电网调度中心的服务器、大屏幕显示器、工作站以及相应的计算机网络等共同组成的称之为电网调度的自动化系统。而实现自动化的表现方式是通过电力系统上专用的局域网将其处于在调度范围内的夏季电网调度中心、发电厂以及测量的控制设备等变电站终端实现有效连接。由此我们可以知道,将电气自动化技术应用在电气工程中有着很重要的作用,主要就是能过实现实时评估电力系统的运行状态,并根据所积累的数据来对电力负荷进行预测,故而在此基础上将发电控制和经济调度实现自动化,但是这样的一个要求只有在省级以上的电网才给予要求。电力系统在运行的过程中要实现实时的进行数据上的采集和处理,并根据数据进行监控,且在数据支持的情况下对电网的运行状态和安全进行掌握,使其能够很好的适应现代电力市场的运营需求。
2.2 电气工程中发电厂分散测控系统
电气工程中发电厂分散测控系统在实际的应用过程中一般采用的是分层分布的结构,其组成是由以太网、远行人员工作站、过程控制单元以及高速数据通讯网等等方面。而这里说的远程控制单元就是由只能做输入和输出的模件与可冗余配置上的主控模件一起共同组合而成,且主控模件又是通过冗余智能上的输入与输出和总线上的输入与输出来进行通讯的。其中过程控制单元是可以直接用于生产运行过程中的,并且直接接受热电偶、热电阻、开关量和现场变送器等等设备上的信号,还可以再运算完成以后在对设备的运行状态和参数来进行实时的打印、显示和信号的输出,以此来直接驱动其执行机构,最终实现电气自动化在电气工程中的生产运行过程的联锁保护、控制和检测等方面的功能。
2.3 电气工程中变电站的自动化
电气工程中的变电站应用的是自动化技术,其主要的目的在于取代人工操作、人工监视和电话通讯,并根据相应的情况来加强对变电站的监控能力,并且还可以实现在变电站上运行的水平和效率都有所提高。这也就是说,变电站中应用自动化技术就是为了全方位的,多层次的来监视变电站各种电气设备的运行状况,完成有效地控制。该自动化的特点有:以全微机化的设备来代替以前使用的电磁装置,并实现计算机屏幕化操作上的监视,在数据传输过程中实现自动化运行的管理和统计记录,是利用计算机电缆来代替电力信号的电缆来实现的。这也就是说电气工程中变电站自动化是电力现代生产中一项不可获取的部分,也是因为可以很好的满足变电站中的各项操作任务而成为了电网调度自动化中的一个不可分割的重要部分。
3、 电气自动化在电气工程中的发展趋势
我们都知道电气自动化的发展趋势应该是分布式、信息化和开放化这三种趋势进行的,分布式的结构在于以后总能够确保计算机网络中的每个职能的模块全部都能够独立的工作的一种网络,以达到系统危险分散的概念;信息化则是根据系统信息能够进行综合的信息处理能力,且与网络技术相互结合来实现网络自动化和管控一体化。而开放化是根据系统结构与外界具有借口的方面,来实现系统与外界网络上的连接。在电气工程中我们也应结合这三种方式来进行电气自动化系统的控制,以确保电气工程中的生产过程运行安全、可靠。
4、 结语
电气工程中电气自动化的水平是衡量一个国家经济与科技发展水平的重要标准,将电气自动化进入到电气工程中,可以使电气工程的运行达到高效的效果,而且面对社会日益增加的需求量,电气自动化的应用有效的满足了社会的要求和需求,所以,我国将不断改进电气自动化在电气工程中的应用,力求达到更好的发展效果。 參考文献:
[1] 曹金华.电力系统中电气自动化的应用分析[J].科技与企业,2012(41).
[2] 陈小松.探讨电气自动化在电气工程中的融合运用[J].大观周刊,2011(38).
[3] 殷利权.探讨电气与自动化设计在工程实践中的融合[J].科技创新导报,2011(27).