電力施工中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用分析

■郭小篤 ■中鐵武漢電氣化局集團(tuán)有限公司成都分公司，四川 成都 610073

為了盡快順應(yīng)當(dāng)今時(shí)代迅速發(fā)展的需求，同時(shí)能夠提升電氣工程的質(zhì)量，所以提升電氣工程里的自動(dòng)化技術(shù)成為關(guān)鍵點(diǎn)。這就需要電氣工程專業(yè)工作人員能夠結(jié)合新社會(huì)的發(fā)展背景，認(rèn)清自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)發(fā)展中的重要地位，深入剖析自動(dòng)化技術(shù)未來(lái)的發(fā)展和運(yùn)用方向，并將技術(shù)應(yīng)用到具體的工程中去，逐漸提升電氣工程的質(zhì)量水平。

1 電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用方向

1.1 實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)在電氣工程中的應(yīng)用

將電氣自動(dòng)化技術(shù)引用到電氣工程中是目前必須要實(shí)施的一項(xiàng)策略。電氣工程的相關(guān)企業(yè)可以采用仿真系統(tǒng)來(lái)增加電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全程度，這樣能夠保證其高效率的運(yùn)作。從本質(zhì)上講是因?yàn)榉抡嫦到y(tǒng)可以及時(shí)提供電氣工程中產(chǎn)生的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，而且可以滿足各種各樣的電氣工程實(shí)驗(yàn)，能夠協(xié)助研究人員對(duì)新設(shè)備進(jìn)行試用，給智能保障和敏捷的輸電系統(tǒng)以現(xiàn)金的技術(shù)支撐。在電氣工程中加強(qiáng)數(shù)字模擬化仿真系統(tǒng)的使用，不僅利于實(shí)時(shí)監(jiān)控整個(gè)電力系統(tǒng)的負(fù)荷情況，還能夠根據(jù)仿真系統(tǒng)對(duì)電氣工程進(jìn)行模型的建立。所以將數(shù)字化實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)運(yùn)用到電氣工程中的意義是十分重大的。

1.2 電氣自動(dòng)化保護(hù)裝置中綜合自動(dòng)化和智能電氣技術(shù)的應(yīng)用

近些年來(lái)，我國(guó)的電力事業(yè)得到了穩(wěn)步發(fā)展，在電力系統(tǒng)中，逐漸增多的電氣自動(dòng)化保護(hù)設(shè)備被運(yùn)用到了電氣工程的建設(shè)里。在這種自動(dòng)化保護(hù)裝置中增加自動(dòng)化和智能化的技術(shù)顯得尤為重要，它不單單是為了順應(yīng)新時(shí)代的發(fā)展，更是為了能夠從根本上提高整個(gè)電力系統(tǒng)的安全性能。

1.3 人工智能電氣技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

當(dāng)今社會(huì)為電氣行業(yè)的發(fā)展提供了平臺(tái)，所以電力系統(tǒng)必須不斷加以完善，其中對(duì)智能電氣技術(shù)的探究和使用必不可少，此項(xiàng)舉措有利于對(duì)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的障礙加以判別，還能給未來(lái)電網(wǎng)的發(fā)展宏圖給予技術(shù)支持，另外要建立專家系統(tǒng)、加強(qiáng)對(duì)模糊邏輯和進(jìn)化等方面知識(shí)的運(yùn)用，推動(dòng)電氣工程的智能化水平的發(fā)展，有效控制整個(gè)過(guò)程。

2 電氣工程中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用策略

2.1 電氣工程中智能電網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)代電氣行業(yè)的發(fā)展離不開(kāi)計(jì)算機(jī)技術(shù)，主要表現(xiàn)為利用信息管理系統(tǒng)來(lái)加強(qiáng)其智能化的程度，把電氣自動(dòng)化技術(shù)與計(jì)算機(jī)的運(yùn)用結(jié)合起來(lái)，發(fā)展智能化電網(wǎng)技術(shù)。只有將二者緊密聯(lián)系起來(lái)，才能發(fā)揮最大的作用來(lái)提高電氣工程的質(zhì)量。信息管理系統(tǒng)還包括輸電、變電、配電、發(fā)電及用戶使用等過(guò)程，這對(duì)促進(jìn)智能電網(wǎng)的建成有很大的現(xiàn)實(shí)作用。因此在電氣工程中，必須建立穩(wěn)定快捷的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)出合理化、標(biāo)準(zhǔn)化、集成的通信體系，逐漸加強(qiáng)對(duì)高級(jí)計(jì)量系統(tǒng)的改善和控制需求，充分結(jié)合智能調(diào)度技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)廣域防護(hù)，為提高電網(wǎng)的安全和效率做出每一份努力。

2.2 電氣工程中變電站自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠給予變電站自動(dòng)化技術(shù)很大的發(fā)展支撐，所以必須將先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到變電站的自動(dòng)化建成中，重點(diǎn)加強(qiáng)其再次的模擬化、集成化、數(shù)字化和智能化水平，以光纖代替過(guò)去的信息光纜，能夠同時(shí)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行管理和數(shù)據(jù)記錄進(jìn)行自動(dòng)化操作，結(jié)合操作和監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)用，逐漸實(shí)現(xiàn)變電站的自動(dòng)化，從而促進(jìn)電力行業(yè)的發(fā)展，在能夠確保電力任務(wù)高效完成的基礎(chǔ)上提供給用戶滿意的服務(wù)。所以，在現(xiàn)實(shí)的電氣自動(dòng)化過(guò)程中，充分加強(qiáng)對(duì)綜合自動(dòng)化和運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)用，診斷和排除在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的障礙和問(wèn)題，提升其綜合管理能力。

2.3 PLC 技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

PLC 技術(shù)之所以能夠在電氣系統(tǒng)中備受歡迎，是因?yàn)樵谑褂玫倪^(guò)程中不僅可以減少消耗，還能保證整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和靈活性。主要從以下幾個(gè)方面對(duì)其進(jìn)行深入分析:(1)PLC 技術(shù)具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能，能夠高效地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和研究，且能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換和傳遞、數(shù)學(xué)問(wèn)題的運(yùn)算和排列順序建成表格等等，還可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，不僅利于加強(qiáng)數(shù)據(jù)處理水平，還能夠確保工作順利進(jìn)行，從而穩(wěn)固電力系統(tǒng)的發(fā)展。(2)PLC 技術(shù)可以被利用在對(duì)閉環(huán)的控制中，它能夠采取模擬量分析溫度和流量等數(shù)據(jù)的變化情況。PLC技術(shù)能夠進(jìn)行數(shù)字量和模擬量二者之間的任意轉(zhuǎn)換。(3)PLC 技術(shù)已被廣泛使用在開(kāi)關(guān)量的控制中，電力行業(yè)中對(duì)PLC 技術(shù)的使用主要是因其獨(dú)特的工藝流程，主要就體現(xiàn)在開(kāi)關(guān)量方面。這項(xiàng)技術(shù)能夠控制單個(gè)模塊的信息，在輸入和輸出的過(guò)程中能夠進(jìn)行開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)和連通，但是又不缺乏順序性，所以它的使用有利于提高火力發(fā)電系統(tǒng)的可靠性和有效性。

3 具體應(yīng)用實(shí)踐

某火力發(fā)電廠在2013 至2014 年間改善了過(guò)去使用的集散控制體系，這是為促進(jìn)生產(chǎn)和服務(wù)水平做出的一項(xiàng)舉措。傳統(tǒng)的集散系統(tǒng)采用的是控制起來(lái)非常容易的方法，只對(duì)機(jī)爐系統(tǒng)加以控制，導(dǎo)致電源設(shè)備和自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)控設(shè)備很難實(shí)現(xiàn)與集散控制體系之間進(jìn)行信息共享和使用。傳統(tǒng)的方法不僅不能交換大量的信息資源，而且技術(shù)操作人員不方便對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)一管理，所以遇到事故之后不能在第一時(shí)間采取解決的措施。以上的原因促成該發(fā)電廠做出了對(duì)電氣系統(tǒng)的改進(jìn)，加大空置電纜和變送器的使用，將傳統(tǒng)的接線方式與現(xiàn)代智能化的總線技術(shù)完美結(jié)合，另外搭建了通信網(wǎng)絡(luò)，充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)獲取電力系統(tǒng)的每一項(xiàng)數(shù)據(jù)，從而將電氣系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣?dòng)化運(yùn)行模式。需要注意的是，電氣自動(dòng)化技術(shù)在該廠的改進(jìn)過(guò)程中得到了充分的使用，特別是在系統(tǒng)設(shè)備方面，詳細(xì)的措施如下:

3.1 對(duì)單元爐技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用

改善過(guò)去的單元爐系統(tǒng)，利用自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行機(jī)電爐一體化的建設(shè)，把火機(jī)電在運(yùn)行中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)和各項(xiàng)信息進(jìn)行整理(并)加以詳細(xì)的分析，從而發(fā)掘出火電機(jī)的最大潛力，在機(jī)電爐單元制的運(yùn)行過(guò)程中充分執(zhí)行其控制功能，在進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控的同時(shí)盡可能的降低運(yùn)行成本。

3.2 創(chuàng)新控制保護(hù)手段，實(shí)現(xiàn)電氣全通信控制

控制保護(hù)手段需要先進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持，這樣才能對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行和出現(xiàn)的故障進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)和診斷，提早檢測(cè)出可能存在的安全隱患，再針對(duì)問(wèn)題提出改善措施，比如實(shí)施系統(tǒng)冗余這類主動(dòng)性的保護(hù)舉措，能夠自動(dòng)控制系統(tǒng)可能出故障的范圍。關(guān)注熱工工藝問(wèn)題，建設(shè)具有實(shí)際意義的后臺(tái)系統(tǒng)，加強(qiáng)電力系統(tǒng)的控制能力、電氣自動(dòng)化能力、運(yùn)營(yíng)管理能力和邏輯等。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到電氣工程中是推動(dòng)該行業(yè)迅速發(fā)展的重要舉措。處在新時(shí)代的電力工程相關(guān)企業(yè)，能夠及時(shí)認(rèn)識(shí)到要順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展就必須在電氣工程中加入自動(dòng)化和智能化的技術(shù)，并且正確把握電氣自動(dòng)化技術(shù)未來(lái)的應(yīng)用發(fā)展方向，為增強(qiáng)電氣行業(yè)的運(yùn)行能力做出貢獻(xiàn)，從而使得自身企業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)中立于不敗之地。

［1］薛曉明.電力自動(dòng)化施工關(guān)鍵技術(shù)［J］.城市建設(shè)理論研究(電子版)，2014，(26):1975 -1975.

［2］劉淑芳，平艷紅.解析電力檢修作業(yè)接地線的自動(dòng)化［J］.企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)(下半月)，2014，(9):87 -88.