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电气自动化控制系统的设计

作者:卢海波 来源:电子技术与软件工程

现在,计算机已经普及,将计算机技术与自动化技术有机结合,实现电气控制的自动化,有利于电力部门提供优质化的服务。电气控制系统实现自动化可以保障配电系统的安全运行,而且还能减少电力能源的消耗,促进电力部门为居民和企业提供优质化的服务。电气自动化控制系统是将计算机技术和其他相关的技术结合,形成电气自动化控制系统,提高电能的质量,使电力部门提供优质的电力。本文介绍电气自动化控制系统应用的各种设备,对各种设备的应用进行分析,并且针对我国电气自动化控制系统的现状,探索有效的电气控制措施,从而提高配电效率和服务质量,为居民和企业的安全和高效的用电提供保障。

【关键词】电气自动化 控制系统 设计

随着计算机技术和其他应用科技的发展,实现了电气控制系统的自动化,配电系统的电能计量越来越精确,电能的输送和使用越来越安全,耗电量也得到了有效的控制,电气控制的运行成本降低。电气自动化控制系统改变了以往的变电站的功能,科学的电气控制保障了配电的安全,电气自动化控制有效地降低了电力故障的发生。电气自动化控制系统实现了电力能源的节约,减少了电力能源的消耗,符合可持续发展观的相关举措,而且,电气控制的自动化为人们提供了优质的电能,方便了人们的生活和生产。

1 电气自动化控制系统系统

电气控制的自动化系统是结合计算机技术、电子通讯技术对电气控制进行保护和监控,其实现了对电气控制的故障进行自动报警。电气控制的自动化系统实现了对变电站的优化处理,对变电站的运行情况进行分析、检测和协调,促进了变电站间各个设备的信息互换,实现了资源共享,完善了变电站的监控任务。电气自动化控制系统系统取代了变电站二次常规设备,使变电站的二次连接变得便捷,电气自动化控制系统系统保障了变电站安全、稳定的运行,减少了运行维护的次数,节约了成本。电气自动化控制系统系统的使用促进了供电质量的提高,方便了人们的生活和生产。

2 电气控制自动化系统简述

电气自动化控制系统实现对故障的自动化管理,实现了自动绘图的功能,对设备进行自动化管理。电气自动化控制系统的高级应用是配电自动化的补充,两者在数据的采集上有差别,目的也不是完全相同,电气自动化控制系统的高级应用针对变电站的电气自动化控制系统络和用户。电气自动化控制系统的基本功能包括故障的自动识别功能、故障的自动隔离功能和故障自动恢复功能。电气自动化控制系统的故障识别要根据配电系统的实际情况来分析。电气自动化控制系统的高级应用实现了对正常状态下馈线状态量进行采集,对故障时的馈线状态进行收集,可以进行人工的远程控制,也可以实现对馈线设施的自控监控,在发生故障时,可以自动隔离和自动恢复。

3 电气自动化控制系统的设计

3.1 电气自动化控制系统FCS控制系统的设计

在FCS系统中,信号在传输时是一对多的形式,采用的是双向传输,其所使用的数字具有很高的精确性,可靠性非常强,设备一般都在被监控的状态。客户实现了自由选择设备,自由地进行设备的关联。其中智能仪表可以使设备实现通信、监控和计算的功能。

当前,FCS还是存在一定的缺陷的,它没有规定的通讯协议,其通讯速度也比较慢,能连接的设备也不多,无法和智能仪表结合使用。热电厂需要花费大量的资金把智能仪表进行更换。现场的总线可以给热电厂带来很大的经济效益,但是却无法给企业带来整体的效益,在进行总线的布置上,需要依靠其他的系统与之配合完善。

3.2 电气负荷自动化控制设计

电气自动化控制系统系统的一个重要的作用就是保障电网的安全运作,电气自动化控制系统的主要目标在于实现负荷的管理和监控。电力系统在不断地更新,传统的以限电的方式来实现负荷的管理和控制已经不能满足满足人们对电力的需求,以限电的方式来实现负荷的管理和控制导致了电力供应的不平衡。因此,传统的负荷管理和控制应该朝着自动化方向发展,成为电气控制系统的重要组成部分。现在,很多电力部门都有自己的电气控制系统,实现了在新的电气自动化控制系统中使用负荷系统资源,将负荷控制能力转变为负荷管理能力,实现了负荷控制系统与配电系统自动化的统一,实现了信息共享。

3.3 电气自动化通讯方式的设计

电气自动化系统的通讯系统是电气自动化控制系统的重要组成部分,电气自动化控制系统终端节点的数量非常多,通讯方式异常复杂,电力部门可以通过有线、无线等方式实现通讯。但是,通讯方式的选择必须要充分考虑到用电户的实际情况,选择一种物美价廉的方式。

电话线和专线构成了有线方式的通讯。电话线方式的通讯成本是最低的,但是,其可靠性也比较低,容易造成通讯的不安全性,而且,电话线方式的通讯也没有很高的时效性。但是,电话线的连接非常简单而快捷,因此,电话线通讯方式经常被用于对实时性要求低的配电终端。专线方式的通讯实现了通讯的可靠性,其安全性也比较好,而且具有通讯的实时性特点,适合用于对实时性要求高的配电终端,但是,专线方式的通讯在假设专用通讯线时比较麻烦,而且成本较高。

普通的电台和高速智能传电构成了无线方式的通讯。普通电台的通讯多被应用于负荷的管理和控制方面,其成本比较低,但是,可靠性也比较差,不能用于对可靠性要求高的配电终端。高速智能传电台讯通效果好,传输的速率高,可以自由选择路由的功能,也有主动上报的功能,且安全性和可靠性也比较好,可以用于对可靠性要求高的配电终端。但是,高速智能传电台成本比较高。

3.4 电气自动化控制系统的分布式控制

电气自动化是经过串行的电线将网络技术、中央处理器、智能仪器、变频器和低压断路器等相关的设备有机地连接在一起的,并采用中央处理器将设备的信息进行提炼和加工,进行数据的收集。电气自动化控制系统实现了分布式的控制,可以将数据分成分支的框架,将智能化的设备通过一根通讯总线和自动化系统有机地连接起来,提高了系统的运行效率。

3.5 电气自动化控制系统的集中监控方式

集中监控的电气自动化控制系统运行的速度不是特别快,其控制的原理主要是将控制系统中的数据都集中在一个中央处理器中,这就导致了中央处理器的运行速度减慢。在系统进行控制时,操作的数量比较多,主机的空间在下降,电缆的数量增多,信号传输的距离过长。在集中监控的时候,设备所使用的都是硬接线,设备不能够进行扩容的操作。

3.6 电气自动化控制系统的远程监控设计分析

电气自动化控制系统的远程监控,可以节约成本,降低电缆的使用率,安装便捷,安装的费用不高,具有一定的灵活性特点,安全性和可靠性也高。电气自动化控制系统在进行远程监控时,在大的系统监控过程中会遇到一定的困难,不能构建全程的电气自动化控制系统,在进行现场监控时,通讯的速度并没有达到一定的要求。

4 结语

电气自动化控制系统改变了以往的变电站的功能,科学的电气控制保障了配电的安全,电气控制有效地降低了电力故障的发生。电气自动化控制系统实现了电力能源的节约,减少了电力能源的消耗,符合可持续发展观的相关举措,而且,电气控制的自动化为人们提供了优质的电能,方便了人们的生活和生产。计算机已经普及,将计算机技术与自动化技术有机结合,实现电气控制的自动化,有利于电力部门提供优质化的服务。因此,有关部门要加大对配电系统的研发,促进配电系统朝着自动化方向发展,为人们的用电提供便利。

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作者单位

云南驰宏锌锗股份有限公司会泽矿业分公司 云南省曲靖市 654212