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科技论文

电气工程自动化技术现状

时间:2023-09-25 01:27 所属分类:科技论文 点击次数:

随着全球经济的快速发展,我国电气工程及其自动化技术的发展还需要向智能化、全面化方向发展。加强电气技术智能化,缩小电气设备一次设备与二次设备之间的距离,有利于促进电网的智能化管理。在电气工程和技术应用过程中,相关技术人员建立更全面的DMS系统,可以有效提高电气管理水平。开发还需要进一步完善电力监测设备,提高系统工作效率。
 
1电气工程自动化技术现状
 
近年来,电气自动化的应用优势逐渐显现在社会上,使广大用户感受到电气自动化技术的广泛适用性和广泛的专业性,加速了电气自动化技术的发展,使我国电力自动化的普及越来越广泛,从电气开关的设计到科技航天的研究。在新时代的背景下,电气自动化技术的发展已经成为提高国民经济和人民生活水平的重要标志。
 
2自动化技术的发展历史
 
20世纪40年代是自动化技术和理论形成的关键时期。为了解决军事问题,一批科学家逐渐形成了以分析设计单变证控制系统为主要内容的经典控制理论和方法。机械、电气和电力电子的发展为生产自动化提供了技术手段。
 
从20世纪50年代末到60年代初,大量的工程实践,特别是航天技术的发展,涉及到大量多输入多输出系统的最优控制问题,很难用经典的控制理论来解决。因此,以大值原理、动态规划和状态空间法为核心的现代控制理论应运而生。20世纪60年代中期以后,现代控制理论应用于自动化,使生产过程控制和管理全面优化。20世纪70年代中期,自动化应用开始面向大规模、复杂的系统,如大型电力系统、交通系统、国民经济系统等,不仅需要现有系统的最佳控制和管理,而且未来系统的最佳规划和设计,使用现代控制理论方法不能取得应有的效果,因此出现了大系统的理论和方法。20世纪80年代初,随着计箕机网络的快速发展,管理自动化取得了很大的进步,管理信息系统、办公自动化和决策支持系统出现了。简而言之,自动化是现代科学技术和现代工业的结晶,其发展充分反映了科学技术的综合应用。
 
自动化技术在电气工程中的应用分析
 
3.1自动化技术在电网调度中的应用
 
使用自动化技术的关键是对电网系统的运行和安全进行具体的分析和监控,并及时使用相关数据。之后,电网根据数据自动控制,实施发电调度,及时评估电网运行状况。此外,还可以分析和处理电网的安全事故,分析和处理安全事故是自动化技术的重要优势。由于电网中经常发生一些安全事故,这些安全事故往往有复杂的原因和突然的特点,很难实施控制。如果不能及时判断和解决,会影响整个系统的运行,严重危及设备甚至人员的安全。电气工程自动化技术在电网调度中的应用可以实时监控、分析和处理电网,有效避免事故,保证设备和人员的安全。
 
3.2发电厂分散监控系统自动化技术
 
3.2.1火力发电厂
 
它是一家使用煤、油、天然气和油页岩作为燃烧材料的电厂。它对自动化系统的要求通常由工厂级监控系统、电场管理信息系统、故障信息子系统、基点保护和故障信息管理系统组成。
 
3.2.2水力发电厂
 
水力发电厂是一个集调速、励磁、监控于一体的自动化系统。在我国已经使用了20多年,单元控制模式已经完成。机组测量由主控模块完成,调节控制,机组转速和功率调节由调速模块完成;励磁模块关键是完成机组电压和无功功率调节,而保护模块关键是完成
 
发电机组的保护作用。过程控制单元由冗余配置的主控模件和智能I/O模件组成。MCU模件通过冗余I/O总线和智能F0模件进行通信。PCU直接面向生产过程,接收现场变送器、热电偶、热电阻、电气量、开关量、脉冲量等信号,运行参数通过操作解决方案实现,设备状态和打印输出信号直接驱动实施机构,实现生产过程的监控、控制和保护。
 
3.3变电站综合自动化
 
3.3.1控制系统
 
关键是实施变电站数据包括模拟量、开关量和电能数据采集、故障记录和距离测量、故障记录、断路器跳闸记录、保护动作程序记录、事件过程记录、操作控制、安全监控、人机连接、数据处理和记录功能、谐波分析和监控、打印功能。
 
3.3.2继电保护子系统
 
变电站综合自动化系统中微机继电保护的关键包括输电线路保护、电力变压器保护、母线保护、电容器保护、小电流接地系统自动选线、自动重合闸等。
 
3.3.3电压、无功综合控制子系统
 
变电站综合自动化系统必须具有保证安全、供电可靠、提高电能质量的自动控制功能。电能质量的关键指标是电压和频率,因此电压和无功率综合控制也是变电站综合自动化系统的关键组成部分。
 
3.3.低频减负控制和备用电源自动投入子系统
 
备用电源自动投入已成为变电站综合自动化系统的基本功能之一。
 
44电气工程自动化技术的发展趋势
 
4.1模拟方向
 
实时仿真系统的使用不仅可以处理更多的实验数据,还可以根据不同电力系统的需要实现新设备的测试,为输电系统和智能保护系统提供相应的技术支持,引导电气工程朝着仿真的方向发展和进步。在更真实的环境中,实现仿真技术和自我
 
动化技术的融合,将为电气工程的发展找到新的途径。
 
4.2智能化方向
 
电气工程的智能化要求电气系统在电气自动化技术的基础上实现自我保护、自我诊断和自我修复,从而大大保证电气工程系统的稳定性和有效性。这就要求电气自动化技术朝着智能化的方向发展,以更多的自我管理模式实现运行,而不是依靠大规模
 
人力物力支撑。在更智能的运行环境中,电气自动化不再是简单的机械编码控制,而是以更智能的态度实现对整个系统运行过程的自我管理和控制。这种智能效益非常有意义。
 
4.3综合方向
 
电气工程自动化技术的应用不能局限于电气工程学科和领域。要全面提高性能,必须运用综合技术和理论。无论是计算机信息技术还是模糊逻辑进化理论,都可以尝试将其应用到自动化技术体系中,这是电气自动化技术的综合体现。这就要求这方面的专家学者从多个学科的角度探索自动化技术,从而形成更加完善的理论基础。
 
5结论
 
以上主要针对电气工程系统性能的自动化,满足电气工程可持续发展的基本要求,在促进电气工程效益方面发挥着明显的作用。电力企业在开展实际电气工程时,以更智能、更科学、更自动的电气工程方案为契机,使电气工程充分展示自身性能,服务各行各业,促进我国技术手段的进步。