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输配电及其用电工程的自动化运行研究

2018-09-13吴仕荣

科技创新与应用 2018年23期
关键词:电气工程自动化自动化控制人工智能

吴仕荣

摘 要:作为电力系统进行电力工程技术改造的主要措施之一的电气自动化技术,是电力系统实行智能化、数字化、自动化技术革新的主要内容,对于保证电力系统稳定高效运行具有十分重要的意义。文章根据我国电力系统中的电气自动化技术应用的建设要求,对于当前进行电力工程中电气自动化的实际技术革新,具有的一些行之有效的方法以及应予以采用和付诸实施的策略展开论述。

关键词:电气工程自动化;人工智能;自动化控制

中图分类号:TM76 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2018)23-0083-02

Abstract: Electrical automation technology, as one of the main measures for power system to implement technical transformation of power engineering, is the main content of implementing intelligent, digital and automatic technical innovation in power system. It is essential to ensure the stable and efficient operation of power system. According to the construction requirement of electric automation technology in electric power system of China, this paper puts forward the practical technical innovation of electric automation in electric power engineering at present. Some effective methods and strategies that should be adopted and put into practice are discussed.

Keywords: electrical engineering automation; artificial intelligence (AI); automatic control

作为我国社会发展和经济建设的领头羊、排头兵,电气工程自动化是不可缺少的重要技术领域,电气工程自动化中的人工智能技术,在自动化控制方面有着举足轻重的作用。下面我们就智能化技术在电气工程自动化中的应用进行分析。

1 电气工程自动化、智能化技术概述

(1)经过近年来的不断创新和研发,电气工程自动化的产品已经呈现出高效率的更高特色。作为一门学科,电气工程自动化进行了大量的课题研究,目前形成了较强的学术研究体系,成为了具有代表性的综合性的学科。研究领域涉及到了电子、电气、计算机和电机等。电气工程自动化技术的特点,是将电能控制、强弱电控制和软硬件操控等结合到了电气工程中,在现代化建设中发挥着重要的作用,使得电力系统的规模不断地扩大。

(2)智能化控制系统的运行,为工业生产创造了巨大的经济效益。处理器已经升级换代为高速处理器,能够对数据进行实时的处理。智能化理念运用到了社会生产的各个领域之中,包括智能楼宇、智能电网等,都成为了电气工程智能化的应用产品。人工智能早在上世纪就已经提出,经过几十年的研究和实践,人工智能已经成为了工业生产、民用经济中的常用技术。智能化技术发展的速度是惊人的,主体包括了计算机、生物学、语言学、医学等领域。智能化技术应用中,使用数据的分类、采集、处理方式,机器代替人类完成任务,人脑被模拟,工作站的效率和精确度提升。

(3)智能化技术的使用,在如今的市场中以其优势发挥着重要的作用。除了增加了设备的稳定性,还减少了设备的使用费用,完善的操作系统,减少了劳动力的使用,增加了工业生产的总体质量和效用。而且人工智能能够将危险性操作加以完成,对于故障的排除也是非常简单的。智能化自动化技术的应用,改变了传统机械操作的缺陷,例如在高难度和高风险的任务中,使用智能化技术能够大大节约操作人员的劳动力,提升设备的工作效率[1]。

(4)电气工程自动化的智能化技术,今后要在系统的控制、反应时间以及鲁棒性上加以充分的创新,提升电气工程自动化的工作性能,拥有更强的调控能力,通过数据的有效处理,更加提升智能控制器的及时性和精确性,加大控制对象的控制力度。因为控制对象往往具有较大的变换性,因此运用智能化技术的发展方向,就是实现多样化控制对象的影响,全面解决自动化控制的问题,深入研究智能控制中存在的缺点,研究出合理的解决措施。所以电气工程设计,需要研究和设计人员共同努力,探索出电气工程知识的更多的新方法。例如遗传算法,在同一个处理器上集中了电气系统的功能,展开远程实时监控,减少了处理器的运行负担,实现了系统通信的監控共享,运用智能设备,提升了生产的安全性。

2 电气工程自动化中智能化技术的应用

(1)输配电工程中电力系统中的重要组成部分,电网调度可以采用计算机液晶显示等技术,实现对电网的远程监控和调控。根据电网中的系统运行数据,可以评估、调配和预测未来的发展情况。避免电力系统在运行过程中,出现电力故障和意外的状况,帮助我们对电力技术产生客观全面的判定。例如电力系统出现故障的时候,有针对性的措施的开展,能够降低故障带来的危害,对区域电力资源的维护具有重要的意义,能够确保电力资源得到合理的使用[2]。

(2)智能技术突破了传统控制系统的局限,根据电气工程的工作环境,建立了对应的数据模板,设计出了优越的工作方案,整个控制系统得到了升级和优化,表现出极强的应用性能[2]。

通过智能化电气控制系统,智能技术在工作中能够进行准确的评测结果,经过系统升级优化之后,大量的复杂的数据编写和设计工作由计算机进行,机器对于设备的整体认识和了解更比人类优秀。许多专业学识的掌握度,也优于人体的功能,例如电子、电气、机电控制等等。

(3)在数据采集中,智能化技术的应用体现在控制环节上。智能化的控制系统,将机械控制系统的环节加以精简,提高了控制系统的准确度,控制系统的遥测设备能够对设备进行智能化局域网内的检测,包括电压、温度、湿度、压力、电流等等,数据信息被设备通信系统加以采集并上传到控制中心,远程的实时操作得以实现。

(4)电气工程自动化智能化技术,表现在PLC技术的应用,取代了传统的机电控制器,将生产效率不断地提升。电气工程中,PLC技术协调电力生产,提升电力运行稳定性,通过高效的电气工程控制能力,采用继电器进行供电系统的运行,可以自动切换供电系统,维持电力系统的稳定性和安全性。

(5)控制中心通过终端就能对数据进行查看、控制和设定,实现了电气化工程的远程实时管理,系统在电力系统的运行中产生的不正常数据得到了提取和分析,故障问题被预判,预防建议被及时地提出,安全隐患大大降低,智能化技术的应用将系统的运行效率大大提高。

由于系统的稳定运行需要故障得到及时的诊断,开展电气系统的自动化检测是必须的。智能化技术的应用,使得电气工程中进行故障的排查的及时性和准确性大大提高。例如在电气工程自动化控制系统中进行变压器的故障排查,通过定期的维修和维护,虽然能够延长变压器的使用寿命,对于故障进行诊断,是电气自动化智能控制系统的长项。

采用智能化技术进行故障的判定、预警,能够实时地发现故障产生的位置,分析故障发生的原因,对故障的影响范围进行评估,帮助技术人员及时消除故障。

(6)配网自动化技术的应用,做好停电管理、检修管理、负荷管理等,目的就是利用自动化技术,将配电系统机型综合全面的管理。通过配电系统的不足的完善,将配电系统的功能和结构加以更好的改进,保证电力系统的运行。配电网的自动化功能,包括了控制和采集数据,运行配电系统时进行监控等,能够将配电设备的安全加以管理,通过对计费功能和自动化设备的建设和完善,将数据机型网络的上传,并且通过网络的分析和配电网的经营,得到相关的通信功能的数据。进同时检测数据的结果,发现系统中的问题,行配网的自动化技术工程改造是一项系统性功能,能够对电力传输加以有效的实现[3]。

配网自动化包括了子站系统、自动化终端、主站系统等,其中最高层的系统是配电网的主站系统,其能够对配网故障进行故障的诊断,保证配网自动化的争产运行。特别值得一提的是,近年来的自愈式复电系统是采用单面蒸镀-层金属膜为极板,以聚丙烯膜为电工介质,将极板引出作为电极,两端喷涂金属,将元件作为电容器的关键以及电容器的主体。得到的放电器件,脱开电源上的电容器之后,将电容器剩余的电压在短时间内降低到零,一旦系统发生故障,则将有问题的元件进行快速的切换,达到可靠的电源后,在不人为干预的前提下,进行系统的迅速恢复,保证供电。这一技术能够保证故障迅速得到检测,同时能够评估出配电网的健康水平,在故障发生前就可以预警设备的状态并将状态告之系统,以便于系统能够及时采取相应的控制措施,以便于帮助检修人员维护[4]。

3 结束语

电力工程中的电气自动化技术,需要从事这项工作的技术人员不断加深对技术的了解和认识,采用合理的技术应用手段,提高电力系统的供电稳定性,确保电力系统的运行安全,因此,对于电气工程的自动化工作,要予以足够的重视,并且保证整个电力系统中都能全面实施电气自动化技术的有效展开。

参考文献:

[1]冯殷尧.电气自动化控制设备可靠性探究[J].电子测试,2017(14):134+131.

[2]庞宇峰.电气自动化控制系统发展趋势探究[J].价值工程,2017(33):164-165.

[3]朱亚光,贾雪东.电气自动化的节能设计[J].建筑工程技術与设计,2018(1):1313.

[4]刘桐玮.新时期电气自动化及电气自动化发展趋势探究[J].建筑工程技术与设计,2017(26):2007.

[5]侯云霞.输配电及用电工程自动化运行的探究[J].农村电气化,2016(10).

[6]史佩璐.输配电及用电工程的标准化现状与发展分析[J].电子世界,2015(12).

[7]谢馨仪.国内配电网自动化现状及发展趋势[J].中国新技术新产品,2016(15).

[8]谢华.配电自动化的现状和发展趋势[J].水利科技,2015(01).

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