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电气自动化控制系统的应用及其发展趋势探究

减小字体 增大字体 作者:许志峰  来源:本站整理  发布时间:2019-11-29 14:12:15


摘 要

近20年来,我国自动化技术及其产品研发取得了很大的进展,在某些领域也实现了新的突破。然而,从整体来看,自动化技术并未形成产业规模,支柱型企业寥寥无几。在经济全球化背景下,电气自动化控制系统在实际生活、生产中的使用范围在不断扩大。充分了解该系统的功能,并综合当前的使用情况,科学预测电气自动化系统的发展走势,这对于社会发展和人们生活水平的提升,有很大促进作用。文章将结合笔者工作实践,从多个角度来分析电气自动化控制系统的应用情况及其发展走向。

【关键词】电气自动化控制系统 应用 发展

现阶段,电气自动化控制系统不仅给人们的生活带来了便利,同时也促进了智能化水平的提升,使之能对各仪器设备实行控制。在现代航天飞机制造、医学研究乃至交通等领域中,电气自动化控制系统均已得到广泛应用,且各种新领域仍在不断开发,电气自动化领域融入了信息传输系统、智能化系统等新的因素,对于电气自动化水平的提高,有很大的推动作用。

1 电气自动化控制系统的功能简介

从单元机组的运行及电气控制自身的特点来看,我们应将变压器组、发电机及厂用电源等电气系统全部纳入ECS监控体系中。电子总动画控制系统的功能主要可分为下列几方面:

(1)控制220kV/500kV断路器(发变组出口)、隔离开关等并进行相关操作。

(2)保护发变组、厂高变及励磁变压器等;进行启励或灭磁等操作,可用以切换控制方式和进行增磁、减磁操作;变组断路器出口将形成同期并网,可实现开关自动化和手动操作;监视6kV高压厂所使用的电源、电压快切装置状态、低压自投控制装置及相关操作;控制380V低压厂的电源自投装置;对电源、柴油机组及其操作程序提供保护;对直流系统或者是LPS系统进行控制。

此外,理论上电力自动控制系统应通过DCS来对发变组提供主保护,并控制好安全自动装置。尽管现阶段自动化控制系统已和DCS实现初步连接,不过其主要是通过通讯方式来传输信息,以实现对事故进行追忆。

2 电气自动化控制系统的应用

拿电力系统来说,电气自动化控制系统主要可用于下列几方面:

2.1 计算机处理系统

计算机处理系统大体包含如下功能:输入和显示参数、计算性能、打印报表、对异常情况进行报警、记录事故序列和追忆历史数据等等。

2.2 汽机电液调节系统

在我国,早期是利用液压控制系统来控制汽机。1980年代后,控制设备、电业转换器和电气元件的可靠性得到了显著提升,电调系统基本上都是汽机配套,能够从转速、调节压后压力和电功率等方面进行控制,以发挥启动与阀门管理功能。汽轮发电机组一般是从盘车进行冲转,依次经历暖机、阀切换及升速等环节再予以运行,这不仅能确保机组的安全性,同时也延长了系统的运行时间及使用寿命。

2.3 汽机旁路系统

旁路控制系统大体是由高/低压旁路压力与温度调节两大系统组成。根据系统运作时所要求的力矩及速度,旁路阀门执行器可自主选择电动或电液执行器。

2.4 汽机监视保护表

汽机一般是在机组启动、运行或者是停机过程中,通过保护仪表来对其工作状况进行监测,以免事故出现。上世纪80年代以来,国内的汽轮发电机组在单机容量上有所加大,这就需要我们积极研发和使用机械参数与之相适应的监视保护仪表,以及转速、轴承盖震动和偏心度等装置,方可使机组连锁保护系统发出信号,并对汽机进行监视与保护。

2.5 机、炉协调系统

在火电站主控系统中,协调控制系统是必不可少的部分。该系统的目标是对机组各输入与输出间的能量、质量进行控制,使之保持均衡;并持续消除运行中出现的内、外干扰现象,以适应电网对机组负荷提出的要求,使机组能运行通畅。协调控制系统的功能在于:协调电网的负荷调度,进行调频、调峰,维持汽机和锅炉的能量平衡(输入及输出),协调控制锅炉内燃料、送风等子系统,调整辅机设备和机组出力等。

3 电气自动化控制系统的发展趋势

OPC(OIJE for Process Control)技术的诞生,Windows平台的普及和IEC61131的实施,很大程度上促进了电气技术与计算机间的融合。未来,电气自动化控制系统将呈现出统一化、智能化和创新化三大发展趋势。首先,电气自动化控制系统将实现对产品设计、维护等进行统一研究,且利用微软公司的标准接口技术后,电气自动化控制系统的信息资源将得到更充分的利用和共享,其项目成本也能有所下降。对电气自动化控制系统而言,这无疑使一次很大的提升,标准化接口在保证产品质量的同时,还能为各厂家间的数据交换提供平台。

其次,在科学技术不断进步的今天,电气自动化控制系统将逐步迈向智能化发展道路。电子信息和计算机技术对该系统的发展提供了技术支撑,在实际应用中,系统判断和反应外界指令的准确性也能得到提升。智能化最大的优势在于高效、便捷,通过机器便可完成多件事情,这为电气自动化控制系统带来了更大的发展空间。再者,国内电气自动化控制系统已走过了几十年的发展历程,电子自动化系统取得了可观的进展。但相比国外,国内企业大多只能生产档次较低的电气自动化控制系统,只有加大技术研发与资金扶持力度,不断引进各种创新型人才,电气自动化控制系统也将逐步从单一的设备转变为集成系统,迈上更高的发展阶层。

4 结论

电气自动化控制系统的应用,能促进电气领域自动化水平和运行管理效率的全面提升。与此同时,通过电气化控制系统,企业还可有效降低其成本,使设备及生产线变得更加稳定、可靠。从现阶段来看,电气化自动控制系统在多个领域中得到了应用。随着时代和科技的不断发展,电气自动化控制系统将为企业和整个社会带来更大的经济效益。

参考文献

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[3]徐勇.关于电气自动化控制设备的可靠性分析[J].科技资讯,2011(09).

[4]周亚峰.浅谈电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2013(06).

作者单位

陕西陕煤铜川矿业东坡煤矿党办室 陕西省铜川市 727023