电力系统电气工程自动化的智能化运用薛泓

电力系统电气工程自动化的智能化运用薛泓

(中国电力建设集团福建工程有限公司福建省350001)

【摘要】:本文对电气工程及其自动化及智能化技术特点进行了简要的论述,比如无人化操控、参数采集准确性高、控制过程稳定性高、控制模型可持续优化、实现实时故障诊断及预警等,同时对智能化技术在电气工程及其自动化中故障诊断、智能控制、PLC系统等方面的应用进行探讨,为电气工程及其自动化的智能化技术研究提供一个参考。

【关键词】:电力系统;电气自动化;智能化运用

引言

电气工程自动化智能化技术的科学应用,能有效提高电气工程的生产效率和生产质量,符合业主对变电站自动化控制和信息即时反馈的需求。可靠的自动化保护装置和应用技术更容易获得业主的信任,在海外EPC竞争中获得技术加分,只有充分重视生产技术水平的提高,才能创造更大的经济效益,在日趋激烈的国际工程竞争中占有一席之地。

1、智能化技术在电气工程自动化控制中的应用特点

1.1无人化操控

智能化技术通过下降时间、鲁棒性变化以及响应时间进行调节系统的控制可以获得较高的可靠性,和传统的控制器相比较,其应用使得电气工程的控制实现了智能化,比如菲律宾北吕宋部分偏远地区次级供电设备老旧,部分支线负荷较大,经常发生跳闸停电现象,操作人员不堪重负。通过引入故障识别机制,对故障点反馈参数进行归类识别,应用智能化控制技术,自动控制投切自动重合闸功能,就可以显著减少人工手动操作和检查次数,保证线路供电的稳定性,减少运维人员工作强度,提高反馈效率。

1.2参数采集准确性高

准确而又高效的参数采集是自动控制控制的基础,传统的电气自动化控制工程依赖单一的传感器或操作员输入来获取各项控制参数,容易因传感器故障或人为失误而获取错误的控制参数,从而导致控制紊乱。但是将智能感知技术应用到电气自动化工程后,不仅可以完成数据的自动输入,还能通过智能算法结合多个传感器及大量历史数据的综合评估,获得准确的控制参数。比如某大型飞机如能采用智能感知技术,综合多个传感器的数据进行评估,便能获得准确的俯仰角参数,从而避免事故的发生。

1.3控制过程稳定性高

在电气工程自动化控制中应用智能化技术能够保证控制的精度,提高工作的稳定性、准确性。智能化技术借助相关的处理技术对过程数据进行准确和高效的评估,即使在处理不常使用的数据输入或偶尔错误的数据时,也能确保评估工作的稳定性与准确性。通过智能分析系统对采集的过程数据进行模型运算及历史数据比对,可以有效区分正常数据和干扰数据,并对关键参数进行先预算,后执行的策略,提升控制系统的抗干扰性能,从而实现控制系统稳定、准确的运行。

1.4控制模型可持续优化

智能化技术因计算机的处理能力及存储容量的提升得到了长足的进步,尤其是数据库技术及大数据处理技术得到了较大范围的普及,使得我们可以存储并分析海量的历史数据,并从中获取革新的方法。传统的电气自动化控制系统通过单片机、PLC或性能低下的工控机作为控制器,其存储容量只有KB、MB级别,根本无力存储大量的历史数据,更谈不上从中获取优化和改进的方法。如今工业网络的普及和大数据技术的崛起使得我们有能力存储并分析这些历史数据,并通过这些数据的分析持续优化控制模型。

1.5实现实时故障诊断及预警

智能化技术在电气工程自动化控制中的应用,能够实现对故障的自动和实时诊断甚至实现故障预警。故障诊断主要是通过智能控制技术的传感技术,对系统或设备进行实时监控,当发现异常情况会自动对问题进行诊断,然后将故障信息进行处理并通过显示屏进行显示,为维修人员进行维修提供参考。在此基础上还可以通过持续的数据跟踪,获取设备的异常参数区间及参数变化趋势,结合智能算法对风险点进行预警,方便维护人员及时排除隐患,减少系统故障停机次数。

2、电力系统电气工程自动化的智能化运用

2.1智能化控制

因为有了智能化技术,电气工程中的各种自动化控制的工作才变得更加的简单,工作效率也越来越高,我们可以通过自动化控制来实现无人值守,远程,还有高效率的工作,平常这些都无法进行控制,这一部分处于无人监控的状态,无法保证其工作能够有效的进行,而智能化技术正好改变了这个不足,智能化控制为电气工程创造了一个良好的发展方向和发展前途。电气工程的控制技术在电气的自动化中得到了很好的利用,不仅仅是电气工程行业,各行各业中都存在智能化技术,有效的提高了工作效率,减少了各方面的成本。可以看出,智能化应用在升级改造现有电力系统的中存在很大的前景,有效的自动化控制不但可以提高电网控制能力,提升电网调度效率,也能够为电网的衍生发展提供有力保证,同时为其他行业智能化的发展提供了有效的经验,率先学习和引入智能化技术也能够显著的提升所在公司的行业竞争力。

2.2故障诊断

电气工程自动化系统在运行的过程中需要诸多电气设备的配合,而电气设备受到诸多因素的影响容易出现各类故障,这些故障实践在所难免的,然而某一设备出现故障之后就会对整个控制系统乃至电气工程系统带来“灾难性”的影响。所以,为了最大程度的确保电气工程运行的稳定性,就要进一步提高各类故障的诊断与识别能力。通常情况下,电气设备故障在发生之前都会显示出一定的故障征兆,通过智能化技术的有效应用,就可以借助其强大的分析与诊断能力,在利用计算机系统对故障征兆进行系统性分析的基础上对设备的额故障情况做出准确的判断与分析,从而提高自动化控制系统的预警以及故障诊断能力,最终确保电气工程控制系统的稳定运行。例如,在电气工程当中变压器就是非常重要的组成部分,必须要确保变压器的安全稳定运行。通过对智能化技术的引入,可以借助检测变压器故障征兆的方式预测变压器的故障情况,进而做出解决故障的预案、提出预防故障的方法,有效避免变压器故障所带来的重大损失。

2.3PLC控制系统的应用

PLC控制系统也就是对逻辑进行编程的控制器,这种控制器的在当前电气装置中的应用也非常广泛。这个控制器主要的特点是对电气系统实施自动化操作,在火电站中所有的流程都是利用顺序控制和开关控制,但是由于电力行业生产指标大大增强,使得一些电力企业在使用继电器时,渐渐地更换为PLC控制系统。通过这个系统可以对一些流程进行有效的控制,促使电力生产单位对生产效率和质量更佳,电力生产单位也会对工厂生产工作进行积极配合。有学者研究,我国火力电力企业在输煤系统中蕴含着较多的子系统,通过现场传感器以及基站构成的综合控制系统,在利用PLC控制系统构成的主站能够大大提高系统控制的精度。自动化的控制系统能够使电力系统达到自动切换的效果,还可以增强系统的可靠程度,并且提高系统对控制电气设备的精准程度,对我国电气产业的发展起到非常重要的作用。通过对顺序逻辑进行编程的控制器能够实现整个系统进行自动控制,一旦出现故障后,通过编程处理,可以有效地处理故障。还可以检查出故障的部位,最后可以帮助有关工作人员快速的解决故障问题,避免了大量的损失。

结语

随着科学技术的不断发展,人们对电力系统的需求越来越高,电气工程在发展中面临许多挑战。电气工程在社会的各个行业和领域已经得到了非常广泛的应用,已经逐渐的成为了现代科技领域中电气发展的重要方向。智能化技术能够将计算机技术和人工智能的相关理论充分结合在一起,是指引现阶段电网系统和设备发展的重要航标,仍具有较大的发展空间。

参考文献:

[1]杜少雄,孙肇伟.智能化技术在电气工程及其自动化控制中的应用分析[J].河南科技,2018(19):141-142.

[2]黄丽红.智能化技术在电气工程自动化系统中的应用[J].通信电源技术,2018,35(07):132-133.

[3]李健.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用研究[J].中国设备工程,2018(10):165-166.

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