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关键词:电气自动化 节能设计 变压器 功率因数
中图分类号:F407文献标识码: A
伴随着新时代到来的是能源的大量消耗,以及不合理的浪费,能源短缺已经成为一个世界级的问题。电力资源同样如此,电能耗费和合理的电力设计已经成为人们普遍关注的问题,在追求各种生活场所、住宅楼办公楼舒适办公的个性化服务的同时,对于电气自动化工程的节能设计,也开始了研究。电力设计是电力工程的核心部分,如何做到合理并兼顾节能技术的设计,是摆在众多企业面前一个重要问题。本文从变压器的节能设计、功率因数的管控以及输配电线路的电力电缆合理选择等方面,论述了电气自动化工程中的节能设计技术。
1 变压器的节能设计技术
作为电力自动化工程中的重要设备,变压器负责电压、电流和功率的转换工作,它需要消耗大量的能源,即使是空载运行状态,变压器的运行也会造成低压系统的大量能耗。所以如何做好变压器的节能设计,是电气自动化工程节能设计的首要关键问题。一般来说,变压器的节能设计主要涉及以下几个方面:
1.1避免变压器型材带来的大量能耗。变压器的制备材料需要优化设计组合在一起才能真正实现节能,硅钢片、铜片以及绝缘材料等如果设计不合理的话,就会造成很多不必要的能耗。应该秉承节约的理念,满足变压器工作的前提下,选择最为合理的材料和运行介质,既能减少电气自动化工程的成本,又能实现变压器节能的目的。
1.2铜材是一种优秀的材料,为变压器配备的电柜和电线可以采用铜质材料,并用换位导线措施。降低磁密并采用高质量、较薄的冷轧硅钢片,可以有效降低空载运行时变压器的能耗,实现节能的目标。
1.3现在市场上已经出现了专门为节能设计的变压器,在电器工程中应该优先考虑这样的变压器。比如S11和S10等型号,它们除了具备传统变压器的有点,从长远看也具有很好的节能效果。有了节能变压器,其之间的接线方式也很重要,除此之外应该杜绝变压器长期过度运行的现象出现,这样不仅会过度磨损变压器,而且也会消耗更多的电力资源。
1.4在工厂或者大型写字楼等建筑中,作为电力系统的关键部分,变压器应该被放置在电力消耗的中间位置,和其他的辅助设备放在一起,不仅便于管理,还能减少电缆的长度,节约成本和资源,降低电压降和多长电缆造成的能耗,提高供电功率和质量。
1.5合理选择变压器的容量和使用台数。所选变压器的额定容量应该根据实际所需电量来确定。如果变压器的容量太小,会让变压器长期处于过度运行状态,加速其老化,减少使用寿命;但是如果所选变压器的容量太大的话,也会使其长期处于轻载状态,过低功率会极度浪费电力资源和变压器使用效率。综合考虑,在选择变压器的时候应该留出大约百分之二十的冗余空间,过多过少都不可取。关于变压器台数的选择,应综合考虑扩容和可能出现的过度耗损情况,不能用过多的变压器台数,那是一种资源浪费。如果使用的变压器台数在2台或者2台以上的话,应该采取并联措施,这样不仅可以提高其安全可靠性能,还能增加电力系统的功率因数,实现真正的节能设计。
2 功率因数的管控措施
2.1 提高用户负载率
应当要了解的是,极数较少的电动机,它的起动转矩较大,在这个过程中的产生的电流也相对较大,使得电气设备能够在最快速的时间内实现正常运行,工作效率非常高,并且还可能够节约电能的损耗。对动力电力设备,如电动机,可在满足生产规范和使用要要求的前提下,尽量选择极数较少的电动机。除此之外,关于电动机的运转,可让其实现变频自动控制,如此可使电动机负载较小,还能获得较高的功率因素。如当用户的负载率控制在0.7 左右,并处于比较稳定的水平时,能够使变压器的一次侧功率因素达到最高。自然,节能效果也能有所保证。
2.2 装设自动补偿
电容柜除上述提高负载率的措施外,还可在低压电力系统中装设自动补偿电容柜,籍此补偿无功功率,实现节能效果。一般而言,自动补偿电容柜的无功功率需尽量控制在变压器的20%~30%之间,这样就可以实现电力系统的稳定,且节能效果最好。
3 选择合适的电力电缆
作为输配电系统中不可或缺的部分,电力电缆占据了电气工程投资成本的较大部分,尤其是因长期维护电力线路而产生的费用。故而在选择电力电缆的时候应该谨慎为之,通常按照相对经济的电流密度曲线和可以通过的电流强度来选择电力电缆的截面,对于电力电缆材质的选择,主要有铜材和铝材两种。从成本的角度来看,较之铜电缆,铝电缆较为便宜,所以很多电气工程都选择铝电缆,但是从安全和节能的方面,铝电缆虽然较为便宜,但是这两项性能却落后于铜电缆。只是截面越粗,铜电缆比铝电缆要贵重很多,因此这种情况下可以选择铝电缆,而其他情况下,从安全和节能方面考虑的话,推荐铜电缆。
结语
综上所述,电气工程的节能设计已经成为当下普遍关注的热点问题,相关部门和单位应该从变压器的选择、功率因数的管控以及输配电线路中电力电缆的节能设计等方面,来做好节能设计,尽可能减少能耗。通过选取合适的变压器,变压器之间的优化组合,处理好功率因数和无功功率之间的关系,按照实际线路需要,选择合适的电力电缆等等方面的优化设计,相信电气自动化工程的节能设计将不再是空谈。
参考文献
[1]张兰兰.电气自动化节能设计技术应用研究[J].科技致富向导,2012,(20):38.
[2]张崇兰.节能技术在电气自动化中的应用研究[J].北京电力高等专科学校学报:自然科学版,2012,29(3):211-211.
关键词:电气工程自动化;节能技术;问题;对策;应用
中图分类号:TU855 文献识别码:A 文章编号:1001-828X(2016)033-000-02
如今,在社会发展过程中,对电力能源提出了较高的要求,而且消耗量和浪费量都呈现出逐年增加的趋势,从而使我国面临能源紧缺的现状。尤其是在电气工程自动化过程中,电气能源浪费现象尤为明显,因此需要国家相关部门给予高度的关注,并加大对节能技术的研究,在确保电气工程自动化安全、可靠运行的同时,达到节能的效果,以更好的提高能源的利用率。
一、电气工程自动化概述
现代科学领域中,对电气工程给予了高度的关注,有效的推动电气工程自动化的发展。实际上,电气工程自动化与各学科之间有着密切的相关性,而且各学科的理论知识都在电气工程自动化中有所渗透,因此具有非常明显的应用价值。如今,随着科学技术的发展,在进行电气工程自动化设计过程中,要遵循人性化、体系化、系统化的原则,以更好的满足广大用户的基本需求。在实际应用过程中,电气系统一般是凭借光纤设备来进行数据的传输,而光缆是其中比较重要的组成部分,有效降低了电缆设备的使用量,这样不仅可以节约电缆材料,减少能源损耗,而且还能降低材料费用,达到节约能源的效果。目前,电气工程自动化可以实现对整个系统的在线监测,并逐渐朝着电力光互式方向发展。在电气工程自动化系统中,智能化设备所包含的功能具有智能化的特点,而且与电子信息等技术有效的结合在一起。电气工程自动化中的在线监测一般是由采集站组成,而处理器一般由核心元件构成,从而实现对整个过程的有效控制。在电气工程自动化系统中,对相关数据信息的控制与收集,往往需要借助不同的工艺环节来完成,同时还能够实现与控制中心的有效联网,并实现了对生产过程的有效监管。借助网络技术的优势,还可以实现对数据信息的有效采集和管理,以更好的提高电气工程自动化系统的工作效率。
二、电气自动化节能技术设计的基本原则
1.安全性原则
在进行电气自动化节能技术设计过程中,安全性是放在第一位的,只有这样才可以确保后续工作的顺利进行。在电气自动化节能设计过程中,设计人员除了要对节约能源给予关注之外,还需要对电气设备的运行状态给予高度的关注,从而确保设备运行的可靠性和安全性。
2.先进性原则
随着我国科学技术的快速发展,加快了节能技术的更新速度,而且在社会上出现了一系列的节能设备与技术手段,为推动电气自动化节能设计奠定了良好的基础。此时就要求设计人员根据电气自动化节能技术的基本要求,来进行相关设备和技术手段的选择,该过程中尽可能遵循先进性的原则,从而保证设计出的节能技术真正的实现最大化节能效果。
3.可持续性原则
在我国电力资源不断发展的时代背景下,电气自动化节能技术设计要与我国的减排、节能要求相一致,并从根本上符合能源消耗、污染排放、节约能源等要求,以更好的推动我国电力工程、能源和生态环境的可持续发展。
4.环保性原则
进行电气自动化节能技术设计是为了更好的实现对电力资源的有效利用,从而达到节约能源的目的,以更好的提高电力企业的经济效益。此时就要求电气自动化节能技术设计人员根据实际情况,选择与之对应的电气材料,并满足安全、先进和经济等性能指标,从源头上避免电气材料对周围环境造成的污染,以更好的达到环保要求。
三、电气工程自动化的节能技术介绍
1.变压器的选择
对于电气自动化而言,变压器是其中比较关键性的组成部分,其通常负责电流、电压和功率之间的相互转换,但是其同样也是电气工程自动化中消耗能源做多的设备之一。即使在空载运行状态下,变压器也会损耗大量的电力能源。因此,在进行电气自动化节能技术设计阶段,要根据实际情况选择具备一定节能效果的变压器,从而达到一定的节能效果。具体从以下几个方面着手:
(1)变压器材料的合理选择。尽可能选择由优质材料制作而成的变压器,并遵循节约能源的理念,合理组合硅钢片、绝缘材料和铜片等,从而在确保变压器性能的基础上,达到节能的目的;
(2)选择节能效果好的变压器。如今随着科学技术的快速发展,电力市场中的节能型变压器多种多样,从而为电气自动化节能技术设计提供了多样性的选择。为了更好的达到节能效果,最好选择具备高效、节能的变压器。同时,还要按照要求选择科学、合理的接线方式,以确保变压器的安全、高效运行,避免磨损变压器诱发电能的浪费,提高能源的利用率;
(3)铜材料的选择。在电力系统中,铜材料是使用次数比较多的一种优质材料,并且其在电气自动化节能技术设计中可以扮演十分重要的角色。因此,在电线、电柜中,可以将硅材料用铜材料来取代,这样不仅可以降低空载状态下电力资源的损耗,而且还能达到预期的节能效率;
(4)变压器配置的选择。首先要对变压器的容量进行有效的确定,并根据实际用电需求来选择变压器的容量。当我们选择大容量的变压器时,会导致变压器处于轻载运行状态,使电能资源被大量的浪费,反之如果选择了小容量的压器,有可能导致变压器在过载的状态下运行,这样会对变压器的使用寿命产生一定的影响。通常情况下,在进行变压器选择过程中,最好选择留出20%容量空间的变压器。其次确定变压器的台数。该过程中一般需要根据用电需求、设备可能出现的磨损、设备扩容等情况来进行变压器台数的选择,通常会选择两台或两台以上的变压器。而且一般会通过并联的方式来确保变压器的安全性与可靠性。
2.无功补偿
在电气自动化系统中,无功功率是节能技术设计需要考虑的主要问题,因为其不仅会对电压的稳定性产生一定的影响,而且还会影响电能的正常输送,导致电能的大量消耗。无功功率最为直接的表现就是降低功率,从而增加了用户的开支。为了有效避免无功功率现象的发生,可以根据实际情况选择与之对应的补偿设备来实现无功功率的补偿,在确保电压稳定性的同时,还可以达到节约电能的效果,提高电力企业的经济效益。
3.减少电能消耗
在电气工程自动化中,导线是进行电力资源输送的主要载体,但是导线内部存在或大或小的电阻,此时在进行电能输送的过程中,就会诱发一系列的电能损耗。因此,为了有效减少和避免该电能损耗,在进行节能技术设计过程中就需要考虑电阻的元素。在制定降低电阻的方案中,尽可能选择电阻小的材料来进行导线的制作,从而避免由于电阻原因而诱发的电能消耗。同时,还需要采取措施来减少导线的弯路,如果条件允许的情况下,也可以适当的缩短导线的长度,缩短供电距离,当然也可以选择横截面大的导线,这些都可以达到很好的节能效果。
4.滤波器的应用
在进行电气工程自动化节能设计过程中,要对滤波器进行合理的使用,从而达到较为理想的节能效果。在电气工程自动化中配备有源型的滤波器,不仅能够有效的避免电气运行过程中指令的错误传输,而且还能够有效的避免谐波诱发的不良影响。如今,随着科技的不断发展和进步,有效的推动了电气工程自动化领域先进技术和设备的发展,从而增加了谐波带来的影响,如果未对其进行有效的处理,会对电压的稳定性产生较大的影响。因此,将滤波器安装到电气工程自动化系统中,可以有效地解决谐波问题,从根本上降低出错的概率,确保电气工程自动化系统的正常运行,并达到预期的节能效果。
5.电力电缆的合理选择
在电气工程自动化运行过程中,电力电缆是必不可缺的组成部分,而且也是电力工程投入成本较大的一个环节,在电气工程自动化系统正常运行过程中,还需要投入大量的资金对其进行维护。因此,在对电力电缆进行选择的过程中,最好根据电流密度、电强度等因素对其进行科学、合理的选择,明确电缆的截面大小,以有效地实现节能目的。实际上,在电气工程自动化节能设计中,铜制电缆和铝制电缆是应用比较多的电缆,虽然铝制电缆可以有效的降低资金投入量,但是其具有较差的安全性和节能性,所以经常选择铜制的电缆。
四、电气工程自动化的运行现状
1.电气工程自动化集成性有待提高
在节能设计过程中,电气工程自动化系统集成是其中比较重要的一个环节,其主要是因为我国大部分电气工程自动化还位于多岛自动化层次,其具有功能单一、互不连接、信息独享的劣势,无法更好的发挥电气工程自动化的效果。
2.电气工程自动化的网络构架有待统一
如今,我国电气工程自动化正在建立一个快捷、高效的电气自动化系统,但是由于受到网络构架不统一的影响,在一定程度上阻碍了电气工程自动化的发展。同时,不同商家和企业在软、硬件产品生产方面,由于程序接口缺乏一致性,也会对信息和数据的传输交流产生影响,从而抑制了企业数据和信息的共享,无法更好的达到电气工程自动化节能设计要求。
3.电气工程自动化受主观支配较为严重
在电气工程自动化开发和应用过程中,由于不同企业的设计人员和技术人员所了解和掌握的信息和技术程度存在一定的差异,从而导致在电气工程自动化过程中,受主观支配的现象较为严重,导致电气工程自动化的设计、运行、实施和维护成本不断提升,在提高其电力企业运行成本的同时,还造成了大量资源的浪费。
五、推动电气工程自动化发展的改进措施
1.从科技化方面
对于电气工程自动化系统来说,科技化通常是指一系列实用性的新材料、新技术、新产品。因此在进行电气工程自动化节能技术设计过程中,要以节能降耗为切入点,本着自主创新的理念,加大对节能降耗新方法、新技术、新工艺的研发,推动新技术、新材料的创新,并借助计算机技术、信息技术、自动化技术与网络技术等推动新型产品的研发。
2.从信息化方面
在电气工程自动化中,信息技术所起到的作用十分关键。因为电力设备的设计、制造、使用等h节都需要借助计算机仿真与优化技术,并且在节能技术设计环节也经常会采用网络通信技术,这些都说明信息化对于电气工程自动化系统来说至关重要。
3.从开放化方面
加强电气工程自动化的开放性,可以更好的与外界建立一个联系的接口,实现相关信息的有效连通。在进行电气工程自动化节能设计过程中,开放化的平台是实现信息实时共享和交换的关键,同时也是实现决策、管理、设计、和制造的关键环节,其在电气工程自动化系统中得到了广泛的应用。
六、电气工程自动化节能设计技术的应用
1.优化配电系统的设计
在电气工程自动化节能设计过程中,配电系统的设计目的就是为用电设备提供所需要的动力。因此,在进行配电系统设计过程中,要采取措施尽可能考虑电力系统的适用性,实际上就是将各个环节的电气设备控制在合理范围之内,并使用电设备满足负荷容量及供电设备等的最基本要求。在整个配电系统设计阶段,除了要满足用电设备及电气设备等基本要求外,还需要使电力系统具备高效性、稳定性、易控性、可靠性及灵活性等特点。同时在进行配电系统设计过程中,还需要对其安全性进行考虑,只有确保电气系统的安全运行,才可以达到预期的节能效果。在该过程中,要确保导线的绝缘性能,并对各导线的间距进行合理的控制,从而确保导线的负荷能力、热稳定性及动态稳定性的要求,以实现在电气工程自动化节能设计中,电气系统的安全运行,并达到电力能源的有效节约。
2.提高电气工程自动化的运行效率
在进行电气工程自动化节能设计阶段,要求节能设计人员采取有效的措施来提高电气工程自动化的运行效率,以达到节能环保的效果。其一般需要从以下三个方面着手:(1)在进行电气设备选择过程中,设计人员要尽可能选择节能效果好的电气设备,以确保其在后期的运行过程中发挥更好的节能效果;(2)对电气运行过程中的负荷进行均衡分布,并做好运行中无用功率的有效补偿,从而降低电能传输过程中的能源损耗;(3)对电气运行中的负荷值给予调整。一般需要根据节能技术要求对其相关参数进行有效的设计和调整,这样不仅可以确保设备的高效运行,而且还能更好的达到节能效果。
七、结束语
总之,随着我国经济建设的快速发展,有效的推动了电力行业的发展,而在电力系统运行过程中,难免会出现能源消耗的问题。此时就需要做好电气工程自动化节能设计工作,从电力系统运行基本特点出发,对其中存在的问题采取有效的措施给予解决,对电能损耗量给予合理的控制,从而有效降低电力资源的损耗。
参考文献:
[1]林晓.对电气自动化工程中节能设计技术的相关探究[J].大科技,2016,9(6):29-30.
[2]韦玲徽.电气工程自动化系统中节能设计技术的应用探讨[J].建材与装饰,2015,7(32):116-117.
【关键词】电气工程 自动化 智能化技术 应用探讨
一、引言
随着智能化技术的发展,人们为了提高电气工程及其自动化行业的水平,逐渐将智能化技术引入电气工程及其自动化的管理和控制当中。而且,随着我国电力行业的不断发展,电气工程及其自动化技术已经成为当今社会中最为重要的一个组成部分,也是当今社会中最有活力、最具生机、最有开发前景的一项高新技术。电气工程及其自动化的智能化技术应用探讨就成为当下提高电气工程及其自动化控制和管理水平所亟需探寻的一个方向。笔者就智能化技术的概述作为切入点,浅要分析了电气工程及其自动化的智能化技术应用优势和具体应用,旨在为我国电气工程及其自动化行业提供一些参考。
二、智能化技术的概述
智能化技术最早是上世纪50年代提出的,随着其不断地发展和成熟,智能化技术的相关理论基础和实践已经逐步涵盖了语言学、控制学、医学、生物学和信息学等相关学科中,智能化技术拥有较为完善的综合能力。具体而言,智能化技术主要研究的方向就是如何让机器具备人工化智能,如何让机器能够独立自主地完成一些高难度、高危险和高精确度的能力。其在实际运用中具有相当强的操作性和实践性,通过计算机技术可以不断提高智能化技术的有效性和实效性。智能化技术被引入电气工程及其自动化行业当中,其应用方向和应用内容主要包括了收集信息、处理信息、电子电气应用。作为计算机技术的一个分支部分,智能化技术拥有很强的实用性和适应性。因此,电气工程及其自动化的智能化技术应用将会取得很好的效果,提高电气工程及其自动化在实际控制和管理过程中的效率,不断减轻人工工作量。
三、电气工程及其自动化的智能化技术应用优势
一般而言,电气工程及其自动化的智能化技术应用主要就是实现控制器或者机器的智能化。而实现了智能化的机器或者控制器对于电气工程及其自动化的控制和管理优势相比以前来说更大。
(一)无需建立模型。长期以来,在电气工程及其自动化过程中通过控制器进行控制的时候,由于传统技术和传统控制的限制,控制对象往往具有相当复杂的动态方程,控制就无法实现精准掌握,最终将会导致在对控制对象模型设计和模型建立的过程中出现大量无法预测和无法估量的客观问题。例如模型相关的参数变化一旦没有准确的掌握,建立出来的模型也无法达到精准,电气工程及其自动化的管理和控制效率将会大幅度下降。而电气工程及其自动化的智能化应用在很大程度上就省掉了模型的设计工作,不再需要建立控制模型,很多无法预测和无法估量的因素也就不会出现,电气工程及其自动化控制器的精准度就得到提升。
(二)增强控制的一致性。电气工程及其自动化的智能化应用的另一个优势就是其具有很强的一致性,进而也就增强了电气工程及其自动化在控制和管理过程中的一致性。其增强控制的一致性主要表现在当机器或控制器在处理一些不同数据的过程中,即便输入的不同数据相当陌生,凭借着智能化技术也能获得较为准确的估计,以便于实现电气工程及其自动化的相关要求。
(三)便于调控。便于调控指的是利用智能化技术对电气系统进行控制和调整。实现了智能化控制的电气设备可以通过响应时间、下降时间和鲁棒性变化对电气系统实现最大程度的调节,进而使得电气设备的工作效率不断提高,保障自动化控制工作。与此同时,实现了智能化的控制器还能够在对电气设备的调节过程中实现自我调节和远距离调节,让电气工程及其自动化逐步走向无人化操作。
四、电气工程及其自动化的智能化技术的具体应用
(一)优化设计。在电气工程及其自动化的管理和控制过程中,往往都会涉及到相关电气设备的设计。但是,相关电气设备的设计过程是相当复杂和繁琐的,这不仅要求电气设备的设计人员掌握电路、电气和磁力的相关学科知识,还要求设计人员具备高超的运用能力,对设计人员的相关设计工作经验的要求也很高。以往的电气设备设计基本上是依靠实验和经验相互结合之后的手工设计完成,设计方案的达标率不仅低,修改也存在很大的难度。而通过智能化技术的应用,电气设备的设计可以直接通过计算机辅助软件和CAD技术完成,设计出来的方案不仅质量高,而且耗时少,具有实用性及先进性。
(二)智能控制。电气工程及其自动化的智能化技术应用,在很大程度上就让电气工程及其自动化的控制和管理过程实现了自主化、无人化、远程化和高效化操作,给电气工程及其自动化的发展创造了一个良好的基础。因此,电气工程及其自动化的智能化技术应用最为重要的运用就是实现智能控制,让智能化技术的优越性在电气工程及其自动化上充分体现出来。
(三)故障诊断。电气工程及其自动化的相关电气设备在日常运行当中发生故障是在所难免的。但是电气设备的故障发生本身就会存在一些征兆和预示。这时候,电气工程及其自动化的智能化技术应用就可以通过智能化技术和计算机辅助软件对其进行精确和全面的诊断。及时诊断故障,检修人员就能迅速进行故障排除,使电气设备的运行效益提高。
根据笔者上文所述,电气工程及其自动化的智能化技术应用不仅为电气工程高效、安全快速运行创造了条件,也加强了电气设备的自动化控制能力,更是为电气工程及其自动化的发展保驾护航。
参考文献:
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[4]程浩.试论电气工程自动化智能化技术应用[J].黑龙江科技信息,2013,32:77.
[关键词]智能化技术;电气工程;智能化;应用;技术
中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)07-0367-01
智能化技术在一般情况下主要是指人工智能,这种技术能够实现人类思想的模拟,对相关工作进行自主性的控制与操作。根据实际的应用情况进行分析,智能化技术主要利用计算机进行体现,表现出精密的传感技术和定位技术。智能机器人中也因利用了该技术,在相关领域也具有突出的优势。应用这种技术不仅可以提升相关设备的性能还在一定程度上节省了一些能源的利用,起到了改善工作者的所处环境的作用。电气工程及自动化技术,通长是指电气技术和计算机技术,被广泛应用于工业领域。在市场经济不断变化的大环境下,以往传统的电气工程已逐渐不能适应于人们不断变化的需求,因此,智能化技术在电气工程及其自动化的发展与应用,推动了工程自动化的发展,较好地改善了市场经济产生的问题,进一步促使该行业快速地发展。
1 在电气工程领域中应用智能化技术具备的相关优势
1.1 不需要进行控制模型的建立
在传统的电气工程管理工作中,需要通过相关的控制器达到对工程的控制,同时需要展开建立相对应的模型,以使控制器充分有效地发挥其功能。也正是由于在这种情况下,整体的电气工程基本是处于一种较为复杂的工作环境中,其工程效果的实现受到了较大的限制,产生的结果也常常出现误差。此外,在控制模型在建立的过程中会受到各种因素的干扰出现不同方面的问题,进一步加大了工程的运作难度。随着智能化技术的不断发展与应用,对该类问题逐渐找到了较好的解决办法。在电气工程中应用智能化技术不仅较大程度地提高了相关工作的效率、大大减少了工作人员的工作量,还更好地保证了工程自动化的准确程度,进一步提升了工作的整体水平。
1.2 在处理某些工作中完成统一的规范化
在电气工程中产生以及涉及的数据信息较多,运用智能化技术可将自动化数据统一规范化,不仅有利于增强施工所需的准确程度还可较好地提升管理工作的效率。在电气工程中包含的各方面工作与任务都具有各自不同的特点,这些特点往往在工程运作过程中对控制主体产生不可避免的影响。虽然运用的智能化技术不能彻底解决该类问题,但各方面相关的工作人员可通过采用智能化方法的同时结合自身工作体系,逐渐提高自身的应用能力和相关技术的应用水平,进一步优化企业的经济管理方案,为自身企业带来更好的经济收益和价值。
1.3 增强了对整体工程的控制力与安全程度
在电气工程及其自动化的运作过程中,工作人员可以通过应用智能化的技术加强对相关数据的整理分析能力。这种方式的采用可以在处理相关的电力设备方面,进一步获得较好的效果和影响,逐渐完善电气工程因处理数据产生的不足之处。此外,工作人员在对电力设备进行调整操作时,需要通过采用科学合理的方案,以保证将电气设备的出错几率降到最低,尽可能地避免安全事故的发生,起到预先警报的作用。由于在考虑电力系统的稳定程度和安全程度时,需要从不同的层次和不同的角度进行较为综合的处理,工程人员才能够更好地对仪器设备实现较为距离的操控,保证系统安全稳定的运行。
2 电气工程及其自动化的智能化技术应用策略
2.1 诊断工程故障
电气工程在具体的运作期间,会因受到不同因素的干扰而发生故障现象。随着智能化技术的不断改进发展,工程人员可通过其技术实现故障报警并同时判断故障产生的原因,进一步保障系统安全有效的运行。由于在工程自动化控制管理期间,工作人员只能对变压器进行维修与保护,延长其寿命,却不能做到有效地避免安全风险的发生。所以,在诊断某处发生的故障时,可通过合理应用智能化技术,完成对故障原因的判断,从而找到故障发生的范围和原因,进一步较为准确地解决故障问题。通过实践证明,通过运用智能化技术可以更好地加强电气系统的安全性能,进一步提高工作效率与系统稳定力。
2.2 进一步使技术应用更加完善
电气工程实现自动化控制主要是通过依据电气设备操作原理进行的相关研究,因此想要达到较好的优化效果需要要求相关的设计研究人员能够熟练地掌握并运用有关电气工程运行的各方面知识,具有较为牢固的设计基础以及丰富的设计经验,也只有这样才能更大程度地保证电气工程所涉及的电气化设计在创造方面具有较高的水平。与此同时,在电气工程自动化控制过程中应用智能化技术不仅能够进行远程监控,还能够减少人员与通信成本的投用,使公司效益更大化。通过先进的智能化技术,电气工程系统在稳定与安全方面都具有了较好的保障,有利于电气工程的控制质量水平快速提高。
2.3 应用PLC技术与实施智能控制
在我国科学技术不断发展期间,PLC技术被更多的企业所了解并应用,特别是在电气工程领域,基本已成为控制管理的主体。想要进一步完善电气工程,其有效手段之一就是扩展PLC的应用,在实现控制电气设备的同时增大电气工程及自动化系统的效率。与以往的控制器相比,PLC技术具有更为明显的优势和特点,可在供电系统中自动选择切换,提高整体系统的稳定与安全能力。人工智能作为一项极具价值的先进技术,在不同行业发展的同时也成为了电气工程实施智能控制不可缺少的技术之一。在运行电气系统期间想要实现无人操作与远程控制,必须增强整体系统的自主能力与运作能力,了解正确的应用范围,充分利用不同的电气仪器或设备,为电气自动化打下良好的基础。
2.4 加快电气系统的运行速度,使工程运作更为快捷
在运行电气工程自动化系统期间,通过利用智能化技术可对系统实现不同时间和状态的调试和整理,进一步实现有效控制电气系统。在整个运行的阶段中,要特别注意对电气自动化性能和机制的完善与加强,保障工程中包含的系统可以良好的运行。此外,通过具体的实践运用可发现,在运行系统的过程中,与以往的技术相比,智能化技术能够提供更好更便捷的操作方式与手段,更适用于对控制器和其他设备展开调节与操作。
在电气工程和自动化系统的具体运行期间,智能化技术的有效运用可以加大电气系统安全运行的保障力度,进一步促进电气工程在整体方面的顺利发展。
3 结语
随着我国综合实力与科学经济水平的不断提升,越来越多的领域开始发展智能化技术,使其广泛应用于各行各业中并取得较好的成果。特别是在电气工程运行管理过程中,智能化技术的应用更是产生了具有十分重要意义的影响。该技术在很大程度上减少了工作人员的负担的同时提高了相关工作的效率和结果的准确性,在保障工程稳定安全运行的同时促进了相关领域经济的顺利发展。
参考文献
[1] 陈剑.电气工程及其自动化的智能化技术应用分析[J].企业技术开发,2016,04:74-75.
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【关键词】电气工程自动化智能化技术
中图分类号:F407.6 文献标识码:A 文章编号:
近年来,随着我国建筑工程的不断增多,建筑施工技术也不断进步。越来越多的技术在电气工程中应用开来,这也充分天线了现代科学技术的发展。在建筑工程中,较为重要的一个施工项目是电气工程,建筑电气工程主要包括建筑施工工程中与电气有关的设备、装置等的施工工程。建筑电气工程影响着建筑的投放使用,目前,在建筑电气工程中,智能化技术开始应用。智能化技术是综合了精密传感技术、计算机技术以及 GPS 定位技术的一种新兴技术。在建筑电气工程中应用智能化技术,可以有效地减少人工操作量,提高操作速度以及操作精准度,提高工程的可靠程度,并且能够降低成本,方便工程完成后的检修维护工作。
随着人们对生活水平的要求不断提高,建筑物中,尤其是居民建筑物中,对建筑电气工程的要求越来越高,新技术在电气工程的应用越来越广泛,对电气工程的质量要求也越来越高。建筑电气工程的主要施工工序主要包括:安装成套配电柜及其控制装置,安装电缆桥架及架上电缆,安装电线杆上电气设备以及架空线路,安装变压器,安装动力装置以及照明配电装置,安装柴油发电机组,安装不间断电源,安装低压电动机、电动执行机构以及电加热器并进行接线,试运行低压电气动力设备,安装开关插座等,安装接地装置,安装母线(包括封闭母线、裸母线以及插接式母线等),铺设电缆线路并制造电缆头,铺设导管、穿管及线槽,对钢索、槽板进行配线,测试线路等的绝缘性,安装灯具及其他照明装置,试运行所有照明装置,铺设避雷设施,连接等位点以及安装接闪器,建筑电气工程的验收等。
作为新兴的计算机科学的重要领域之一,人工智能理论的研究与延伸,对人工智能技术的本质进行了解释,基于此生产出的与人类智能类似的智能机器即为人工智能技术。该领域研究的对象主要包括:语音识别、图像识别、专家系统、机器人及自然语言处理等。对于电力系统而言,电气工程方面主要包含自动控制、信息处理、系统运行、研制开发、电子电气技术及计算机与电子应用等方面。人工智能技术在电气工程自动化中的实际应用中,还存在一些问题,要对这些问题进行分析和解决,才能促进我国电气工程自动化的发展。
人工智能概念在1956年的时候首次提出后,其发展的状态一直良好,并且逐渐形成以计算机为核心,包括哲学、医学、生物学、心理学、自动化、控制论、信息论与数理逻辑的综合性科学,其属于计算机科学中重要的分支,对智能本质有较好的阐述,且生产了与人类的智能机器相仿的机器,实现了多种研究。随着科技的发展与进步,计算机编程技术可模仿人类的大脑,例如分析、收集、回馈、处理以及交换信息,因而,计算机以模仿人类大脑的形式,在一定的程度上促进电气工程的自动化发展的步伐。在日常生产、分配、流通与交换中,均需电气工程的自动化控制,并且通过电气工程自动化的控制,可有效实现自动化电气工程,提高工作的效率,进而促使生产与工作总体的效率有所提升。
对于不同人工智能的控制,需运用不同方式进行探讨,由于部分人工智能的控制器,例如神经、模糊、模糊神经以及遗传算法均属于类非线形函数的近似器;采用此分类有利于了解总体,以及促进对人工智能控制策略综合性的开发,以上人工智能的函数近似器具备常规函数的估计器不具有的优点。
首先,在多数情况下,精确了解控制对象动态方程是相对比较复杂的,所以控制器设计实际的控制对象模型,通常会出现许多不确定因素,例如参数变化与非线性时等,往往无法掌握新的信息。但人工智能的控制器设计,可不需参照控制对象模型。按照鲁棒性、响应时间与下降的时间不一样,人工智能的控制器可经过适当调整以提升自身性能,例如,在下降的时间上,模糊逻辑的控制器可比PID控制器还要快四倍;在上升的时间上,模糊逻辑的控制器可比PID控制器还要快两倍。同古典的控制器比较,人工智能的控制器更具备易调节的特点。尽管缺少专家现场的指引,人工智能的控制器也可以采取响应数据进行设计。
此外,还可由相应的信息以及语言等形式开展设计工作,人工智能的控制器一致性极强,输入陌生数据便可以出现很高的估测,还可忽视驱动器对控制器的影响。针对部分控制对象而言,尽管目前未采取人工智能的控制器,也能有良好效果,不过对其他控制的对象而言,不一定能产生良好的效果,因而,设计时需遵守具体问题应具体分析原则。在模糊化与反模糊化的过程中,若运用隶属函数、规则库以及适合模糊神经的控制器,便可精确进行实时的确定。
采用人工智能技术,可以实现以下控制功能:首先,对数据信息进行采集与处理,实时采集所有的开关量与模拟量,根据要求进行处理与存储。其次,画面显示,系统与设备的运行通过模拟画面真实的反应出来,对电压、电流实时的显示出来,根据模拟量、计算量、隔离开关及断路器等,自动生成趋势图。第三,运行管理。专家系统在操作系统中的运用,实现日志、报表的生成,运行曲线、数据存储等操作。第四,故障录波。实现了模拟量的故障录波、顺序记录、波形捕捉及开关量变位等。第五,操作控制,利用键盘及鼠标对断路器及隔离开关进行控制,实现停机操作,通过设置,对操作人员的权限系统可以进行限制,对值班管理进行加强。第六,在线分析。在线进行参数修改与设定。对不对称的运行进行在线分析及负序量进行计算。第七,运行监控,对模拟量数值及开关量状态实现智能实时监控,通过声光、语音等形式自动报警,对事件的顺序进行记录。
由人工智能的技术不断发展,运用智能化技术控制的领域也逐渐广阔,包含人工智能运用在电气产品的优化设计、控制及保护、故障的预测与诊断等方面。
建筑电气工程的智能化技术应用分析:在建筑电气工程中,智能化技术主要应用于建筑电气工程的自动化控制、建筑电气设备故障预测分析以及建筑电气设备的优化设计等。所以建筑电气工程的智能化技术应用分析主要包括:智能化技术在建筑电气工程自动化控制中的应用;智能化技术在建筑电气工程故障检测分析中的应用以及智能化技术在建筑电气工程电气设备优化设计中的应用等。
智能化技术在建筑电气工程自动化控制中的应用:在建筑电气工程中,需要有自动控制和保护系统,以便在发生一些意外时,可以进行自我控制和保护,防止事故的发生。而这些自动保护以及控制系统中则可以运用智能化技术。首先在计算机控制系统中,应用 GPS 定位功能,对整个建筑电气工程的电气设备、线路以及装置配件等进行定位,并利用传感技术进行将电气工程的施工或者工作状况传输给计算机系统,即进行电气工程施工或运行的数据采集,然后计算机系统利用电机设备、电磁场以及电路等学科知识对所收集到的数据进行综合分析,然后按照设定的系统程序,如果出现了哪种数据,就该进行何种控制措施。这样就可以对建筑电气进行智能自动化控制。
电力系统中,对人工智能技术的应用主要涵盖神经网络、专家系统、启发式搜索及模糊集理论等方面,而专家系统是应用最广泛的一项。专家系统是一个复杂的程序系统,它集合了大量的经验、规则及专业知识,依靠特定领域专家的知识和经验,进行分析和判断,模拟出专家的决策过程,对各种难题进行解决和处理。专家系统主要由知识库、推理机、数据库、知识获取、咨询解释及人机接口等部分构成,常用“If-Then”规则,也就是对 If 条件进行满足的基础上对 Then 之后的操作进行执行。在该系统的使用中,要根据实际情况对系统规则库及知识库不断进行更新,才能适应发展的需要。
结语:
当前,很多行业中都广泛的采用人工智能技术,智能化技术运用于电气工程的自动化中,可发挥巨大的作用,促进电气优化的设计,及时诊断故障,并且还可实现智能控制,不断提升电气工程的效率,更好地服务于社会。
参考文献
[1]娅.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].科技致富向导2012(27):217-217