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关键词:煤矿;自动化;通信技术;功能特点;关键技术
我国地大物博,人口众多,含有丰富的煤矿资源,且煤矿资源在我国能源结构中占比极大,这就促使煤矿行业得以快速发展起来。同时科学技术的不断发展,自动化和信息化等先进科学技术应用到了煤矿资源开发生产过程中,大大提高了煤矿资源开发生产的安全性和高效性,对于煤矿行业的发展有着积极的推进作用。
1 煤矿自动化功能特点与关键技术
1.1 煤矿自动化功能特点
1.1.1 运行、管理自动化
利用远程技术和设备对矿区设备进行远程操作,然后利用集线器收集设备的运行状态信息,并进行记录,最后传输给终端计算机,让煤矿企业能够实时掌握矿区设备运行状态信息,这样的模式下能够让煤矿生产运行管理实现集成化、多维度的管理功能,从而提高煤矿生产运行管理的科学性。
1.1.2 运输自动化
相较于传统的运输方式,运输自动化具有自动运输、自动识别功能。从其构建方面来看,主要是采用单片机或PLC联动传输物理设备的方式,包括了检测传输设备重量,对运动时间与频次进行自动规划,这样能够有效减少人力资源投入,节约煤矿运输成本。
1.1.3 洗选自动化
煤矿资源一旦经过开采就会形成初级产品,然后还需要对初级产品进行洗选以及合理分类,最终将煤矿产品分类进行销售。而煤矿产品洗选环节的工作环境较为恶劣,这就严重影响了煤矿产品洗选工作效率。通过在煤矿产品洗选中应用自动化体系,有效改善了煤矿产品洗选的工作环境,避免了人为损伤情况的出现,极大地提高了煤矿产品洗选工作效率。
1.1.4 安全保障自动化
煤矿开采是一项危险性较高的工作,多年来煤矿开采安全事故也是屡见不鲜,影响煤矿开采安全的因素较多,通过多年调查研究表明,人为操作不当是导致煤矿开采安全事故发生的主要原因之一。所以,在煤矿安全保障体系中构建自动化体系,利用自动化检测设备与报警设备,能够帮助煤矿企业实时了解煤矿井下环境信息与人员操作行为情况,进而有效规避存在的风险,防止安全事故的发生,实现安全保障自动化[1]。
1.2 煤矿自动化的关键技术
将继电器体系与单片机及PLC控制系统进行联动,能够实现对相关设备的自动化管理。煤矿自动化构建中,其关键技术主要包括三个方面:一是管理方面。在管理过程中,自动化管理主要通过系统评价体系及可视化界面来实现。设备自动化控制主要通过主机控制分机的讯号来实现;而设备自动化运行则与自动化控制相反,主要是利用PLC现场终端收集讯号并进行初步处理,进而获取到相关数据信息,然后利用计算机进行统一管理。二是讯号方面。讯号传输主要是通过可视化管理体系来实现,是煤矿自动化实现的根本所在。在通信构建中还应注意以下两点情况:第一点,为了保证讯号传输中的清晰度和保密性,应对讯号进行增强,对设备进行加密;第二点,为了避免讯号在传输过程中受到干扰,还应使用硬件屏蔽技术。三是系统设置方面。为了实现系统自动管理,应有效整合相关设备,合理设定具体参数,同时建立并严格执行数据后台评价与报警机制,将设备的工作情况和检修情况设置为系统指标,从而推进煤矿自动化体系的构建[2]。
2 煤矿通信技术功能特点与关键技术
2.1 煤矿通信技术功能特点
2.1.1 基于设备之间的通信环节
煤矿通信体系构建中,设备之间的通信通常比较简单,只需要将操作指令利用二进制代码进行传输,就能够达到设备之间通信的目的。煤矿通信体系构建中设备之间的通信利用电讯号就能够完成,这是由于电讯号本身就具有整合讯息的功能,所以,设备之间通信体系的构建相对来说比较简单。此外,设备之间通信体系的构建中,大多是采取单一控制,基于这样的条件下,设备之间通信体系构建中的关键技术就是远程控制技术。该通信技术的功能特点就是保证线路通畅以及讯号的准确性。
2.1.2 基于人机互动或者工作人员之间的通信环节
一是工业环网的构建主要通过集成网络来完成,工业环网中的接口技术能够对煤矿整体信息传输进行有效整合。工业环网构建模式具有一次性完成建设并且能够反复利用的功能特点。
二是在煤矿通信系统构建中应用先进技术和新型材料。煤矿通信的基础设施的构建主要是通过光纤介质来完成,在构建中,应对煤矿井下光纤的使用安全给予高度重视,因为光纤容易受到恳、外力、震动等因素的影响,所以需要采取相应的外套保护措施来保护光纤井下使用的安全。
2.2 煤矿通信关键技术
2.2.1 矿井生产调度通信技术
矿井生产调度通信技术简单来说就是对煤矿井下生产过程进行通信管理的技术。矿井生产调度通信技术中涉及到的通信设备主要有调度主机、本安自动电话机、安全隔离器等。
管理人员通过利用以上设备能够实时管控煤矿井下生产运输全过程,以此确保矿井生产安全性与高效性。矿井生产调度通信技术又包括多种技术类型,例如在矿井下结合调度主机与行政交换机的通信技术类型,通过矿井生产调度工作人员对调度主机和行政交换机的综合使用管理,能够对矿井下的生产过程进行实时管控,该种技术类型多用于大型煤矿企业。除了上述通信技术类型外,还有只单独使用调度主机或是只单独使用行政交换机的通信技术类型,多用于小型煤矿企业。
2.2.2 井下光纤通信技术
井下光纤通信技术与其他通信技术相比,具有通信速度快、容量大、质量高等多种优点,还具有防爆性能、阻燃性能及防干扰性能。井下光纤通信技术在煤矿信息化体系构建中的应用,实现了多种系统的有机融合,包括通信系统、电力系统监控、人员定位系统、设备运行监控系统等,有效推进了煤矿信息化的建设[3]。
3 结束语
综上所述,在煤矿生产中应用煤矿自动化和通信技术,不仅能够为煤矿生产管理的顺利进行及作用的发挥提供重要的基础保障,还能够有效保证并提高能煤矿开发生产的质量,安全性和高效性,节省人力资源和成本,进一步提高煤矿企业的经济效益,是煤矿行业发展的必然趋势。
参考文献
[1]王博翰.浅谈煤矿自动化和通信技术的现状与发展趋势[J].科技风,2015(23):150.
关键词:配网自动化 运行管理 信息技术
一、配电网自动化的要求
(一)终端设备工作环境。对于输电网自动化系统的终端设备,一般安装在变电站里,运行环境温度在0℃至55℃范围,但是配电网自动化系统中,有大量的终端设备是安装在室外的,满足设备运行性能指标要求的环境温度在-25℃至65℃范围,湿度要求为95%。此外,还要满足防风雨、散热、防雷电等技术要求。
(二)可靠性。对于配电网自动化系统中的终端设备进行远方控制非常频繁,因此对其可靠性要求很高。
(三)组网。配电网自动化系统的测控对象为进线变电站、配电变电所、10kV开闭所、分段开关、并联补偿电容器用户电能表和重要负荷等,因此站点一般会有成百上千甚至上万个之多。在这种条件下,不仅对系统的组织带来较大的困难,而且在配电网自动化中心的计算机上处理的信息量也十分庞大。
(四)配套。需要与配电网的改造配套进行,例如配电网环网化、配电线分段化等。没有配电网的科学拓扑结构,配电网自动化的系统、组织方式也难以确定。
二、配电自动化系统的组成
配电自动化是指利用现代电子计算机、通信及网络技术,将配电网在线数据和离线数据、配电网数据和用户数据、电网结构和地理图形进行信息集成,构成完整的自动化系统,实现配电网及其设备正常运行及事故状态下的监测、保护、控制、用电和配电管理的现代化。配电自动化系统包含以下四个方面:
(一)变电站自动化系统:指应用自动控制技术和信息处理与传输技术,通过计算机硬软件系统或自动装置代替人工对变电站进行监控、测量和运行操作的一种自动化系统。
(二)10kV馈线自动化系统:完成10kV馈电线路的监测、控制、故障诊断、故障隔离和网络重构。
(三)配电管理系统:是指用现代计算机、信息处理及通信等技术,并在GIS平台支持下对配电网的运行进行监视、管理和控制。主要功能有:数据采集和监控(SCADA)、配电网运行管理、用户管理和控制、自动绘图设备管理地理信息系统(AM/FM/GIS)。
(四)用户自动化系统:用户自动化即需求侧管理,主要包括负荷管理、用电管理、需方发电管理等。
三、配电自动化系统技术特点
一体化的配网自动化系统是一套包括数据SCADA、GIS、PAS在内的完整配电系统解决方案,是一个实时监控和离线管理相结合的系统,将电网设备数据和用户数据、实时数据和数据、电网接线图形和地理图形、图形与数据结合在一起,具有很高的安全性和集成度。系统具备软硬件隔离的功能,而且系统软件的运行跟网络硬件设备类型无关,能适应包括光纤、配电线载波、无线通信等多种通信方式或组成广域网的方式。在开放式支撑平台的基础上,系统具有开放性、可靠性和易用性。
(一)SCADA/GIS的一体化设计
城市配网自动化系统在设计阶段应充分贯彻SCADA/GIS一体化设计的思想,主要体现在2个方面:一是数据建设、处理的一体化,二是应用的一体化。特别是实时GIS应用与SCADA/DMS的紧密结合,真正做到实时应用。配电自动化系统底层数据建设的一体化,使得SCADA系统和GIS系统共享同一套数据,采用同一个底层数据库,无需再做额外的数据转换工作,保持SCADA系统和GIS系统数据的一致性,用户在任一平台上所作的编辑修改工作都可以自动表现在另一平台中,减少用户维护难度。
(二)UNIX/NT跨平台的完整系统
城市配网自动化系统应是UNIX/NT跨平台的完整系统,根据用户需求,可以在全Unix、全Windows NT环境、UNIX+Windows NT混合环境中完成基本相同的功能。Unix系统具有较高的安全性和稳定性,但造价昂贵,不适宜大范围配置,同时对人员的要求较高,培训难,推广不易,特别是在配电系统、用电系统等涉及部门、工作较多时较难实用化。而NT系统安全性也符合美国国家安全规定,尽管稳定性等方面稍弱,但造价合理,适宜于大范围使用,电力系统应用既要保证高度安全和可靠,又要能在各部门和科室中推广实用。在对造价和人员培训等方面作了充分考虑后,我们优推荐使用UNIX+NT跨平台的方案,服务器端在UNIX系统上实现实时数据库和网络管理功能,NT系统作为客户端的平台,既有好的性价比,人机交互更是友好,这样能较好地解决安全、稳定、实用等方面的问题。
(三)针对实际的配网电力高级应用软件
一体化配网自动化系统中的电力高级应用软件(PAS)是调度人员和规划人员对电力系统进行仿真分析和监视控制的强大工具,在监视电网运行状态、优化全网运行方式、分析电网安全性和降低或消除电网中不安全因素等方面都起着不可替代的作用。与高压输电网相比,配电网一般是辐射型树状结构,环网少或没有,支路参数R、X的比值较大,三相负荷不对称问题比较突出。许多在输电网络上使用的经典算法都不再适用。配电网故障检测、隔离与恢复系统是配电管理系统中新增的重要功能模块,能够直接反映配网系统的自动化水平。故障检测、隔离与恢复模块应具有以下特点:(1)适用于各种网络,对各种供电方式都能够进行准确的分析计算,迅速恢复供电;(2)先进智能软件完成系统全局性的分析判断,考虑系统的实际负荷和网络约束,对恢复方案进行相应的潮流校核,真实反映系统实际运行情况,确保系统安全;(3)软件的智能判断,对故障区段一次性定位、隔离,减少了断路器的分合次数,避免了短路电流对设备和电网的多次冲击,可延长设备的使用寿命;(4)人工智能与数值计算相结合,多种恢复方案搜索,在各种情况下都能够给出相应的应对策略;(5)多目标模糊评价方法,恢复方案依评价结果进行排序,可供调度员进行参考,确保得到优选的恢复方案;(6) 能直接在单线图上模拟故障隔离与恢复方案的全过程,能直接执行相应遥控命令。
(四)适合电力系统特点的地理信息系统(GIS)
地理信息系统是处理空间数据的输入、输出、管理、查询、分析和辅助决策的计算机信息系统,是近年发展起来的一门边缘科学。GIS系统的引入为电力系统应用提供了全新的表达方式,更具现实性,更直观易用,并对现有应用进一步扩展,使其具备空间管理、运算能力,实现更高一级的管理。一体化配网自动化系统在总体设计及实现过程中一直注意充分考虑GIS的最新技术及其发展方向,结合IT技术的主流趋势,注重电力系统GIS应用的特性,强调电力GIS建设不同于地理意义的GIS系统,应突出电力系统应用的特色,与电力系统的其他应用如SCADA、DMS等应能紧密结合,充分考虑数据共享、系统集成等关系,避免不必要的数据重复建设、接口不标准等潜在问题和安全隐患,这样才能突出电力系统特别是配电系统建设GIS的优点和特色。系统采用3层体系结构,C/S+B/S模式,提供Unix/NT跨平台支持,推荐服务器为Unix,工作站应用以NT为主。采用Client/Server+Browser/Server体系结构。C/S模式提供常规的客户/服务器应用,实现丰富而功能强大的客户软件,而B/S模式提供瘦客户端应用,实现统一浏览器风格的应用,可满足大量的查询分析、统计打印等功能,二者相结合则相得益彰,相互补充,具有较多的优点。
参考文献
关键词:电力系统自动化技术;专业;高职教育;工学结合;合作
现代社会对电能供应的“安全、可靠、经济、优质”等各项指标的要求越来越高,相应电力系统也不断地向自动化提出更高的要求。电力系统自动化技术不断由低到高、由局部到整体的发展。电力系统自动化技术包括直接为电力系统安全、经济和保证电能质量服务的基础自动化设备及应用远动通信技术和计算机技术,对电力系统进行自动监视、控制和调度的自动化技术。据调研“十二五”期间,福建省发电装机容量迅速增长,电网也将得到大力发展,将增加若干220、110KV变电站;500KV线路成为主网架。此外,进一步加强电网建设和农网、城网改造,户户通电,县电力网的发展,亟需一大批技能型、应用型电力系统自动化技术专业高职人才,以适应福建电力工业大机组、大电网、高电压、高自动化发展的需要。为全面贯彻党和国家的教育方针,落实《面向21世纪教育振兴行动计划》,促进我国电力生产过程实现自动化,提高劳动生产率和产品质量,改善劳动条件,服务现代化工业及社会需求,我院探索创建特色鲜明的高素质应用型、技能型高等职业人才专业――“电力系统自动化技术”。
一、指导思想
教育部2006年16号文件指出:高职教育要以质量为中心,以服务为宗旨,以就业为导向。高职院校要办出特色,学校为企业设置专业,专业课程为企业需要而设置,以为企业输送高素质应用型、技能型人才为目标,以教学质量为主线,以教学效果为基础,培养职业道德高、专业理论知识适度、专业技能强的高素质人才。我院定位高职电力系统自动化技术专业建设指导思想是突出学生实际应用能力的培养,面向电力生产一线,培养适应电力行业和社会需求的高技能型、适用型和应用型技能人才。
二、全面规划,确定建设目标
专业建设是一项系统工程,需要从专业的整体要求出发,明确建设的基本要求,全面规划,确定好建设目标。电力系统自动化技术专业应是培养适应电力行业、工厂企业、工程建设单位需要,具有对电力系统、工厂企业及电气工程安装类企业常用电气设备进行配置、选择、安装、调试、运行及维护、检修的技能;有一定的生产管理和电器产品营销能力的电气技术高级技术应用型人才。
1.建设以技术应用能力培养为主线,以实践教学为重点,根据职业岗位的知识能力要求构建理论教学体系和实践教学体系。推行“工学结合、顶岗实习、双证书”等人才培养模式,加强教学过程的实践性、开放性和职业性,营造职业情境,实现理论教学与实验实训一体化的教学模式。
2.培养一支爱岗敬业、教书育人、一流教学水平和一定科研能力、“双师”素质特色鲜明、双师结构优化的专业教学团队。
3.教材体系的建立,逐步形成基本素质模块课程、知识模块课程、技能模块课程相结合的立体化教材。
4.建设突出生产性实训的实训室,组合适应“教、学、做”合一的教学模式的校内实训基地,打造海峡两岸经济区具有示范作用的电力技术类专业实训基地。
5.完善校企合作机制,为社会及电力行业提供电力技术咨询及服务。
三、利用学校资源,展望专业发展,突出的专业课程设置
我院多年的办学历史,已逐步形成一支适应高职高专教育,结构合理,专、兼职及外聘结合的“双师型”教师队伍。建立了良好的能满足学生职业能力和岗位技能培养需要的工程环境,包括校内外实习、实训基地等,为学生应用能力的培养提供有利的条件。各专业正在走向一条工学结合的办学之路并取得了良好的教学效果。展望电力系统自动化发展趋势,自动控制技术正趋向于:在控制策略上日益向最优化、适应化、智能化、协调化、区域化发展;在控制手段上日益增多了微机、电力电子器件和远程通信的应用。因此本专业在与发电厂及电力系统共有的基本素质模块、课程模块及发电厂变电所一次、二次系统知识模块外,突出的专业模块课程有:《电力系统调度》、《配电系统自动化模块》、《配电自动化的通信系统》、《配电网数据采集与监控系统(SCADA)》、《变电站和开闭所的综合自动化》、《馈线自动化》、《配电系统调度自动化》、《自动抄表及电能计费系统》、《配电自动化地理信息系统》、《负荷控制和管理系统》等。
四、创办特色专业,构建闽台特色的电力系统自动化技术专业
1.建设目标。在福建省电力有限公司的大力支持下,结合海峡两岸经济建设和教育交流的有利平台,利用两岸人才与技术优势,积极开展电力系统自动化技术项目咨询、规划、设计、培训和科学研究工作,加大对外技术服务力度,培养电力企业的管理人员和技术人员,加大为闽台培养人才的力度,促进学校和电力生产单位在生产、教学和科研等方面的紧密合作。在专业建设、办学经验、教改成果等方面成为闽台两岸办学合作的示范,为电力系统紧缺人才的培养作贡献。
2.建设内容。在100个校外实训基地的基础上,深化校企合作的层次,重点培育10个有较高水平的、涵盖我院电力系统自动化技术及所在专业群大部分专业领域的、以科研项目带动的、产学研结合的实验实训基地。搭建两岸相关企业技术服务平台,密切与行业企业在人才培养、技术开发应用等领域的合作,积极与电力企业开展科研合作和对外科研服务,要求教师深入电力企业第一线承担科研课题,为电力企业提供生产与管理的咨询和技术支持服务,解决企业的技术难题,提升学院为电力系统自动化提供技术服务的能力。
3.闽台合作办学和社会培训。充分利用学校现有专业、师资、实训中心等优势资源,开展两岸合作办学和社会培训,与台湾高校互派交流学生和老师,两岸老师共同编写实用性高的教材;加大对电工的培训力度,主动为闽台两岸经济建设服务;努力实施国家电网公司的实训基地建设规划,依托福建省电力有限公司,主动为电力企业提供员工技术培训和职业技能鉴定工作,为提高电力企业人才密度服务,提高从业人员的总体水平;加大两岸企业合作培养人才,促进两岸人才交流。在此成果的基础上,进一步促进闽台职业技术教育合作交流,打造精品专业。
突出培养“电力系统自动化技术”专业特色鲜明的高素质应用型、技能型高等职业人才是我院又一重要举措。2010年,我院与台湾建国科技大学两校校长互访,签订两校学术交流、项目合作意向书及闽台培养人才项目“校―校―企”协议,同意开展“电力系统自动化技术”等专业,学制采取“2.0+0.5+0.5”分段对接培养方式。我系系主任、专业带头人深入台湾建国科技大学调研,在教学、管理、科研等领域深入相互交流,具有闽台特色的电力系统自动化技术专业正在我院蓬勃开展。
参考文献:
[1]中华人民共和国教育部.2006年国家精品课程评估指标[Z].2006,(7).
关键词:自动化技术;应用;发展
引言:科学技术的发展带动着自动化技术的进步与更新,随着资源优化发展在各行业普及,自动化技术得到了更加广泛的应用。机械工程和电力工程是自动化技术应用最为广泛的领域。自动化技术的应用,对于优化产业结构、改善市场环境和规范运行方式都起到了良好的作用,能够更好的满足社会对各产业的要求,自动化技术的发展,推动着国内各产业机构的优化升级,通过在各大领域内的应用实践,为自动化技术的发展积累了宝贵的经验,使自动化技术能在不断应用中把握发展方向。
一、自动化技术概述
作为现代技术发展的主导方向,自动化技术融入了自动控制技术和计算机技术等多领域技术,在实际应用中主要表现出智能化和自动化的特点。自动化技术在综合环境中的应用,使自动化技术逐渐渗透到企业运行的各个方面,不断优化行业运行,给企业带来巨大的应用效益。因此,在企业发展的过程中,提高自动化技术水平发展和应用水平都是十分重要的。
自动化技术在发展和应用的过程中,其主要特点可以被概括为以下几个方面:
①自动化技术在各行业的控制和监督领域内都致力于提供最为专业的服务,其专业性可以得到最基本的保障,不会对行业产生不利影响。
②自动化技术在行业内的应用可以有效的提高各行业的工作能力和运行效率,使整个行业处于高效运行的状态,同时保证整体运行环境的质量水平。
③自动化技术的应用可以实现在自动化环境内对各项信息的优化,以最准确的运行方式来控制信息的变动,确保自动化技术的应用的可靠性,这也是自动化技术在各行业应用中表现出的最为积极的特点。
二、自动化技术的应用
2.1自动化技术在机械工程中的应用
2.1.1集成自动化技术
集成自动化技术是机械工程自动化技术中最重要的内容之一,集成自动化技术应用是建立在原有信息技术的技术上的,通过对原有信息技术的改进,不断优化和人完善机械制造过程,以适应当前机械工程的生产和发展状况。集成自动化技术不仅是对原有信息技术的改进,该技术应用还能将机械生产中的关键信息与自动化技术关联起来,推进机械集成工程的发展。集成自动化技术的应用于计算机技术的的发展密切相关,在我国机械工程制造行业也得到了广泛的认可。集成自动化技术在机械工程中的应用,不仅可以帮助企业更好的管理各项机械工程,还能帮助企业实现更高的经济效益。
2.1.2柔性自动化技术
作为一种新兴的自动化技术,柔性自动化技术的应用能够有效提高机械工程生产的自动化程度,还能实现机械工程生产的智能操作。柔性自动化技术的发展建立在计算机信息技术的基础上,随着该技术在机械工程生产应用的不断深入,柔性自动化技术的发展和应用水平都得到的极大的提升,已经成为机械工程生产和发展中的最关键的技术之一,柔性自动化技术作为高新技术的代表,推动着我国的机械制造工业不断发展和进步。
2.1.3智能自动化技术
智能自动化技术同时应用了人工智能技术和神经网络技术,可以再机械工程领域内对某个过程进行模拟和控制,使机械工程的控制和操作系统能够实现与人脑相似的功能,及时进行信息和数据的采集和分析。智能自动化技术首次将人工智能技术与机械制造过程相结合,该技术的实现大大减少了机械工程生产中的成本投入,从根本上提高了企业的生产效率和经济效益,对企业生产过程的控制十分有利。
2.2自动化技术在电力系统中的应用
2.2.1变电站自动化技术
变电站是实现电网配电和中转电能的主要部分,主要是实现对电能的调节和分配功能。当前人们对电能供应需求日益增大,对电能质量的要求也越来越高,变电站自动化技术的发展对于优化电能传输和分配过程有着十分重要的意义。
变电站自动化技术是在原有的设备基础上融入了现代化技术,包括通信技术、网络技术、微电子技术等,这些技术的应用方不仅可以实现对变电站设备的实时监控,还能进一步优化高负荷变电站的设计,从而提高输电质量和供电稳定性。
2.2.3电力调度自动化技术
随着国民经济的发展,人们的用电需求也在不断增加,电力系统的供电负担加重,在电力系统运行过程中,对系统运行的实时监控和及时的数据信息采集越来越重要。近年来,各种自动化设备和技术被应用于电网调度中,从原有的遥测和遥信设备到现在的无人值班监控系统以及各种智能化和自动化软件的应用,电力系统调度自动化取得了极大的发展。各种先进技术的应用不仅有效降低了事故发生的概率,延长了设备的使用寿命,还提高了电网调节和控制的准确度,避免大规模停电事故的发生。
三、自动化技术的发展
3.1自动化技术在机械工程中的发展
随着科学技术的发展和机械生产水平的不断提高,自动化技术在机械工程中的应用将逐渐走向智能化和高科技化的方向发展,自动化技术在机械工程中的应用领域将会不断扩大,新型自动化技术中将会融入更加先进的控制技术。除此之外,为了与我国可持续发展的目标相适应,自动化技术的发展应当重视绿色技术和环保设备的应用,推动我国机械制造业又好又快发展。
3.2自动化技术在电力工程中的发展
自动化技术在电力工程中的发展应当更加致力于减少人员的参与度,推动电力工程向更加智能化和自动化的方向发展,比如完善无人值班综合监控系统,实现电力系统运行状态的实时监控、状态分析和状态预估工作的远程调控,进一步提高工作效率。
国民经济的飞速发展使电力系统的负荷不断增加,只有保持智能化和数字化的发展方向,对电力系统运行进行更加精细和全面的管理,才是未来自动化技术在电力工程中的发展目标和方向。
参考文献
[1] 戴珍秀.浅析自动化技术的应用与发展[J].广东科技2012(24):23-25.
[2] 刘冲,李光学,李佳亮.机械自动化技术在机械制造业中的应用[J].科技资讯,2011,(09).
关键词:机械制造;自动化;发展现状;发展趋势
1现阶段机械制造自动化技术的发展现状
1.1自动化技术水平提高
在机械制造自动化漫长的发展过程中,不管是产品的相继开发,还是和信息技术的完美结合,都在很大程度上提高了机械制造自动化技术水平。比如工业机器人、数控装置等等所包含的技术含量都发生了很大的改变,但是其中仍然存在着一些不足和问题,比如自动化技术涉及到的范围非常广泛,而且种类也比较多,相比而言企业对于信息技术的应用率还是非常低的,会严重影响企业产品质量发展的平衡性,不利于企业的可持续发展[1]。
1.2应用GIMS系统
作为一种比较先进的计算机集成系统,GIMS系统能够在企业中得到广泛应用,而且能够实现集成化的快速发展。GIMS系统的主要出发点就是有效结合整个企业的生产经营,这样才能从整体上增强企业的运作能力。在机械制造自动化技术不断发展的过程中,慢慢引入GIMS系统引用,并在企业中广泛应用,一方面不仅可以有效的实现自动化系统的集成化,另一方面在很大程度上还会增强GIMS系统在各个环节相互渗透的作用,从而从整体上提高机械制造自动化技术[2]。
1.3应用人机一体化技术
近年来我国的科学技术呈现蓬勃向上的发展趋势,机械制造自动化领域在广泛应用人机一体化技术,而且人机一体化技术在其中得到了深入的发展。在实现自动化运行的时候,充分发挥人在其中的作用,有效的将人的力量转化成自动化系统中的一个重要组成部分,这样就能不断提高企业的生产效率,同时可以降低企业的生产成本,还能减少企业的消耗量,这样就能从整体上提升企业在市场上的竞争能力。
2机械制造自动化技术的发展趋势
2.1绿色化
现阶段全球发展过程中最突出的问题就是环境与生态之间的问题,为了能够充分有效的利用资源,有效的保护自然生态环境,所以绿色产品的概念就自然而然的产生。现阶段我国机械制造自动化技术已经逐步实现了绿色发展,而且在发展的过程中也做到了节能环保,更重要的是在生产的各个环节中还融入了节能环保的理念,这已经成为机械制造自动化技术发展的主要趋势之一[3]。
2.2网络化
随着我国经济的不断发展,而且我国的互联网也在不断发展,绝大多数的人们已经进入了网络时代,在很大程度上来说网络技术改变了人们的生活方式,与此同时也对机械制造领域带来了重大变革。当前我国机械制造自动化技术正在向网络化方向不断发展。一方面在研发和生产过程中利用网络技术,可以提高企业自身的竞争优势;另一方面在设计生产自动化产品的过程中运用网络技术,可以有效的完善设计过程中的缺陷,不断提高机械制造自动化产品设计性能和使用性能的不断提高[4]。
2.3微型化
当前我国机械制造自动化技术正在向微型化方向发展,但是考虑到机械设备的实用性能,机械制造产品的体积在不断的减小,灵活性却在逐渐的增强,而且耗能也在逐渐的降低,这样不仅可以有效节约产品生产的成本,做到节能环保;而且还能扩大机械设备的有效率,还能提高企业的经济收益。当前军事、医疗及信息等领域已经在广泛的应用微型化的机械制造自动化产品。
现阶段我国正处在科学技术快速发展的一个关键期,其中机械制造自动化技术就是一个比较薄弱的环节。只有认真做好机械制造自动化技术的改革工作,充分把握机械制造自动化技术的主要特点,认真分析现在的发展状况,准确判断机械制造自动化技术的未来发展趋势,这样才能进一步的实现机械制造自动化技术的快速发展,不断提升自动化技术水平。
作者:王肇衷 单位:山西农业大学信息学院
参考文献:
[1]黄日闽.机械制造自动化技术的特点及发展趋势探析[J].科技展望,2017,(04):77.
[2]滕皓.机械制造自动化技术发展现状及未来发展方向探析[J].湖南农机,2014,(08):54-55.
【关键词】机械制造;自动化技术;发展趋势
经济的发展带动着社会不断进步,社会的发展也推动者机械化广泛应用于各个领域和行业。科学技术转化为生产力已经成为机械制造业未来发展的必然趋势。对机械制造自动化技术特点进行研究能够有效提升机械制造自动化的推进,实现其对社会的优势,加大对社会的贡献,也是一个企业想要在市场竞争中获得生存与发展空间的最佳途径。机械制造行业必须要对其自动化技术进行深入分析,在此基础上对其未来发展趋势进行预测与评估,从而决定自身企业的走向与发展重点,不断提升产品的质量。
一、机械制造自动化技术特点
机械制造自动化技术是在之前的传统技术基础上发展而来的,但是,其与传统技术也不尽相同,具有比传统技术更具优势的特点,也具有自身的特色。其自动化技术的特点表现如下。
(一)具有综合化特点
机械制造自动化技术相比较传统技术,综合化特点更为显著。其不仅在提高产品的使用率方面得到了提升,同时在运用机械进行产品加工之前的调查、产品加工之后的服务方面得到了提升,其自动化已经贯穿于产品生产的全过程,达到调查、生产、供销、服务一体化的水平,为企业的发展提供了更为广阔的空间。
(二)具有系统化的特点
机械制造自动化建立在计算机信息网络的应用基础上而产生的,其将计算机技术、感应技术、自动化技术相融合,让各项技术均结合在一个系统中,从而通过系统的控制达到所需要完成的目标,其系统化的特点非常明显。机械制造自动化需要高科技信息技术为支撑点,同时结合传统生产制造技术,将两者在系统中进行优化,提高其在实践操作中的性能。
(三)具有一体化的特点
企业在面临市场激烈的竞争的情况下,想要获得更大的生存和发展优势,仅仅提高自身的生产效率只是一个方面,其同样要对自身的业务空间进行拓展,形成产、供、销、售后一体化的经营模式。机械制造自动化则可以对此问题进行有效解决,让企业所涉及的经营范围更加广泛。同时,机械制造自动化还能够对产品质量进行自我监督与控制,在系统应用的范围内进行综合管理,保证了企业时间成本的节约,产品质量的有效控制,资金成本的压缩三方面的有机结合。
二、机械制造自动化技术的发展趋势
企业要进行发展,对于新技术的应用必不可少,同样对于技术的未来发展方向需要进行准确掌控,从而决定自身企业的发展沿着市场的需求前进,保证企业的发展适应人们的需要。因此,对机械制造自动化技术的发展趋势进行有效评估就成为必须。只有对其发展趋势进行正确的分析,才能让企业获得更为有利的发展地位。
(一)智能化与自动化相融合
智能化与自动化已经成为很多行业的未来发展方向,对于机械自动化方面也同样如此,其也是机械自动化的未来发展趋势之一。目前,机械制造行业也在系统中不断融入更加智能的操作,更加方便快捷的运行方式,使其操作更加自动化,能够极大的节约人力成本的投入。比如,建立人机之间的互动模式,增加人机之间的对话操作,在系统可操作的基础上,建立人类思想指令操作模式,让机械能够依照人的意志进行设备运行。并且,机械自动化还建立了自检模式,在出现问题的时候,能够自动停止运行或者自动进入检修系统。随着科技学技术的进步,多核CPU、高频CPU以及RICS芯片也被应用到系统中,将智能化操作上升到一个更高的层次,让其为人类提供更好的服务。
(二)多媒体的综合运用
多媒体与机械制造自动化的结合也将会成为其未来发展的重要趋势。当前情况下,多媒体的应用已经越来越广泛,甚至成为很多企业发展的重要技术手段,将多媒体应用到机械制造自动化中,能够让人们更加形象、直观地看到机械操作的全过程,对于产品质量的控制能够起到很大的帮助作用。多媒体与机械制造的结合是将通信技术、计算机技术以及声像技术有机结合在一起,通过显示屏幕将技术操作的过程进行展示,并配以相应的声音、图像的内容信息,让整个产品制造过程更加具有可控性。多媒体与机械制造自动化的结合能够极大的节省人力成本的支出,给企业的发展创造更加低的成本条件,实现企业的效率最大化,这不仅是各个企业所希望看到的,同样也是各个企业所必然需要的,将会受到企业极大的欢迎。
(三)低碳节能发展趋势
随着国家所提倡的低碳节能概念的提出,各行各业都在寻找积极有效的方法促进低碳节能社会的实现。机械制造行业同样需要对低碳节能社会的发展贡献一份力量,促进我国自然环境的可持续发展,保证我国经济环境与自然环境的和谐共处。机械制造自动化强调运用更加低消耗的材料进行生产,强调在技术应用的基础上追求低损耗高产出,建立绿色的发展环境。同时,机械制造自动化对生产工艺也提出了新的要求,建立从产品生产、包装以及销售、服务等各个环节的绿色发展,建立一系列的绿色发展模式,为构建和谐的生态环境提供基础,进行创新研究。并且,机械制造自动化还对产品的回收利用寻找新出路,增加废旧产品回收力度,从最大程度上实现资源利用的最大化,实现资源的最优配置。
三、结语
经济的快速发展需要机械制造行业的推动,机械制造行业的推动需要自动化的应用,这是经济迅速发展的需求,也是进行机械制造行业改革的关键,更是企业得以生存发展的基础和技术要求。只有加大对机械制造自动化的研究力度,不断推进其精密化与自动化的发展进程,才能让其与世界先进技术接轨,才能让我国的机械制造产业做到高效,让我国的机械产品质量得到提升,保证我国处于世界先进水平的行列。
作者:杨昌博 单位:邵阳学院机械与能源系
【参考文献】
[1]郭雄.机械制造自动化技术特点及发展前景展望[J].山东工业技术,2015,05:52.
[关键词]泵站;自动化技术;研究
中图分类号:TV675 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)27-0291-01
目前,我国水闸泵站在我国供水业中占有非常重要的地位,灌河北泵站位于江苏省连云港市灌南县灌河北岸长茂村五组,是省通榆河北延送水工程的第二级提水泵站,设计流量为50m3/s,采用5台竖井贯流式机组。是连云港市备用水源的重要来源,随着我国经济的不断发展,泵站自动化技术也有了进一步的提高,并向管理一体化发展,因此泵站自动化技术的实施在供水行业得到了广泛应用。本文结合灌河北泵站的发展现状,进一步对泵站自动化技术进行研究,并做出了相关探讨。
一、泵站自动化技术的发展现状
1、采集与处理技术
采集与处理技术是泵站自动化技术发展的基础,在泵站信息处理中,有着非常重要的作用。在现场的控制模块中,对状态量信息、继电保护信息、各种电气量信息、非电气量信息和开关量信息以及状态量信息进行采集,将这些信息进行采集之后,通过数字处理和逻辑推测,来控制设备并输出相关警告信息。
2、 运行的调度技术
泵站的运行调度系统是泵站自动化的重要组成部分,它是对泵站运行的现状而进行调度,在满足正常运行的前提下,选择最佳运行的方法,这样可以有效地控制成本,从而可以达到经济效益最大化。运行调度系统是通过计算机技术,而建立泵站控制对象模型,例如泵站管理模型等,还要结合效率和流量等相关条件,以函数为依据进行控制和调度,利用数学求解公式选择最佳的运行模式,确定在各个时段中最佳的运行状态,使泵站的运行实现最优化。目前这种技术为泵站自动化的发展奠定了一定的基础。
3、 信息的管理技术
泵站自动化技术在实施的过程中会有很多的相关信息,所以需要对信息的管理进行重视和加强。泵站运行中的信息管理内容有泵站运行管理和实时数据采集以及历史数据综合统计三大模块。并可以利用实时数据采集中的数据对泵站进行分析,如果泵站在运行中出现异常,就会显示报警,从而可以及时发现问题并处理问题。在数据处理的统计中主要包括数据监测和数据存储,这样不但对统计工作提供了依据,在对相关信息的查询中,也提供了方便,同时还可以及时发现问题,从而确保了泵站技术的顺利运行。随着信息化的不断发展,泵站自动化技术也跟着不断完善,并达到了泵站数据的高速采集的目标,在与上级进联网的前提下,使泵站自动化运行管理得到统一化。
二、 泵站自动化技术存在的问题
存在的问题体现在以下两点:(1)达不到设计中水平。现今,在对泵站进行新建或者更新时,设计要求基本是按照无需人值班和少人值守进行的,而实际的运行确几乎达不到设计水平。(2)对技术的先进性盲目追求。目前,在一些泵站技术的实施中,对技术的先进性过分追求,而往往忽略了其目的,导致很多资源被浪费。另外,不仅会造成在泵站自动化技术上的投资回报率相对较低,而且在应用中也相应增加了对不成熟技术的成本。
三、泵站自动化技术的特点
1、功能特点
其功能主要包括基本功能和高级功能。基本功能的特点就是可以实现泵站自动化技术的最低需求,主要有数据采集、泵机控制、办公自动化和异常报警,现在已实现;而高级功能主要由泵站自动化系统的自动诊断和自动调节以及自动恢复功能组成,其特点就是依据相关数据库进行平台开发,建立泵站自动化的最佳平台,进一步完善其信息管理系统。
2、性能特点
泵站自动化技术的性能由主要由可靠性和实用性以及节能性构成。可靠性的特点就是泵站自动化技术在运行过程中具有相对的安全性,泵站自动化技术的可靠性主要由系统运行的抗干扰性、稳定性和防误操作能力以及故障恢复能力构成;适用性的特点是依据泵站本身已有的特殊性,其运行方式需要结合实际情况进而适应,主要体现在供水计量、水情测报和调度计划以及信息管理的业务中;相对于节能性而言,泵站运行的最终目标是达到低能耗和高效率供水,所以,泵站自动化技术需要在运行的每个环节中加强管理,使节能性进一步提升。
四、泵站自动化技术的发展趋势
结合上述对泵站自动化技术的发展现状和特点进行研究[1],泵站自动化技术的发展趋势总结为以下几点:
1、管理一体化
随着科学技术的不断发展,泵站自动化技术的业务集成也有了一定程度的提高,其智能控制器与“显触控一体化”OCS控制器等相关技术层出不尽,新研发的自动化监控系统不仅可以对泵站中的关键机电设备进行测量与控制,还可以实现泵站运行最优化的目的,进而进行最佳调度,集成泵站技术实施中的每个环节,将设备控制、调度优化、信号采集和运行管理以及远程监控进行一体化管理,从而使泵站自动化技术顺利开展[2]。
2、不断完善诊断功能
根据泵站自动化技术发展中的功能与需求,诊断功能应进一步的完善才能促进泵站自动化新型技术的发展,自行诊断功能是目前诊断功能的最高级别,需要提高智能故障诊断技术以及自愈控制技术。当前,我国正在对一些大中型泵站进行升级与更新,利用状态检修、频谱分析和模糊运算与多信息融合等这些新技术在泵站故障诊断模块中发挥广泛的应用,提升人机结合水平,促进泵站管理技术迅速发展,从简单的数据监控向深层诊断转变,以提供良好的发展环境。
3、加强管理信息化
信息化的实施可以更加高效地对泵站运行的情况进行掌控,为泵站管理提供帮助。未来泵站运行中,信息化将可以达到实时监控、实时在线巡视和实时接收与实时上送设备状态的目的,从而实现数据信息能够与多方共享,对设备库、水情库、泵站检测库和决策支持库等库聚进行汇集管理与专业人士维护[3]。
4、发展视频技术
站在管理人员的角度来讲,更容易接受影像辅助,在监控系统中,视频技术的应用为题提供了很大帮助,具有发展潜力,视频技术的发展不但使图像越来越清晰,也使传输数据的速度得到了提高,信息的显示越来越接近同步,同时为管理人员提供了很大便捷,所以发展视频技术很有必要。
结束语
发展泵站自动化技术不仅提高了管理水平,还可以实现调度水平最优化,为水利工程提供了一定的帮助,我国应按照“科学规划,分步实施”的原则,使泵站自动化技术在市场经济中将持续稳定发展。作为供水行业的泵站,应该结合各个区域与同行业的实际状况,进行科学研究并发展泵站自动化技术,使泵站自动化技术走向现代化。以上所述,我国的泵站自动化技术水平有了进一步的发展,但其中也有着一定的问题,比如泵站自动化系统的运行水平还不能完全达到设计的水平,对先进技术盲目追求而造成成本的增加。所以,应对这些问题加以重视并实施相应的解决方案,以促进泵站自动化技术更好的发展。
参考文献
[1] 王学明.泵站自动化的发展趋势[J].科技信息,2011,23(12).
[2] 朱正伟,徐青,唐鸿儒.南水北调东线工程泵站自动化系统设计关键技术[J].南水北调与水利科技,2011,5(29).
[3] 吴健,韦东.基于智能控制器的泵站自动化系统研究[J].中国水利及电气化,2014.2(15).
【关键词】电气自动化;数字技术;应用与创新
1.数字技术概述
电子计算机诞生后,随之产生了数字技术,数字技术是将各种类似图像、声音、文字信息借助一定的设备进行转化为计算机可以识别的二进制,然后再进行运算、存储、传送等工作。数字技术也成为数码技术或计算机数字技术,其在运算存储过程中实际是计算机对信息进行编码、解码和压缩的工作。数字技术具备保密性强,稳定性强等特点。
科学技术的发展是科技迅速发展的推动力,数字技术是一项被广泛认可的技术,其操作方便、安全性高、准确性可靠的特点降低了对其他设备的依赖。此外,数字技术可以能够使单位设备运作更加高效和稳定,可以将众多繁杂的信息进行你给分类和归纳,并形成体系,确保品质的基础上还节省了费用。
2.数字技术的应用现状
2.1 WINDOWS逐步形成标准操作平台
计算机网络技术迅速发展使得计算机图形化的控制界面更加直观和简单,实现了电气自动化的操作和控制。WINDOWS操作系统是目前全球应用最广泛和操作性最强的计算机操作系统,随着获得全球用户的认可,其逐步成为一种电气自动化控制平台的标志性平台。
2.2数字技术与电气自动化逐步融合
数字技术与电气自动化随着市场的发展越来越紧密的结合在一起,极大的提高了自动化技术发展水平,其表现为:在企业管理上帮助企业管理者及时掌握企业运营情况,提供调整决策的科学依据,确保企业经济效益持续增长。数字技术可以随时提取企业生产管理的各项数据,对于降低工作误差和提高工作效率。此外,随着越来越多的互联网技术应用于自动化技术中,不断发展的虚拟技术也趋于成熟,促进了科技工作者能够研发出更加快捷使用的电气操作系统。
2.3分布式控制系统的应用现状
分布式控制系统的产生得益于电气自动化对数字技术的要求和依赖增强。为了保证数据传输的稳定性和准确性,分布式控制系统要在操作或施工现场进行总线控制。连接着所有仪表、线路和设备的是分布式控制系统的大脑中央控制室,其根据数据传回及时分析,并进行正确指令的下达,极大了减少了工作人员的数据传递,工作效率也大大提高[1]。
3.数字技术在工业电气自动化领域中的应用
3.1可操作性强
数字化的信息处理和对信息处理准确无误的识别是数字技术发展过程中的主要工作。而且在人力使用方面不需要大量人力,物力和财力的投入也较少也是数字技术发展的重要特点,少量人员的参与保障了数字技术的安全性,而且操作方便快捷。数字化技术平台的开放性发展,既能提高代码使用效率,缩短编程周期,也能在编程语言方面实现规范化和标准化操作,同时实现系统实现继承性和灵活性操作,市场占有率也更能提高一个水平。例如,现在的数字化变电站的普及应用,设备应用过程中占地少,设备回路简单,配置上也实现了数字化,其应用得到了迅速普及。数字化既操作简单,其投入成本也相对较小。
3.2可靠性得到提高
数字化技术主要利用网络技术和系统进行应用,智能化电气系统发展得到了极大的促进。工业电气自动化中数字技术的应用,使得传统设备在使用上冗杂的情况得到改善,操作上也实现了快捷水平。在操作准确率上数字化技术有着突出优势,同时数字化技术的应用提高了工业电气化在应用过程中的安全性和使用性能。在设备智能化和网络化方面,工业自动化领域发展迅速,其电气自动化在数字技术的推动下发生了改变,技术含量高,且市场占有率的提高,使得企业在发展中占据先机和更大的市场份额。
3.3性价比高
工业电气自动化领域使用数字化技术既保证了电气自动化的实现,也同时能够起到在智能化实施过程中获得更好效果的作用。我们一般非常重视在企业经营中节约成本的问题,数字化技术在工业电气化领域的应用不但保证了生产质量,而且在成本控制上进行了较大的改进。在工业电气自动化中的应用中,数字化技术为技术的发展提供了良好的环境,也实现了系统的开放性操作。
4.数字化技术在GPRS环境的发展展望
虽然数字化技术的应用在工业电气自动化领域的实施与发展提供了强大的技术支持,也取得了不错的应用成就,但是,数字化发展的弊端仍然无法掩饰。当前,数字化技术应用还是一项年轻的应用技术,还存在标准模式差异、技术操作人才匮乏和网络技术落后的现实问题,所以,当今社会的工业电气自动化中的智能化水平还处于一个较低的水平。在这个大背景下,数字化技术向着新的应用方向发展,其中GPRS技术就是一个重要的发展方向。GPRS是一个新兴的移动数据通信业务,是一种采用分组交换技术进行数据分组发送与接收的新技术,同时用户可以随时在线应用,按照流量计费的方式也降低了服务成本。基于GPRS技术进行热网远程监控系统的建设具有多方面的优势特点,具有永远在线、高速传输、按流量计费、组网简单灵活、防雷击及通信链路由专业运营商进行维护的特点,其在工业电气自动化中具有广阔的应用前景。
通过分析数字化技术在电气自动化应用中的不足,对GPRS技术在数字化技术中的发展进行展望,可以通过三个方式加强GPRS系统在电气自动化应用中进行改善。即采用光纤连接,就地进行安装、运用GOOSE虚端子概念、加强程序化操作理念。电气化的良好运作需要标准化的接口上进行实现。数字技术是一个软件系统,其执行力非常重要,按照程序实施整个系统的功能完善是数字化系统操作过程中对一个重要方面,只要这样才可以促进工业电气自动化的发展[2]。
5.小结
工业电气自动化发展是一个新技术不断投入使用的过程,数字技术作为一项新技术使得电气自动化发展水平不断提高,取得了非常好的发展效果。由于自动化系统操作较为简单,在管理和控制上也能实现全面自动化,所以,数字化在电气自动化发展中有着巨大的应用前景。但是,随着技术水平的不断提高,数字化技术在电气自动化应用中也有一些问题亟待解决,因此,对于电气自动化中数字技术的创新仍需不断深入,以期更好的促进工业电气自动化水平的提高。
【参考文献】
关键词:电力系统 自动化 技术应用 思考
中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)07(b)-0102-01
众所周知,电力系统是一个动态的巨维复杂系统,具有强非线性、时变性以及参数不确定性等特点。而电力系统自动化则是指通过对电力系统系统进行实时动态的监测、控制和保护等手段进行电力系统的自动化控制技术。自动化技术的引入为电力系统的发展提供了革命性的变革,涵盖软件设计与应用,配套设施建设等工作。针对电力系统的特点,自动化技术帮助其迈入信息化发展的快车道,促进了电力系统更加安全可靠的运行,在国民经济发展中发挥巨大的作用。
1 电力系统自动化运行中存在的技术问题
1.1 变电站监控运行过程中存在的技术问题
变电站作为电力系统的神经中枢,其运行监控的稳定性、可靠性以及安全性是影响电力系统自动化技术应用的关键因素所在。就目前而言,我国电力系统中运行的变电站缺乏故障滤波装置,而针对后台是否需要增设监控机的讨论也没有形成统一的意见。在实际工作中,设置后台监控机的利大于弊。电力系统的变电站通过设置后台监控机,有助于减轻人员的工作负荷,对电力系统进行现场监控与管理,为电力系统的安装运行与维护提供了重要的参考价值。同时,设置后台监控机也有助于企业控制人工成本,减少人员的不必要开支,也是电力系统自动化的重要标志之一。而反对安装后台监控机的任院长则认为无人员看守的状况下,若变电站出现突况或者运行故障时,无法进行有效的解除。这种观点与电力系统自动化是相违背的,是认识上的一种偏差。实际上,就电力系统目前的建设与应用水平而言,尚有诸多部分没有实现自动化,针对这一客观事实,科学合理的配置自动化设备,进行人员值班与设备运行相互协调的工作机制将一方面提高电力系统自动化控制的水平;另一方面解决实际工作中存在的问题。
此外,在电力系统自动化发展进程中,故障滤波器是自动化水平的一个重要体现,也是必不可少的装置。而现实中诸多变电站缺乏故障滤波装置,对于故障跳闸前后或者电流的非正常变动以及故障电流值等的记录缺失,导致故障发生时不能够有效及时的予以确诊和排除。
1.2 数据和信息远程传输中存在的技术问题
电力系统是一个巨大的维度动态系统,在其运行过程中,会产生庞大的数量与信息。而这些数据与信息有需要进行远程的传输。目前,有些电力系统中的变电站虽然安装有后台监控系统,但其无法正常运行或者由于设备陈旧,运行效率低下等情况的存在,造成数据和信息的远程传输的失败。而通过后台监控系统将数据和信息传输到调度主站的做法并利于数据和信息的远程传输。根据电力系统自动化发展的趋势而言,应通过保护和监控系统的通讯单元向调度主站进行数据和信息的远程传输,一方面可以避免因后台监控系统的的不必要的干预导致信息和数据传输的失败或者效率低下;另一方面发挥通讯单元的自动化技术优势,实现数据和信息的高速、安全、可靠的传输,避免因后台监控系统故障影响整个电力系统的正常运行。
2 新时期电力系统自动化技术发展的方向和意义
未来,我国电力系统自动化技术的发展方向必定是沿着科学技术变革的步伐,加速电力系统自动化和信息化的城东,如建立DMS系统,实现电力系统的信息实时监测与传输、在线识别与控制、暂态瞬变的捕捉等功能,集合办公自动化、地理信息与管理信息系统集成,构建完善的电力市场技术支持系统。从长远的角度看,我国电力系统实现自动化将有效的消除因故障停电而造成的社会问题,规避大面积停电事故的发生,提高电力系统安全可靠长效的运行。此外,电力系统实现自动化也有助于实现电力平衡、负荷监控、精确计量和节约用电等经济效益,提高企业的运行成本,节约社会资源,为社会经济的更好更快发展提供电力支持。
3 新时期电力系统自动化技术几点思考
3.1 计算机智能控制技术的引入
随着电力系统自动化技术的不断深入发展,其控制也面临着诸多的挑战,如:电力系统需要进行异地控制器之间的协调控制、多目标优化和确保其运行环境与故障排除的鲁棒性特效,满足其自身强非线性与变参数的特点。而未来计算机智能控制技术则是建立在神经网络的基础上推广应用,神经网络具有强非线性、强鲁棒性、自主学习与处理能力的特点,这恰恰弥合了电力系统自动化控制技术的要求。神经网络通过连接权值将数据和信息进行非线性映射,借助神经网络模型和结构的非线性特点,对数据和信息进行自主优化处理,借助神经网络的算法和硬件设施对其控制状态进行实时学习,确保电力系统的长效稳定运行。
3.2 变压器设备的在线监测技术
在线监测技术将是电力系统自动化技术的一个重要体现,也是电力系统扩容和电网规模扩大的必然要求。变压器设备在线监测技术首先应用于设备检修过程中,帮助技术人员准确、及时的对设备进行检修,降低故障损耗率和发生率,提高供电设备的稳定性。针对电力系统故障检修的特点,一般分为故障检修、定期检修和状态检修三个组成部分。而未来变电站在线检修技术将保障状态检修阶段的准确性和可靠性,解决离线监测和在线监测的难题。
3.3 自动化安全保障技术的应用
自动化安全保障技术是一种灵活的实时恢复机制,对保障电力系统的安全性、稳定性运行具有重要的作用。通过构建自动化安全保障技术,能够实现对电力系统运行中的日常数据进行有效的存储和备份,帮助电力公司开展发电站预算核算、系统更新评估和安全指标的制定等。自动化安全保障技术同监控系统有效的结合,对系统运行中的异常情况进行及时的发现、报警,从而降低自动化系统运行的风险。
参考文献
[1] 马红.电力调度自动化系统实用化应用[J].现代电子技术,2010(10).