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隨著我國社會經濟的不斷發展,電力企業運用新的信息技術,提高電力工程的自動化水平,促進了電氣自動化的迅猛發展。電氣自動化技術就是運用了具有自動檢測功能與自動控制功能的電氣裝置,可以實時對電力系統進行遠程調節、控制、及監控。在信息化技術大力發展的同時,通過信息監測技術能夠實現對電力工程的遠程控制與管理。電氣自動化技術需要自動化的電網配置、配電網技術協同工作。在電氣自動化技術中,要充分利用網絡對電力工程的各項信息進行統計、收集、分析從而加強電電力系統的穩定運行。減輕了以往電力工作人員的工作強度,充分利用電力工程中的自動化設備進行監督,在面臨突發狀況時,能夠及時采取信息處理技術對電力系統進行有效地處理。而配電網技術可以配合電氣自動化技術改善城鄉配電網,加強城鄉電力網絡運行工作,完善電氣自動化技術在城鄉電網中的運用。電氣自動化技術的應用范圍廣泛,從電氣開關到電力工程都有電氣自動化技術的身影。電氣自動化技術的不斷提高也促進了電力工程的不斷發展。
2電氣自動化技術在電力系統中的應用
2.1變電站及配電自動化的應用
變電站自動化技術是采用現代通信技術、先進的計算機技術、電子技術以及信息處理技術,實現對變電站的二次設備的重新組合和優化設計,從而減少了人力資源的浪費,減低了變電站及配電站工作人員的工作強度,提高變電站及配電站人員的安全性及整個系統運行的有效性。不僅如此,變電站自動化技術還可以多層次、全方位地對多種電氣設備的運行狀況進行安全檢測以達到高效控制的目標。在實際的應用中,主要通過新型的設備代替以往的電磁式裝置從而使得現場的監視操作更加智能化、可視化。變電站自動化除了滿足變電站運行操作任務外還作為電網調度自動化不可分割的重要組成部分,是電力生產現代化的一個重要環節。隨著對科學技術的應用以及監控設備的更新,種綜合性的自動化監測系統能夠提高變電站運行的穩定性,降低運行維護的成本,高質量輸電過程,經濟效益提高很多。
2.2在電網調度自動化中的應用
在電力工程中,電網的總調度能夠通過大屏幕顯示器、計算機服務等自動化系統對電網進行遠程監控。根據電力工程中電網的運行情況進行分析,監控電網的實時狀態。通過各個分系統傳送的電力工程中的生產數據、控制發電的數據,對電力工程整個系統進行評估、調配和預測,從而減少了電網在運行過程中出現的電力故障及異常情況,通過電氣自動化技術能夠及時作出判斷,檢測更加及時。從而減少了電力工程中危及人身安全和設備安全的事故。另外,通過電氣自動化技術還能對整個電網進行實時監測和分析,調度從大屏幕上可以清晰的采集信息,找出電氣事故的發生地并提出應對措施,防止事故的擴散,減低影響。
2.3分散測控系統自動化的應用
在電力工程的發電廠分散測控系統中,通過太網、過程控制單元、工程師工作站、高速數據通訊網等對分層對電廠的生產狀況進行測試和控制。經過過程控制單元可以在生產運行的過程中通過接受熱電阻、熱電偶、電氣量等信號,處理運算的結果、參數等,通過這種方式對電網進行監控,從而提高電氣自動化在電力工程中的檢測、保護和控制功能。
2.4計算機自動化的應用
電氣自動化技術在電力工程中的應用主要是引入了計算機操作系統,通過微型計算機讓整個電力系統自動記錄、反饋電氣設施的實際工作情況。同時,對反饋信息進行的誤差判定。加強軟件的查找、分析、測算的應用,從而在電力工程中實現操作技術的使用性,更加便于電力工程的管理。在電氣自動化技術中還要注意對監控方式、現場總線監控進行設計。只有全面加強電氣設備的監控信息及監控方式,才能提高監控系統的效率以及整個系統穩定性、可靠性。
2.5電力自動化技術的發展趨勢
我國的經濟不斷的發展,人們的的經濟水平和生活的質量也在不斷的提高,因此,對供電系統的需要和依賴也是越來越高,但是由于電力系統的的內部之間的原因,造成了各個部門之間不能達到有效的資源共享,也就會使電力系統出現各種各樣的問題。因此,在以后的發展過程中,我們針對這種現象,就應該加強和改善,對電力部門之間的內部資源進行資源整合和統一,然后達到電力資源的統一共享,這樣就會形成一個內部信息可以高效利用的效果。隨著電力自動化的發展,新技術也在不斷的發展,如果電力資源的內部管理恰當,再更好的運用電力自動的技術,在電力工程的發展上面就能提高經濟效益。
3結論
1.1優化課程設計
以培養應用型人才為目標,在課程的設計上,正確分析企業對于電氣專業人才的需求情況,并做到充分了解當前電氣工程行業的發展情況。將課程設計與社會對人才的需求緊密結合。在對課程的優化中,更加注重對實踐的踐行。正確分配理論課與實驗課所占的比例。適當的縮短理論課所占的課時,占到總課時的40%。將整個實踐分為三部分:一是理論課實驗的學習,培養學生充分掌握專業的理論知識,將理論知識應用到學校內的實驗課上,實驗主要包括數電、電路、模電實驗、電機拖動基礎實驗、PLC實驗、傳感器實驗與單片機等實驗,做到對常用芯片工具的應用;二是課外的課程設計,主要包括參加電子設計大賽,智能車設計大賽等電子類競賽,單片機等的課程設計;三是參加一系列的實習,金工實習、認識實習、電子電氣實習以及畢業實習。
1.2強化實驗管理
培養學生實際動手能力,改革實驗的內容,鼓勵學生自己動腦,不限定實驗室用的方法,也不限定所使用的器件,真正做到以學生為動手的主體。并讓學生意識到實驗的重要性,將實驗成績計入學生成績總評定系統中,并與期末獎學金等榮譽的評定掛鉤。從而激發學生對實驗的熱情,主動性,提高學生動手能力。
1.3理論聯系實際
將課程設計的內容與實際相結合,培養學生對實際問題的思考與解決能力。指導教師在對課程設計內容的選擇上,應該選擇實用性與綜合性較高的設計內容。例如設計生活中常見的萬用表,洗衣機模塊。電梯、紅綠燈設計,與實際相聯系。實驗教師將課程設計的任務書提前發給學生,但是不要制定設計步驟與所用器件,讓學生自由發揮,自由選題。由學生自己查閱相關資料,擬定設計方案,并且鼓勵學生之間相互討論。再與老師討論方案是否可行。最后由學生獨立完成設計、編程與調試工作。最后撰寫課程的設計報告。這對提高對專業認知能力有很大幫助,并有助于培養學生自己動腦分析問題,解決問題的能力。
1.4鼓勵學生參加電子類設計大賽
隨著企業對應用型人才需求的提高,電子設計大賽的含金量越來越高,這就應該鼓勵學生多參加類似的電子設計大賽。培養學生的競爭意識,合作意思。而且無論是對于企業還是高校來說,電子設計大賽的獲獎證書都被大家所認可。參加此類的競賽也可以培養學生的自信心,與來自全國各地的同學一起交流,學到知識的同時也可開拓視野。學校也可以自行組織校內的電子設計創新大賽,培養學生的創新意識,讓學生主導。積極開展課外電子創新競賽活動,讓學生們自擬題目、自行設計,到實驗室自己動手研制出各種實用性強,構思獨特,想法先進的產品。學校實驗室給學生提供經費、場地,由學生自行采購需要器件,并由學校負責報銷費用。同時配備教師進行指導,允許小組合作。同時鼓勵大一新生參與進來,做些簡單的工作,為他們以后更快地進入課題做好充分準備。為激勵學生更多的參與進來,學校應該設立相應的獎勵措施,對于在比賽中表現突出的同學進行表彰。這樣不僅可以調動學生的積極性更能夠提高學生的實踐能力。更好的實現培養實用型人才的目標。
1.5優化生產實習,畢業設計
學校在聯系生產實習工廠地點的之前,一定要選擇與學生將來就業密切相關的工廠。生產實習的目的是讓學生在了解企業的生產線,了解社會的需求。所以學校在選企業時要選擇專業知識雄厚,擁有先進儀器與技術工人的企業,在組織學生進行參觀實習的過程中多思考,多動手,多向技術嫻熟的工人學習,交流,從而提高學生對社會的認知能力,對自己將來從事的工作有進一步的了解。至于畢業設計,畢業設計是學科建設的非常重要的環節。所謂畢業設計的目的是要學生綜合運用所學的基礎理論和專業技能,提高分析與解決工程實際問題的能力。做好畢業設計的關鍵是選畢業設計的題目。畢業設計課題應該是結合實際生產的實際項目,有較強的應用背景。同時課題要符合電氣工程專業培養目標,要有一定的廣度和深度。指導教師可以讓學生自己選擇畢業設計的題目,但是得經過老師的審核,確定方案是可行的,而不僅僅是停留在理論階段。在選題的過程中可以讓學生之間相互討論。在確定了畢業設計的題目之后,學生應該自己獨立思考,老師要隨時監督學生的涉及進展。
2加大教學經費投入,加強師資隊伍建設
學校應對專業教學加大經費的投入,進一步改善電氣工程及自動化專業基本條件建設。實驗室的面積,儀器設備要達到教育部要求的標準,盡量引進先進的儀器設備,并且合理安排課程,保證每個學生在做實驗時都有儀器可用。專業教學經費都要達到相應的標準。加強電氣工程專業師資力量是實現高素質人才培養的關鍵。學校應做到對師資力量的結構做到合理分配,包括年齡和學歷。并且做到及時更新結構的設定。因為目前很多高校都出現中年骨干教師數量少的情況。同時學校的青年教師比重偏大,高級職稱的教師數也在少數,教師隊伍的比例不合理,人才斷層現象比較嚴重,因此要對教師的選聘、晉升、待遇等方面創新機制。同時學校鼓勵從知名企業中聘請技術嫻熟的技術人員來校作報告,使學生更好地了解就業前景。學校也應該定期開展學術報告之類的學術交流。同時鼓勵教師與學生都參加。
3結語
【關鍵詞】水電站,建設工程,自動化,
前言
隨著經濟的迅猛發展,作為人們生活和工作中必不可少的重要能源,電為能源和國計民生的需要都密切相關隨著科學技術的迅猛發展,電氣自動化越來越被各個行業所認同作為電為能源輸送的主要環節,更需要電氣自動化技術的充分有效運用來提升工作的質量和效率電氣自動化技術的迅猛發展在我國電網改造中的應用,對于電為系統的高效、可靠、安全運行起到了非常關鍵的作用。
1.電氣自動化控制在水電站運行中的作用
1.1電能輸送的質量得以保障
水電站應用自動化控制技術能夠有效的提高其運行和管理的質量,而其所具有的電氣自動化水平則是水電站電力系統當中保障電能質量的主要方法和措施。通常衡量水電站電能質量的主要標準還是電壓以及工頻這兩種,但是在整個國家電網當中的電壓和工頻通常都會受到有功和無功這兩種功率的直接影響。因此,水電站自動化控制主要是將其所具有的自動化裝置將電壓和頻率兩者保持在一個互為穩定的范圍當中,并對其加以調節,這樣才能真正保證電壓和工頻兩者能夠維持在一個規定的范圍當中,最終有效的提高電能輸送的質量和水平。
1.2保證供電的安全可靠性
通常水電站最主要的目的就是希望能夠保障區域內的電能安全輸送,水電站應用自動化控制技術就能夠借助相應的自動化裝置來進行迅速有效的監控、預警以及記錄等,這樣不但能夠有效的防止安全事故的發生,同時也能夠有效的避免相應的電氣設備受到損壞和破壞,這就非常有效的提升了水電站供電的可靠性。而且通過自動化裝置對水電站的控制和操作,不但能夠有效的降低由于工作人員操作失誤所造成的安全事故,同時還能在緊急事故發生的情況下有效的加快水電站內部操作和控制的全部過程,也有效的保證了電力系統的安全有效運行以及用戶方面的正常供電等。
1.3強化水電站運行的積極性效果
要想保證水電站運行的經濟性效果就必須要能夠保證水輪發電是處于一種滿負荷的工作狀態下進行的,因此水電站運用自動化控制裝置,能夠有效的在控制的過程當中,選擇最佳的運行組數據,并以此來對水電站的實際情況進行綜合性考慮,從而實現水電站對整個電網的負載分配,并以此來選擇出最優良的機組運行數據,同時也使用最少的運行機組數據產出更多的電能,最終有效的幫助水電站實現了其經濟優化運行的主要目的。
2.自動化控制在水電站運行管理當中的應用
2.1應用在自動化操作方面
水電站在運用自動化控制的過程當中,需要對報警、通訊以及系統,還有開關設備等多個方面來進行整體性的操作,同時對于機組內的取水閘門、溢洪閘門等多種閘門的操作都必須要采用相應的水工建筑物所具有的相應電氣設備,并以此來實現自動化的操作。同時對于壓縮空氣、排水以及供電系統方面都必須要采用相應的電納公用的設備,來進行自動化的操作。而對于那些開停機、發電轉抽水以及發電轉調相等多種機器自動操作都必須要讓脈沖自動化按照規定的程序來加以操作和完成。
2.2應用在自動化的檢查方面
自動化的檢測主要是指水電站應用電氣自動化為主要的前提和基礎,而且電氣自動化控制的相關技術設備必須要能夠在水電站當中順利進行,因此就繼續一種精確和有效的運行參數來將其作為主要基礎。同時水電站內自動化控制也能夠對內部的各項設備以及參數等進行一次全面的檢測和檢查,并以此來確定出最高值,最終通過全程的監視和記錄以及顯示工作方面的狀態,這樣才能真正保證其能夠按照原先設定好了程序來進行自動化的運行。另外,水電站的自動化一般都能夠對多項的參數來加以檢測,當其真正出現異常的情況時,就必須要輔助其完成相應的保護,以此來實現其所具有的安全系數。
2.3應用在自動化控制方面
水電站應用自動化控制技術,可以通過自動化的設施裝置來對水電站的具體運行過程進行有效的控制和管理。同時在水電站的機組停啟以及發動機的調相等相關的工作當中都可以有效的借助脈沖控制來促使設備能夠保持在原先設定好的程序指引下進行自主的運行。當其中發電機組自動投入到備用的設備當中時,就可以將原先所擁有的設備源進行切斷處理。同時也能夠通過相應的自動化控制來對水電站的實際運行條件進行分析,以此來充分的了解和掌握電力系統方面的需求,并以此來設定最佳的工作參數,從而促使水電站能夠真正實現低能、高效的運行。
3.水電站采用電氣自動化的目的
電氣自動化以計算機為基礎,綜合了數字控制、可編程邏輯控制等先進技術,是水力發電智能化發展的必由模式。在現階段,廣泛推行電氣自動化,能達到以下目的。
(1)確保電能質量。隨著時代的發展,公眾對電力的需求不僅表現在數量上,更體現在質量上。表示電能質量好壞的指標主要是頻率和電壓,前者由系統的有功功率平衡決定,后者由系統的無功功率平衡決定。顯然,僅僅依靠人工的手動操作很難使隨時變化的發電電荷滿足人們對電能質量的要求,而采用自動裝置則可以及時又準確地調節系統的有功及無功出力,達到保持頻率和電壓穩定的目的。
(z)提升水電工作的安全性。采用電氣自動化后,所有的生產設備能夠準確、快速啟動,實現數據分析和事故判斷的實時輔助,這樣一方面能防止事故出現時故障面擴大(通過自動裝置控制相關開關并報警),另一方面也使水電生產不中斷(通過自動啟用備用設備等)。另外,將自控裝置引入各關鍵流程,可顯著降低因人工誤操做風險。
(3)實現發電機組運行經濟性。眾所周知,水輪機組滿負荷工作是一種理想狀態,而實際由于水流量、機組故障等各方面因素使得這一狀態較難實現。在利用自控裝置后,系統能在結合當前水利條件的情況下,計算出最佳運行組數,即使最少的水產生出最多的電能。水電站實現自動化后,通常是利用一系列的自動裝置來實現。一般而言,工作人員會事先設置程序等,令這些裝置自動完成水電站的一系列操作和控制工作。這樣,可以減少人為誤操作帶來的隱患,還可以提高應對事故的效率。
(4)提高水電站運行效率。采用電氣自動化,無疑可大大減少運行人員數量,并降低實際操作人員的勞動強度和工作量。
結語
水電站電氣自動化的實現,一方面是可以提高效率,減少人力,它也能保證上網電能的質量,這是新時代水電發展的的必然趨勢。雖然也有一些電氣自動化技術瓶頸,但隨著智能電網技術、信息化技術的日新月異,所有問題將得到有效解決。
水電自動化是當前形勢的要求所使,同時也是大型水電實現自身發展的的關鍵點。在許多水電工作者的努力下,電氣自動化技術在水電中的優勢已日趨明顯。在日趨激烈的市場經濟中,水電系統更應該加強自動化技術的研究工作,進一步推動電氣自動化技術水平運行到一個新的高度。
參考文獻
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