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本文结合了国华东台二期工程风机基础施工的经验,阐述了沿海滩涂风机基础的施工要点。
1、工程概况
国华东台风电二期工程位于东台市弶港镇东部沿海滩涂,分南北两个风场,分别位于一期工程的南侧和北侧,总装机容量为200MW,安装100台上海电气2.0MW风力发电机组,风机轮毂高度80m,轮毂直径93m。
2、场区地形及工程地质条件
风电场址区位于东台市东南约70km的弶港镇滨海地区,属黄海潮间带滩涂地貌单元。地势平坦开阔,自然地面标高在1.80~4.65m之间,海堤公路地面高程7.16~9.03m(1985国家高程)。二期工程大部分风机位于海堤以内垦区或海堤边,少数风机位于海堤外滩涂上。
根据勘探资料,勘探深度内(勘探孔最深50.40m,高程-45.76m)均为第四系沉积物,上部②~③层为第四系全新统(Q4)冲海相粉土、粉砂,下部为晚更新世(Q3)陆相、滨海相沉积物。共分七个大层,细分为10个亚层。从上至下为①-1层素填土、①-2层粉土、②层粉土(Q4)、③-1层粉砂夹粉土(Q4)、③-2层粉砂(Q4)、④层粉质粘土(Q3)、⑤层层状粉质粘土(Q3)、⑥层粉砂(Q3)、⑦-1层粉质粘土、⑦-2层粉砂夹粉质粘土。
3、基础防洪设计
风场区域内永久海堤防潮标准满足50年一遇位,其中北风场川水港闸以南最外面和中间两排风机布置在永久海堤外侧,其余风机均布置在永久海堤内侧。本工程布置在永久海堤外侧的风机基础的防潮高程按50年一遇最位、浪高1m、安全超高0.5m确定,确保运行期内电气设备不浸水。
4、基础选型
风机基础一般有扩展基础、桩基础、锚杆基础等类型。本工程风机场区地质属中软弱场地土,且风机为高耸结构建筑物,受水平风荷载时,其水平力和底部弯矩很大,并且风机对塔架倾斜较敏感,对基础不均匀沉降要求较高,而桩基础具有承载力高,沉降速率低、沉降小且均匀等特点,能够较好的承受垂直荷载、水平荷载、上拔力及由风机产生的振动或动力作用,故本工程风机基础采用桩基础。由于PHC桩能有效防止基础不均匀沉降和水平位移,且PHC桩存在费用节省、施工进度快等特点,桩型采用预应力高强混凝土管桩(PHC桩)。
风机基础采用低桩承台式基础,在参考同类工程及已建东台一期和在建其他工程的设计经验,考虑到施工简单方便,设计及施工可靠性高,工程采用低桩圆盘形承台基础,基础埋深3.30m,其剖面型式为台阶式,基础底板最小厚度0.90m,最大厚度1.80m,墩台直径6.60m,墩台高度1.50m。基础下共布置3排桩,总桩数42根,单个基础混凝土总量为410.8m。
5、管桩施工及检测
PHC管桩施工工艺流程如下图所示:
施工测量需设置平面控制桩和水准控制桩,布设测量控制网。沉桩方式采用锤击法沉桩,重锤轻击,沉桩机械采用D80或以上的柴油式打桩机,锤重应≥8.0t,采用有覆带式行走机构的打桩机。锤击法沉桩时应选择适宜的桩帽,桩帽内径宜大于桩径20~30mm,其深度为300~400mm,并应有排气孔。桩身、桩帽、送桩的桩锤应在同一中心线上,防水平偏打。锤击沉桩时宜重锤低击,开始落距较小,待入土一定深度且桩身稳定后再按要求落距进行。一根桩原则上应一次打入,中途不得人为停锤,确需停锤,亦应尽量缩短停锤时间。接桩均采用钢端板焊接法,桩段顶端距地面1m左右就可接桩,焊接时应采用措施减小焊接变形,焊缝应连续饱满,焊后应清除焊渣,检查焊缝饱满程度。接桩宜在桩尖穿过较硬的土层后进行,接桩时上下段桩的中心线偏差不宜大于3mm,节点弯曲矢高不得大于桩段的0.1%。预应力管桩外露钢圈应事先做环氧树脂涂层防腐(焊缝处除外),应在施焊后约10分钟涂刷环氧树脂涂层,涂后约10分钟后继续沉桩。
本工程风机基础的抽样进行桩身完整性检测、竖向抗压承载力检测。桩基施工完成至少7天后才允许进行桩身完整性检测。桩身完整性检测采用低应变法检测,风机基础所有桩基均应进行桩身完整性检测,抽检数量为每台风机10根;桩身抗压承载力检测采用高应变打桩监测法,风机基础桩基监测数量为每台风机3根,应选取外圈桩基,每间隔7~8根选取1根进行检测。所有桩基检测结束后,检测单位应提交《桩基检测报告》,检测报告应满足《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003)有关条款的规定。
6、基础环吊装
在风机基础底层钢筋绑扎完成后,进行基础环的安装,基础底层钢筋绑扎后,先安装调节螺栓支架,再将调节螺栓与基础环相连,用吊车吊入基坑,放置在调节螺栓支架上。基础环可靠放置好后,要求采用精密水平尺,调节下部的调节螺栓,进行精确调平。任何钢筋都不宜与基础环直接接触,任何钢筋的重量都不宜作用在基础环上,而应该通过钢筋网自身架立钢筋放置在垫层上。全部钢筋绑扎完成及预埋管安装完成后,对三个调节螺栓对应的基础环顶面位置进行观测,要求基础环平整度不超过±1mm,拆除辅助支架支撑,当混凝土浇筑至基础环法兰附近时,复测基础环平整度。
基础环吊装示意图
7、大体积混凝土浇筑及养护
本工程风机基础要求砼一次浇筑完成,因此,模板也需一次支设完成,为保证砼达到清水砼效果,提高基础施工的效率,工程风机基础模板采用特制定型全钢大模板,混凝土采用商品混凝土,单个风机基础最大混凝土量为410.8m3,风机基础混凝土浇筑要求一次浇筑的时间不超过10h。混凝土应分层浇筑,每层厚度30cm左右,上下两层混凝土浇筑不得有时间间隔。同一层应先中间后外圈进行浇筑,在顶层和底层浇筑时,层厚不得小于30cm,浇筑基础环四周及内部混凝土时,下料及振捣需十分注意,下料时不得直接对着基础环本体,振捣器也不得直接与基础环接触,每铺筑一层混凝土检查一次基础环平整度,发现误差及时调整。
8、风机基础沉降观测
1、东华理工大学是一本院校。
2、东华理工大学(East China University of Technology),简称“东华理工(ECUT)”,是江西省人民政府与国家国防科技工业局、中华人民共和国自然资源部、中国核工业集团公司共建高校,入选国家“中西部高校基础能力建设工程”、国家“111计划”、教育部“卓越工程师教育培养计划”、国家级大学生创新创业训练计划、国家级新工科研究与实践项目、全国国防教育特色学校。
3、学校创办于1956年,1982年更名为华东地质学院,2002年更名为东华理工学院;2002年和2003年江西省国防科技工业学校与抚州师范专科学校先后并入;2007年更名为东华理工大学。
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关键词机械工程设计;自动化;发展;趋势
1概述
机械设计制造及自动化以机械技术和电子技术为主体,多门技术学科相互结合的产物[1]。机械设计及其自动化使得机械工业的技术结构、产品结构有所不同,其功能和构成也出现了一定的变化,机械工业的生产管理模式也不再像以前那样,其生产模式的自动化均已实现,产品的质量也越来越好,机械工程设计自动化对于我国工业水平的提升有着重大意义,应该给予一定的重视。
2机械设计及其自动化的设计原则
2.1设备的功能要求得以实现
机械设计及其自动化技术具有着较强的综合性,运用这种技术所制作出来的机械器材的性能与其内部构造之间有着紧密的联系。机械设备的研发主要是想让人们的日常生产环节能够更快更好地完成。每一种机械设备均有着其相应的功用,不同设备的功能是有着一定区别的。机械设计及其自动化最关键的设计原则是要满足人们对于设备功能的要求,只有这样才能确保这些设备能够被正常使用。每一种机械设备均可以处理物质、能量以及信息,然后再将这些输出,故机械设计及自动化也应该具备这种能力。
2.2运用先进技术来不断改进和创新
机械工程及自动化系统有着众多功能,依照它们所具备的功能可以将这些产品细分为3种。1)加工机。该产品是一种自动化形式的机械,往往被用来进行物料的搬运以及加工生产等作业,其能够针对各种类型的东西进行自主加工处理,从而得出更加完善合理的物品。该类型设备常见的有机床、交通运输的器材、食品加工处理的设备、运用于纺织以及印刷的机械等等。2)动力机。这种器材主要运用于输出能量,在把各种信息输入到该设备中之后,将会通过这些信息来得出一种新的系统,比如交通车辆的电动机、内燃机、发动机等等。3)信息机。信息机这种自动化机械设备主要是用来处理各种信息,在工作人员将各种信息输入之后,该设备针对这些信息展开计算和管理,从而得出用户想要的信息数据。
3机械工程设计及其自动化发展趋势
3.1智能化
伴随着社会现代化进程的不断推进以及科学技术水平的不断发展,机械工程设计及其自动化将会不断向智能化方面靠拢。机械设计及其自动化的智能化涉及的内容非常广泛,往往需要运用到诸多学科方面的知识和思想,在未来,机电一体化技术也会朝着这个方向不断发展。通过调查不难发现很多人认为机械智能化设备能够很好地完成人类的各种工作,并且会具备自身独立的思想、能力以及情感,即人工智能状态。这种机械设备具有一些基本的逻辑能力、思维能力、推理能力、判断能力以及情绪活动等[2]。人们通常将这一系列设备命名为智能机器人。在部分人的想象中,智能机器人发展到最后可能会取代人类,然而,这是不现实的,机器人终究属于机械设备,即使它有着很强的工作能力,但它终究是人类制作出来的,其无法取代人。由于机器人可以代替人们完成很多事情,故非常有必要注重机械智能化方面的探究,以此来更深层次解放人的劳动力。
3.2绿色化
现如今,人们居住的环境变得越来越好,生活方面的物资也越来越丰富。然而,人们对于环境的破坏正在持续加重,各种资源的储备量也在急剧降低。针对这种情况,人们非常有必要采取一系列措施来加以处理,使得自然资源能够被很好地保存下来。现如今,为了确保环境保护以及人类健康的要求得以达成,绿色产品出现在人们的视野中,这种产品对于环境的危害非常小,而且能够充分利用资源,绿色化已经成为时展的趋向,机械工程设计及其自动化的发展也会朝着绿色化方向发展着,只有这样才能符合时展的需求。
3.3微型化
最近几年以来,微电子设备技术正在被广泛运用与人们的日常工作和生活中。机械设备在人们的印象中往往是那些比较高大的器材,而机械设计及其自动化正在不断向微型化方面展开探究。机械设计及其自动化的微型化发展突出表现是微创术[3]。微创术很多被运用在医学方面,这种技术对于人们而言是非常新颖的,是一种顶尖科技。该技术在医疗方面具有重大的功用,其通过微型设备来减少手术所带来的危害,患者在手术过程中也不再那么痛苦,并且能够促使手术的安全性有所提升。目前,由于这种设备的加工比较困难,其要求非常严格,急需相关人员来加以处理,从而推进机械自动化设计在微型化方面的拓展运用。
3.4网络化
网络的迅速普及,促使各种网络控制和检测技术的研究得到了长足的进展。而控制所用到的终端设备就是机械设计自动化产品[4]。网络技术的广泛使用让各种家用设备均能与网络连接起来,人们可以通过网络来控制各种设备的运转,故机械设计自动化产品需朝着网络化的方向发展。
4结论
现如今,人们越来越注重机械设计及其自动化的发展,我国虽然在这方面取得了一定的成就,但是这些依然是不够的,要想推动我国社会、经济不断向前发展,就需让机械设计及自动化不断朝着智能化、绿色化方面发展。
参考文献
[1]王朋.浅谈机械设计制造及其自动化的发展方向[J].中国科技信息,2013(17):21-28.
[2]曹宇.以创新技能为导向的机械设计及自动化主干专业课程实践[J].科技创新导报,2012(14):39-42.
[3]刘超.我国机械设计制造及其自动化发展方向研究[J].河南科技,2013(6):84-85.
关键词:冬季施工 建筑工程 混凝土 优化措施
【分类号】:TU755.8
混凝土是一种应用极其广泛的建筑材料,是构成建筑物主体的重要组成部分。由于混凝土的自身特点,施工环境和温度对其质量的影响较大。温度对混凝土水化作用速度的影响主要表现为:温度越低,水化作用的速度越缓慢。因而混凝土冬季施工中,水化作用速度较慢,极易产生各种质量问题,需要采取一系列优化控制策略避免问题的产生。
1 建筑工程混凝土冬季施工质量问题
在冬季进行混凝土施工有时是不可避免的,然而此时的混凝土施工因为受到周围环境及温度的影响,要求运用更为复杂的施工工序和技术,一旦不能严格按照施工要求展开势必造成各种质量问题的出现。
在冬季进行混凝土施工时所产生的质量问题具有极大地隐蔽性和滞后性,不易发现,各种问题多在春季才能显露出来,为后期问题的解决带来了极大地困难。冬季混凝土施工所表现出来的质量问题主要有以下几个方面:
①混凝土裂缝:混凝土裂缝的产生可能由多种原因引起,钢筋锈蚀引起混凝土体积的扩大,最终造成混凝土箍筋即主筋方向产生大量裂缝;混凝土中水分的移动所带来的压力极易造成混凝土轴向开裂;另外,混凝土配制时水灰比过大,早期混凝土强度低,失水速度过快也会引起混凝土不同程度裂缝的产生。
②混凝土结构松散:具有该问题的混凝土在外观上表现为黄色的冰晶状体,敲击声空洞,骨料之间粘滞作用弱,抵抗外界作用能力弱。
③混凝土水分转移:混凝土在温度差,压力差及湿度差等多重作用力的作用下,势必造成其中的水分由边缘向中心转移,最终造成内部空隙的产生。
④混凝土表面返霜:混凝土表面返霜实际上指的就是混凝土表面的结晶腐蚀,是外加剂在混凝土硬化后渗出混凝土表面,随着混凝土表面水分的蒸发,在表面形成结晶腐蚀,俗称返霜。
⑤混凝土表面起灰:混凝土表面起灰主要是由于混凝土配制时水灰比过大,造成离析及泌水现象严重,最终导致砂浆和骨料分离,骨料外露,表面起灰。
2 混凝土冬季施工质量优化控制措施
2.1 施工方法控制
混凝土冬季施工质量控制的方法很多,就施工技术而言,根据施工温度不同,常采用调整配合比法以及蓄热法。
2.1.1调整配合比
在施工温度为0℃左右时可应用此法控制混凝土施工质量,具体可通过以下几个方面实施:一是合理选择配合料,在配制冬季施工所用混凝土时,为提高混凝土的抗冻性能常选用硅酸盐水泥作为主要材料,这是因为硅酸盐水泥具有水化热大,早期强度高等特点。另外,在选用骨料时宜采用缝隙少且硬度高的骨料,尽量使骨料热膨胀系数和周围砂浆膨胀系数接近,避免空隙和裂纹等质量问题的产生。
二是尽量降低水灰比,混凝土冬季施工要求具有大量的水化热和尽量短的凝固时间,因此必须通过适量增加水泥用量来降低水灰比,减小坍落度,增加水化热,减少达到临界强度的时间,提高混凝土的抗冻性。
三是适当使用外加剂,混凝土冬季施工时常使用的外加剂包括早强剂和引气剂等,早强剂主要是为了缩短冬季混凝土施工时的初凝时间,增加混凝土的早期强度,施工中常采用硫酸钠(水泥用量的2%)和M―F复合早强减水剂(水泥用量的5%)作为早强剂,引气剂主要是为了改善拌和物的流动性,增加其粘聚性及保水性,从而提高其抵抗混凝土内部压力的能力,提高冬季混凝土施工质量。
2.1.2蓄热法
在施工温度为-10℃左右时可应用此法控制混凝土施工质量,具体可通过以下步骤实施:使用蒸汽对混凝土拌合物如水,砂,石等进行加热,以保证混凝土在搅拌,运输机浇筑后仍具有足够的热量,加快水泥水化放热速度,提高混凝土抗冻能力。一般优先采用加热水的方法,但水温不宜超过60℃,防止水泥假凝,如通过加热水的方法仍不能达到拌合物出口温度的要求,则需对骨料进行加热,提高温度。该方法具有操作简单,费用低廉等优点,但极易产生温度不匀,内部温度较低等现象,必须加以注意,谨慎养护。
2.2 施工过程控制
2.2.1 混凝土的施工准备工作
首先在混凝土拌合物选择方面必须保证所采用的骨料清洁无杂质,避免因杂质造成的开裂和空空隙。采用蓄热法控制冬季混凝土施工质量时,宜采用加热水阀,对水加热时,宜在水箱四周加设围护结构,增强保温措施,并随时对水温进行仔细测量和记录。
与此同时,采用蓄热法控制混凝土施工质量时,所有施工人员还必须加强防火意识,采取一系列防火措施。一般优先采用加热水的方法,如通过加热水的方法仍不能达到拌合物出口温度的要求,则需对骨料进行加热,提高温度。若在添加的外加剂中包含钾、钠离子时,不宜采用常有的活性骨料。对骨料进行加热时,骨料不得在钢板上炒灼。水泥应储存在暖棚内,不得直接加热。严格控制混凝土配制时的水灰比是极为重要的施工环节,水灰比中的水分必须将由骨料带入的水分及外加剂溶液中的水分考虑在内。
2.2.2 混凝土的运输和浇筑
浇筑前夕,必须清除模板以及钢筋上的冰雪以及污垢,拌合物的容器应该具备保温措施。在冬季施工中,混凝土的运输,必须大力减少热量的损失,一般而言,可以通过以下几点来满足:减小运输距离、确定最可行的运输线路、将装卸频率和次数降低到最小、合理确定运输容器的形式和规格、选择合适的保温材料。在进行冬季混凝土施工时不宜在强冻胀性地基上进行浇筑,而应在弱冻胀性地基土上进行,切浇筑时应对基土采取一系列保温措施,以免遭冻。与支座不做刚性连接的连接梁,应在长度不超过20m的段落上同时加热。在多跨刚架的连接横梁中,当刚架支柱的高度与横梁截面高度之比(H/S)小于15时,则宜采取以下方法:梁的混凝土浇筑与加热应分段进行,段之间的间隔长度不应小于1/8梁的跨度,也不得小于0.7m。在浇筑的混凝土冷却至15℃以下时,间断处可用混凝土填实并加热养护。若分层浇筑厚大的整体式结构时,在已浇筑层的混凝土温度,以及在未被上一层混凝土覆盖前,不应低于计算规定温度,且不得低于2℃。
2.2.3 混凝土的养护
混凝土冬季施工必须做好浇筑后的养护及保温工作,尤其是由正温养护转入负温养护前,必须保证混凝土的抗压强度大于等于设计强度的40%,对于C10以下的混凝土不得小于5MPa。加强混凝土保温时常采用草袋、麻袋等保温材料,并均应保持干燥。
3 结语
混凝土在冬季施工中,极易产生系统通病,在施工过程中,必须重点控制混凝土温度。无论采用哪一种方法,都是基于温度控制为中心。施工时,必须在各个环节严格控制施工质量,严格执行相关技术规范。只有如此,冬季施工过程中,才能有效保证混凝土施工质量。
参考文献:
[1]孟胜国等.混凝土冬季施工技术及温度控制[J].建筑技术开发,2012,33(6):75-76.
关键词:热工;自动化;系统设计;实现及优化
时代在不断向前发展,然而对于热工自动化系统同样也需要不断去适应更多更复杂的环境和形式。由于目前的热工自动化还存在一些相应的问题,就不得不对热工自动化系统的技术进行相应的设计调整,进而确保热工自动化技术的实现,并在应用的过程中不断改善和优化升级。
一、热工自动化系统中存在的问题
(一)由于经济的发展,相关的电力消耗不断地在增加,而且相应的电力分布的范围也是极其广泛的,再加上由于分布的距离比较远,因此,对于现在的热工系统的监控,就会造成信息信号的传输比较慢,相应故障的离散性也在不断扩大。如果热力自动化控制系统的运行逻辑出现了一些混乱状况,就会对信号的抽样工作带来不必要的时间浪费。同时,相关的电缆和电源以及相应的热控设备等一些外界设备,可能会由于环境的变化而出现一些异常,而且这些异常都极其不容易被发现。这些问题的出现就要求相应的工作人员,在进行相关设备的设计和安装以及测试运行的时候,一定要谨慎,从而确保热工自动化系统设计的合理性,确保安装维护具有方便性,并适时对热工系统的运行工作进行监控,进而有效确保整个运行系统的安全性和经济性。
(二)通常由于热工系统的设计不合理,就会导致整个热工系统的运行出现不稳定的现象,而且相应的运行单元也会出现混乱,系统中的功能会有一部分丧失掉。与此同时,在信号的传输过程中,如果没有对信号的传输进行一定的保护措施,就无法确保传输过程中的时效性和准确率,而且也影响了连锁信号的定值,而无法对时间进行合理的设置。此外,除了相关机械本身的故障以外,有些问题的出现也是由于工作人员对相应的工作的不负责,导致了电力系统的崩溃。同时,由于电力的发电成本是非常高的,相关的发电企业一定要进行相应的安全考核,并考虑对周边环境的影响。
(三)虽然目前一些热工电力系统的设备都进行了相应的更新,但是由于管理模式的落后和不合理,也造成了热工自动化系统问题的出现。通常所有的设备都会进行相应的定期检修 ,在检修的过程中,会造成大量的人力物力等的浪费,还会由于在检修过程中造成相关电气元件的故障,进而对整个机组造成严重的威胁,甚至导致电力出现断电现象。此外,最关键的是在检修的过程中,没有相应的评估性的标准,这在一定程度上也影响了设备的运行情况。
二、热工自动化系统中问题的解决
(一)目前,热工系统的机组数量及其容量在不断的增加,因此,需要对热工自动化系统进行一定的远程监控。在监控的过程中,相关部门可以实现对系统的监控,并且能够对相应的故障实现远程技术的支持和原因分析,能够有效提高相关的服务质量和效率。
(二)需要引进相应的设备以及管理系统的软件,对自动化设备实现相关参数的管理。可以建立一定的热工监督的信息平台,并将DCS控制系统的界面以标准化的形式引入信息平台,并对相关的热工运行参数进行整合和判断,并对其中不符合的参数进行记录,然后发出相应的要求,进而生成缺陷处理单。除此之外,系统软件还能够对于参数进行自动调节,并能够对这种调节进行可行性的判断,并能够在一定的时间内,能够进行其他的自动生成。这样的方式,提高了检修人员的预防能力。
(三)对热工系统的相关机组人员进行不定期的培训,确保它们能够熟练掌握新的技术,不断提高他们的技术素质,确保他们能够做好相应的监督和预防工作。此外,政府部门应该设立相关的考试,实行岗位证书制度,确保每一个技术操作人员都是合格的。
三、热工自动化系统技术的应用
(一)自律分布式的系统
自律控制系统能够在一定的时间内有效实现自律的可控性和自律的可协调性。自律的可协调性就是指如果整个系统中任意一个子系统出现了错误,整个系统就可以通过自动协调,进而控制好自己的工作状态,同时也能够在运行中进行相互的协调。目前使用最多的就是DCS,然而这种DCS与自律的DCS相比是有很大的差别的。现有的DCS有两种不同的类型,分别是层次分布型系统和水平分布型系统。这两种系统都仅仅能实现局部范围内的控制。然而自律性的DCS却能够实现系统之间的相互控制,具有自律的可控性,也具有自律的可协调性。
(二)APS技术
所谓的APS就是机组顺序控制的代名词。在操作的过程中只要按下一个按钮就可以让整个机组能够按照预先设定的程序进行运行,并能够在各个子控制系统运行的情况下,随时可以进行智能化的启动和暂停,并对各个子系统进行协调控制,同时还能够在少量人参与的情况下或者不需人员参与的情况下,就能够对整个机组系统实现开关工作。ASP系统能够实现热工自动化工作,它的优点在于可以大大降低工作人员的劳动强度,还能够减少或者杜绝人为操作中的各种不确定因素。ASP已经成为提高自动化水平的主要方法,也成为机组发展的主要方向。
(三)无线测量技术
无线测量技术能够在机组运行的过程中,控制和监控更多的情况,进而获得十分关键的工艺信息,进而整合进入DCS。这样的技术不仅能够节省相应的安装成本,还能够不断推动自动化技术的改善和提高。
四、热工自动化系统设计优化
对于热工的自动化系统来说,要对其技术进行优化,就必须加强控制系统对相应的硬件进行合理的配置,确保传输信号的稳定性和可靠性。因此,必须采取以下优化措施:
(一)对大型机组热工进行控制。通常在大型机组的运行过程中,一定要保护热工并确保相应的控制逻辑是正常的。目前,对于控制逻辑的改进也应该不断着眼于全局,并对其中比较容易出错的设备,通过预先设置的逻辑措施来降低或者避免在控制逻辑过程中的失效。
(二)不断完善应急处理的预案。火力机组由于过于分散,再加上形式比较多样复杂,这样就很容易出现控制系统的瘫痪等。因此,必须制定一个比较完整的应急预案,帮助操作人员根据相应的预案对机组进行规范化的处理。
(三)将不同类型预案的安全级别进行分类。由于热工设备的差异性比较大,因此,一定要进行系统的维护,确保热工自动化相关仪表的校验工作。
(四)在新的阶段实现仪表自动化校验管理的一体化。在热工系统中,信号的传输是一个十分重要的环节,而保证热工对信号测量的准确性也是一个十分重要的环节。因此必须通过全程计算机的管理,进行仪表的管理工作,确保仪表的校正具有可靠性和科学性。
总结:
综上所述,文章首先说明了热工自动化系统存在的问题,进而又说明了相应问题的解决措施,然后说明了热工自动化系统技术的应用,主要介绍了三种技术各自的优点和使用情况;最后说明了热工自动化系统优化实现的措施,突出表现了热工自动化系统在相关行业中的重要作用,也说明随着经济和技术的发展,热工自动化系统技术的应用将更加的广泛,与此同时,操作人员应该在实践中不断改善、提高并优化热工自动化系统技术,确保在应用中更加方便更加科学,从根本上降低工人的劳动强度,减少不必要的损耗,提高工作效率,为企业带来更多的经济效益和社会效益。
参考文献:
[1]蒲晓斌. 热工自动化系统设计、实现及优化[D].电子科技大学,2011.
[2]石同礼. 谈热工自动化系统可靠性的提高[J]. 黑龙江科技信息,2011.
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关键词:电力系统;自动化施工;电子信息技术;信息处理技术;网络通信技术
本文分析了电力系统和自动化特征,对电力系统自动化施工技术中存在的问题进行分析,并提出了相关的建议。
1电力系统及其自动化技术的主要特征
在当今社会中,电力已经成为人们生活和生产中不可或缺的能源,电力系统可以实现电力的生产和电力的传输,并且将变电设备结合适应,形成了一个综合的网络系统,所以一个相关完善的电力系统可以在一定程度上促进电力供应的高效性和稳定性。我国的经济在不断的发展,科学技术在不断的完善,很多科学技术在电力系统中也得到了广泛的应用,这些直接对我国电力系统自动化的发展起到了推动的作用,而且还能对电力的负荷进行有效的控制。电力系统是以自动化技术为依托的一类技术,其中心为计算机技术,而且借助了不同的智能化的硬件和软件,从而可以对电力系统各类设备的运行进行有序的管理,确保整个电力系统得到有效的调节,确保整个电力系统可以安全地运行。电力系统和自动化施工技术是将数字化和网络化的技术结合起来,在电力生产的过程中实现了对整个电力系统的控制,实现了智能化的协调机制,并且促进了数据的自动化的传输,确保输电的稳定性,提高社会效益和经济效益。
1.1扩大电网的规模
电力系统及其自动化技术在应用的过程中采用了不同的技术,而且实现了不同技术的结合,从而可以更好地实现智能化的控制。电力系统自动化是电力系统中的关键部分,在具体的应用中发挥着非常巨大的作用,其不仅仅提高了电力系统的供电量,而且还使电网的规模得到了很大的提升。电网在我国经济建设中发挥着非常重要的作用,其满足了经济建设中对于电量的需求,而且确保人们的生活的稳定性,在社会发展中起到的作用不言而喻。而且随着我国电力系统的不断完善和发展,应该采取相关的措施不断的完善电力系统,对电力系统进行控制和管理,实现自动化技术和网络技术的融合。电力系统在应用的过程中,充分地结合了计算机技术和互联网通信技术,在实际的生产和生活的过程中,电力系统和自动化技术扩大了电网的规模,确保人们生活和生产的有序性。而且电力系统的网络的扩大可以实现整个电力系统的良好控制,在系统出现问题后可以及时得到解决。
1.2实现远距离传输
在一些偏远地区,各项基础设施的条件比较差,而且经济比较落后,电线的施工成本非常高。通过制定科学的电线线路方案,采用柔性的输电技术,完善自动化技术,从而有效地解决了偏远地区供电难的问题。在一些偏远的地区,其自然环境比较复杂。所以,供电过程中要充分考虑到偏远地区的自然环境,而且还应该充分分析其经济条件。在偏远地区,供电的成本要比城市高。在对输电线路设计的环节,应该采用柔性设计的方案,可以有效地完善输电的效率,通过自动化技术的采用,电力输送的效果大为提升,而且实现了远距离的稳定输送。电力系统和自动化技术在一定程度上促进了远距离供电,而且电能的质量不会下降,使得偏远地区的居民的生活可以得到保障。
2电力系统及其自动化施工技术中存在的问题
2.1发展水平存在差异
尽管我国已经引进了较为先进的自动化的施工技术,但是随着我国经济的高速发展,居民的用电量在上升,在电力资源运输的过程中,其负荷在不断的上升,导致我国电力系统的稳定性受到阻碍。尤其是在一些偏远的地区,其经济条件不够发达,电力系统和自动化技术不能进行研发,而且各个地区出现不平衡的问题,这一情况严重阻碍了我国电力资源的高效供应。
2.2技术设备出现老化
在电力系统运行的过程中,相关的设备会出现老化的问题,这一问题会导致电力系统在运行的过程中产生安全隐患。很多电力系统设备的性能并不能达到标准,这就导致电力系统在操作上存在很大的难度。电力设备需要花较多的时间进行维修和保养,而且不同的电力设备在电力系统中发挥的作用不同,在维护方式上也就存在差异,每一种设备在自动化施工技术控制中都发挥着非常突出的作用。但是在电力系统运行的过程中,很多设备出现老化的问题,会导致各类安全事故的发生。
2.3技术人员的专业素质有待提升
电力施工是一项非常复杂的技术,其对施工人员的素质提出了更高的要求,施工人员不仅仅要具备扎实的理论知识,而且要具备丰富的实践经验,提高自身的综合素养。但是在电力系统实际的施工中,维护人员的素质有待提高,导致电力系统自动化技术不能顺利的采用,常常会出现一些安全问题。
3电力系统及其自动化技术问题的建议
3.1科学设计电力系统自动化施工技术
我国的电力系统及其自动化技术与发达国家相比还存在一定的差距,所以在进行电力系统自动化技术分析的过程中,应该结合实际的应用情况,设计完善的电力系统自动化施工的方案,从而可以有效地防止一些安全隐患的产生,确保电力系统和自动化技术充分发挥其作用。
3.2不断更新维护
电力设备电力系统和自动化施工的过程中,对施工的流程提出了更高的技术要求。在一些经济比较落后的地区,相关的部门应该强化经济的投入,确保电力系统和自动化技术可以在一些经济落后的地区使用,形成完善的电力系统和自动化的施工技术,从而可以对电力系统的相关设备进行维护,确保其质量比较好。
3.3提高技术人员的专业素质
电力系统和自动化施工的环节比较复杂,所以对施工人员提出了更高的技术要求。技术人员应该不断完善自身的技术,提高综合能力,定期学习先进的技术,不断更新知识,提升自身的水平,适应当前的各项科学技术,运用信息技术。技术人员在施工的过程中,要充分了解企业的情况,通过对岗位的分析,制定完善的施工计划,平时应该强化理论知识的学习,提高自身的综合技能。电力企业应该定期开展一些培训课程,从而使技术人员的水平可以得到提升,为电力系统的安全运行提供技术的支持。
3.4增强设计的科学性
现在自动化技术和电力系统得到了广泛的应用,但是其整体质量与发达国家相比还存在一定的差距,在系统设计环节缺乏相关的经验,而且在系统建设方面也存在经验不足的问题。所以要通过对相关因素的分析,考虑电网所处地区的情况,才能制定完善的政策,有效地防止自动化技术在使用的过程中存在任何冲突,防止其在运作的过程中出现常见的故障。要对系统进行分布式的设计,在实际的设计环节中,考虑问题要针对现实的情况,不能一次性地考虑全部的问题,因为随着环境的变化,系统的运行情况也会发生变化,要针对每个环节,设计独立的预警分析,在进行构架管理的过程中应该采用模块的方式,防止在多个模块管理中出现系统的冲突问题,而且在接线问题的处理上,要尽量简化接线,防止一些不必要的接线占据大量的空间。很多自动化的电力软件在具体的运行环节,都要进行多次接线的方式,针对这一问题,相关的施工人员可以采用多功能继电器的方式,这样就能在一定程度上简化接线的流程。在二次接线的过程中,很多不必要的流程可以直接忽略,在对开关柜等进行设计的过程中,可以完全实现分布式设计的方案,从而在开关柜的设计中,可以省略不必要的接线,从而有效地防止各类操作失误的情况。在电力系统运行的过程中,一定要充分考虑系统的兼容性,对系统的延展性进行充分的分析,尽可能的将各类电力软件进行规范和分类,实现自动化的接口技术,这样才能确保自动化技术满足各类设备的使用要求,在电网面对不同的环境中,才能更加灵活地运行。
3.5强化设备更新维修的资金投入
在电力网络建设和应用的过程中,要通过对电力企业实际运行情况的分析,在企业中要对相关的设备进行维护和分析,而且还要不断完善自动化软件和技术的研发工作,在这些方面都要投入更多的资金,才能确保电力企业的设备运行得更加的稳定。由于我国的经济发展存在地区性的差异,所以各个地区的自动化施工技术和电力系统的设备更新方面存在不平衡性,发展水平出现了参差不齐的情况。因此我国相关部门应该制定政策,对于那些经济相对落后的地区应该进行相应的扶持,确保这些经济欠发达的地区的经济可以健康稳定的发展,提升自动化施工的技术水平。对于已经投入使用的设备,应该定期的维护,做好系统的升级工作,确保设备在运行中的稳定和安全,使设备发挥出最佳的作用。在我国的偏远地区,国家相关的部门应该做好电网建设的扶持工作,安排相关的负责人员可以深入到偏远的地区进行调查,并且针对偏远地区的情况,做好相关的维护和更新工作,对电网进行定期的巡查。工作人员在检查设备的过程中,要实现全面的检查,并且落实好各类维修的工作,使得各类故障问题都能切实得到解决。
4结语
电力系统的自动化施工技术如今已经实现了长足的发展,但是在实际的运行中还存在局限性,技术水平的发挥出现不稳定的情况,因此应该采取相应的措施完善系统的性能。
参考文献
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Abstract: This paper based on coal mine power supply management demand, through the introduction of KJ626 coal mine power supply automation control system, further improved the overall architecture of mine power supply system, to reduce the rate of failure of the power supply system and improve the stability of power supply system, so as to achieve the purpose of downsizing for efficiency.
关键词: 电气自动化;控制;煤矿;减员增效
Key words: electrical automation;control;coal mine;downsizing for efficiency
中图分类号:TD76 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)19-0091-03
0 引言
随着煤矿机械化和自动化程度的不断提高,其对安全供电的需求也越来越高,已经成为了保证其正常运行的必要条件。虽然近年来有关部门也意识到了供电系统的重要性,相继采取了很多措施努力提高煤矿井下供电系统的可靠性,比如改进井下配电装备、应用新技术成果等,但依然无法真正的确保煤矿的安全生产,由于人为因素导致的供电事故依然屡禁不止。不仅如此,由于煤矿供电系统尚未实现电气自动化,供电部门不得不每天安排人手负责值班和线路维护,客观上降低了劳动生产率。所以,对于井下供电系统而言,实现电气自动化系统刻不容缓。
电气自动化系统在煤矿供电系统中的应用,恰好解决了矿用供电系统无人值守自动化控制的问题。本文将以当前比较先进的KJ626煤矿供电控制系统为例,对该系统在煤矿自动化供电管理中的应用方法及自动化控制措施进行具体分析,最后结合应用实践验证该系统的实效性。
1 电气自动化控制技术概述
电气自动化控制简称EAC,该技术是科学技术发展的产物,是工业控制现代化的标志性技术之一,其在工业领域中的应用可以使操作人员的劳动强度大幅度降低,并且能够有效消除人为操作失误影响产品质量的问题,有助于生产成本的降低和企业经济效益的提升。虽然EAC技术出现的时间并不是很长,但是随着它在工业领域中的广泛应用,使该技术获得了长足的进步和发展,与一些常规的控制技术相比,EAC技术已经较为成熟和完善,它的特点具体体现在如下几个方面:①过程简单,实时精确。EAC技术在工业企业生产中对各种电气设备进行控制时,一般不需要繁琐的过程,仅需要简单的操作步骤便可以达到精确控制的目标,同时,整个操控能够实时完成。②反应速度快。在工业生产过程中,通过EAC技术能够在非常短的时间内完成对生产全过程的实时控制,同时,该技术还具有远程操控功能,操作人员可以在中央控制室对现场电气设备下达控制指令。③EAC技术能够实现对与现场生产过程有关数据信息的采集,由此可以对电气设备的参数进行调整,进而达到高效控制的目的。
2 电气自动化对于优化煤矿生产管理系统的重要意义
近年来,虽然相关部门相继采取了很多措施努力提高煤矿井下供电系统的可靠性,比如改进井下配电装备、应用新技术成果等,但依然无法真正的确保煤矿的安全生产,由于人为因素导致的供电事故依然屡禁不止。不仅如此,供电部门为了避免安全事故的发生,每天不得不安排人手值班和线路维护,一定程度上降低了劳动生产率。因此,对于井下供电系统而言,实现电气自动化是必要的。
煤炭矿井建设未来的发展方向是集矿井综合信息化和自动化控制系统于一体的“数字化”矿井。就目前的煤矿供电系统而言,目前自动化电气控制装置还不多,大部分是在防爆开关中设置的各类保护功能,比如短路保护、欠压保护、过载保护等,采区内配电设备的联网功能较弱。只有实现遥信、遥测、遥控、遥调四遥功能和各种保护功能,才能真正实现井下变电所无人值守。
针对煤矿供配电系统的特点, KJ626煤矿供电控制系统利用地面电力自动化系统的各种先进技术,比如嵌入式技术、分布式网络技术等,开发了新一代煤矿电力控制系统,不仅实现了对煤矿地面和井下供电系统一体化的实时控制,还实现了矿井电网的自动化和现代化管理,具有广阔的应用前景。
3 KJ626自动化控制系统在矿用供电系统中的应用
3.1 矿用KJ626自动化控制系统的整体架构
该系统是全矿井供电网络实现自动化、智能化的完整方案,其主要包括:采区变电所保护自动化系统、井下中央变电所、地面配电所保护自动系统、地面变电站保护自动化系统、地面集中监控中心、移动变电站保护以及通讯分站等。其系统的拓扑结构如图1所示。
3.2 矿用KJ626自动化控制系统在供电管理中的设计思路
3.2.1 基于模块化电路设计构建分列运行方式
为使所有的生产环节都能够获得足够的电能,KJ626自动化控制系统采用的都是模块化电路设计(如图2所示),这样能够实现分列运行方式供电。
3.2.2 基于IEC1588核心通讯架构实现井上井下变电站、开闭所一体化管理
采用国际先进的IEC1588为核心通讯架构,实现井上井下变电站、开闭所一体化管理,同时就地分散分布式保护控制装置在实现保护、测控功能的同时完成积分电度计量的功能;系统采用特有的GOOSE通信技术能实现各装置式之间的快速数据交换,进而实现故障的快速定位,实现全线路准确快速动作,避免越级跳闸情况的发生,直接提高了供电可靠性;此外,还采用辅助信号源技术,实现了全供电网络内准确的单相接地点定位,从而可以快速准确的切除故障点,避免不必要的停电。
3.2.3 防越级跳闸管理,确保稳定供电
通常情况下地面中心变电站出线速断保护采用无延时设计,如此能够保护系统和设备,因为线路主要采用电缆方式且距离并不长,因此会和下级变电站出线或移动变电站的电流保护的动作区重合,从而失去选择性。系统利用IEC1588的GOOSE技术实现保护测控设备之间的快速信息交换,利用下级变电站保护动作或馈出线保护动作信号快速闭锁本线路保护的速断保护功能,从而实现选择性。
如图3所示,考虑极限情况线路末端短路仅靠电流定值无法满足选择性,所有流过故障电流的保护装置均能启动速断保护,本保护装置速断启动同时向上一级发出闭锁信号,同时检测下一级是否有闭锁信息发出,如果检测到闭锁信息则闭锁速断出口,否则经过一个短延时后跳闸,延时时间一般与GOOSE闭锁信息可靠传输时间进行配合,实际应用中在4级及以下出线延时时间大于50ms即可保证信息传输的可靠性。
如此确定各级线路保护的速断定值时无需考虑选择性,只需考虑灵敏度即可,实际应用中可以采用相近或相似的定值。
由于该本级保护装置具有短延时跳闸功能,一旦通信线路出现异常情况,那么利用该功能能够有效避免事故的扩大。
4 红柳林煤矿自动化供电管理实践
红柳林煤矿是由陕西煤业化工集团有限责任公司控股,神木县国有资产运营公司、榆林市国有资本运营管理有限责任公司参股组建、年核定生产能力1500万吨的大型国有股份制企业。该矿自2009年试生产以来,坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针,在供电管理中全面引入KJ626自动化控制系统。通过电网自动化控制,减少了供电管理中的人为操作的工作量,同时大大提高了供电系统的稳定性,取得了很好的成效(见表1)。
5 结论
KJ626自动化控制系统在平煤二矿供电系统中的应用,使得供电系统监控人员减少3人,同时供电系统的故障率和维护成本都大幅度降低,充分说明该系统对供电系统的优化改进确有成效。
目前中国煤炭行业的发展水平还比较低,但对所有电气自动化厂商来说这也暗示着其蕴含的潜力也非常大。只要能够做到充分了解煤炭行业的发展和趋势,并切实满足用户的需求,相信每个电气自动化厂商都能够找到自己产品的在这个行业的切入点。
参考文献:
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【关键词】建筑电气工程;自动化设计;实现分析
1、电气工程及其自动化概述
电气工程及其自动化采用的理论基础往往是电磁感应定律、基尔霍夫电路定律等等,并且关系着一系列的技术和科学问题,比如电能的产生、运输以及使用等等过程;电气工程及其自动化涉及到很多的领域,比如电力电子技术、计算机技术、电机电器技术信息与网络控制技术等等,因此电气工程及其自动化综合了很多方面,是一个复杂的行业,主要特点是结合了强弱电、机电、软硬件等等。
2、电气工程及其自动化的发展历史
全空型电力电子开关:电子电力器件从某种程度上来说,经历了四代,第一代是晶闸管,并且一直到今天还在使用;第二代是全控制式器件,是在交流变频技术之后出现的;第三代是复合型电力电子器件,也就是IGBT和MGT;功率集成电路,也就是PIC,是第四代的电力电子器件。
从原来的低频发展为目前的高频电路:变换器电路的更新换代,是在电力电子器件的发展下所催动的;但是直流变换器用在普通晶闸管的时候,主要是相互控制整列,而交流变频传动采用的变频器方式则是交流到直流再到交流。而第二代电力电子器件取代了原来的变换器时,就增多了很多的采用。PMW变换器在发展过程中,逐渐的显露出了很多的缺陷,因此,高频电路就逐渐取代了原来的低频电路。
投入使用的通用变频器:在通用变频器投入使用之前,还经历了第一代功能型U/F控制类型,高功能型第二代U/F型和高动态性能的变频器。
3、建筑中的电气工程及其自动化技术运用
楼宇自动化:楼宇自动化控制一般采用的是计算机集散控制,也就是利用计算机对楼宇进行集中管理,分散控制。直接数字控制器往往被大部分用作分散控制器,然后运用上位计算机来管理和监控主机屏幕;曲线、动画、数据库、各种专用的控件以及文本和脚本等等都可以作为手段来进行使用;楼宇自动化是一个非常复杂的系统,包括很多的方面,比如通风与空调监控系统、照明监控系统、电力供应监控系统、消防监控系统、供水与排水监控系统以及电梯运行监控系统以及综合保安系统和结构化布线系统等等。设计楼宇自动化系统主要是分析、分类和处理判断建筑内各项机电设备的信息,根据这些处理的信息,找出最好的优化控制手段,从而有效的集中管理和监控各项系统设备的运行,保证各个子系统设备运行状态是有序和高效的,让工作的环境变得更加的舒适和安全;从而有效的保证各系统造价是最少的,并且在能源和日常管理费方面也可以大大的节省,保证系统能够将其作用充分的发挥出来,这样就可以将现代化智能楼宇的管理和服务层次有效的提升。
电气安全:随着社会的发展,电力能源在人类生活中的应用范围越来越广,电力设备和电力设施已经成为人们生活和工作中非常重要的一部分。电气绝缘:要想保证人身的安全和电气设备的正常运行,首先就应该保证配电线路和电气设备的绝缘;要想测试电气的绝缘性能,可以采用衡量绝缘电阻、抗压强度、漏电流等参数的方法。安全距离:电气安全距离指的是人体和电力设备之间的安全可靠距离;地面与带电体之间、身体与带电体之间、带电体与带电体之间等等都需要保持一定的距离。安全载流量:导体的安全载流量指的是通过导体内部的电流量是符合相关的要求和标准的。通过导体的电流量如果超过了安全的范围,就会出现一些事情,比如损坏绝缘,甚至是出现一些火灾等等。
建筑设备自动化系统:楼宇自动化系统是集中监控建筑物内的空调设备、冷热源设备、防火防盗设备等等,保证这些设备的正常运行,从而让建筑物内的环境变得更加的舒适和安全。
4、建筑中电气工程及其自动化技术的完善
建立自动化的系统架构:在建筑中设计电气工程及其自动化的时候,就应该建立自动化的系统架构,包括电气工程及其自动化技术需要具备的功能、需要处理的问题等等,在自动化的系统架构中应该设置一些管理模块,根据实际需要,将相应的功能设置在管理模块中;根据这个自动化的系统架构还可以作为后续制度建设的依据,并且在设置相关人员的时候,也可以充分的发挥指导作用;常见的模块有数据管理、运行监控、人员管理、电力设施养护以及电气工程管理等等。
合理选用自动化设备:电气工程自动化技术的基础就是自动化设备,因此自动化设备选用的合理与否将会直接影响到整个自动化技术的科学性和效率等等。一般情况下,可以电气工程及其自动化技术设备分为三个类别,第一类别是电磁开关、自动化和变压器设备等,属于经营设备;第二类设备主要是一些传输设备、监测设备和网络传输设备等,具体指的是电子信号转换系统和信息收集传递装置等等,通过第二类设备收集的信息可以将系统的实时动态有效的反映出来;第三类设备主要是对系统的加工设备进行控制。
环境监控:环境监控主要是对电气工程设备的运行环境进行检测,还应该实时监控温度、湿度、电压和功率等等,并且建立相应的警戒线值,从而对外部环境做出正确的判断,如果外部链接发生比较大变化的时候,控制中心就会及时的接收到这些变化的数据,从而及时的发出相关的指令。
5、结语
随着时代的发展和科技的进步,建筑电气工程及其自动化的应用范围越来越广;医院因为其本身的特点,对电气工程及其自动化有着更高的要求,所以在设计的时候,应该采取高标准和高规格,保证电气工程及其自动化能够将设计的功能充分的发挥出来。本文简要概述了电气工程及其自动化,然后重点分析了建筑电气工程自动化设计及实现,希望可以提供一些有价值的参考意见。
参考文献
[1]黄明阳.建筑中的电气工程及其自动化技术研究[J].城市建设理论研究,2012,2(15):23-27.
电气自动化技术设计理念
电气自动化DCS控制系统DCS系统是指电气自动化分布式控制系统,“DCS”这个名称是由英语单词缩写而来的,即T0taIDistrbutedMicropro—cessorContralSystem。相对于集中式的控制系统而言,DCS系统是一种新型电脑控制体系,这种系统相对与传统电气控制而言,更为高级和更为先进。该系统是在传统的集中式的控制系统的基础至上演变、发展起来的,可靠、实时和可扩充等是该系统的优点,因此,在电气工程的过程中DCS系统得到了广泛应用。但是此系统通过广泛的应用,出现一些问题,比如受DCS系统模拟混合体系所限制,其仍然采用的是模拟的传统的仪表,因此,降低了系统的可靠性,在维修维护的时候起来也比较困难;缺乏一种统一的标准,增加了维修的成本。因此,在现代科技进步下,创新电气自动化控制系统是必不可少的。
信息集成化的电气自动化控制系统电气自动化控制系统所包含的主要信息技术表现在两个方面,一是在管理层面纵深发展。二是,信息技术能够在电气自动化设施、系统和机器之中横向发展比较。信息集成化系统在电气工程中的监督控制能够呈现出动态的、直观的画面,所以能够及时掌握电气工程中的信息数据资料。
电气自动化在建筑领域的应用
电气自动化在电气接地系统的设计TN-S系统是电气接地系统中最重要的一种,中性线与保护线分开,将一个三相四线和PE线组合的接地系统。通常,在建筑工程项目中设立单独的变电/配电所的时候,常常采用这种系统。PE不导电,中性线N是外露可导电是此系统的优点。需要注意的是严格的独立分开中性线N和PE线,二者的接地点是变压器的中性点,除此之外,没有任何的接地点。此系统的PE线本身没有电流,对地没有电压,安全系数高。通常,低压供电系统的民用和工业建筑使用TN-S系统。在复杂建筑中运用时,要采用技术方法与TN-C-S接地系统相似的。在一些电子设备的应用上,如果电子设备有特殊要求,一般也可以采用TN-S系统。具体考虑系统在使用上的出现的问题。仔细考虑在复杂建筑运用TN-S系统,在这种建筑中,电气工程设备用电以单相为主,在负荷方面,占的比重相对较大是单相方式,所以随机电流负载于中性线N中常常出现。在建筑中照明的荧光灯等设备用电使用量比较大,外加上三次谐波存在于N线中,二者一同作用在N线上,加大电流量,不安全因素随之升高,事故容易发生。假如N线接在PE线上,加上与设备外壳接触,更加严重的灾难事故更容易发生。因此,要充分考虑安全因素,保证电气工程的顺利运行。
电气自动化设计中保护系统的设计分析在交流和直流接地保护设计中,电气工作接地的主要部分是地和中性点的接地。辅助配电功能的等电位接线端子在箱柜中存在,最重要的是注意接线端子的安全性;第一,禁止暴露在外;第二,禁止与屏蔽接地混合相接。第三,禁止与PE线连接。在高压的系统中,中性点接地的技术能够有利于确保接地保护安全运行,有利于有效的消除使单相电弧接地过电压,有利于保持三相电压的平衡,有利于保证在低压系统中单相电源能够稳定的使用。在复杂建筑领域中,因为存在大量的自动化控制设备,在使用这些设备中,加上网络的应用,微电流和电位快速频繁的进行,给供电带来很多不稳定的因素。应对措施有以下几种:第一,在引线方面,截面较宽的铜芯绝缘线是引线的最佳材料;第二,一头连接基准点位,另一头直流接地;第三,N线和PE线不能与引线连接。