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电气自动化的优点范例(3篇)

栏目:报告范文

电气自动化的优点范文

关键词:电气工程自动化技术;电气工程;应用

电气工程自动化技术涉及计算机技术、电子技术、电机电器技术、网络控制技术、机电一体化等技术,具有综合性强、应用领域广、发展潜力大等特点,基于此为提高电气工程质量,分析电气工程自动化技术应用方略显得尤为重要。

1电气工程自动化技术在电气工程中的应用价值

提升电气工程自控能力。在以往电气工程中,技术人员需利用控制键进行操控,若控制对象移动过程较为复杂,则会直接降低技术人员控制稳定性,无法及时有效控制部件,严重时还会影响电气工程质量,为提高电气工程把控能力,需优化控制模块,加入智能计算环节,对电气工程及部件运动轨迹有清晰的判断,继而提高其控制率,实现自动控制目标,同时可降低电气系统功耗,提高操作稳定性[1]。

2电气工程自动化技术在电气工程中的应用条件

(1)稳定、安全的互联网系统。电气工程自动化技术之所以可绝少人工干预,主要源于在技术投入初始,技术人员已经根据电气工程运行需求科学设置技术参数,并用计算机予以控制,为充分发挥电气工程自动化技术应用价值,需敷设安全、稳定的互联网系统,使计算机可以正常运转,及时掌握技术应用动态,搜集、整合技术应用相关数据,为技术人员优化电气工程自动化技术参数提供依据。(2)一体化管控机制。电气工程自动化技术仅能对运行中的电气系统予以监督,借助IT技术搜集电气系统运行数据,一旦电气系统发生故障,与预设监督管理参数不符,在该技术加持下,电气系统便会停止运行,并锁定故障范围,虽然可以有效提高电气系统故障处理效率,但相关系统仍需停止运行,影响企业效益,这就需要电气工程具备一体化管控机制,在电气系统运行过程中,通过一体化管控,根据电气工程切实需求更改加工计划、设备参数,用以保障电气工程质量。(3)及时更新电气设备,优化电气系统。当前许多企业认为只要电气工程稳定,电气系统可有效运行,就无需更换电气设备,为电气工程埋下隐患,严重时将侵害企业及工作人员人身财产安全,为充分发挥电气工程自动化技术应用优势,企业需积极优化电气系统,根据该系统运行需求,及时更新电气设备,为有效应用电气工程自动化技术奠定基础[2]。

3电气工程自动化技术在电气工程中的应用方略

(1)电气工程自动化技术的应用原则。为使电气工程自动化技术可以在电气工程中发挥积极能效,技术人员在应用过程中需遵循以下原则:一是在可控范围内合理应用电气工程自动化技术。电气工程自动化技术虽然具有绝少人为干预、灵敏度高、控制能力强等优势,但仍需技术人员清晰看到该技术的可用领域,在合理范围内设置参数,降低电气工程故障发生几率;二是经济性、安全性、综合性并重。当前先进电气设备层出不穷,电气系统日趋复杂,技术人员需根据电气工程运行需求科学配置电气设备,避免电气工程自动化技术在应用过程中出现“先进性有余,契合性不足”问题,徒增企业电气系统运维压力。(2)电气工程自动化技术的应用思路。第一,集中监控。为使技术人员可全面把控电气系统运行情况,对电气工程有科学的判断,需对其进行集中监控,这就需要企业持续优化电气工程信息系统,为添加监控设备以及扩宽监控视角提供条件;第二,远程监控。有些电气工程在运行过程中工作人员无法进入现场,并需要与该工程保持安全距离,这就需要应用远程监控思路,在安全监管区域内设立控制点,根据电气系统监管需求,灵活调整电气工程自动化技术,一旦电气设备出现故障将会向控制点处电脑终端发送信息,通过分析、处理该信息得出监管办法,制定监管方略,在不影响其他电气系统基础上快速、高效处理电气故障,继而维护企业利益,基于远程监控质量受信号强弱影响较为严重,需确保监控领域无异常干扰源,电脑终端信息处理速度快。(3)电气工程自动化技术的应用要点。首先,高效融合IT技术。当前先进计算机技术不断增多,如大数据技术、云存储技术、虚拟化技术等,将这些技术与电气工程自动化技术融合在一起,可提高该技术电气数据处理能力,为制定科学、可行监管方案提供依据;其次,应用智能化开关设备。频繁开关电气设备影响其使用寿命,同时会增加电气设备能耗,为此需应用智能化开关设备,根据电气工程运行实况灵活开关设备,提高企业运营收益;最后,培育专业技术人员。为及时优化电气设备,升级电气系统,保障电气工程安全与稳定,需技术人员做好电气工程日常管理、养护、运维工作,这就需要企业培养优秀的技术人员,使其不仅拥有丰富的电气故障处理经验,还掌握最新的电气工程自动化技术,继而达到有效应用电气工程自动化技术的目的[3]。

电气自动化的优点范文

关键词:电气自动化控制智能技术应用

中图分类号:F407.6文献标识码:A

正文:

随着社会和科技的发展进步,人工智能技术的应用领域和范围也越来越为广泛。对它在电气自动化控制系统中的应用上,许多高等院校及科研机构也开展了一系列的研究活动,如将智能技术应用在电气产品的优化设计中,或者用于预测和诊断电气系统的故障,还或者用于电气系统的控制与保护等相关领域。

1智能技术的内涵特点

1.1内涵

智能技术,也称作人工智能技术,主要意思是指,以探索有关人类智能的理论为基础,并对探索得到的理论进行实践和模拟,进而研究出一种新的技术手段,这种新的技术手段就是人工智能技术。从本质上来说,人工智能技术仅仅只是计算机技术的一部分,目的是为了实现智能机的生产,就我国目前的智能技术研究情况来看,机器人与专家系统两大领域是人工智能技术的主要研究方向。一般来说,人工智能技术所研究的问题都是复杂性的思考类问题,它可以模拟人的大脑进行思考活动,对所面临的问题进行思考,通过对搜集到的信息的研究分析,得出相应的解决办法并作出动作回馈。正是因为智能技术具有了模拟人脑的特点,所以当前大多数行业都将它看做了实现行业自动化的一个主要手段。

1.2特点

首先要清楚的是,智能技术仅仅只是计算机技术的一个组成部分,它隶属于计算机领域,所以,该技术只能随着计算机技术的不断发展而产生。其次,该技术依附于计算机技术,但有别于基本的计算机技术,它具有一些较为突出的特点,如代替人脑思考活动、利用计算机编程系统来收集信息、识别信息,并对信息进行分析,制定出问题的处理方案等;再次,如果将智能技术应用到电气自动化行业中,不仅可以提高电气计算的精确性,还可有效降低电气施工成本,为企业创造更大的经济效益;最后,如果在电气自动化中引入智能技术,那么最能发挥出该项技术实际价值的部分是人工智能控制器。

2智能技术在电气自动化控制中的应用

智能技术是行业实现自动化的一项重要手段,尤其是在电气行业。为了实现电气生产、管理的自动化,相关人士将智能技术引入到电气行业中,用智能技术来优化电气设备功能,精化电气操作,切实实现了电气行业的自动化。下面对智能技术在电气自动化控制中的应用情况加以论述。

2.1智能技术在电气设备的中的应用

众所周知,在尚未产生智能技术之前,几乎所有大型设备在运行时都是需要人工操纵的,电气系统中运行着的各项设备也是如此。而鉴于电气系统的正常运行需要牵涉到各个专业的学科知识,所以系统对操作人员的综合是素质要求很高,间接的,高素质人才的聘请会消耗企业一笔不小的开支。而在智能技术产生并得到应用之后,以前需要人工操作的工序现在在智能技术的控制下可自行操作,不仅实现了电气设备的自行化运行,从根本上提高了设备的运行效率,还从根本上降低了劳务人员的开支成本,为企业创造了更大的社会经济效益。

2.2智能技术在电气控制中的应用

电气管理控制工作是电气系统运行中的一项重要工作,对保障电气系统安全、稳定运行有着重要作用。对于电气行业来说,如果电气控制过程也能实现自动化,那么所获得的利益将不再是保障系统正常运行那么简单,还包括降低劳务成本,节省企业人力等多方面的好处。事实上,如果电气控制过程要实现控制自动化,必然也要应用智能技术。电气控制中常提到的模糊控制,神经网络控制便是智能技术在电气自动化控制中的两种主要表现。

2.3人工智能技术在日常操作中的应用

电气行业与我们平常的生活和学习有密切联系,所以,将以前繁琐的操作进行简化,提升电气系统的操作效率是很有必要的。在平常的电气系统操作过程中应用人工智能技术,便能够使复杂的操作程序变得简单,在家中利用电脑就可以完成有关操作,从而实现远程遥控。不仅如此,我们还可以简化界面,将有些重要的信息及时进行保存与处理,便于以后的查询和使用。除此以外,利用人工智能技术还能够自动生成报表,这节省了很多时间,提高了工作效率。

2.4人工智能技术在事故和故障诊断中的应用

模糊理论、神经网络与专家系统是人工智能故障诊断技术的主要构成部分,其在电气事故以及故障的诊断中非常重要。受多方面原因的影响,电气行业时常会有故障问题产生,假如对故障诊断不正确或者不及时,引起的损失将会是非常巨大的。以前的故障诊断方式是非常复杂的,并且准确性不是很高。例如,就变压器而言,以前常用的故障诊断方式是先将变压器油里分解出来的气体收集起来,之后再对收集的气体进行分析,以判断是不是存在故障。此种方法不仅浪费时间,而且浪费精力,并且需等待很长时间才会有结果,还会出现诊断不正确的情况。电气系统中设备的故障有着不确定性和非线性的特点,并且它与故障征兆之间有着错综复杂的关系,用传统手段很难准确及时的检测和诊断,而智能技术的方法在这一方面有着其特有的优势。目前在电气系统的设备故障诊断上,主要应用模糊逻辑、专家系统和神经网络这几种自动化智能技术。

2.5人工智能技术可以简化电气自动化的控制流程

电气自动化领域的操作流程非常的繁琐,对于操作的步骤要求也非常严格,一旦出现细微的操作问题,则可能引起严重的机器故障发生,并造成无法估量的损失。如何保证电气设备能够有效稳定的运作,并在控制过程中尽量实现操作的简单化、程序化是每个研究人员关心的难题。人工智能技术的出现与发展有效的解决了这个难题,通过对日常资料的储存与分析,可以在机器发生事故时采取有效及时的措施,最大程度上保证社会的和谐发展。

2.6电气产品的优化设计

设计电气设备是一项极其复杂和繁琐的工作,它是在电气产品设计的大量经验基础上,运用电路、电磁场、电机电器等相关专业知识来进行设计的。传统电气产品设计手段较为简单,首先它的实验手段较为简单,在此基础上用手工的方式来进行设计,因此获得的方案就很难达到最优。随着计算机技术的日益发达,在电气设备的设计上,由计算机辅助设计的方式逐渐取代了手工设计,人工智能技术的引进与应用,缩短了电气产品开发的周期,大大提高了产品的设计效率和质量。智能技术应用在电气产品的优化设计中时,主要是运用遗传算法和专家系统来进行。作为一种较为先进的优化算法,遗传算法非常适合用于产品的优化设计,因此在进行电气产品的自动化设计时,也大多采用这种方法或者以这种方法为基础衍生的改进方法。除了遗传算法,专家系统是产品优化设计中的另一个强有力的武器。但从目前专家系统的总体情况来看,还处于开发应用的研究阶段,还没有做到完全应用到实际设计中。在电气产品的设计上,河北工业大学就专家系统做了一些尝试和实验,他们将专家系统和计算机辅助技术结合起来,开发出了由最初设计、优化设计和零件结构设计这三个部分组成的电磁继电器计算机辅助专家系统。这个专家系统在进行产品优化设计时非常方便,在设计电磁系统的结构尺寸、线圈匝数和触头材料等相关内容时,只需要输入继电器的参数,系统就能按照要求自行设计,还可以将特性曲线和结构图一一描绘出来,从而实现电气产品优化设计的自动化控制。除了遗传算法和专家系统外,在进行电气产品的优化设计时,还可以使用模拟逻辑和神经网络实现等方法来进行自动化的智能设计。

3结语

综上所述,随着经济社会的不断进步和发展,高新科技在人们生活、生产领域也就渗透得愈加深,而智能技术作为高科技产物中的其中一种,它自身所具备的优良特点使其在电气行业中得到了极其广泛的应用。在本篇文章中,笔者通过对智能技术特点,及其在电气自动化控制中的应用,得出智能技术是实现电气行业自动化的重要手段,应该得到大力的发展。

【参考文献】

[1]胡碟.人工智能在电气自动化控制中的应用[J].中小企业管理与科技,2010.

电气自动化的优点范文篇3

关键词:ECS;DCS;脱硫系统;通信

中图分类号:TU976+.1文献标识码:A文章编号:

随着脱硫环保的发展,传统的电气继电保护系统通过硬接线方式接入DCS的方式已经相对落后,不能满足机、电统一协调发展。

本文结合洛阳孟津发电有限公司(2X600MW)机组烟气脱硫工程电气系统实施的经验,分析了电气自动化系统(ECS)通过电缆硬线连接、硬线连接和通信相配合、全部采用通信3种方式接入脱硫DCS的优缺点,提出电气系统全部通过通信接入DCS的连接方式。

电气自动化系统主要通过电缆硬线连接、硬线连接和通信相配合、全部采用通信3种方式接入脱硫DCS。下面对这3种方式加以分析。

电缆硬线连接方式

电缆硬线连接方式结构电气信息通过硬接线接入DCS。电气系统设备的运行状态信号、指令信号、模拟量信号在脱硫DCS的CRT上集中显示。实现了电气相关的显示报警与电气设备的控制调节,整个电气控制系统的安全性和可靠性得到了有效的提高,整个脱硫系统内的电气设备纳入DCS集中控制,实现了机电系统的一体化运行和监控。

电缆硬线连接方式的优点是设置专门的电气IO模件柜进行集中布置,管理方便,设备运行环境好,减少信号传输中中转环节,系统反映迅速、可靠性高;硬接线电缆发生故障的概率较低,系统维护工作量小。

电缆硬线连接方式存在以下几点问题:

由于电气IO都通过硬接线方式接入DCS,DCS需要配置的各种IO卡件、机柜和连接电缆较多,施工周期长,工作量大,成本较高。

目前,一些电源进出线开关和大容量的电气设备配电回路已经采用微机化的综合保护测控装置(以下简称综保装置),对电气系统的电流、电压等早已实现了直接交流采样,精度高、速度快、数字化;电压、电流、功率、电量和保护动作信号可以通过通信传输到脱硫DCS中去。如果硬接线方式,电压、电流等需要通过变送器转换后接入DCS,二次接线复杂,造价高。综保装置的优越性能和网络接口传输功能没有得到利用。

由于电气IO点接入DCS的数量有限,电气系统的许多功能无法实现,如故障诊断及分析、定值管理等,无法提升其运行管理水平。

接入DCS的信息数量十分有限,系统的扩展性能差。

2.硬线连接和通信相配合方式

2.1为了克服硬接线方式的不足采用硬线连接和通信相配合方式结构,对于接入DCS用于检测功能的信息,通信方式比硬接线具有很大的优越性。随着现场总线、工业以太网为代表的网络通信技术在工厂自动化、变电站自动化及DCS等电力自动化领域的广泛应用,脱硫电气系统通信方式接入DCS已经是大势所趋。电气系统综保装置的技术发展也为电气系统通信方式接入DCS创造了有利条件。

硬线连接和通信相配合方式的ECS把网络化的应用引入脱硫电气监控系统,电气系统信号接入脱硫DCS的模式改变了,电压、电流、功率、电量和保护动作信号等大量信号通过通信方式进入DCS,而用于工艺联锁和控制的开关量输入、输出还继续采用硬接线的方式。

2.2硬线连接和通信相配合方式具有如下优点:电气系统中不需要配置大量的变送器进行信号转换、DCS取消了IO卡件、机柜和连接电缆等硬件配置,成本较低;电气信息可以随意接入DCS,信息全面,接入信息的数量基本与投资无关,成本低;综保装置可实现电气系统电能的高精度计量,不必单独配置电能表,并可通过通信送到ECS后台,实现自动操表功能;电气信号可通过脱硫DCS实现事故追忆、保护定值管理、录波分析、防误闭锁等较复杂的电气维护工作,提高了电气系统的整体自动化水平。

3.全部采用通信方式

洛阳孟津发电有限公司(2X600MW)机组烟气脱硫工程中ECS系统为国电南自的电气自动化系统,该系统继承了微机保护、监控和综合自动化产品多年的发展技术,采用分层分布式结构,在先进的计算机技术和网络通讯技术平台上,实现对电气系统的监测、控制、调节、保护和远动功能。

采用该系统结构实现的电气自动化系统与DCS接口充分利用网络通信、现场总线的优势,依照IEC通信协议,实现电气监控系统和DCS系统之间的通信连接,将电气自动化功能完全融入DCS,从而使DCS真正覆盖电厂脱硫系统机电的监控。

洛阳孟津发电有限公司(2X600MW)机组烟气脱硫工程中以通信方式实施的电气监控系统具有如下优点:

电气系统IO点全部采用通信方式接入DCS,取消全部硬接线,节省大量电缆并且施工简单,成本较低。

脱硫系统所有电气设备都可以在脱硫DCS操作员站上进行控制和设备管理,也可以在ECS操作员站上进行电气设备的操作。

通信管理机把实时数据上传到DCS控制器,同时负责接收DCS和ECS的命令,将指令转发给保护测控装置,实现遥控和遥调等功能。

保护测控一体化智能装置实现对脱硫系统10KV、380V及公用部分的继电保护、监控、信息管理和设备维护,并经电气自动化系统平台接入脱硫DCS。

通信装置布置灵活,10KV、380V保护测控装置安装在开关柜或抽屉柜上,通信子站既可以放置在就地设备间也可以放到开关柜处。

4.结束语

目前洛阳孟津发电有限公司(2X600MW)机组烟气脱硫系统自使用以来,系统运行情况良好,通讯系统的实时性和可靠性都满足脱硫系统的运行要求。

脱硫工程中电气系统的自动化程度的提高,实现了对高、低压电气设备电气参数的实时监控,保证了脱硫系统运行的安全性和可靠性。

随着脱硫产业的发展,ECS在烟气脱硫工程中也将得到广泛的应用,随着ECS技术的不断成熟,电气系统通过通讯方式进入脱硫DCS也将被广泛使用。

参考文献:

黄璟,电厂电气监控系统发展问题探讨.现代商贸工业,2011第1期。

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