自动化技术原理范例6篇

前言:中文期刊网精心挑选了自动化技术原理范文供你参考和学习,希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感,欢迎阅读。

自动化技术原理

自动化技术原理范文1

关键词:高压电气设备;自动化控制原理;电气调试技术;电力事业;电力能源有效策略 文献标识码:A

中图分类号:TM401 文章编号:1009-2374(2016)26-0030-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.26.015

现阶段,随着我国科学技术水平的不断提高,我国自动化技术也得到了空前的发展,而且已经广泛应用于各个领域,特别是电力领域,由此可见掌握高压电气设备的自动化控制原理显得尤为重要。就目前而言,我国电网已经覆盖了全国各地,这无形中增加了电气设备的自身压力,因此只有不断提高电气调试技术,才能实现电力企业经济效益和社会效益的最大化,满足广大用户的用电量,促进我国电力企业的稳定持续发展。

1 我国高压电气设备的自动化控制原理

1.1 高压电气设备直接启动的自动化控制原理

高压电气设备直接启动自动化控制主要包括控制保护器和真空接触器两部分,因此要想实现高压电气设备直接启动自动化,就要将二者有机结合,从而通过利用零序电和TA电两种电路,提高高压电气中电流循环的效率,同时还能将其直接送入到信号传输设备中,这样就能够实现自动化控制。在实际应用的过程中,一旦出现了漏电或者断电、短路等情况,就可以通过使用真空接触器进行修复,切断整个通路的电源,然后对产生故障的原因进行系统的研究和分析,最后将其传输到高压电气控制中心,这样不仅能够提高高压电气设备直接启动的自动化水平,同时还能避免不良事件的发生,一旦遇到危险情况能够在第一时间进行处理和安排。通常情况下,高压电气设备的转速一般在100r/min左右,由此可见高压电气设备的转速与其频率二者之间是呈现一种正比例关系的,而且其载波的频率还要远远高于其自身频率,一般稳定在10~30kHz,同时还要选取绝缘晶体管进行串联,这样才能确保高压电器在低频率的时候也能够正常运转。

1.2 高压电气设备变频运行的自动化控制原理

整个高压变频设备就是综合运用了较大功率的绝缘设备对电气设备进行直接的管理和控制,主要就是将高压、中压、低压三种不同的电压形式进行叠加,从而产生出一种新型的变频设备,在逐渐的应用过程中,这种变频设备已经得到广泛的应用和处理。通过高压变频器,将大功率的高压电直接传输到二极管上,然后再使用三相高压电进行整合和交流,这样就会产生人们日常生活中最常见的直流电源,只有这样才能确保其能够顺利安全运行,从而提高我国电网系统的整体质量和水平。高压电器变频运行主要是利用互联网技术进行控制,将电脑的电子数据进行系统、全面的处理,从而实现高压电气设备变频运行的自动化控制。值得注意的是,在整个高压电气运行的过程中,其电压的输出频率一般保持在100~500Hz不等,由此可见,高压电气设备是否会出现碰车的情况与变频运行有着十分密切的关系,因此在检修的过程中应该更加认真、细心,一旦出现问题要及时断电监察故障,避免出现不安全事件。而且在整个高压电气设备运行的过程中,要将点单片机作为其控制的核心部分进行调试,从而加以控制和修订,这样才能从根本上调整高压电气设备的输入与输出环节,采用智能化的管理和控制才能实现管理和判定,当将其进行处理和隔离之后,就能够使用驱动芯进行大规模、系统化、大功率的分析和整理,从而将晶体管进行重新的修订和驱动,能够将三相电直接转化为交

流电。

2 高压电气设备中的电气调试技术

2.1 高压电气设备中的电气调试技术作用

利用电气调试技术能够从根本上保障所有高压电气设备能够正常运转,这样才能实现电气调控的发展,就目前我国发展而言,大多都是采用电气调试技术进行研究和处理,由此可见电气调试技术对于高压电气设备的重要性十分明显,它不仅能够提高整个高压系统的稳定性和工作效率,同时还能使电气调试技术更好地为高压电气设备的自动化服务。

2.2 高压电气设备中的电气调试技术内涵

当对高压电气设备进行保护和处理的时候,其参数不是随意就能设置的,而是要根据高压电气设备的出厂说明进行严格的调试,并且按照其详细的规定进行设置,如果其中没有标明固定的技术参数,就需要根据实际运行设备来进行设定,这种方法具有一定的可操作性,因此在实际验收的过程中,必须对高压电气设备进行系统的维护和调试,确保其合格,只有这样才能达到标准要求。一般情况下,对于整个高压电气设备中的变频控制情况而言,主要是适合将变频设备转化成低频或者是高频设备,只有这样才能有效调节其内部结构以及铁心的材料,从而使二者能够达到平衡的状态,而对于低频的电气设备或者是普通的电气设备,采用变频技术就是不合适的,这主要是因为它们的材质和性能不同,其中低频的电气设备的频率低于高压电气设备,其发出的电波主要是奇波,利用设备自身进行发热,而普通的电气设备的频率高于高压电气设备,其无法承载较为高速或者是快速的运转,因此会造成很严重的损伤。因此只有将变频技术应用于高压电气设备中,它才能发挥自身的价值。

只有当高压电气设备的转速持续在100r/min左右、摇表的转速持续在60r/min左右,才能进行数据的读取和处理,最终将高压电气设备的数值做好详细的记录,进行进一步的分析和处理,这样才能避免在检测的过程中出现不良事件,与此同时,在进行检测的过程中,要首先将实验表笔拿走,然后利用摇表转速进行测试,这样才能减少其出现损伤情况,最后将触点与高端主触点二者有机结合,才能完成整个高压电气设备的正常运行。

2.3 高压电气设备中的电气调试技术分析

当高压电气设备进入调试的区域后,要在实验的区域明确设置相关的警示牌,明令禁止一切与实验无关的人员入内,并且还要送入隔离区域,这样做的目的就是确保其他非实验人员的生命安全,同时也是符合国家规定和标准的。在对高压电气设备进行检测的过程中,一定要符合绕组性原理,将三相电流与高压电气设备进行统一实验,对直流电电流大小进行准确的掌控,利用此结果对高压电气设备进行研究,具体操作步骤如下:首先,对变压器进行调整和处理,使之成为试验电源然后接入实验台中,通过升压或者是降压的方法对高压电气设备进行检测,要做好接地工作,防止出现意外,只有在确认无误后才能进行下一步工作;其次,在进行调试检测的过程中一定要将电源断开,这样才能避免出现意外,使实验台上的调压器的指数变为零,才能够开始检测,确保数据的准确性;最后,要检查地线的连接情况,只有将上述问题逐一排查,确定没有其他问题后才能进行实验的处理和分析,仔细观察高压电流表的变化情况,是否升高或者降低,是否出现闪动情况,只有做好完整实验记录之后才能将其通电,整个检测实验告一段落。值得注意的是,在整个检测的过程中,绝缘电阻一定要符合国家的固定标准,操作人员也不能随意对高压电气设备进行提压或者是穿击,不能随意对相关数据进行更改和修订,只有按照固定的要求才能提高其工作的整体质量和效率,从而确保相关电子设备能够符合高压的测试,每一种高压电气设备参数的标准都是各有差异的,因此只有因地制宜地进行分析和处理,才能确保检测实验的科学性和有效性,进一步提高我国高压电器的安全性和可靠性。

3 结语

综上所述,目前,在经济全球化趋势的影响下,一方面我国高压电气设备受到的一定的挑战,另一方面这对我国高压电器设计自动化的发展也是新的机遇,因此只有真正做到与时俱进、开拓创新,在实践的基础上创新,在创新的基础上实践,清楚并且熟练地掌握高压电气设备直接启动的自动化控制原理、高压电气设备变频运行的自动化控制原理、高压电气设备中的电气调试技术的应用范围和规律等方面,才能提高整个高压电气设备的工作效率和工作质量,从而将高压电气设备广泛应用于电力领域。在未来我国高压电气设备自动化控制和电气调试技术将朝着多样化、智能化、科技化方向发展,这不仅是顺应科学技术时代的必然趋势,同时也是我国科学技术迅猛发展的一种体现。总之,要想对高压电气设备的自动化控制原理及电气调试技术进行深入的研究和发展,需要党和政府、电力企业以及相关科研工作人员三者共同努力,只有这样才能提高我国高压电气设备自动化控制水平,创新电气调试技术方法,从而实现电力企业的又好又快发展。

参考文献

[1] 翟晓文.电厂热工控制系统应用中的抗干扰分析[J].才智,2009,22(9).

[2] 刘瑞强.电厂热工控制系统应用中的抗干扰问题处理[J].产业与科技论坛,2012,20(8).

[3] 黄泽山.浅谈电厂热工控制系统应用中的抗干扰分析[[J].中国电力教育,2011,36(10).

[4] 高成龙.高压电气设备的自动化控制原理及电气调试技术[J].科技展望,2015,(18).

[5] 邓宝玉.综述高压电气设备自动化控制原理及电气调试的技术[J].城市建设理论研究(电子版),2014,(28).

[6] 宋治国.高压电气设备的自动化控制原理及电气调试技术浅析[J].中华民居,2013,(27).

自动化技术原理范文2

关键词:电力电气;自动化;元件技术

自改革开放以来,我国的市场经济体制不断地发展,已经逐渐与经济发展的模式相适应,经济力量也在不断扩大。无论是生产经营还是日常办公都需要与国家发展水平相一致,实现信息化的生产和管理,实现企业电力电气的自动化。

1电力电气化发展的重要意义

自我国加入世界贸易组织以来,在国际上扮演的角色也愈加重要,面对充满竞争力的国际市场,我国企业面临着极大的机遇和挑战。电力电气化在企业中应用,可大量减少员工的工作量,因此,生产劳动的时间就会相对减少,从而提升企业生产的效率;电力电气化在企业中应用,可改善生产设备的应用型,减少设备中的故障,实现生产的安全性。在高效率、高安全性的生产环境之下,企业生产的产品质量会大幅度提升。因此,电力电气化的应用可有效改善企业的劳动水平,将劳动力价值最大化,实现企业的发展。

2目前我国电力电气自动化元件技术运用

2.1变换器电路

在生产设备元件中,变换器电路是应用最为广泛的一种。电力电子产品正不断改革,而电子产品器件中的变换器也应不断进行改革。过去变换器电路较为简单,主要是由晶闸管构成,在使用时变换器就会将直流电相控为整流电路(具体如图1所示),使用时会受到高次谐波的影响,但是在利用电力电气技术对元件极性更新之后,就能够有效解决以上问题,由于将新的变换器电力电气化,所以,在电流与电压之间的相位差就不再一成不变,而是会随着按压的变化而改变,相位差的余弦值在电流变化之下会逐渐提升,余弦值提升,就可以使电网不受高次谐波的影响,不存在干扰现象,所以即使电动机的转矩脉动处于较低位置,也不会影响其运作。但是若电流或电压的压力超过负荷,就会难以控制。如某工厂使用的轧钢电动机,在使用的过程之中功率较大,最大时可达到4兆瓦,在轧钢电动机进行作业时,为减少对电网的影响,通常会不断对相位差的余弦值进行调整,而无法对电流或电压进行控制,在超大功率的负荷之下,变换器就会导致电子元件不断自动关闭、自动开启,影响变换器作业。

2.2全控型电力开关

传统的晶闸管变换器为第一代电子元件,虽然代表着我国电子设备自动化的新时代开始,但是由于经济和科技的发展,晶闸管已经不适用于现代社会。晶闸管控制器为半控型,因此,现在已经逐渐被全控型的控制器取代。GTO变频控制器是其中应用最为广泛的一种。GTP元件的应用也较为频繁。但是由于GTP元件在使用过程中的参变量不太稳定,会影响二次击穿,所以,在安全放慢没有保障,而GTP元件的容量又比较少,通电的能力较差,因此,这种全控型元件只能通过加大电压来实现,总体来看,GTP元件的应用较GTO变频控制器不太理想。而新的电力元件与过去的变换器相比功能较好,设置全控型的电力开关,就可控制逆变器的工作频率,使其固定,所以就不会出现由于电流以及电压不稳出现的自动关闭、自动开启现象,可降低开关的损坏概率。

2.3交流调速控制技术

现在的电力元件一般都会采用交流调速控制技术理念进行设计与假设。交流调速控制技术理念是依托于矢量控制理论,即一种非线性、高阶的多变量控制系统。其理念源于直流电动机控制,将直流电动机的控制是通过固定磁场来实现的。例如一台直流电机模型,在它其固定部分中,安装了直流励磁,其磁极分别为N和S,在其旋转轴的部分安装了电力枢纽元件(铁芯)。固定的部分与旋转部分存在缝隙。在电路部分安装上安装两个导体,分别为A、X,将两个道题安装成电力枢纽线圈,将线圈的两端连接至如图所示的两个弧状铜片(换向片)之上。换向器固定在转轴上,换向片和中心的转轴之间是互相绝缘的。当电力枢纽开始旋转,电力枢纽的线圈就可以可以通过换向片、电刷接通外电路。利用直流电机控制其的原理,并加入矢量控制原理,实现交流调速控制。而在交流调速控制的过程之中,由于较为复杂,且电流走向为综合状态,所以,旋转部分的磁链有可能会影响到旋转元件周围的同路参数。所以,交流调速控制理论在应时,就可能会出现应用结果与假设分析不符合的状况。甚至会相差甚远。因此,在使用交流调速控制理论的使用中,需要先对旋转中心周的磁链方向进行检测。

2.4通用变频器的应用

通用变频器是市场上常用的变频器形式,应用的范围较广,在一般情况之下,生产之中都会使用通用变频器,在4000KVA以下。IGBT通用变频器基本已经普及,在日常生产之中占据着重要的地位和作用。IGBT通用变频器的质量较好,在使用中不容易损坏。IGBT通用变频器最大的优势为RAS功能,RAS功能的采集技术以及保密性都较佳,所以可以带动IGBT通用变频器实现高采集性和保密性。IGBT通用变频器的出现使得电力电子的技术性得到提升,也大幅度提高了电力电气自动化的水平标准。

3结束语

电力电气在企业中的应用能够实现我国信息化建设的进一步完善,提升我国整体经济建设的水平。电力电气设备的自动化,是对我国经济发展的肯定,同时,也能够不断推动我国经济、社会的发展,从而提升我国在国际上的竞争力。

参考文献

[1]黄大有.浅谈电力电气自动化元件技术的运用[J].黑龙江科技信息,2011(25).

[2]黄敏.电力系统领域中电气自动化元件技术的应用探讨[J].中国新技术新产品,2015(6).

自动化技术原理范文3

关键词:远动控制技术;电力系统;自动化

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.03.121

0 前言

随着电网规模的不断扩大,对于电力系统的运行要求越来越高,在这种情况下,远动控制技术得到了广泛的应用,同时也为全面实现智能化、自动化奠定了坚实的基础。通过对远动控制技术的深入分析,能够有助于我们将其更好的应用于电力系统各个运行环节。在下面这篇文章里,我们将对远动控制技术的概念及实现原理进行简单了解,并重点对其在电力系统自动化中的应用进行深入探讨。

1 远动控制技术

1.1 远动控制

远动控制作为自动控制领域的重要环节,是以通讯技术为基础,对远程的设备进行监视和控制,能够实现实时测量、远程信号、远程控制和远程调节等多项功能。在电力系统中,远动控制技术的应用是为了使调度实现对辖区内发电厂及变电站的集中控制管理。远动控制系统主要是由远动装置和应用程序组成,能够实现下列三项功能:(1)采集所有的相关设备数据及报文,并向这些设备传达控制指令;(2)预处理传输的报文;(3)通信功能。具体包括通道运行状况的自检、通道的自动切换、选择不同的通信规约等。

1.2 远动控制的实现原理

远动控制技术主要是为了实现“四遥”,即遥测、遥信、遥控及遥调。远程控制技术作为连接变电站、发电厂与调度之间的桥梁,是相关信息传输的重要通道,控制系统主要包括集中监视和集中控制两个模块,其中集中监视即遥测和遥信功能,这一模块的实现的功能是数据采集站、厂将所需的运行参数和状态按照一定的规约上传到调度中心,为控制系统提供决策依据,当系统出现故障时,可以及时发现并解决,最大限度的保障系统的正常运行;集中控制模块是实现遥控和遥调功能,具体是指调度中心将相关操作命令(改变运行状态、修改设备运行参数)发到管辖站、厂。远动控制技术的广泛应用,在保障电力系统运行效率及质量的前提下,能够有效地降低人力、物力成本。

2 远控技术在电力系统自动化中的应用

在电力系统自动化的应用过程中,远程控制的实现需要多方面技术作为基础,概括起来主要包括数据采集技术、信道编码技术和通讯传输技术。下面我们对这三方面技术的应用进行简单探讨。

2.1 数据采集技术的应用

数据采集是将外部信号采入计算机,并加以处理,最后输出。下图1为数据采集的流程图:

数据采集技术是信息科学的一个重要分支,主要是负责研究信息数据的采集、存储、处理及控制等。在电力系统监控系统中,监控分站的主要任务之一就是采集它所连接传感器送来的模拟量和开关量信息,转换为数字信号后再收集到计算机予以显示、处理、传输和记录,这一过程即为数据采集。数据采集的成套设备被称为数据采集系统,可以对运行现场的相关模拟量(如压、电流、温度、压力、流量、位移等)进行采集、量化为数字量,以便于终端计算机的存储、处理、显示或打印。这一系统是计算机与运行现场联系的重要桥梁,是获取远动控制相关数据的重要途径。

在电力系统运行过程中,数据采集技术的关键是变送器及A/D转换技术。在系统运行过程中,鉴于设计及调试需求,其处理的信号主要是低于5V的电平信号,但是在电力系统中,相关的运行设备其工作电压都比较高,为了保证数据采集的准确可靠性,就需要利用变送器对照这些设备的相关运行参数进行转换,即将各种不同等级的电压、电流转换为合理的TTL电平信号。由于变送器采集的信号为模拟信号,为此还需要利用A/D转换技术将其转换为数字信号,以便于进一步对对遥信信息进行编码,对遥测信息进行采集。

2.2 信道编码技术的应用

信道编码作为电力自动化系统的重要组成部分,其目的是对数码流进行一定的处理,使的整个系统具有一定的纠错能力和抗干扰能力,最大限度的避免码流传送中误码的发生。

通信信道是信息传输的重要载体,远控系统能够利用通信信道将运行现场采集到的信息上传至调度中心,由后台系统对其进行分析和解读。在信息传输过程中,为了保证信道的抗干扰能力,首先要做好信号的编码和译码,这一技术可以简单的理解为对数据信息进行编写、翻译和传输,目的是为了保证系统采集到的数据在传输过程中不会受到外界因素的干扰。对于电力自动化系统,在信道编译码过程中,一般是利用线性分组码来提高抗干扰性;同时还有必要结合循环检错法、检错重发法、前后纠错法、反馈重发法对相关的信息的检验,来避免传输过程中差错的发生。

2.3 通讯传输技术的应用

对于远动控制系统而言,通讯传输技术的关键是调制和解调这两方面。由于电力系统的特殊性,其通信网是依托自身拥有的电力通信网络资源与方式来构建的。目前应用广泛的信号传输形式为电力线载波和光纤通信。对于前者,其载波信号有两种,一是在信号发射端通过编码产生的相关基带信号;二是电力线中的高频谐波信号,利用调制技术将载波信号转换为模拟信号后,以电压、电流形式在电力线中实现通信传输,这一方法必须在信号接收端位置以解调技术将模拟信号还原为数字信号。由此可见,电力系统自动化的数据通信主要是利用调制解调器具有的调制解调技术来实现。

随着光纤通讯技术的飞速发展,其传输性能得到了巨大的提升,同时其设备成本也大幅下降。目前在我国电力系统中,光纤传输网络已经在不断的建设扩大,相信在不久的将来,光纤传输网络将会全面取代传统的载波信号传输技术。

3 结束语

自动化技术原理范文4

关键词:电力系统;自动化;远动控制技术;应用

中图分类号:TP29 文献标识码:A

近年来,社会经济的发展一方面为电力系统提供了条件,促进了电力系统的新发展;另一方面它也对电力系统提出了新的要求和挑战。在这种现实需要下,各种先进的技术应运而生并被广泛应用到电力系统管理之中。其中,远动控制技术在电力系统中的应用不仅实现了电力系统管理的自动化,而且在很大程度上提高了电力系统的智能性和交互性,使我国电力系统进行到一个新的发展阶段。下面我们就结合电力系统实际,从远动技术控制技术概念入手,对远动控制技术在电力系统的具体应用进行分析。

一、远动控制技术概述

所谓远动控制技术就是在电力系统的运行中调度中心对电力设备进行自动化的控制和监视的一种技术。在电力系统中,远动控制技术是变电站、调度以及执行端之间的一种纽带和桥梁,使它们能够更好地进行调节和沟通工作。一般来说,远动控制系统包括集中控制和集中监视两个部分组成。其中,集中控制模块利用人机交互的方式对电力系统进行遥控和遥调,不仅提高了电力系统的智能化程度,而且在电力系统的运行环节节省了很多劳动力,有利于降低电力企业运行成本。而集中监视模块主要对电力系统中的设备的运行状况进行全方位的监视,一旦发现故障可以及时采取一些应对措施进行解决,对于保证电力系统的安全高效运行具有重要意义。

二、远动控制技术在电力系统中的具体应用

在电力系统运行中,远动控制技术的应用主要发挥了遥测(YC)、遥调(YT)、遥信(YX)以及遥控(YK)的功能。远动控制技术的工作原理如图1所示。下面我们就对远动控制技术的具体应用进行分析。

1 数据采集技术的具体应用

所谓数据采集就是利用一种装置,从系统外部采集数据并输入到系统内部的一个接口,目前,数据采集技术已经在多个领域中得到推广和应用。在电力系统中,变送器技术和A/D转换技术是常用的数据信息采集技术,具体的应用流程如下。电力系统中的很多设备都是高电压和大功率,如果远动控制系统要对这些数据信息进行处理,首先必须借助于变送器技术进行转化,把它们转化成TTL电平信号。其次,在利用A/D转换技术把TTL电平信号转化成一些数字信号,从而便于远动控制系统进行信息采集和信息编码工作。接着,还需要利用光电隔离设备把数据信息进行传送,将数据信息进行二进制编码处理后收入到遥信数据帧之中,并经过数字多路开关传输到接口电路。然后,再经过CT、PT以及传感器等设备的过滤后传送到取样保持环节并进行同步采集工作,这样就得到了和信号源一样的数据信息。最后,这些数据信息经过A/D转换技术转换后输送到STD空机之中,我们就可以获得具有价值的数据。

2 信道编码技术的具体应用

在数据信息传输的过程中,可能会受到多种因素的影响而使得在传送的数据流中产生误码,从而使接收端产生图象跳跃、不连续、出现马赛克等现象。而信道编码技术的应用可以对数码流进行相应的处理,使系统具有一定的纠错能力和抗干扰能力,可极大地避免码流传送中误码的发生,进而提高数据信息的传输效率,增强数据信息传输的可靠性。在电力系统中,信道编码技术的运用主要涉及信道的编码、译码和信息的传输协议等内容。通过信道编码技术的应用从而提高数据信息传输的抗干扰能力,保证数据信息传输的安全性。在具体应用中,信道编码和译码的类型多种多样,比如,线形的编译码、循环的编译码等。在远动控制系统的应用中,我们主要选用的是线形的分组编码和译码类型。

3 通信传输技术的具体应用

通信传输技术是远动控制系统中运用的另外一个重要技术。在电力系统中,通信传输技术在远动控制中的运用主要表现在调制和解调两个方面。当前我国电力系统信号传输工作主要是通过电力线载波、光纤通讯等形式来完成的,其中,电力线载波是在信号发射端经过编码产生的基带信号来实现数据通信的,在这个过程中,载波信号就是电力线中所涉及的高频谐波信号,借助于通信传输中的调制技术把它转化为一些模拟信号,并以电压和电流的方式进行传输。而在传输通信的接收端,我们再利用解调技术把模拟信号转变成数据信号,这样就完成了电力系统数据通信传输。

结语

综上所述,电力系统是我国经济发展中必不可少的一个组成部分。在电力系统发展的新时期,远动控制技术在电力系统中已经得到了广泛应用,它不仅增强了电力系统的自动化和智能化,而且对于降低电力运行成本具有重要作用。因此,在今后,我们要加强对远动控制技术的研究和应用,使它更好地在电力系统中发挥作用,进而使我国电力系统不断向前发展。

参考文献

自动化技术原理范文5

实现县级单位电力系统自动化的首要目标是提高配电网的供电可靠性,实现高度可靠的配电网自动化系统,因此要达到以下要求:

1、具有可靠的电源点(双电源进线、变电所自动化)。

2、具有可靠的配电网网架(规划、布局、线路)。

3、具有可靠的设备(一次智能化开关、二次户外FTU、TTU)。

4、具有可靠的通信系统(通信介质、设备)。

5、具有可靠的主站系统(计算机硬件、软件、网络)。

(二)分散型原则

由于配电网的地域分布性特点,建立配网自动化希望功能分散、危险分散,采用具有智能的一次设备(如重合器),故障就地解决。对于县级规模的配电网,复杂性并不高,提高可靠性供电,通常双电源即能满足实际要求,推荐重合器方案,并且在10kv干线适当配置开关数量,使保护配合能够实现。

二、实现县级电力系统自动化的途径

(一)配电网故障定位系统的运用

定位故障地点,隔离、恢复供电是配电网故障定位系统的自动化的表现。故障定位系统经历了从单项自动化到综合自动化的过程。这对配电系统的整体性管理有十分重要的意义。

(二)投诉热线处理的自动化

投诉热线是供方与一个地区或区域内的大客户之间建立的一种沟通渠道,便于及时处理配电问题。因此,电网改造中进行低压线路的改造,进行一户一表的改革时,需要系统化管理,优化配电系统的设计。投诉热线处理的自动化表现在这时一个面向用户和物业管理的分级分片的只能化双方互通信息的联系机制,有利提高配电系统的服务水平。

(三)信息管理的自动化

信息管理系统是在设备管理和自动绘图的基础上建立的,其中包含配电、变电、用电、决策、反馈、检索等信息管理系统,有些系统也包括办公自动化系统即OA系统。管理信息系统(MIS)就是由这些信息系统组成。早期的管理信息系统处理离线工作的模式,如今的设备管理(AM或者FM)系统已经发展成为了一个独立的自动化地理化信息系统,它支持很多的空间数据行业的开发与运用,对提高我国的科学技术水平有十分重要的作用。

三、县级供电企业电力系统自动化技术的具体应用

(一)变压器设备自动化技术的运用

变压器的自动化技术是指变压器设备的监测从离线状态转为在线状态。保障供电,降低供电设备的损耗成为目前供电企业的主要任务之一。变压器设备的在线检测有利于保证供电并且降低电力和设备在传输过程中的损耗。同时降低设备损耗和维修设备,保证设备正常工作也是变压器自动化的主要手段。设备检修一般包括两个方面的内容,即设备的检查与维修。状态监控是全面地、系统地对整个配电系统的设备进行监控,有利于进行设备的检查,同时有利于设备维修后的试行检测,保证设备的维修质量。

(二)基于GPS的动态安全监控系统的运用

GPS是全球定位系统,这是一个卫星系统。它可以保证在地球上任意一点都可以同时观测到,以便实现导航、定位、授时等功能。GPS定位技术具有高精度、高效率和低成本的优点,使其在各类大地测量控制网的加强改造得到了较为广泛的应用。基于GPS的动态安全监控系统指的是电力系统采用GPS所实现的光纤通信技术和同步测量技术,电力系统的动态安全监测管理主要包括动态相量测量系统、定时系统、中央信号处理系统和通信系统四个部分的内容。

(三)电力系统的智能技术的运用

电力系统的智能技术,是智能计算机技术的简称,从含义上,它包含体系结构和人机接口;从种类上,它的种类也较多,例如:模糊控制等。智能技术是具备学习、适应及组织功能的行为,能够对产品问题解决非线性、时变性和不确定性的控制问题。目前,智能技术尚处于发展阶段,但己经受到人们的普遍重视,广泛应用于电力系统各个领域中,并取得了一定的实效。

电力系统控制技术在过去几十年的发展可以总结为3个方面:第一是基于传递函数的但输入和单输出阶段;第二是线性和非线性控制一级多机系统控制;第三是智能控制。

电力系统目前的系统控制所存在的技术上的困难在于:第一,电力系统是一个具有诸多不确定因素的动态系统;第二,电力系统既需要本地控制协调的参与,也需要异地控制协调的参与。而只能控制系统的出现则可以解决传统系统所无法解决的那些难题,特别对那些具有不确定性、非线性的复杂系统具有良好的作用。

(四)县级电网一体化系统的运用

县级电网调配一体化系统是将调度自动化系统和配网自动化系统通过统一的平台进行整合,集成于一个开放式的开发环境中,在保证系统安全运行的基础上,实现系统一体化。其具有以下优势:

1、功能合理、管理和使用方便

避免了2套系统的SCADA功能重复、维护量大、前置系统通信接线复杂的情况;系统界面风格统一,系统整体可靠性高;便于实施二次安全防护体系;系统具备丰富的功能和良好的扩展性和易用性,并在体系结构和通信接口等多方面符合国际标准。形成实用性强、功能协调完善、高效、灵活、结构紧密的统一信息平台体系;电网调配运行管理更加科学、高效,自动化应用水平将显著提高,促进电力企业科技应用和现代化管理发展。

2、提高电网安全运行水平和供电可靠性

一体化系统的实用化运行能够使调度员更及时地发现系统故障隐患并采取相应的有效措施,降低事故发生率,保证电网安全运行。一旦电网发生事故,值班员可以迅速通过调、配一体化系统启动故障处理预案,避免事故扩大化,缩短停电时间。调度员可以及时全面地了解电网当前运行工况,在电网事故中能及时断开故障点并隔离故障区域,从而快速避免事故的扩大化。

3、优化调度管理

调、配一体化系统为调度运行人员提供了先进的调度和控制技术手段,使其能够全方位掌控电网的实时运行状态、优化调度方案、控制潮流、调节电压无功运行水平、提高电能质量、降低线损。

4、便于数据交互、共享

彻底消除多岛效应所带来的负面影响,使大量电网运行实时信息和生产管理信息资源达到最大化和最优方式的共享。一体化系统采用同一底层数据库,共享一套数据,从根本上做到数据的一致性,用户所做的数据维护工作均为一次性定义,减少了维护难度和工作量。

结语

综上,县级电力系统自动化技术的发展,突出可靠性和适应性,尤其大型电力控制系统的安全和经济运行是至关重要的。当前电力系统的综合自动化技术已经进入以计算机技术和监控技术开发为主要标志内容的阶段,但对于我国这样一个电力系统技术自动化改革开始较晚的国家来说,在追赶先进技术的同时,还必须要注重对传统技术和设备的改进。

参考文献

自动化技术原理范文6

【关键词】电力行业;电气自动化;元件技术;运用探析

引言

随着人们对电力资源的需求日益增加,电力行业不断发展进步需要电气自动化技术的支持,因此电力行业的发展对电气自动化技术的要求也日益增加,电力行业的不断发展,不但有效的提升电力的使用效率,而且还为人们的日常工作生活带来方便[1]。电力行业必须加强完善电气自动化元件技术,才可以合理科学的让电力发展达到电气自动化生产,推动整个电力行业不断地进步。目前,电力电气自动化技术使用领域广泛,主要包含电器、交通、生产等等领域。随着我国经济不断发展,人们的生活水平越来越高,为了能够更好的实现人们的用电需求量,就必须大程度的促进电气自动化元件技术的可持续发展。

1目前电力电气自动化元件技术的状况

现如今,电力电气自动化元件技术的应用已经十分的普遍,在很多的领域范畴都可以看到,电气自动化元件技术的发展能够促进电力工程的整体进步,能够有效地提升电力行业的生产效率,确保生产的质量[2]。但是,我国市场经济的不断进步也给电力行业带来了新的发展空间和挑战。①电力行业可以更加方便的融入到市场经济的大环境中,可以更好的实现经济效益;②处在竞争非常激烈的经济市场中,电力行业一定需要不断的发展自身的电气自动化元件技术,从而提升自身的市场竞争能力。我国的电力行业技术水平在全球市场发展中处于劣势,和大型的电力企业相比较,在诸多方面都存在比较大的差距,比如生产的规模、使用的技术水平、核心的自动化技术水平等。因此,想要提升电力企业的市场竞争能力,必须有效提高电力电气自动化元件技术,找出一定规律,增强电力行业的竞争技术水平,提升电气行业持续发展的科学技术水平。

2电力电气自动化元件技术发展的意义

生活生产的较多领域的发展都离不开电力行业的辅助,在网络技术运用中,电力行业的发展与网络技术相辅相成,电力行业促进网络时代的进步,网络时代促进电力行业的发展;电力产品的研究发展也离不开电力行业,电力行业的发展让电器慢慢进入自动化水平时代。电力行业的发展改善了社会经济的发展,提高了电力企业的综合能力和生产效率[3]。为人们的生活提供了方便和保障。从中可以看出,电力行业的发展具有重要的作用,想要我国的电力行业实现可持续发展,首要工作就是提高科技水平,打造电力电气自动化元件技术更高水平,在每一项电力产品中都应用到电力电气自动化元件这项技术,才能够更好的提升产品的竞争力,才能更好的对电力企业的生产进行合理有效的管理,才能更好地扩大电力企业的生产的规模,才能确保和提升企业的经济效益。需要注意的是,在生产电力产品的时候,会产生一些环境污染,这就需要使用自动化生产的电力企业在确保经济效益的同时,做到节能环保。

3电力电气自动化元件技术的应用

自动化元件是自动化元件技术中最核心的部分,每一种功能的元件共同组成了完整的自动化设备。不同的电器设备,使用的自动化元件技术的功能是不相同的。自动化元件技术的应用给人们的生活带来了很大的便利。因为人们对电力电气的要求越来越高,随之对科技人员的专业技术也有了更高的要求,其操作就要从多个角度方面进行分析与探究,比如:元件、变换器频率、调控技术、集成电路、单片机等等。

3.1使用全控型电力元件代替半控制晶匣管

我国电力产品初期研发生产过程中,非常多的电器中都会使用半控制晶匣管元件控制技术,目前也有非常多的电器中仍然会使用半控制晶匣管,给整个电器的研发生产带来很大的改变[4]。科技不断发展,目前新的研发成果给电器的生产带来了新的成果,那就是全控制的元件GTO、GTB等。根据使用到不同的电器上的实际情况,配置的开关控制的电流额度是不一样的。GTO能够使用门极进行关断的一种高压元件,GTO进行关断的时候,增加的效益相对会比较少,只有4.6,为了实现相对应的功能就需要更强的关断驱动电路,必须在降压的时候要比之前的普通晶匣管更加强,控制在2.4~4.6V之间。GTP对每一种电器控件的参数影响就比较大。因为GTP的电路相对比较复杂,所以设计人员要注重对电路和驱动电路的研究,从而提高电路的压力作用。

3.2变换器的电路由低频向高频发生变化

生产电器的时候,需要对电器元件进行技术上的完善,与此同时,对应的元件变换器也需要进行相关的完善。在传统的晶匣管中,主要是用支流的传动变换器对电流进行有效的控制。使用新的电子元件支行,可以有效的提高功率,降低电波的影响,最终也可以把变换器的电路成功进行转换。使用PWM变换器的过程中,对电压和电流的作用进行改变,减少电波对电网的影响作用[5]。电器元件在高电压的情况下,容易出现断电流和关闭的现象。

3.3交流调速控制技术

在对电力电器自动化元件进行设计的时候,改善直流电动机的控制方法,在控制定子电流的转矩分量和磁场分量之前要把两者分离开来,就是矢量控制。使用支流电动机,将电子元件的物理原型进行有效的改善,然后对元件进行磁链检测。采用支流电动机的形式,通过坐标改善电子元件物理原型。之后要对元件产生的磁链方向进行检测。使用磁场对离散的点进行调节,发出PWM信号,从而对控制开关进行有效控制,能够有效的提高转矩的效能。还可以简化相对复杂的矢量控制和电动数字,降低控制参数变化的影响(见图1)。

3.4集成电路、单片机、工业控制计算机

传统使用的以MSC为代表的8位机在进行使用的时候还是存在一些不足之处,使用新一代的单片机具有操作简单、指令性强、可靠保密的优点,可以大批量进行生产,所以被广发使用[6]。单片机的这些特点让单片机的使用范围也越来越广泛,包括控制一些智能仪器等。单片机得到了不断的进步与改善,使用多种语言设计对语言环境进行增强。把集成模拟乘法器、集成锁相环路和集成基电路组成集成电路,在自动控制系统中得到了非常广发的使用,从而实现自动化。PWM控制信号和MA818这两种方式被应用在技术控制方面,所以在设计过程中,必须要关注产品的有效性和效率。

4结语

随着我国经济的不断发展和进步,应用电力电气自动化元件的各项新技术,能够更好地为电力行业的研发设计电气产品带来新的突破。在全球经济市场竞争中,电气设备产品越来越多、功能越来越多。因此需要不断的对新技术进行研究和使用,从而提高电气产品生产和使用的效率。电气产品以后的总体趋势就是电力电气产品的自动化,因此需要相关技术人员不断完善全控制技术,并将其使用到电气产品中。电力行业的电气自动化元件技术将能够不断的提升电力行业的市场及经济效益,带动行业不断发展进步。

参考文献

[1]黄敏.电力系统领域中电气自动化元件技术的应用探讨[J].中国新技术新产品,2015(6):11.

[2]何林华.浅析电力电气自动化元件技术对电力企业的应用[J].科技尚品,2016(12):23.

[3]车舒华.电力电气自动化技术运用情况分析[J].城市建设理论研究:电子版,2015(34):22~24.

[4]朱泽宇.基于电气工程自动化技术在电力系统运行中的应用探析[J].自动化与仪器仪表,2015(6):16~18.

[5]穆礼.电气自动化技术在电力系统中的应用和发展[J].建筑工程技术与设计,2016(28):211~212.