電氣工程自動(dòng)化的供配電節(jié)能控制方法

Summary：隨著我國產(chǎn)業(yè)升級，利用數(shù)字化、信息化等技術(shù)手段對傳統(tǒng)工業(yè)進(jìn)行改造已經(jīng)取得了一定的成效。其中建立在電氣工程自動(dòng)化供配電系統(tǒng)在企業(yè)、工程、智能樓宇等多個(gè)領(lǐng)域內(nèi)得到了應(yīng)用，不僅實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)管理、遠(yuǎn)程控制，更是在節(jié)能環(huán)保、節(jié)約運(yùn)營維護(hù)成本上具有重要的作用。從這一角度出發(fā)，本文以節(jié)能為基本視角，分析電氣工程自動(dòng)化的供配電控制系統(tǒng)是如何實(shí)現(xiàn)的，并對其具體設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)中的要點(diǎn)進(jìn)行分析，希望能為后續(xù)的相關(guān)工程建設(shè)提供參考。Keys：電氣工程；自動(dòng)化；供配電；節(jié)能方法；引言隨著中國日益城市化和科技的不斷發(fā)展，電力運(yùn)輸效率大大提高，電力建設(shè)成本得到控制，社會環(huán)境發(fā)生巨大的變化。作為我國當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要組成部分，加強(qiáng)電力工程自動(dòng)化研究，確保我國能源資源的穩(wěn)定傳輸十分重要。儀表測控技術(shù)是電氣工程自動(dòng)化的重要技術(shù)手段。加強(qiáng)這一技術(shù)的應(yīng)用對確保這些功能自動(dòng)化系統(tǒng)的有效運(yùn)作至關(guān)重要，由于城市化和工業(yè)化的高速發(fā)展，我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，科技在生活及工業(yè)中的應(yīng)用愈加全面。電力是我國城市建設(shè)、社會發(fā)展、工業(yè)生產(chǎn)及人們生活的基本需求，電氣工程自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)，可提高我國電力運(yùn)輸?shù)男始半娏こ探ㄔO(shè)的成本控制。1電氣自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)（1）電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，主要是推動(dòng)生產(chǎn)的簡易化發(fā)展。電氣工程的電氣自動(dòng)化技術(shù)采用不同的自動(dòng)化管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)人工操作到人機(jī)協(xié)同的轉(zhuǎn)化，將整個(gè)電氣工程的流程簡化，減少維護(hù)的成本，減少系統(tǒng)管理控制的人力數(shù)量。（2）電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，也體現(xiàn)出分布式發(fā)展的趨勢，相關(guān)的應(yīng)用設(shè)備主要包括變頻器、馬達(dá)啟動(dòng)器、電纜、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等多種設(shè)備，通過將這些設(shè)備進(jìn)行整合，采用放射性的投放和分布方式，利用設(shè)備完成對電氣工程的控制，提高工程現(xiàn)場的控制效率和生產(chǎn)效率。（3）信息化是電氣自動(dòng)化的未來發(fā)展方向。在電氣工程應(yīng)用中，電氣自動(dòng)化主要分為橫向和豎向分布兩個(gè)層面，橫向分布主要以覆蓋全部區(qū)域的綜合性自動(dòng)化系統(tǒng)，從大方向上提高自動(dòng)化管理質(zhì)量；豎向主要深度發(fā)掘各部門的數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)，便于各方面的數(shù)據(jù)進(jìn)行存檔和保存。（4）持續(xù)性特點(diǎn)，也是電氣自動(dòng)化的一大特點(diǎn)。由于電氣工程生產(chǎn)、管理環(huán)節(jié)的連續(xù)性過程，導(dǎo)致在自動(dòng)化管理過程中，必須根據(jù)其特點(diǎn)，進(jìn)行連續(xù)性設(shè)置，以確?？刂撇襟E的無縫銜接，確保生產(chǎn)、管理按照工藝和流程進(jìn)行。2電氣工程及其自動(dòng)化的重要性信息技術(shù)的迅速發(fā)展促進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新，電子自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新也大大提高工業(yè)質(zhì)量和生產(chǎn)力，從而為工業(yè)生產(chǎn)信息化奠定重要的基礎(chǔ)。在工業(yè)生產(chǎn)中，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)生產(chǎn)，大大減少勞動(dòng)力的投入，節(jié)省大量的制造時(shí)間，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的自我檢測和監(jiān)測功能也改進(jìn)了生產(chǎn)過程?；谛畔⒕W(wǎng)絡(luò)和編程的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)加快制造業(yè)的轉(zhuǎn)型以及工業(yè)化和信息化的進(jìn)程。電氣自動(dòng)化控制技術(shù)，主要的目的是推動(dòng)電氣工程企業(yè)的生產(chǎn)效率提升，保障生產(chǎn)安全，只有在應(yīng)用環(huán)節(jié)中起到相應(yīng)的作用，才能成為電氣工程領(lǐng)域主要的技術(shù)環(huán)節(jié)。3供配電節(jié)能控制方法與實(shí)現(xiàn)3.1供配電平臺的選擇與搭建在總體的設(shè)計(jì)方案上，供配電節(jié)能控制是通過自動(dòng)化主機(jī)作為上位機(jī)，利用EPS作為設(shè)備端，構(gòu)建多線程數(shù)據(jù)搜集結(jié)構(gòu)，同等的數(shù)據(jù)交換分別聯(lián)通低、高壓配電柜，實(shí)現(xiàn)對供配電系統(tǒng)的控制，利用雙線互通線路將上位機(jī)與直流屏進(jìn)行聯(lián)通，作為可視化顯示的一部分，為了保障上位機(jī)的運(yùn)行可靠性，需要為其單獨(dú)設(shè)定UPS備用電源。此種設(shè)計(jì)的邏輯在于收集端與計(jì)算端的分列，并利用有線傳輸系統(tǒng)對信號進(jìn)行采集及傳輸。此種設(shè)計(jì)的優(yōu)勢主要有三個(gè)方面（見圖1）：其一，上位機(jī)獨(dú)立運(yùn)行，無論是能源供給還是信號輸入均與設(shè)備端形成互不干擾的獨(dú)立態(tài)勢，進(jìn)而能夠保障其對于數(shù)據(jù)處理的安全與有效；其二不同設(shè)備端采用不同傳感器對運(yùn)行能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行獨(dú)立采集，保障了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與及時(shí)性，也客觀上降低了上位機(jī)的計(jì)算量，允許上位機(jī)采用更低配置來保障系統(tǒng)的可靠性；其三是設(shè)備端的分離可以保障節(jié)能控制系統(tǒng)的分布式接入，當(dāng)部分設(shè)備由于生產(chǎn)需求無法進(jìn)行降耗處理時(shí)，可以暫時(shí)斷開與上位機(jī)的信號聯(lián)通而不影響供配電系統(tǒng)對其他單元的節(jié)能控制，相同當(dāng)其他設(shè)備滿足節(jié)能條件時(shí)也能夠進(jìn)行簡單的接口拓展，顯著降低了后續(xù)的維護(hù)及升級成本。3.2變電站自動(dòng)化經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展21世紀(jì)，人們的生活質(zhì)量得到了有效的提升，然而為了進(jìn)一步提升人們的物質(zhì)生活水平，還十分有必要提升電氣工程的自動(dòng)化水平。對于電氣工程來說，變電站是十分重要的部分，也是電氣系統(tǒng)運(yùn)行的關(guān)鍵所在，電氣工程之中運(yùn)用智能化技術(shù)，能夠讓智能化設(shè)備取代原本的人工對系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視與操作，然后根據(jù)變電站的實(shí)際情況對其性能進(jìn)行調(diào)整。智能化技術(shù)還可利用各種微機(jī)設(shè)備取代傳統(tǒng)的電磁設(shè)備裝置，從而實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息化，之后以計(jì)算機(jī)電纜取代傳統(tǒng)電廠信號，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化數(shù)據(jù)傳統(tǒng)。智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用，具有較高的準(zhǔn)確率與使用效率。3.3分散測控分散測量和控制技術(shù)，其技術(shù)應(yīng)用結(jié)構(gòu)廣泛用于電氣自動(dòng)化領(lǐng)域。一般而言，分散測量和控制技術(shù)可有效地測量系統(tǒng)運(yùn)行狀況，改進(jìn)操作過程中故障問題的收集。在測控過程中，儀器將以分散方式在測控系統(tǒng)中分布，儀器設(shè)備的所有信息均有效傳輸，以確保測控儀器的有效運(yùn)行。中央單位對儀器進(jìn)行的測量和控制是全面的和實(shí)時(shí)的；此外，在儀器測控技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過程中，對分散測控系統(tǒng)進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)收集，提高信息指令的獲取效果，測控技術(shù)的若干操作效率為確保工程提供輔助支持對于分散測控系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用，能有效實(shí)現(xiàn)儀器數(shù)據(jù)的全面存儲。一旦檢測到儀器數(shù)據(jù)存儲問題，測控系統(tǒng)將及時(shí)將參數(shù)傳遞給相關(guān)人員，以利于儀器故障診斷的有序運(yùn)行。為此，在分散測控系統(tǒng)運(yùn)行過程中，深入應(yīng)用儀器測控技術(shù)，科學(xué)完成系統(tǒng)的優(yōu)化，有效地高速傳輸數(shù)據(jù)信息，促進(jìn)所有故障排除方案的有序完成。3.4供配電節(jié)能管理上位機(jī)的實(shí)現(xiàn)電氣工程自動(dòng)化可對供配電節(jié)能設(shè)備的末端節(jié)電進(jìn)行直接控制，且能夠通過微處理器芯片，實(shí)現(xiàn)對I/O輸出信號的調(diào)試。其工作的基本流程時(shí)通過數(shù)據(jù)串口接收各設(shè)備端的回傳數(shù)據(jù)，并進(jìn)行處理后進(jìn)行系統(tǒng)反饋。一般情況下，在整個(gè)節(jié)能調(diào)控過程中，供配電繼電器與接觸器始終保持兼性相連的應(yīng)用狀態(tài)。出于實(shí)效性考慮，控制執(zhí)行功能軟件必須同時(shí)具備建筑內(nèi)照明設(shè)備、特殊用電設(shè)備、分散式空調(diào)、辦公設(shè)備等多項(xiàng)自動(dòng)化調(diào)試能力，且相應(yīng)功能軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)需要遵照建筑機(jī)械設(shè)備電氣工程自動(dòng)化的具體需求測量進(jìn)行調(diào)試與編譯。結(jié)束語總之，在電氣工程中，電氣自動(dòng)化的應(yīng)用具有非常深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義，不僅能夠穩(wěn)步提升整個(gè)工程的質(zhì)量和管理效率，還能對生產(chǎn)技術(shù)的水平實(shí)現(xiàn)全面提升，從而保障電力系統(tǒng)的供電穩(wěn)定、供電安全、問題處理的效率穩(wěn)步提升，盡可能減少因?yàn)椴槐匾臄嚯?，?dǎo)致工廠、企業(yè)、商業(yè)、居民生活受到影響和波及。保障電網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)處于愈加穩(wěn)定和安全的狀態(tài)，對于推動(dòng)整個(gè)電氣工程系統(tǒng)的智能化、自動(dòng)化發(fā)展具有重要的意義。Reference[1]馬波.電氣工程自動(dòng)化的供配電節(jié)能控制方法[J].中國科技信息,2022(20):61-63.[2]任建文.電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用與研究[J].產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新,2022,4(05):73-75.[3]周天杭.電氣自動(dòng)化技術(shù)在供