電工電子技術及其應用范文
時間:2023-09-25 18:23:32
導語:如何才能寫好一篇電工電子技術及其應用,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
汽車電工電子技術是我校三年制士官高等職業技術教育的必修課程,該課程的理論性和實踐性都較強,但對于非電類專業的士官學員來說,學員入學前受教育程度參差不齊,文化基礎能力薄弱,要在課時少的情況下掌握電路、電子眾多知識點難度不小。[1] “EWB”軟件是一種電子電路計算機仿真軟件,被稱為“虛擬電子實驗室”,利用該軟件既可以提高教學的效率,又能幫助學生更好地理解教學的重點和難點[2]。對于士官高職學員來說,利用仿真軟件能夠給學生提供可視化的電路搭建,方便學員對電路中抽象概念的理解消化,而對于任課教員來說,利用仿真軟件進行備課和教學,能夠較好地拓寬教學思路,使課堂內容更加淺顯易懂。
1 “EWB”軟件簡介
“EWB”的全稱是Electronics Workbench,由加拿大Interactive Image Technologies 公司于1988年研發的,主要用于模擬電路和數字電路的混合仿真。該軟件可以模仿出十分精準的電路設置,并供應了掃頻設施、解析邏輯設施等多重配件。軟件運用者只要點擊軟件帶有的屏幕,就可以查驗或變更安設的元器件。此外,“EWB”也可被用來輔助關聯領域的電學授課[3],具有如下特點:
1)“EWB”軟件安裝簡便,占用硬盤空間小,包含豐富的圖形元件庫,提供了電阻、電容、三極管、集成電路等十幾個大類幾千種元件,包含了許多大公司的晶體管元器件、集成電路和數字門電路芯片,器件庫中沒有的元器件還可以由外部模塊導入。此外,“EWB”提供了示波器、萬用表、掃頻儀、信號發生器、邏輯分析儀、邏輯轉換器、數字信號發生器和電壓表、電流表等十幾種常用儀器儀表,可對電路中不同參數進行實時的測量測試。
2)“EWB”軟件使用人機圖形界面,采用直觀的圖形界面創建電路,軟件操作形象直觀,電路元件模型大致與電路圖符號相對應,搭建電路所需的元器件及電路仿真所需的測試儀器儀表均可直接從屏幕上選取,操作簡單快捷,能夠很好的適用于士官高職學員的教學中。
3)“EWB”軟件,在計算機屏幕上模擬真實實驗室的工作臺,電路中元器件的更換和參數更改只需點擊鼠標拖拽或者重新輸入即可,不怕元件損壞,不怕儀器出現故障,元器件品種、型號齊全,在電工電子教學中可以作為很好的輔助教學軟件使用。
2 “EWB”軟件在教學中的應用
“汽車電工電子技術”這門課程基礎概念較多,理論知識較為抽象,系統性比較強,學員在學習過程如果對某一概念、知識不能理解消化,可能會影響后續內容的學習掌握。而對于士官高職學員,高中物理基礎相對比較薄弱,有些學員甚至只有初中文化水平,學員大都對看得見摸得著的實物感興趣,而對于電學知識中的抽象內容理解較差。如果僅僅是理論授課學員覺得枯燥乏味,而實踐教學中的實驗和實訓又受場地和實驗設備的限制,與理論知識結合度較差,致使學員的學習效果不理想。但是,利用“EWB”軟件,可以很好的解決這一問題。教員無論是在理論教學還是實踐教學中,都可以在講解抽象概念和知識時,通過在“EWB”軟件中搭建電路模型并進行相關測量,從而引導學員一步步的看懂電路結構,分析電路功能,加深對電路中各參數的理解,增強對電路的感性認知。教員也可以更改電路中元器件參數,讓學員自己去分析電路的變化,不但可以達到同一問題舉一反三,融會貫通的效果,還能夠增加師生互動,激發學員的學習興趣,告別枯燥的灌輸式教育。
3 “EWB”在汽車電工電子技術教學中的應用案例
在集成運算放大器及其應用的教學中,會講到電壓比較器在汽車蓄電池電壓報警電路中得應用。圖1是汽車蓄電池電壓報警電路,蓄電池電壓為E,電壓比較器的反相輸入端電壓U-等于穩壓二極管1N4733的穩定電壓Uz≈5.074V,同相輸入端電壓U+等于1/2E。Uz= U-保持不變,隨著汽車蓄電池電壓的變化,同相輸入端電壓U+也隨之變化,若U+>U-,電壓比較器輸出正飽和電壓+UOM,此時報警燈發光二級管不亮;反之,若U+
該電路其實并不復雜,若教員只是對著電路直接講授該電路的工作原理,學員由于缺乏系統的思維推斷能力而影響了學習效果。但是,利用“EWB”軟件對汽車蓄電池電壓報警電路進行模擬仿真,教員可以在搭建仿真電路的同時,講解電路中各個元器件的作用。電路搭建完成后,可以對照完整的電路進行工作原理的講解,還可以通過更改蓄電池電壓的數值,讓學員觀察報警燈的兩種不同輸出狀態,從而對汽車蓄電池電壓報警電路有一個直觀的認識,加深了理解,取得了良好的學習效果。
4 結語
在汽車電工電子技術教學中使用“EWB”仿真,既可以加深學員對所學理論知識的理解和掌握,又能夠提高學員對實際電路的認識,還節省了實驗時間提高了學習效率。學員搭建仿真電路的過程,對實驗教學中的實際電路的搭接有指導作用,更有利于實際操作技能的提升,使得學習效果顯著提高,符合高技能人才培養的要求,也為汽車電工電子技術課程教學模式改革提供了一條新思路。
【參考文獻】
[1]任立紅,李曉麗,劉浩. 卓越工程師計劃下“電工電子技術”課程創新教學初探[J]. 中國電力教育,2012,(4):66-67,69.
篇2
現代社會經濟發展速度較快,科學技術也得以進一步發展,電子技術被應用于各個領域并得到廣泛認可,尤其是在電氣工程中應用較多,極大的促進了電氣工程發展,為滿足社會發展,還需要進一步優化電力電子技術,將其作用發展得更好,以便為人們帶來更多方便,獲得人民的滿意度與認可度。
1電力電子技術概述
所謂的電力電子技術就是將電子器件與技術應用其中,以此控制電能變化情況,在這一技術中涵蓋了電力、電子以及控制等三個領域的內容,通過三者的結合有效實現了通過弱電子完成了對強電力的控制能力,同時該技術被廣泛應用于各個領域,如工業、國防等。將電力電子技術應用到發電機中,明顯提高了電能生產,強化了電能利用,尤其是對能源節約與生產效率提升有顯著的促進作用。不僅如此,當電力電子技術應用語(于)電氣工程以后,電力系統操作更加靈活,實現了安全穩定運行。
2將電力電子技術應用到電氣工程的意義
2.1便于相關工作人員開展工作
隨著人們用電量需求的增加,傳統電力系統在應用中存在較多弊病,導致電力系統運行容易出現故障。為確保電力系統安全運行,應做好技術管理工作,將先進電力電子技術應用到電氣工程中促進電力企業發展。經過長期實踐研究得知,電力電子技術不僅可以提高工作人員的工作效率,還可以簡化操作步驟,便于工作人員開展工作,因此,需要將電力電子技術應用到電氣工程中。
2.2電力電子技術自身性能相對較好
電力電子技術更具優越性,技術構造也更帶有科學性,性能也十分良好,因其具有這些優點在電子技術被應用以后就獲得了社會各界的普遍認可,尤其是在電氣工程中享有盛譽。現階段,社會發展較為迅速,將先進的電力電子技術應用到電氣工程中更可以滿足社會發展需要,推動電氣工程發展。
2.3強化電子技術系統適應能力
電力電子技術具有較強的適應能力,便于操作,并不像傳統電氣技術一樣操作困難、適應范圍狹小,影響工作人員工作進程。當電力電子技術應用以后,工作效率明顯提高,工作人員壓力顯著減少,很少出現電氣運行故障,也為電力企業獲得了良好口碑。
3電力電子技術在電氣工程中的應用
3.1電力電子技術在變電站中的應用
將電力電子技術應用到變電站中,不僅提高了變電站的工作效率,還大大減少了人工數量,更有效避免了工作失誤,實現高質量、高效率工作。同時,電力電子技術的應用有助于變電站工作人員開展監管工作,及早發現工作中存在的問題,盡快將問題解決,確保變電站安全穩定運行。近年來,社會發展較為迅速,電力電子技術也得以完善,電力電子技術在變電站中的應用幫助變電站實現了科學化管理[1]。所以,變電站應注重電力電力技術的應用,并進行創新與完善,減少變電站安全事故的發展,將電力電子技術作用全部發揮出來。隨著電力電子技術的發展,靜止無功補償裝置也被應用到變電站中,顯著提高了電力系統安全穩定運行,為用戶提供高質量電能。無功率補償可以提升電力系統與負載的功率因數,降低功率損耗,確保電壓安全穩定運行,這樣也就提高了供電質量。一般來講,靜止無功補償裝置主要有以下幾種:①對于晶匣管控制電控器來說主要有兩部分構成:a.反并聯晶匣管;b.電抗器。它們之間是串聯關系,只要改變晶匣管的延遲角就可以控制電抗器電流,這樣就可以不斷調節電抗器基波。②對于晶匣管投切電容器來說,它屬于一種單相結構,存在于結構中的小電感主要是抑制電容器在投網時發生的沖擊電流,這種裝置鮮有磨損發生,能夠快速響應,實現平滑投切,同時可以實現綜合補償。③對于靜止同步補償器來說,主要是利用電力半導體橋式變流器完成補償,但這種無功補償以動態補償為主,它具有快速調節、適用于多種范疇的特點,通常情況下,靜止同步補償器還具有多重性,并擁有PWM技術,也正是由于其具有該技術使其能夠將電流中存在的諧波消除,減少其對裝置的損害。靜止同步補償器基本原理是在并聯的作用下,將自換相橋式電流與電網連接在一起,以便完成電壓調節等共走,實現無功補償目標。④對于可控串聯補償裝置來說,主要控制者是晶匣管,將電容器和電控門器并聯在一起,而晶匣管主要是引導與改變電抗器電流,進而完成補償裝置的等效電抗變化。通過研究發現,這種裝置可以實現參數補償,并通過阻尼控制環境,以此來改善阻尼實際情況,這樣也可以減少低頻振蕩的情況,確保系統在運行上更具安全性與穩定性。
3.2電力電子技術在發電廠中的應用
電力電子技術還具有全面監控的能力,將其應用到發電廠中可以保障發電廠工作順利進行。電力電力技術能夠構成完整的網絡系統,實現全面監測,在確保工作人員正常工作的同時,也便于其操作,這樣就可以提升電氣工程工作效率。發電廠工作人員通過監控系統就能發現其中存在的問題,采取措施排除安全隱患,防止事故的發生,這樣既可以保證發電廠安全運行,還可以使供電工作更加安全[2]。如在發電廠中高壓直流輸電技術的應用,就是電力電子技術的典型代表。高壓直流輸電是將發電廠輸送出來的交流電在換流器的幫助下轉化為直流電,然后將直流電在輸電線路的作用下送至受電終端,經過受電終端后將直流電會逆變成交流電,然后再將這部分電能送到用電用戶手中,供其使用。對于高壓直流輸電來說,其傳輸功率相對較大,在電能傳輸中所用到的線路造價也很低,十分便于控制,它是現階段最常用的輸電方法。同時,直流輸電的架空線路具有成本小,損耗小的特點,將直流輸電方法應用其中可以保證輸電更加安全穩定。
3.3電力電子技術在配電系統中的應用
現階段,將電力電子技術應用到配電系統中還處于初級發展階段,并未實現普及目標,但隨著科技的發展,在不久的將來一定會在配電系統中得以廣泛使用。將電力電子技術應用到配電系統中,主要用于監控與管理,防止工作人員在工作中出現失誤操作情況,使配電系統工作更加穩定,實現高效率與高質量工作。通過監控管理者就能了解到工作人員的工作情況,同時也能發現在工作中是否有不正確操作的存在,一旦發現問題,可以當即指出與糾正,因此,需要應大力推行電力電子技術在配電系統中的應用,實現普及目標。在智能技術的影響下,電力電子技術也將朝著新的方向發展,使配電系統呈現智能化,為用電用戶提供更為人性化的服務。
4結論
篇3
【關鍵詞】電氣工程;電氣自動化;應用
1 引言
最近幾年以來,隨著經濟及科技的迅猛發展,電氣自動化化技術在電氣工程領域具體應用給經濟發展作出的貢獻尤為明顯。因電氣自動化技術具有較強的專業性,所以人們對其了解并不全面,其在電氣工程中是如何具體應用的更是無從所知。所以,在這種情況下,電氣自動化技術在電氣工程中的研究成為目前最為重要的研究課題之一。
2 在電氣工程領域中,電氣自動化技術的應用優勢
2.1 技術結構簡單,操作便利
在日常生活中,隨著人們對電力的應用廣度及應用深度的不斷加大,以往的電力系統結構中存在的一系列問題將會變得更加突出。因此,為了從根本上對電力系統結構的重要性能進行優化,電氣自動化技術成為了當前企業發展的重要推動力量。換句話來說,即如果想要從根本上提升電力設備的整體應用水平,就必須加大對電氣自動化技術的結構的優化程度。此外,就整體而言,電氣機自動化技術的結構較為簡單,操作也比較便利,大大減輕了操作人員的工作壓力,從而提升了國內電氣工程的整體應用水平,為電氣工程的可持續發展奠定了夯實的基礎。
2.2 結構性能良好
比傳統的電氣技術相比,電氣自動化技術具有更加完善健全的結構性能,且設備也比較先進,技術更加全面。隨著電氣應用的越來越普及,傳統的電氣技術已經明顯無法滿足社會發展的需要,其相應的系統結構也與電氣設備的迅猛發展不相適應。所以,為了有效提升電氣技術結構的優化水平,完善電氣設備類型,并及時實現技術上的更新,我們必須對發展電氣自動化技術在電氣工程中的應用予以高度重視。
2.3 系統有著較強的適應性
就目前而言,電氣自動化技術的系統有著較強的適應性,其操作方式比非常多,這一點與傳統自動化技術有著明顯的差別。此外,在進行電氣自動化技術操作過程中,只需要通過簡單的流程及操作內容,便可以收到良好的操作效果,這一特點與電氣工程的發展極為相符。與此同時,電氣自動化技術系統較強的適應力還較大幅度的提升了電氣工程結構的整體工作效率,使得電氣工程朝著科學化、智能化、網絡化的方向發展,具有廣闊的市場空間。
3 電氣自動化技術在電氣工程中的應用
3.1 電網調度的自動化應用
在電氣工程領域中,電網調度的自動化指的是與其相關調度中的打印設備、大屏幕的顯示器、計算機互聯網、工作站以及服務器等組成的一個完整的自動化系統。電網調度自動化應用的重要功能有以下幾點:第一,對電網運營的經濟性進行調度,依據電力市場運營的具體需求,對電網運營的安全情況以及具體的運行情況進行分析、監督、管理和控制,并對電力生產過程中的數據進行及時的采集,同時對電力系統的運行狀態及自動控制狀況情況予以實時評估,對自動合理調度以及電力負荷情況進行科學的預測;第二,及時分析和處理電網運行狀況以及產生的一系列安全事故,一旦檢測不及時或者采取了不當措施,則極易導致有關設備及操作人員的安全受到巨大的威脅。在電氣工程領域中,科學、合理運用電氣自動化技術能夠有效實現對電網運行安全的實時分析和監控,因此也就能夠在出現事故的第一時間找出問題所在,并據此提出有效措施,做到及時發現問題并有效解決問題,從而把事故帶來的損害降到最低。
3.2 發電廠分散測控系統的自動化應用
眾所周知,過程控制段遠、以太網、操作人員工作站、技術人員及工程師工作點、高速數據通訊網等幾部分共同構成了發電廠的分散測控系統。在具體應用過程中,通常會選用分層分布的結構。本文中提及的過程控制單元不僅僅能夠直接在生產運行過程的單元中加以直接應用,還能夠對來自熱電偶、熱電阻、電氣量、開關量、現場變送器以及脈沖量等信號進行直接接收,且其在運算處理完成之后,還可以對整個系統設備的運行參數及全過程的運行狀態進行實時的畫面顯示以及信號輸出和打印等,這樣一來,其就可以對整個執行機構進行全面監控,并最終實現電氣自動化技術在具體生產過程中的聯鎖保護、管理、控制以及相關的檢測等性能。
3.3 變電站配電自動以及電氣自動化的具體應用
具體來說,在變電站中,其自動化技術的應用指的是在綜合運用其自動控制技術、傳輸技術以及信息處理技術的基礎上,變電站通過電氣自動化技術或者計算機硬件系統有效替代人工完成各種操作的過程,這樣一來,就可以大大提升了變電站的自動化管理水平和運行效率。從操作的角度出發,應用于變電站中的電氣自動化技術主要是為了對其各種電氣設備安全狀況以及運行情況進行全方位、多層次的監控。具體來說,電氣自動化技術在變電站的應用中具有以下特點:普及應用微機化的設備來替代以往運用的電磁式設備,有效實現對操作監視的智能化和圖像化。近年來,隨著繼電保護、開關操作的遠動、自動測量設備、遠程實時監控設備以及微機監控設備、安全事故的自動記錄設備等先進設備在變電站中的廣泛應用,我國的變電站正朝著綜合化、智能化、自動化方向大步邁進。
4 電氣自動化技術在電氣工程中的發展趨勢
4.1 科學搭建網絡體系架構
在實際操作過程中,通過科學搭建網絡體系架構,電氣自動化控制系統能夠朝著更加健康、更加現代和更加規范化的趨勢發展。僅從電氣自動化控制系統自身出發,科學、有效的網絡架構體系能夠發揮一定的輔助作用,使得現場設備性能達到最優狀態,從而確保各個計算機管理體系和監控系統能夠更加高效率、更加便捷的交換和傳輸數據。同時,其還能夠對現場系統設備的操作情況以及運行狀況進行實時監控,從而大大提升電氣自動化技術的綜合運行管理功能。
4.2 開發統一應用系統平臺
在電氣工程中,能夠有效發揮電氣自動化系統的預期作用,標準、開放、統一的應用平臺發揮著決定性的作用,運行良好的系統平臺能夠電氣自動化控制系統的各項操作及具體應用提供強有力的支持,且能夠大大減少設備的運行成本,有效提高電氣自動化設備的應用及服務的效率。在實際操作過程中,可以依據實際情況再運行相應的代碼,并對相關的計算機綜合技術進行合理應用,以此來滿足不同類型用戶的需求。
4.3 完善程序結構統一標準
進行標準系統程序接口的有效對接是建立健全電氣自動化控制系統的基礎和前提,這就對我們制定相關的標準規范有了更高的要求。具體來說,在企業的ERP系統和MES實踐系統進行有效對接的過程中,便可以充分運用計算機技術和自動化技術來解決操作過程中遇到的相關問題,為不同程序之間能夠實現相互通信打下了堅實的保證,大大降低了運行成本,簡化了信息共享和傳遞的步驟。
5 結語
總而言之,電氣自動化技術在電氣工程中廣泛應用,能夠大大提升整個生產過程的精準性和工作效率,逐步成為支撐區域工業發展的關鍵技術。為此,我國必須對電氣自動化技術在電氣工程的應用予以高度重視,著力研究新技術、新方法,通過對先進的電氣自動化技術的普及應用,使得電氣工程在國民經濟發展過程中發揮著更重要的作用。
參考文獻:
[1]侯碧菲.電氣自動化技術的潛在發展空間與應用分析[J].科技創新與應用,2013(19).
篇4
社會生產的提速和人們生活水平的提高,使能源需求量不斷增加,電力作為最主要的能源,在社會生產和人們生活中起著重要的作用,更是生產生活的基本保障,電力運行的好壞,直接影響到社會發展與經濟建設。只有全面創新工作,強化技術導向,通過電力電氣自動化改善,才能全面提高電能質量,進一步促進電力系統高效運行。基于此,文章主要通過對電氣自動化技術概況進行簡析,重點探討了電氣自動化技術在電力工程中的核心作用,在此基礎上,提出電氣自動化技術在電力工程中的應用措施與方法,全面提升電力運行能力。
關鍵詞:
電氣自動化技術;電力工程;技術應用
1概述
電氣管理越來越重要,隨著用電量的增加,需要管理精細化,才能穩定用電市場,維護用戶利益,電氣管理項目繁多,任務艱巨,單純依靠人力不可能完成管理任務,就需要不斷創新,引進智能化、自動化技術,才能實現管理科學化系統化。電氣自動化管理越來越受到重視。電氣管理主要是集合了信息處理技術、網絡通信技術及現代電子技術內容,通過協調一體的配合,完成電能管理,電氣自動化管理是一門現代化的綜合技術,越來越多的應用到各項管理工作中。通過電力電氣自動化流程控制,取代了傳統意義上的電氣系統手工操作程序,使電力控制更加有效,監測更加精準,推動了電力系統高效運行,保證了電力系統安全穩定運行。
2電氣自動化技術對電力工程的重要作用
電力自動化技術作為現代化技術,在電力工程建設中均起到重要的作用,主要表現如下:
2.1全面提升技術運用能力
保證電力設備運行時更加高效、經濟和安全,實現優質供電能力。能夠從根本上提升電力體系自動化水平,電氣自動化技術自身隸屬先進科學技術,在電力運用過程中,主要是電力設備和技術升級,當然也可以提升電力項目網絡化管理控制能力,促進了電氣自動化技術水平的不斷創新與提升。
2.2滿足安全要求
自動化技術運用到電力項目中,具備良好的優勢,特別是與計算機聯合使用,確保了設備運行的安全,要想對設備進行維護與保養,只需通過電腦操作便可以達到維護要求。工作人員聯系相關數值,依托電腦運行來實現對有關設施運行養護,使生產故障不斷降低,維護好人身安全,保證了用電供電穩定性。
2.3保證了電氣系統的穩定運行
電力系統運行中產生大量的數據,需要對各類數據及時進行整理與分析處理,提前預知系統問題,有效解決,解決運行穩定性的問題,可以顯著提升管理成效,順應電氣自動化運用需求,電力設備和技術管控均需進行不斷的持續改進,不斷提升流程再造能力。
3電氣自動化技術具體應用
電氣自動化技術較為復雜,其應用較為廣泛,需要根據不同的工程需要,選擇不同的技術配合,只有這樣,才能發揮最大效用,保證電氣運行穩定安全。
3.1自動化補償技術應用
在電力工程中,低壓無功補償技術是相對傳統的補償技術,主要是通過采集三項電容器和單一信號的方式進行補償。但是這種傳統補償方式有一定的問題,特別是在對單相負荷用戶進行補償時,極容易出現三相負荷不平衡,導致欠補或過補問題,如果不加以解決,就會形成惡性循環,造成運行不穩定。而通過自動化補償技術的實施,能夠有效解決上述問題,將動態補償與固定補償相結合、將分相補償與三相共補結合、將快速補償與穩態補償相結合,不斷調整并能夠適應負荷的變化,大大提高補償精度,使運行更加穩定可靠。
3.2現場總線技術在電力工程中的應用
現場總線技術應用較為普遍,其興起于20世紀80年代末、90年代初,這類技術的興起與推廣,在國際市場范圍較廣,是較為現代的電氣自動化技術之一。通過現場總線技術的良好應用,可能把智能儀器儀表、控制器及電力執行系統有效進行連接,形成一個有機的整體,各部件能夠相互配合,完成整體活動,使現場各控制設備能夠保持交流與傳遞,實現信息間的流通,從而確定了電力工程系統的數字通信模式。現場總線技術是應用范圍非常廣泛的技術,具有運行安全、操作簡單、維護方便的特點,整體優勢非常明顯,能夠對電力工程系統主變器用電總量進行實時有效搜集,通過搜集得到相應數據,快速整理并匯總,及時將數據匯集到主控電腦內,然后啟動計算系統,按通用格式形成數學計算模型,對所收集到的數據信息做最后的計算和判斷,形成一系列可用信息資訊,向電力工程相關控制設備快速傳遞,得到維護指令后,對設備進行評估與修復,有效提高了系統維護效率,從根本上防止總電量過高造成電力系統短路、崩潰等現象,實現電力工程系統整體安全可靠的運行。通過現場總線技術應用,還能夠極大的方便電力工程系統控制,實現系統分散管理的目的,依然是通過計算機實現對電力工程系統各部分相關控制數據的監控和搜集,保持隨時連接、實時監控,對發現的問題快速實行反饋,并形成解決方案。現場總線技術導入和導出的數據,不僅能夠提高安全性,更能對信息進行共享利用,使數據應用范圍不斷擴大,有效保證了系統維護與更新,為電力工程建設提供強有力的技術支持。
3.3主動對象數據庫技術在電力工程中的應用
主動對象數據庫技術應用較為廣泛,是電力工程自動化技術的主要內容。電力工程數據非常重要,其統計、管理、共享和使用需要不斷創新。主動對象數據庫中的應用,需要面向對象提前設立出一個符合實際的條件,就是說,一定要在一個具體的時間內、設定條件下,而出現的一個事件、最后執行的行為是什么,通過一系列的反饋與評估,實現對數據自動化處理的結果。通過快速、簡單、高效的處理過程,對事件進行最后評定。整個電網應用的均是主動對象數據庫技術,這類技術涉及范圍面大,對整個電網信息實現綜合統計,設置條件信息包括面寬,也就是當電網在運行的時候,運行信息在一定的條件下,滿足觸發條件,執行了某個行為,這就從根本上解決了人力操作不精準的問題,大大提高了準確度,有效緩解了遲滯、緩慢的問題。
3.4光互連技術在電力工程中的應用
光互連技術組成部分較為復雜,按常規劃分,可將光互連技術分為自由空間光互連技術、光纖互連技術和波導光互連技術等多種類型。光互連技術有著較好的優勢,能夠在使用過程中,全面達到抗干擾效果,能力大大得到提高,同時,也可以在較短反應時間內提供強大的帶寬,這種技術被廣泛應用,與其強大的優勢是分不開的,在電氣工程系統中實現普遍與推廣。通過采用光互連技術,可以在根本上解決數據收集的問題,實現信息數據有效采集、對系統實時監控及相關數據快速精準分析等,對計算結果實現應用,也就是說,可以通過人機界面實現對系統的便利操作,實現網絡系統重組,表現出實際、靈活、高效的狀態。
3.5變電站及配電自動化技術在電力工程中的應用
變電站自動化技術包括的內容較為廣泛,主要是指電子技術、網絡技術、信息處置技術、電腦技術和現代通訊技術等。通過各種技術的合成與統一,形成綜合型技術能力,使變電站二次設施實現整合設計、降低無謂消耗、減小變配電工作量、提升運行安全等。電力系統不斷發展,未來的發展過程中,能夠更加完善,使配電管理系統更加科學簡便,建立起實用的網絡基礎平臺,從而實現110kV以下配電系統自動管理,滿足電力系統自動化需求,優化電氣設備的保護,與此、自我調整。
4結束語
綜上所述,電力工程關系著國計民生,是經濟建設與社會發展的基礎,只有不斷總結經驗,完善技術能力,才能有效做好技術布局,改善工作環境,切實保證運行整體安全。
作者:潘海濤 孫利華 單位:國網內蒙古東部科左中旗供電有限公司
參考文獻
篇5
關鍵詞:電工電子技術 實踐教學 生產實踐
1 引言
電氣工程訓練是我院面向工科非電專業及大文科專業開設的一門公共實踐課程,學習的主要內容就是安全用電常識和基本的電工電子技術知識及實踐操作技能。
2 實踐教學的現狀和改進措施
(1)實踐課程簡介
根據專業的不同,電氣工程訓練有兩個教學模式。對于工科非電專業,開設電氣工程訓練A,共40學時;圍繞三相籠型異步電動機的控制,訓練工科學生一些簡單的電氣控制方法、控制手段,使之理解電氣控制方面的基本知識和操作技能,了解電氣控制在工程中的應用。對于大文科專業,開設電氣工程訓練B,共40學時;通過室內照明電路的設計、安裝、調試與檢修實踐,讓學生懂得安全用電,學習常用電工工具和儀表的使用,掌握最基本的電工技能。
(2)實踐教學存在的不足之處
從近三年的教學實踐過程看,存在的不足之處有兩點:
第一,教學內容不夠充實,學生做起來前緊后松。為期一周的電工訓練,前三天的實踐內容是理論教學和基礎實踐;后兩天的內容是創新設計,占用時間偏長。
第二,教學實踐內容和現代生產實踐結合度不夠,電工電子技術含量偏低。電氣工程訓練A的實踐內容是交流電動機的交流接觸器控制線路;電氣工程訓練B的實踐內容是照明電路的安裝實踐,在電路中用的是電感式鎮流器。在科技發展日新月異的今天,這些電路已不是最常用的電路了。
(3)實踐教學改進措施
針對在電氣工程訓練中存在的現狀,對原有的實踐教學內容進行提煉和整合,在電氣工程訓練中增加電子產品制作的內容。對于非電專業的學生,可以選擇制作一些和已有的實踐項目相關且簡單實用的電氣產品。參加電氣工程訓練A的學生,可以選作PLC控制器;參加電氣工程訓練B的同學,可以選作電子鎮流器。學生在電工實踐過程中,通過對電氣產品的研制、組裝和調試的親身體驗,了解電工電子技術的應用,探知最前沿的科學技術,推進實踐教學和現代生產實踐的緊密結合。
3 實踐教學改進后的實施方案
(1)實踐教學內容
電氣工程訓練實踐經過改進后的教學內容可概括為四個教學環節、六大教學模塊。四個教學環節包括理論教學、基礎實踐、創新設計和產品制作;六大教學模塊包括元器件認識、工具儀表使用、電路原理和電路設計、線路板制作、組裝和配線、調試和檢修。
在教學實踐過程中,六大教學模塊的實施是滲透在四個教學環節中完成的。可以看出,和電氣工程訓練B相比,電氣工程訓練A的電工電子技術信息含量大、實踐操作難度高。
轉貼于
(2)教學實施方案
教學內容的難易程度以及時間安排不是一成不變的,在教學過程中需要把握三點:
第一,理論與實踐相結合。理論教師在理論教學環節主要講解安全用電常識、元器件認識與檢測、電氣原理圖識圖、實踐操作技能四方面知識。脫離實踐操作的理論知識不用講,和實踐操作聯系不大的理論知識要少講。通過理論教學,學生可以運用掌握的理論知識指導自己的電氣工程實踐,這才是理論教學的真正目的。
第二,因材施教。專業不同,采用的教學方法和教學手段就不同,講授的教學內容也不同;專業相同基礎不同,教學內容的側重點就不同,對三表學生要突出應用能力和實踐技能的[培養,對素質高、學習能力強的學生要進行精英培養。
第三,課內教學與課外活動相結合。對于參加電氣工程訓練興趣高、產品制作有獨到見解的學生,教師要積極引導,把課內教學內容和學生課外科研活動、素質教育活動有機結合起來,并給予必要的指導。
(3)激發學生興趣的方法
為了更好地完成教學任務,實現預期的教學目標,要充分調動學生參與實踐的主觀能動性,激發學生的興趣和培養創新意識。
第一,確定靈活、直觀的教學方法。在理論和實踐教學過程中,結合板書、多媒體課件及實物展示等教學手段,采用演示教學和漸進式啟發教學相結合的教學方式,在激發學生興趣、培養自學和獨立思考能力等方面下功夫,使教學效果不斷提升。對于基礎實踐項目,主要以演示教學為主,通過演示教學,學生把容易理解和接受的感性知識上升為可以指導自己實踐操作的理性知識。對于創新實踐項目,主要以漸進式啟發教學為主。通過啟發教學,開闊學生的思路,培養同學們獨立完成實踐項目的能力。
第二,采用不同的考核標準。在教學過程中,要根據不同專業、不同基礎的學生,調整實踐項目在量和質上的要求,制定相應的考核標準,讓每個學生都能體驗到完成實踐項目的成就感,激發學生的學習興趣。學生有了興趣,教學目的就容易達到了。
第三,實行多方位的獎勵制度。在基礎實踐環節,可以把一個班級分成幾組,組和組之間比賽,哪個組完成的又快又好,哪個組就有額外加分,并把名次寫在黑板上。這樣就能激發學生之間團結合作、協同作戰的意識和動力。在產品制作實踐環節,可以把課內教學和課外的素質教育活動相結合,給成績優異者頒發獲獎證書和獎金,鼓勵學生參加科研活動。
4 結語
在電氣工程訓練的教學實踐中,我們本著與時俱進、勇于創新的精神,不斷提煉和整合實踐教學內容,著重培養學生的團隊精神、工程實踐能力和創新意識。學生在實踐過程中,通過對電工電子線路和電氣產品的設計、組裝和調試的親身體驗,了解電工電子技術的應用;探知最前沿的科學技術,增強求知欲望,培養自我發展的能力。
參考文獻
[1] 董啟廣,電工電子實訓教學模式的研究與實踐,北京工業職業技術學院學報,2006(10).
篇6
關鍵詞:電氣自動化;電氣工程;應用
隨著我國市場經濟的高速發展,我國電力系統工程的電氣自動化技術水平也有了很大提高,各電網的建設和電氣自動化技術水平也有了較大改進,但我國的電力系統的安全保障工作和供電質量問題也逐漸顯示出來,如何很好應用電氣自動化技術,以使電氣工程的建設能夠安全有序的進行,還需要從以下幾個方面入手:
一、電氣工程自動化的內涵
電氣自動化技術包含著各個方面的內容:如信息與網絡控制技術、電力技術、計算機技術、機電一體化技術、電機電器技術、電子技術等;還包含著很多方面的內容,包括電氣系統的系統管理和分析等各個領域;為了進一步掌握和提高電氣自動化技術水平,必須具有電子通訊、物理、數學等學科基礎,還必須具有電氣工程系統控制、自動化電力系統、信息應用技術、電氣自動化裝置等方面的技術。隨著經濟的發展,二十一世紀已經進入信息時代,作為關系到國計民生的電氣工程這門學科,所發揮的作用也越來越巨大。
二、自動化技術在電氣工程中的應用
1.配電自動化的實現
配電自動化包括各方面內容:信息與網絡控制技術、電器設備管理技術、機電一體化等技術,構成了非常綜合的信息管理系統。隨著世界科學技術的飛速發展,一些發達國家在配電自動化的技術水平已經達到一定水平,并且形成了自己的特點。在我國,主要采取的是配電自動化的集中監控和與電氣設備管理相結合的監控模式,并積累了許多成功的經驗。同時,把配電自動化的信息管理系統的網站和下面的分站使用網絡協調配合,有序工作,進一步提高了供電的質量,減輕了供電工作者的勞動強度,也使廣大用電用戶得到很好的服務,保證經濟的更快更好的發展。
2.電網調度自動化
電網調度自動化不但能夠加強電網的調度控制,還能夠很好的保障電力系統的安全使用,徹底改變了由電力工作者對電氣工程的電壓、用電負荷和電網的電流、周波等的監控,對及時了解和掌握電器設備的運行狀況、位置、最大負荷等的有關情況有很重要的作用。成為電氣工程自動化中很重要的組成部分。同時,電網調度自動化技術能夠很好的控制和避免電網運行時安全事故的發生,況且如果發生了安全事故,電網調度自動化技術能夠迅速的產生反映并能夠進行有效地應對,使人身和設備損失得到有效的避免,保證電力人員的生命安全。在對電網運行的控制方面,不但能夠進行有效的調度,還便于減小電力損耗,使能源得到控制和節約,還能夠為廣大用電戶增加充沛的電力資源,很好的避免用電浪費現象。
3.變電站自動化
把電力系統的電器設備終端以及繼電器的保護設備通過網絡控制端連接起來,能夠使變電器自動化通過計算機網絡有效的進行工作,也能很好的對變電系統進行有效地調節和保障。變電器自動化技術采用微型化的設備,徹底改變了以前電磁式設備的缺點,以集成化、網絡化、數字化等特點,被普遍應用;同時電器設備電纜及光纜的使用,使變電站自動化更發揮出巨大的優勢。
在電力系統廣泛使用變電站自動化技術,讓監控工作變得更加準確、有效,改變了只依靠工作人員或者使用電話進行操作的做法,也使變電器設備的管理、統計、運行狀況等方面得到更迅捷的操作實施,提高了工作效率,節省了大量的人力物力,也使電力工作人員的人身安全得到了保障。
4.發電廠自動化
當前我國發電系統主要靠火力發電,發電廠火力發電自踴系統在運行應用過程中較有經驗。主要是由發電機、機爐主控設備、鍋爐控制系統等火力發電自動化系統幾部分構成。我國火力發電系統廣泛使用自動化技術,加強計算機網絡的有機聯系,并能夠很好的對發電廠的電氣系統進行測試和保護,真正對發電系統實施綜合管理,確保發電廠火力發電系統能夠安全運行。我國水利資源豐富,蘊藏著巨大的經濟效益。我國已經建成了很多水力發電廠,并逐步實現水利發電廠自動化。其發電系統主要包括調速器裝置、水輪發電機組勵磁控制系統、水輪機裝置等設備。運行的方式主要有廠自動化模式、單機模式、公用設備模式等形式,隨著經濟的不斷發展,水力發電自動化在未來社會發展中將帶來巨大的經濟效益。由于水力發電污染少,也能夠減少資源的巨大消耗,逐漸成為我國發電系統的主流發電系統,也將逐漸代替火力發電。
5.電氣工程自動化技術的有效運用
恰當的使用當前網絡信息技術,能使電氣工程每個部分之間形成有序統一的整體,不但有利于管理和集成,還能夠對電氣工程的一些信息進行篩選整理,進一步達到對電氣工程各個部分的調控能力。因此,要求電氣工程自動化技術工作人員,一定要有較高的計算機應用技術的能力,能夠很好的把計算機技術和自動化技術有機結合起來,就必須加強學習和操作,真正使自己自動化技術和操作能力都達到較高水平。同時,要加強電氣工程的安全監控,及時判斷和發現可能存在的安全隱患,要經常對電器設備進行檢查,一旦發現問題,要及時進行檢修,真正保證電器設備和工作人員的萬無一失。
三、電氣自動化在電氣工程中的發展趨勢
1.科學搭建網絡體系架構
通過網絡體系架構的科學搭建,電氣自動化控制系統能夠向著更加現代、健康和規范化的方向發展。就電氣自動化控制系統自身而言,科學合理的網絡體系架構能夠對現場設備起到良好的輔助作用,確保各類計算機監控體系和管理企業體系能夠更加順暢和便捷地傳遞和交換數據,此外還能夠實時監控現場系統設備的服務操作情況,從而提升的綜合運行管理效能。
2.開發統一應用系統平臺
電氣自動化系統是否能夠發揮預期的效用,統一、開放和標準的應用平臺發揮著舉足輕重的作用,優質的應用系統平臺能夠為電氣自動化控制系統的各項應用和操作提供支持,并且降低電氣自動化設備的運行費用,提升電氣自動化設備的服務效能和應用效率。在實際運用中,可以根據的具體情況來運行代碼,將相應可用代碼下載至硬件可編程邏輯控制器之中,借助優質的計算機綜合技術來滿足不同用戶的實際需求。
3.完善程序結構統一標準
電氣自動化控制系統的完善和健全,必須建立在標準系統程序接口的有效對接服務之上,這就要求我們根據相關標準規范來對程序結構統一標準進行完善。在有效對接相關企業的MES實踐系統和ERP系統時,可以利用自動化技術和計算機技術來解決遇到的現實問題,確保不同程序間的相互通信,從而降低相關成本費用,簡化信息傳遞和共享的流程。
四、結語
隨著新技術、新理論的不斷出現,電氣自動化技術必然會在電氣工程中的到進一步推廣。為此,相關工作人員必須站在新的高度看待電氣自動化技術的應用問題,積極從國際上吸取經驗、教訓,推動電氣自動化技術向更便捷、更安全、更有效、更經濟的方向發展,為進一步推動我國電氣工程建設保駕護航,為推動我國社會又好又快的發展貢獻力量。
參考文獻:
篇7
(煤科集團沈陽研究院有限公司,遼寧 沈陽 110015)
【摘要】近年來我國工業電氣自動化發展速度較快,數字化技術的改進需要依靠電氣自動化系統,讓工業電氣自動化變的更加便捷,更加實用,從而提升工業電氣自動化系統的工作效率。將數字技術應用到電氣自動化系統的運行中,對其進行管理。從我國的實際情況來看,數字技術的發展空間較大,且該技術在工業電氣自動化中的應用還有一定的提升空間,所以值得相關研究人員對其進行后續研發。本文主要從數字技術的重要性入手,對該技術在工業電氣自動化中的應用進行闡述。
關鍵詞 數字技術;工業電氣自動化;數字技術應用
計算機技術的不斷發展, 給工業生產帶來了新的變革,隨著計算機技術在工業領域中應用程度的加深,其重要性也逐漸凸顯,已經成為提升工業電氣自動化生產效率的主要方式。當前數字技術在工業領域中的應用主要覆蓋了電力系統、電子電力技術以及電子信息工程這三部分,雖然對工業發展起到了一定的幫助作用,但是在實際應用中依舊存在許多問題,下文將對其進行分析。
1 數字技術在工業電氣自動化中應用的重要性
從近年來數字技術在工業電氣自動化中的應用效果來看,該技術的應用不僅減少了自動化工作自身的危險性,同時也提升了工作效率,側面提升了企業的經濟利益。截波沖擊、局部放電等,是電氣自動化工作中比較常見的實驗方式,并且這些實驗都需要在250kV的環境下進行,具有較高的危險性,威脅到工作人員的生命安全。但是隨著數字技術的不斷發展,類似實驗的危險性被大大降低,保證了工作的安全性。從宏觀的角度對數字技術在工業電氣自動化發展中的重要性進行分析可發現,其對穩定控制平臺有著至關重要的作用。許多自動化控制平臺都依靠數字技術作為系統的基礎,與之前的操作系統相比,數字技術模式下的控制平臺操作更加簡潔、平臺穩定性優良且操作指令比較全。通過實踐證明,類似操作系統即使長時間循環工作,也可以保證自動化控制平臺的穩定性。除此之外,數字技術的應用還可以提升控制過程效率,使總、分線中的控制系統可以有效的對各式信息進行處理,將搜集到的設備運行過程中所產生的參數應用到自動化中,減少設備監測工作人員的工作量,同時也可以控制自動化運行狀態,在設備出現異常運行時,第一時間采取措施對異常參數進行控制,不僅可以提升系統運行的穩定性,還可以提升工作效率。
數字技術需要依靠計算機系統作為基礎,操作簡潔、邏輯性強,與傳統自動化相比具有更好的穩定性與安全性。通過計算機編程技術將指令輸入到代碼中,便可以自動運行自動化系統。該技術中具有一些數字電路,這部分電路可以對指令進行識別,而且指令可以通過設備這一媒介進行傳輸,配合計算機的觸屏技術來實現便捷化操作,可靠性較強。
因為數字技術的開發與應用都要依托計算機與互聯網,且目前數字技術與智能化沒有必然聯系,所以將數字技術應用到工業電氣自動化時可以最大限度的減少傳統生產設備的使用量,使生產生設備更加精簡,操作更加簡便, 除去了不必要的生產環節,從而提升了生產效率。隨著光纖技術的發展與應用,使數字技術在工業電氣自動化中的應用更加安全。據不完全統計,數字技術在電氣自動化中的應用率已經超過78%,且這一數字正在逐漸增長,可見其實用性。
2 數字技術在工業電氣自動化中應用的措施
雖然近年來數字技術發展速度較快,并且也在一定程度上提升了工業電氣自動化效率,但是在實際工作中依舊可以發現數字化發展的弊端,模式不統一、技術欠缺等都是比較明顯的問題,所以下文將對如何完善數字技術在工業電氣自動化的中的應用進行闡述。
2.1 智能終端的應用
使用光纖進行連接,將數據的采集工作與控制工作轉移到智能終端與間隔層上,如果條件允許,可以對智能終端進行雙重化配置處理。第一重用于跳閘保護以及現場信號上送,第二重則用來強化跳閘保護,可以提升數字技術在工業電氣自動化中應用的穩定性,提升工作效率。因為電氣自動化想要正常運作,必須要依靠符合設備條件的工程接口,所以可以通過該模式來解決PC平臺自動化中存在的問題,提升erp與MES之間連接的順暢性,將TCP設定為辦公環境下最為標準的通訊方式,則可以通過PC的模式在平臺與控制臺之間建立更加便于工作開展的接口。通過上述方式對其進行改造,不僅提升了程序接口的標準化,同時也可以使其滿足個硬件設備交換過程中的各式需求,進而保證了通訊質量與智能化的效果。
2.2 GOOSE虛端子的應用
GOOSE虛端子是近年來逐漸興起的一種技術,通過該技術的應用,可以有效改良傳統的二次回路,便于整體工程調試,屬于設計與裝置雙重革命。經過近幾年應用發現,GOOSE虛端子技術可以在保護裝置、空測裝置以及上文中所提到的智能終端交互信息中的應用,也可以對開關、母線等線路進行控制,通過實現跳合閘的方式來保護測控裝置間隔層。GOOSE虛端子替代二次回路是各大工業電氣自動化應用企業的初步目標,與傳統的二次回路相比,GOOSE虛端子對信號管理、溫度測試等非電量信息的操作與控制更加方便,比較依靠高效的智能終端。再次,按 MMS 網、GOOSE 網雙網配置簡潔方便,其清晰的結構,分明的層次,將相關接口組屏進行集中。MMS 網對各 IED 與主機之間進行通信管理,以通過 GOOSE 實現跳閘保護、測控遙控及聯閉鎖。
2.3 提升工作人員程序操作理念
在企業內部調度命令下達之前,將審核之后的票據在電腦中存檔,等到實際操作之前將其設置在人工干預界面上,對閘刀開關等方面的設備進行最終確認,完善系統的使用功能,通過模擬的方式對設備運行能力進行預演,使其達到默認狀態,可以自動識別、自動操作。達到上述需求之后,即便沒有工作人員在工作現場,該系統也可以自己完成相關操作,減輕工作人員的工作負擔,也從側面提升了企業的經濟效益。從當前我國工業電氣自動化的整體發展情況及未來趨勢來看,信息化與開放化是不可逆的發展方向,在未來的一段時間內必然會不斷完善。信息化技術的處理手段會變的更加具備綜合性,與互聯網技術相輔相成,保證工作自動化的發展。而開放化趨勢更注重內外部連接,如果內部系統的實際情況與外部網絡相協調,則指示方式與處理方式才更加精準,數字處理的可靠性也更高。所以數字技術在工業電氣自動化中應用時,需要著重注意這一點。
3 結束語
科學技術的不斷發展,給人們的生活帶來了巨大的變化。工業生產企業想要保證企業的市場競爭力,就必須要不斷的對生產技術進行改革,完善生產技能,以滿足時展的需求。數字技術屬于近年來新興起的高新技術產業,各方面優勢明顯,如果得到妥善的應用,必然會給企業帶來巨大的經濟利益。
參考文獻
[1]付建林,張蕾,劉曉燕.談工業電氣自動化中數字技術的應用與創新[J].黑龍江科技信息,2011,12(02):111-112.
[2]張凌龍,田建輝.淺談數字技術在工業電氣自動化中的應用與創新[J].科技創新與應用,2013,09(01):144-145.
[3]王宇杰.淺析工業電氣自動化中數字技術的應用及創新[J].科技與企業,2012,04(03):55-57.
[4]谷曉龍.數字技術在工業電氣自動化中的應用與創新[J].電子技術與軟件工程,2014,11(04):159-160.
篇8
關鍵詞:電氣自動化技術;應用;發展前景
中圖分類號:F407.6 文獻標識碼:A
1、引言
隨著經濟和社會的不斷發展,計算機事業壓在不斷的發展,越來越多的行業開始使用了計算機,更多自動化的不同的系統應用于不同的行業,電力事業的不斷發展也是要不斷的邁向自動化的方向的。雖然現在電力事業法杖越來越好,整體的電網建設也是不斷的科學化合理化,但是任然需要先進的技術和系統的管理,所以自動化在電力工程中是十分重要的。
2、電氣工程及其自動化技術
電氣工程是現代科技領域中的核心學科之一,更是當今高新技術領域中不可或缺的關鍵學科。電氣工程及其自動化技術主要以電力電子技術、計算機技術作為主要技術手段,包含系統分析、系統管理等研究領域。控制理論和電力網理論是電氣工程及自動化的基礎。控制理論是研究如何通過信號反饋來改正動態系統的行為和性能,以達到預期的控制的目的。控制理論由最初的萌芽形式發展到如今滲透到各個科學領域包括數學、自動化技術、通訊技術、電子計算機、物理學等學科。在信息接收、傳遞與反饋中達到控制的目的。控制理論與電力網理論有機的結合在一起,就是基本電氣工程及其自動化的基礎,在此基礎上提高電力工程的工作效率,節約資源與時間,不僅改進了生產技術提高了運行質量,還有利于環境的保護。
3、電氣工程及其自動化發展的問題
隨著科技的發展,電氣工程及其自動化的技術取得了突飛猛進的發展。但在電氣工程及其自動化的發展與建設中還存在一些客觀影響因素,這些因素在一定程度上阻礙了電氣工程及其自動化的發展。想要促進我國的電氣工程及其自動化實現跨越式的發展,就要解決以下幾項問題:
(1)企業實際需求不同,抬升了成本
目前我國的電氣工程及其自動化技術還處在一個綜合的領域里,獨立性還有待完善。所以,在實際的運用過程中,工作人員只能結合目前的技術成果,再運用自己的實踐經驗,得出設計成果。從而有的環節無形中增加了經濟成本,最終工程總的經濟投入也就增加了。而且,目前的企業在電氣工程及其自動化的技術上都是因企業而宜,不同的企業,電氣工程及其自動化的技術水平也不一樣。
(2)電氣工程及其自動化實施過程中工作效率有待提高
電氣工程及其自動化實施過程中,效率的高低影響著整個工程的的完成效果。在當今飛速發展的社會里,工作效率甚至決定著一切。所以,電氣工程及其自動化技術更要緊跟效率的步伐。目前的企業在電氣工程及其自動化的技術上都是因企業而宜,不同的企業,電氣工程及其自動化的技術水平也不一樣。要想在這些企業中脫穎而出,效率的提高可見顯得十分重要。那個企業在最短的時間里設計出更讓人操作簡便,更讓人明白的設計,在離成功的大門前就會勝出一籌。哪個企業效率低下注定就是失敗的。這個時候,企業的技術人員的技術水品就得到了檢測。
(3)電氣工程及其自動化實施過程中數據傳輸安全性問題
電氣工程及其自動化起初在工業中形成,并得到了發展與建設。目前,電氣工程及其自動化逐漸蔓延到商業領域,商業領域的發展過程中,數據信息的傳輸安全性是很重要的一步。由于目前,企業之間的信息交流過程中,各企業使用的信息傳遞產品各不相同,參差不齊。這給數據之間的傳輸和通信造成了一定的困難,從而增加了電氣工程及其自動化的運營成本。所以,在今后的電氣工程及其自動化的發展與建設中,一定要注意這一點。
4、電氣工程及自動化技術的應用
(1)在電氣工程管理中的應用
電氣自動化技術在工程管理中的應用是高新技術的充分體現,其應用過程中更加注重編程的調試,以儀表工程管理為例,應用電氣自動化技術后,其工作重心已由原來的溫度、流量、壓力及液位儀表顯示等的管理逐步轉向到了借助于集散DCS及集中PLC控制系統的自動化管理方式上來,借助于自動化管理及控制系統同現場變送器的相互配合,實現了對上百個流量、溫度及壓力等數據的采集、監測、輸出控制及處理等功能,且確保了管理及控制的精度和穩定性,并大幅度降低了維護量及投資額。從工程管理方面而言,管理過程中應對施工 資料、系統程序、隨機文件以及調試和校驗記錄等環節給予足夠的重視,因此,電氣自動化技術的應用實現了從開工、安裝、調試、護航、培訓、交接一直到售后環節微機管理程序的提供,這種微機化管理方式有效遏制了工程施工過程中可能出現的弄虛作假及敷衍了事等情況。
(2)在電網調度中的應用
對于電網調度而言,電氣自動化技術的應用實現了電網調度自動化系統的形成,其主要包括了電網調度打印設備、工作站、中心服務器、大屏顯示器以及網絡等,其通過電氣系統專屬局域網絡實現了電網調度過程的自動化,并實現了發電廠、下級調度中心及變電站終端 之間的有效的連接。由此可知,電氣自動化技術的應用能夠對電氣系統的運行狀態進行實時性的評估,并以所累計數據為依據對電力負荷進行有效的預測,以此為基礎對經濟進行調度,并實現發電控制過程的自動化,電氣系統應對數據進行實時性采集、處理及監控,并在獲取數據支持的狀況下進行電網運行及安全狀況的有效把握,盡可能使其適應現代化市場運營的實際需求。
(3)在化工生產單位電廠分散測控系統中的應用
對于化工生產單位電廠分散測控系統而言,其實際應用時常采用的是分層分布的結構,具體包括了以太網、工作站、數據高速通訊網以及過程控制單元等。其中,過程控制單元可直接在生產過程進行應用,并可對設備運行狀態及其相關參數進行實時性的顯示、打印及信號的輸出,并由此進行執行機構的驅動,實現整個生產過程的檢測、聯鎖性保護及其控制。對于工作站而言,其主要包括了工程師及運行員兩種工作站,主要負責提供人機接口。由過程控制單元向運行員工作站進行信息的發送,同時接受由工作站發送來的指令。
(4)在大型變配電所中的應用
電氣自動化技術在大型變配電所中的應用實現了對電話人工操作及監視的取代,并實現了對變電站監控能力的進一步加強,同時還實現了變配電運行水平及其效率的大幅度提高。其借助于全微機設備來替代之前的電磁裝置,因而實現了操作及監視等過程的屏幕化,數據進行傳輸時應盡可能采用計算機電纜方式來進行電力信號電纜的取代,并實現了運行及管理過程的自動化。
5、電氣自動化技術的發展前景
為了使電氣自動化技術的發展前景成為可能,邁向科技化、信息化、開放化的步伐,需把握住以下要素:①信息技術的決定性影響。②與物理科學的聯系更加緊密。③現代技術的迅速發展。電氣自動化不僅是工業現代化的重要標志,也是當代先進科學的核心技術,它的發展對社會科技的進步具有極其深遠的影響,因此,研究人員應時刻展望電力自動化的發展前景。我國為進一步提高自身產品的科技含量,應加大自主創新的發展力度,提倡研究人員研發更好的且具有創新的產品,努力開創科學結合創新的發展局面,使我國電氣自動化技術呈現新穎、煥然一新。根據史料記載,各種新技術的應用始源于人類第三次科技革命,電氣自動化為人類的生活帶來廣闊的前景,它的作用及其廣泛,不但可以在科學技術的實踐中發揮重要作用,而且推動了工業生產。此外,在我國逐步加大電網的建設中,電力自動化為其的繼續發展拓寬了空間。回顧過去,由于我國的電力自動化技術起步較晚,因此綜合自動化技術與國外存在不可避免的差距。隨著電力自動化的普及面逐漸拓寬及根據我國電力系統的實際發展情況,要求研究人員以學習國外的先進技術為前提,運用當今科學技術的力量自主研發適合我國電力系統的自動化產品,為國民的日常生活提供科技含量越來越高的電力系統。
6、結束語
電氣工程及自動化技術應用非常廣泛,當前在電網調度、發電廠自動化、變電站等領域都實現了自動化技術應用。電氣工程的自動化技術實現范圍與技術內容還在不斷擴大與豐富,探索電氣工程自動化技術的實現途徑,并不斷投入使用,是現代化建設的必然趨勢。
參考文獻
[1] 翟秀萍,劉平.計算機技術在電壓無功方面的應用[J].科技致富向導.2010(30)
[2] 楊濤.電力系統自動化技術的應用綜述[J].科技信息.2010(23)
篇9
關鍵詞:電氣工程;自動化;智能技術;應用
近些年來,人工智能技術呈現快速進步的趨勢,隨著該項技術的廣泛應用,其巨大的發展潛力也逐漸被人所認同,就電氣工程自動化而言,智能化技術因其具有的行為、感知、思維能力,能夠很好的提高電氣工程自動化的建設水平,加快電氣生產力的進步,促進整個電器工程朝著自動控制、高效運行、智能操作、系統穩定等方面發展,引領生產技術進行進一步的革新,為電氣行業蓬勃發展奠定堅實的基礎。
一、人工智能運用的理論
在上世紀50年代第一次有了人工智能這一概念,隨著時間的推移,人工智能的發展也十分的迅速,時至今日,智能化技術已經形成了以計算機為核心,包括各種學科在內,具有極強綜合性的一門學科,通過制作模擬人的智能行為的機器,到達研究智能本質的目的。近些年來,智能化技術有了長足的進步,并且隨著信息技術的高速發展,已經能夠在一定程度上通過計算機模仿人的大腦,例如分析、收集、回饋、處理以及交換信息,正是由于這種進步,才讓智能技術能夠更加廣泛的應用在各個領域當中。
二、利用智能化技術進行控制的優勢
對于不同人工智能的控制,需運用不同方式進行探討,由于部分人工智能的控制器,例如神經、模糊、模糊神經以及遺傳算法均屬于類非線形函數的近似器;采用此分類有利于了解總體,以及促進對人工智能控制策略綜合性的開發,以上人工智能的函數近似器具備常規函數的估計器不具有的優點。首先,在多數情況下,精確了解控制對象動態方程是相對比較復雜的,所以控制器設計實際的控制對象模型,通常會出現許多不確定因素,例如參數變化與非線性時等,往往無法掌握新的信息。但人工智能的控制器設計,可不需參照控制對象模型。按照魯棒性、響應時間與下降的時間不一樣,人工智能的控制器可經過適當調整以提升自身性能。同古典的控制器比較,人工智能的控制器更具備易調節的特點。盡管缺少專家現場的指引,人工智能的控制器也可以采取響應數據進行設計。
三、電氣工程自動化中智能化技術的運用
隨著科技的高速發展,越來越多的新工藝、新技術被應用在各個領域當中,智能化技術也因此有了長足的進步,其應用范圍也更加寬廣,就電氣工程自動化而言,智能化技術的應用能夠優化電氣的設計結構,并且做到時刻監控和診斷設備故障,做到智能控制,進而提高電氣工程的建設水平。具體有以下幾個方面:
1.電氣的優化設計
在整個電氣工程自動化領域當中,其產品的優化設計與其他相比還是較為復雜的,現在進行電氣產品的優化設計主要有兩個方面可以借鑒,一是日益豐富和完善的理論體系,二是過往設計經驗,而傳統的優化設計對設計經驗過于依賴,往往采用進行大量數據實驗的方式進行修改和優化,這樣的做法不僅效率低下,還會浪費大量的資源,并且優化過后的產品也難以讓人滿意。但是,信息技術和智能化技術的發展,很好的解決了這一問題,通過計算機的輔助模擬,電氣工程產品的優化設計正在一改往日的諸多問題,朝著智能、高效的方向不斷前進著。
現在主要利用遺傳算法和專家系統這兩種方法實現電氣優化設計中智能技術的應用,通過智能技術實現優化設計的模擬,替代相關工作人員進行數據處理,最終使得優化方案可靠、有效。
2.故障的監控和診斷
電氣工程由于其自身的特點,使用的工藝和技術復雜、繁多,傳統的診斷和監控措施不僅效率低下,檢測故障的準確率也難以讓人滿意,這就需要充分利用智能化技術的優勢,采用神經網絡、模糊邏輯以及專家系統等模式,大幅度的提高故障監控和診斷的效率,例如,運用人工智能的技術,對電動機與發電機進行故障診斷的時候,結合神經網絡與模糊理論,不但保留故障診斷的模糊性,更結合神經網絡的學習能力強優勢,共同對電機故障進行診斷,極大提升了故障的診斷準確率。
3.實現智能控制
實現智能控制不僅是電氣行業發展的必然要求,也是各個領域未來的發展方向,現階段電氣工程自動化已經實現了部分智能控制,正朝著提高智能控制覆蓋率的方向不斷前進著。目前實現智能控制的方式主要有模糊的控制、專家系統的控制以及神經網絡的控制,其主要的職能就是做到設備故障的及時記錄、分析故障原因、各項數據收集和保存、通過監控反映設備的實時運行狀況、利用計算機進行系統的控制等等。
4.發展趨勢
筆者認為未來智能化技術的發展趨勢應該朝著集成化、網絡化等方向發展,通過高度集成化,將原本體積較大、運算速度較慢、運行響應不良的進行進行繼承,提高各項性能指標,同時集成化不僅能夠提高效率,也能在很大程度節約成產成本,同時能讓系統的可靠性有顯著的提高。而網絡化是未來科技發展的必然要求,隨著信息技術的發展,人們已經深刻的認識到網絡和計算機為我們生活、工作帶來的改變,實現智能技術的網絡化能夠通過計算機進行電氣系統的遠程操控,模擬相應的操作進行無人管理,利用網絡在任意機床實現對其他機床的控制, 從而節約大量的人力資源。
四、結束語
隨著科技的發展,人工智能技術也有了十分巨大的進步,在各個領域中的應用也有了可喜的成績,不僅能夠節約資源,還能提高生產效率和質量,尤其是對電氣工程自動化而言,能夠優化電氣工程的設計結構,并且做到時刻監控和診斷設備故障,實現電氣系統的智能控制。同時,我們要需要明確智能化技術未來集成化、網絡化的發展方向,努力提高智能化水平,充分發揮智能化技術的作用,促進各行各業的發展和進步。
參考文獻:
[1]馮亮.淺談智能化技術在電氣工程自動化中的應用[J].科技與企業,2013(01)
[2]婭.智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用[J].科技致富向導,2012(27):217-217
篇10
【關鍵詞】電氣自動化技術 電氣工程 應用
近年來,在科學技術發展影響下,電氣自動化技術在電氣工程中發揮著積極的作用,并逐漸覆蓋到機械、電子及通信等多個領域當中,加強對電氣自動化技術在電氣工程中應用的研究,能夠幫助人們更好地了解該項技術。
1電氣自動化概念及在電氣工程中應用的優勢
1.1概念
電氣自動化作為科學技術發展的產物,主要是指電氣與自動化相結合,是一種基礎性理論知識以及創新的技術,一般包括電氣技術、電氣自動化技術等方面,其在機械、通信、電子等眾多領域得到了廣泛的應用。
1.2優勢
電氣自動化技術在實際應用中,具有較多優勢,表現在以下幾個方面:首先,操作簡單、便捷。隨著社會經濟及人們生活水平日漸提高,傳統電力系統結構逐漸暴露出很多問題,難以滿足現代社會發展需求,而電氣自動化技術的出現及應用,不僅顯著突破了傳統技術存在的缺陷,且電氣系統整體結構相對簡單,便于操作人員進行操作,為我國電氣工程進一步發展提供了極大的支持。
其次,整體性能較好。相比較而言,電氣自動化技術結構性能比傳統技術結構更加完善,且電氣設備更加完善,在實際應用過程中發揮的優勢更加明顯,與電氣工程現代化發展趨勢相符合[1]。
最后,較強的適應能力。電動自動化技術系統適應能力較強,操作方法簡單,操作人員能夠快速接受,提高工作效率和質量,且技術自身特點,使得其賦予更強的適應能力。綜上所述,隨著電氣工程日漸發展,電氣自動化技術應用范圍也將越來越廣。
2電氣工程發展中,電氣自動化技術的應用分析
電氣工程作為一項綜合性、復雜性工程,電氣自動化技術的應用,能夠簡化傳統復雜工作流程,大大提高工作效率和質量。
2.1發電廠方面
發電廠運行過程中,主要是利用電氣自動化技術中的分散測控系統實現對各個環節的管理和控制。分散測控系統是指分層分布的測控系統,將以太網、遠程工程站等作為基礎,實現對工作全過程的監督和控制,將過程更加具體、形象的呈現給操控人員,有效減輕了操控人員工作量。不僅如此,系統在接受生產過程中的信息后,操作人員對數據信息進行分析和研究,能夠及時了解發電機、電力變壓器、輔助系統等設備的運行實際情況,發現問題,并采取針對性措施,加以調整和優化,實現自動保護、自動檢測、數據信息處理等相關功能,以此來確保工作順利進行。
一方面,電氣自動化技術針對水輪發電機組運行、監督運行狀況及完成對輔助設備的自動控制等方面都發揮著積極作用,促使企業逐漸朝著單機及全場自動化方向發展,避免操作人員參與危險工作,創建安全工作環境,確保工作人身安全,除此之外,保證了整個供電系統穩定、可靠運行[2]。
另一方面,電氣自動化技術在火電廠運行過程中的應用,構建了機、爐及電一體化模式,在實際工作中,操作人員僅需要利用技術中的監控系統,對發電機、汽輪機等設備運行狀況進行實時監督,并將數據進行整理,及時避免潛在的危險,便能夠確保整個系統穩定運行,通過與該項技術的有機結合,能夠進一步挖掘火電機組的內在潛能,有效控制機組維護成本,為企業創造更多經濟效益。此外,自動化技術能夠自動將數據信息收集起來,提高火電電網運行及管理效率,為火電廠實現專業化、智能化發展目標奠定堅實的基礎。
2.2電網調度方面
電網調度自動化主要是指將計算機網絡作為基礎,對電網涉及的各項業務進行有效監控和調度。該系統主要包括軟件及硬件兩部分,前者是指計算機網絡系統,后者則是指工作站、中心服務器等各類操作設備的總和,利用區域電力網絡,將變電站、發電廠等終端有機結合,實現對其進行自動化調度[3]。電氣自動化技術在電網調度中的應用并非偶然,而是電力市場化發展趨勢的必然要求,除了能夠獲取更加準確的數據信息之外,還能夠對電力生產、運營等實現有效控制,未來,將會促進電網調度朝著更好的方向發展。
2.3變電站方面
變電站作為電氣工程的重要組成部分,其是否穩定運行直接影響電力系統可靠性,將電氣自動化技術應用到變電站中,能夠將傳統人工操作的工作取代,減少人為因素造成的誤差,且顯著提高工作效率,不僅如此,電氣自動化技術在變電站中的應用,還能夠通過對相關數據的分析,及時排除隱藏的安全隱患。雖然,電氣自動化技術的應用為變電站無人值班管理模式奠定了基礎,但是,很多技術問題尚未解決,需要加大研究力度,提高技術水平,進而實現無人值班這一目標。
2.4配電系統方面
目前,電氣自動化技術在配電系統中的應用范圍并不大,并沒有發揮較強的影響,主要體現在三個方面:首先,集中監督和控制配電自動化模式;其次,實時控制饋線自動化模式;最后,前兩者結合模式,集中監督與結合模式均屬于分布式結構,存在較多共同之處,在降低工作強度,提高系統穩定性等方面發揮著積極作用[4]。
為了促進電氣自動化技術最大程度發揮自身優勢,在未來研究中,要注重人文性,堅持以人為本原則,切實從人的角度進行技術研發,進而推動技術更好地發展。
3結語
根據上文所述,電氣自動化技術作為一項系統性技術,在促進電氣工程穩定發展、提高工作效率及質量等方面占據舉足輕重的位置。因此,相關人員要正確認識電氣自動化技術,并加強對技術本質及核心技術的分析和研究,加大資金等方面的投入力度,不斷創新技術,為電氣工程發展提供更多支持,進而推動我國社會、經濟蓬勃發展。
參考文獻:
[1]武芳軍.工業電氣自動化的重要性和發展趨勢[J].中小企業管理與科技(上旬刊),2010,18(03):259-261.
[2]謝勝利.淺談MATLAB的SIMULINK功能在電氣工程教學中的應用[J].中國電力教育,2012,20(05):12-14.