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【關(guān)鍵詞】成套裝備;過(guò)程自動(dòng)化;發(fā)展趨勢(shì)
眾所周知,在我國(guó)的過(guò)程裝備與控制工程領(lǐng)域,高效的、連續(xù)的、自動(dòng)的過(guò)程裝備及其控制工程已經(jīng)儼然成為我國(guó)企業(yè)級(jí)成套裝備與控制工程的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。我國(guó)不僅過(guò)程裝備與控制工程的市場(chǎng)需求巨大,而且在這一市場(chǎng)中,對(duì)于自動(dòng)化制造設(shè)備的需求尤大。
一、成套裝備技術(shù)的自動(dòng)化需求趨勢(shì)
我國(guó)在自動(dòng)化裝備與控制工程自動(dòng)化市場(chǎng)方面需求較大,自動(dòng)化裝備工程與控制工程既是一種技術(shù)較為密集型的產(chǎn)業(yè),又是一種人才較為密集型的產(chǎn)業(yè),還是一種資金密集型產(chǎn)業(yè),在這三者合一的進(jìn)程中,裝備與控制的自動(dòng)化方面的需求十分旺盛。但是,與西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)在自動(dòng)化的程度方面發(fā)展稍顯滯后。雖然成套裝備技術(shù)存在著自動(dòng)化的需求,但是,在這方面一直以來(lái)美日與西歐等國(guó)家的企業(yè)占據(jù)了較為強(qiáng)勢(shì)的壟斷地位與主導(dǎo)地位。在成套裝備的研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造與銷售方面,尤其是成套裝備技術(shù)的自動(dòng)化方面距離滿足我國(guó)的國(guó)內(nèi)自動(dòng)化需求還相差甚遠(yuǎn),這也從另一個(gè)方面反映出了我國(guó)的成套裝備技術(shù)自動(dòng)化的需求的趨旺趨勢(shì)。
二、成套裝備技術(shù)的自動(dòng)化技術(shù)的行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)
成套裝備技術(shù)自動(dòng)化技術(shù)也存在著核心競(jìng)爭(zhēng)力,這種核心競(jìng)爭(zhēng)力主要體現(xiàn)在設(shè)計(jì)中的程控編程能力、系統(tǒng)制造中的柔性集成制造能力等。這些能力標(biāo)志著核心競(jìng)爭(zhēng)能力的強(qiáng)弱。展望未來(lái)的成套裝備技術(shù)自動(dòng)化我們看到,未來(lái)的新產(chǎn)品將越來(lái)越多地依托于自動(dòng)化的編程與自動(dòng)化的控制,自動(dòng)化的柔性制造以自動(dòng)化進(jìn)行新的成套設(shè)備的開發(fā)將會(huì)成為未來(lái)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)中的一大亮點(diǎn)。自動(dòng)化的成型機(jī)通常都會(huì)包括四大組成部分,即控制工程部分的自動(dòng)控制與氣動(dòng)控制兩大系統(tǒng),以及機(jī)械系統(tǒng)與整機(jī)總裝總調(diào)系統(tǒng)共四大系統(tǒng)。在此大四大系統(tǒng)之中,尤以兩大控制系統(tǒng)與整機(jī)總裝總調(diào)系統(tǒng)的復(fù)雜度較高,這三大系統(tǒng)也因此而成為了未來(lái)成套裝備技術(shù)自動(dòng)化的行業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力中的三大硬指標(biāo)。
三、以工業(yè)機(jī)器人技術(shù)為主導(dǎo)的自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
工業(yè)機(jī)器人技術(shù)是目前世界工業(yè)中的較為尖端的科技,世界的許多工廠都在積極致力于實(shí)面大規(guī)模全自動(dòng)化的工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用,以減少人工操作。這不僅能夠極大地減低成套裝備與控制工程制造的成本,而且還極大地提高了產(chǎn)品的品質(zhì)。因此,可以說(shuō)工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的應(yīng)用是工業(yè)尖端科技在成套裝備與控制工程中的集中體現(xiàn)。成套裝備與控制工程發(fā)達(dá)的國(guó)家與地區(qū),其工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用率與普及率已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)較高的程度,越來(lái)越多的自動(dòng)化生產(chǎn)線上已經(jīng)難覓操作工人與產(chǎn)業(yè)工人的身影。工業(yè)機(jī)器人在不遠(yuǎn)的將來(lái)將更多在應(yīng)用到自動(dòng)化的過(guò)程裝備與控制工程中來(lái)。
四、我國(guó)的成套裝備技術(shù)自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)
我國(guó)的成套裝備技術(shù)自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)可以細(xì)分為下述五大趨勢(shì):
1.自動(dòng)化的成套裝備生產(chǎn)線設(shè)計(jì)與開發(fā)趨勢(shì)
隨著CAX仿真系統(tǒng)以及先進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù)的不斷應(yīng)用,未來(lái)的快速設(shè)計(jì)與自動(dòng)化設(shè)計(jì)新產(chǎn)品以及自動(dòng)化的成套裝備生產(chǎn)線設(shè)計(jì)將成為未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。數(shù)字化、自動(dòng)化、綜合化、一體化將成為過(guò)程裝備的發(fā)展趨勢(shì)。
2.自動(dòng)化成套裝備生產(chǎn)線的自動(dòng)化趨勢(shì)
世界的虛擬設(shè)計(jì)與虛擬制造技術(shù)發(fā)展極為迅猛,我國(guó)目前也已經(jīng)有為數(shù)不多的數(shù)家公司開始應(yīng)用這種世界最為先進(jìn)的技術(shù),以達(dá)成數(shù)字化的過(guò)程裝備與控制工程。未來(lái)5-10年之這內(nèi),虛擬化設(shè)計(jì)與制造必將成為我國(guó)的自動(dòng)化成套設(shè)備生產(chǎn)與設(shè)計(jì)的重中之重。而且我國(guó)的規(guī)模化企業(yè)還將建成規(guī)模化的虛擬設(shè)計(jì)與制造平臺(tái)。
一旦這種虛擬化的設(shè)計(jì)與制造平臺(tái)成功實(shí)現(xiàn)與企業(yè)資源規(guī)劃系統(tǒng)以及其他信息平臺(tái)的完全整合與對(duì)接,設(shè)計(jì)、制造的全過(guò)程都將可以在數(shù)字化的規(guī)范下高速有效連續(xù)地進(jìn)行。這在工作效率、制造效率方面的提高將可以達(dá)到不可思議的高度。
3.自動(dòng)化成套裝備在控制工程方面的協(xié)調(diào)與管理技術(shù)趨勢(shì)
未來(lái)我國(guó)在自動(dòng)化成套裝備的控制工程方面的發(fā)展趨勢(shì)將主要體現(xiàn)在利用高速主流運(yùn)算大型計(jì)算機(jī)對(duì)于成套裝備的控制方面進(jìn)行全面的計(jì)算機(jī)化實(shí)時(shí)控制。而且實(shí)時(shí)控制的范圍將從傳統(tǒng)的控制整條生產(chǎn)線發(fā)展到控制所有生產(chǎn)線,并且還可以形成與設(shè)計(jì)、制造等部門的有效的協(xié)調(diào)與管理機(jī)制的整全。
4.自動(dòng)化生產(chǎn)線在實(shí)現(xiàn)模塊化與可重構(gòu)化方面的發(fā)展趨勢(shì)
我國(guó)未來(lái)在成套裝備的設(shè)計(jì)與制造方面的銜接過(guò)程將完全采用計(jì)算機(jī)的一體化機(jī)制,即設(shè)計(jì)以標(biāo)準(zhǔn)的模塊化進(jìn)行,這不僅有利于提高設(shè)計(jì)的效率而且這種標(biāo)準(zhǔn)化的模塊式設(shè)計(jì)還可以將制造過(guò)程整合起來(lái)。
5.自動(dòng)化成套裝備的生產(chǎn)線的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
我國(guó)未來(lái)的自動(dòng)化成套裝備還將在信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支撐之下形成所有生產(chǎn)線的實(shí)時(shí)監(jiān)控與快速整定。而且更為先進(jìn)的離線編程技術(shù)也將在我國(guó)得到深度的應(yīng)用。
成套裝備技術(shù)的全面自動(dòng)化已經(jīng)成為世界潮流,我國(guó)也已經(jīng)全面進(jìn)入了成套裝備技術(shù)的自動(dòng)化大發(fā)展的加速發(fā)展階段。成套裝備技術(shù)的全面自動(dòng)化極大地提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率,增強(qiáng)了人類認(rèn)識(shí)世界與改造世界的能力,設(shè)計(jì)、制造、協(xié)調(diào)、管理高度集成的、高度一體化的成套裝備自動(dòng)化技術(shù)的出現(xiàn)必將引領(lǐng)我國(guó)的成套裝備與控制工程進(jìn)向一個(gè)新的歷史時(shí)期。
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關(guān)鍵詞:電力 系統(tǒng)自動(dòng)化 發(fā)展趨勢(shì)
中圖分類號(hào):TP29 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-9416(2015)07-0000-00
1電力系統(tǒng)自動(dòng)化概述
通過(guò)多種能夠?qū)嵤┳詣?dòng)檢測(cè)、決策和控制裝置的應(yīng)用,以及各種數(shù)據(jù)、信號(hào)傳輸系統(tǒng)的之間溝通互聯(lián),來(lái)保證整個(gè)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、高效運(yùn)行,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動(dòng),最終實(shí)現(xiàn)提供優(yōu)質(zhì)供電服務(wù)的目標(biāo)。電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用的目標(biāo),主要是為了保證電力系統(tǒng)各個(gè)生產(chǎn)、供電環(huán)節(jié)的安全、穩(wěn)定、高效,從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效能的增加以及生產(chǎn)成本的降低。
2電力系統(tǒng)自動(dòng)化的構(gòu)成
(1)線路檢測(cè)控制與故障診斷處理自動(dòng)化。配電系統(tǒng)配電自動(dòng)化的重要內(nèi)容之一就是線路檢測(cè)控制與故障診斷處理的自動(dòng)化是。通過(guò)遙控技術(shù)以及遠(yuǎn)程遙感技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)智能電網(wǎng)的自動(dòng)化控制,不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)故障的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),并針對(duì)問(wèn)題開展針對(duì)性的診斷,同時(shí)還可以一般故障的進(jìn)行自動(dòng)修復(fù)。如不能能進(jìn)行自動(dòng)修復(fù),還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)故障系統(tǒng)的遠(yuǎn)程隔離,降低故障對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的影響。線路檢測(cè)控制與故障診斷處理自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,可以大大降低電力檢修工作人員的工作強(qiáng)度,提高工檢修工作的速度和質(zhì)量,確保電力系統(tǒng)可以有序、更平穩(wěn)地運(yùn)行。
(2)配電系統(tǒng)管理自動(dòng)化。配電系統(tǒng)的管理是一項(xiàng)比較復(fù)雜、繁瑣的工作,尤其是調(diào)度涉及數(shù)據(jù)多,平臺(tái)的整合難度大。通過(guò)實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)的自動(dòng)化,可以將配電工作改由計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)組成的控制中心來(lái)完成,就可以使控制人員在控制中心進(jìn)行工作??刂浦行目梢詫⒍囗?xiàng)工作同時(shí)進(jìn)行,并且具有精準(zhǔn)高效、不易出錯(cuò)等特點(diǎn),而且,在特殊情況下還可以進(jìn)行人工操作,從根本上提高了配電工作的效率,提高管理效率。在配電系統(tǒng)管理自動(dòng)化中還包括安全管理自動(dòng)化與信息管理自動(dòng)化等兩個(gè)主要系統(tǒng)。安全管理自動(dòng)化是指系統(tǒng)能夠及時(shí)解決系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的突發(fā)問(wèn)題,使電力企業(yè)、終端用戶盡可能減少損失。安全管理的自動(dòng)化可以保證電網(wǎng)平穩(wěn)運(yùn)行的同時(shí),提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率,保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行,盡量避免出現(xiàn)突然斷電的情況,避免出現(xiàn)影響用戶用電的情況。信息管理自動(dòng)化是對(duì)整個(gè)供電系統(tǒng)中的信息進(jìn)行集中的、系統(tǒng)的管理。具體包括及時(shí)收集、監(jiān)控、檢測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行中的相關(guān)數(shù)據(jù),并統(tǒng)一匯總到信息處理中心,由系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)分析,或由專業(yè)的技術(shù)人員對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)分析,發(fā)現(xiàn)配電工作中出現(xiàn)的問(wèn)題,并及時(shí)提出解決方案進(jìn)行配電工作的調(diào)整。
3電力系統(tǒng)配自動(dòng)化前景分析
隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的跨越式發(fā)展,使得電力系統(tǒng)的自動(dòng)化程度也有了長(zhǎng)足的進(jìn)步,電力系統(tǒng)正朝著智能化、自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展方向穩(wěn)步前進(jìn)。電力系統(tǒng)自動(dòng)化的應(yīng)用,在充分發(fā)揮人工智能的基礎(chǔ)上,使傳統(tǒng)的手工操作方式發(fā)生了巨大變化。不僅大大的減少了人力的投入,而且大大提高了工作的效率,管理的針對(duì)性、有效性也可以大大的提高。
(1)功能分層分布。電力系統(tǒng)的自動(dòng)化與信息的傳遞、處理技術(shù)兩者的關(guān)系緊密,其中這三種的通信的方法分別是:光纖、雙絞線、電力線載波和無(wú)線等。其中因?yàn)榕渚W(wǎng)節(jié)點(diǎn)的數(shù)量很多,以前的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信方法已經(jīng)不能夠適應(yīng)現(xiàn)代化的發(fā)展要求,配電載波中的阻波器已經(jīng)不能適應(yīng)新電網(wǎng)的發(fā)展。新一代的通信載波技術(shù)是以數(shù)字信號(hào)處理芯片 DPS為基礎(chǔ),具有強(qiáng)大的實(shí)時(shí)解碼功能,是一種可行的、具有發(fā)展前途的新技術(shù),也是未來(lái)研究的重點(diǎn)。
(2)配電網(wǎng)系統(tǒng)保護(hù)。我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)向前不斷地發(fā)展過(guò)程中,人們對(duì)生活中電網(wǎng)系統(tǒng)的需要性也就越強(qiáng),同時(shí)這也就要求電網(wǎng)在供電過(guò)成當(dāng)中,對(duì)其的供電要求也隨之升高,這也就要求著我們?cè)谡麄€(gè)配電系統(tǒng)中,不斷的跟隨著時(shí)代的腳步進(jìn)行發(fā)展和健全,只有這樣才能適應(yīng)現(xiàn)代的變化,使供電服務(wù)才能更好的為人民做好服務(wù)。在進(jìn)行配網(wǎng)工作中,其難度系數(shù)是很大的,同時(shí)也隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步而變得更加難上加難,其配電當(dāng)中的線路也是非常復(fù)雜,在其中通信就配電當(dāng)中的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化嗯嗯核心,因?yàn)橥ㄐ拍軌驅(qū)﹄娋W(wǎng)的整體上進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集以及掌控,實(shí)現(xiàn)配電 SCADA、配電高級(jí)應(yīng)用 PAS,并以地理信息系統(tǒng) GIS為平臺(tái)實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)的現(xiàn)代化設(shè)備管理等。
(3)電能質(zhì)量逐步提升。電能質(zhì)量是用電戶對(duì)電能需求的重要指標(biāo),因此,未來(lái)電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化將在電能質(zhì)量方面進(jìn)一步探索新技術(shù),使電網(wǎng)能夠在更穩(wěn)定靈活的基礎(chǔ)上提高電能的質(zhì)量,保證電網(wǎng)的可靠性。
(4)配電系統(tǒng)集成性提升。建立完善的、集成的配電系統(tǒng)一直以來(lái)是科研人員不斷探索的主要技術(shù),在未來(lái),可以通過(guò)建立主站式一體配電系統(tǒng)來(lái)提高配電系統(tǒng)的集成性,建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)資源,形成整個(gè)系統(tǒng)的一體化。
4 結(jié)語(yǔ)
電力系統(tǒng)自動(dòng)化是我國(guó)電力系統(tǒng)的發(fā)展中的管家一環(huán),通過(guò)電力系統(tǒng)的自動(dòng)化可以在供電方與用電方之間形成良性的互動(dòng),有效解決電力資源配置不均衡的顯現(xiàn),促進(jìn)我國(guó)電力系統(tǒng)進(jìn)入良性發(fā)展的重要時(shí)期。電力系統(tǒng)的自動(dòng)化需要對(duì)先進(jìn)科學(xué)技術(shù)進(jìn)行很好的利用,同時(shí),也能更好地促進(jìn)我國(guó)電力行業(yè)的發(fā)展。配電系統(tǒng)的自動(dòng)化在降低電力工作人員的工作強(qiáng)度的同時(shí),大大提高電力工作人員的安全保障。作為電力系統(tǒng)的工作人員,還需繼續(xù)探索配電系統(tǒng)自動(dòng)化的應(yīng)用技術(shù),以使其在實(shí)踐中發(fā)揮更大的作用。
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經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶動(dòng)著社會(huì)不斷進(jìn)步,社會(huì)的發(fā)展也推動(dòng)者機(jī)械化廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域和行業(yè)??茖W(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力已經(jīng)成為機(jī)械制造業(yè)未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)。對(duì)機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行研究能夠有效提升機(jī)械制造自動(dòng)化的推進(jìn),實(shí)現(xiàn)其對(duì)社會(huì)的優(yōu)勢(shì),加大對(duì)社會(huì)的貢獻(xiàn),也是一個(gè)企業(yè)想要在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲得生存與發(fā)展空間的最佳途徑。機(jī)械制造行業(yè)必須要對(duì)其自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行深入分析,在此基礎(chǔ)上對(duì)其未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)與評(píng)估,從而決定自身企業(yè)的走向與發(fā)展重點(diǎn),不斷提升產(chǎn)品的質(zhì)量。
一、機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)特點(diǎn)
機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)是在之前的傳統(tǒng)技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的,但是,其與傳統(tǒng)技術(shù)也不盡相同,具有比傳統(tǒng)技術(shù)更具優(yōu)勢(shì)的特點(diǎn),也具有自身的特色。其自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)表現(xiàn)如下。
(一)具有綜合化特點(diǎn)
機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)相比較傳統(tǒng)技術(shù),綜合化特點(diǎn)更為顯著。其不僅在提高產(chǎn)品的使用率方面得到了提升,同時(shí)在運(yùn)用機(jī)械進(jìn)行產(chǎn)品加工之前的調(diào)查、產(chǎn)品加工之后的服務(wù)方面得到了提升,其自動(dòng)化已經(jīng)貫穿于產(chǎn)品生產(chǎn)的全過(guò)程,達(dá)到調(diào)查、生產(chǎn)、供銷、服務(wù)一體化的水平,為企業(yè)的發(fā)展提供了更為廣闊的空間。
(二)具有系統(tǒng)化的特點(diǎn)
機(jī)械制造自動(dòng)化建立在計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用基礎(chǔ)上而產(chǎn)生的,其將計(jì)算機(jī)技術(shù)、感應(yīng)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)相融合,讓各項(xiàng)技術(shù)均結(jié)合在一個(gè)系統(tǒng)中,從而通過(guò)系統(tǒng)的控制達(dá)到所需要完成的目標(biāo),其系統(tǒng)化的特點(diǎn)非常明顯。機(jī)械制造自動(dòng)化需要高科技信息技術(shù)為支撐點(diǎn),同時(shí)結(jié)合傳統(tǒng)生產(chǎn)制造技術(shù),將兩者在系統(tǒng)中進(jìn)行優(yōu)化,提高其在實(shí)踐操作中的性能。
(三)具有一體化的特點(diǎn)
企業(yè)在面臨市場(chǎng)激烈的競(jìng)爭(zhēng)的情況下,想要獲得更大的生存和發(fā)展優(yōu)勢(shì),僅僅提高自身的生產(chǎn)效率只是一個(gè)方面,其同樣要對(duì)自身的業(yè)務(wù)空間進(jìn)行拓展,形成產(chǎn)、供、銷、售后一體化的經(jīng)營(yíng)模式。機(jī)械制造自動(dòng)化則可以對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行有效解決,讓企業(yè)所涉及的經(jīng)營(yíng)范圍更加廣泛。同時(shí),機(jī)械制造自動(dòng)化還能夠?qū)Ξa(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行自我監(jiān)督與控制,在系統(tǒng)應(yīng)用的范圍內(nèi)進(jìn)行綜合管理,保證了企業(yè)時(shí)間成本的節(jié)約,產(chǎn)品質(zhì)量的有效控制,資金成本的壓縮三方面的有機(jī)結(jié)合。
二、機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
企業(yè)要進(jìn)行發(fā)展,對(duì)于新技術(shù)的應(yīng)用必不可少,同樣對(duì)于技術(shù)的未來(lái)發(fā)展方向需要進(jìn)行準(zhǔn)確掌控,從而決定自身企業(yè)的發(fā)展沿著市場(chǎng)的需求前進(jìn),保證企業(yè)的發(fā)展適應(yīng)人們的需要。因此,對(duì)機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行有效評(píng)估就成為必須。只有對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行正確的分析,才能讓企業(yè)獲得更為有利的發(fā)展地位。
(一)智能化與自動(dòng)化相融合
智能化與自動(dòng)化已經(jīng)成為很多行業(yè)的未來(lái)發(fā)展方向,對(duì)于機(jī)械自動(dòng)化方面也同樣如此,其也是機(jī)械自動(dòng)化的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)之一。目前,機(jī)械制造行業(yè)也在系統(tǒng)中不斷融入更加智能的操作,更加方便快捷的運(yùn)行方式,使其操作更加自動(dòng)化,能夠極大的節(jié)約人力成本的投入。比如,建立人機(jī)之間的互動(dòng)模式,增加人機(jī)之間的對(duì)話操作,在系統(tǒng)可操作的基礎(chǔ)上,建立人類思想指令操作模式,讓機(jī)械能夠依照人的意志進(jìn)行設(shè)備運(yùn)行。并且,機(jī)械自動(dòng)化還建立了自檢模式,在出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候,能夠自動(dòng)停止運(yùn)行或者自動(dòng)進(jìn)入檢修系統(tǒng)。隨著科技學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,多核CPU、高頻CPU以及RICS芯片也被應(yīng)用到系統(tǒng)中,將智能化操作上升到一個(gè)更高的層次,讓其為人類提供更好的服務(wù)。
(二)多媒體的綜合運(yùn)用
多媒體與機(jī)械制造自動(dòng)化的結(jié)合也將會(huì)成為其未來(lái)發(fā)展的重要趨勢(shì)。當(dāng)前情況下,多媒體的應(yīng)用已經(jīng)越來(lái)越廣泛,甚至成為很多企業(yè)發(fā)展的重要技術(shù)手段,將多媒體應(yīng)用到機(jī)械制造自動(dòng)化中,能夠讓人們更加形象、直觀地看到機(jī)械操作的全過(guò)程,對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量的控制能夠起到很大的幫助作用。多媒體與機(jī)械制造的結(jié)合是將通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及聲像技術(shù)有機(jī)結(jié)合在一起,通過(guò)顯示屏幕將技術(shù)操作的過(guò)程進(jìn)行展示,并配以相應(yīng)的聲音、圖像的內(nèi)容信息,讓整個(gè)產(chǎn)品制造過(guò)程更加具有可控性。多媒體與機(jī)械制造自動(dòng)化的結(jié)合能夠極大的節(jié)省人力成本的支出,給企業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造更加低的成本條件,實(shí)現(xiàn)企業(yè)的效率最大化,這不僅是各個(gè)企業(yè)所希望看到的,同樣也是各個(gè)企業(yè)所必然需要的,將會(huì)受到企業(yè)極大的歡迎。
(三)低碳節(jié)能發(fā)展趨勢(shì)
隨著國(guó)家所提倡的低碳節(jié)能概念的提出,各行各業(yè)都在尋找積極有效的方法促進(jìn)低碳節(jié)能社會(huì)的實(shí)現(xiàn)。機(jī)械制造行業(yè)同樣需要對(duì)低碳節(jié)能社會(huì)的發(fā)展貢獻(xiàn)一份力量,促進(jìn)我國(guó)自然環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,保證我國(guó)經(jīng)濟(jì)環(huán)境與自然環(huán)境的和諧共處。機(jī)械制造自動(dòng)化強(qiáng)調(diào)運(yùn)用更加低消耗的材料進(jìn)行生產(chǎn),強(qiáng)調(diào)在技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)上追求低損耗高產(chǎn)出,建立綠色的發(fā)展環(huán)境。同時(shí),機(jī)械制造自動(dòng)化對(duì)生產(chǎn)工藝也提出了新的要求,建立從產(chǎn)品生產(chǎn)、包裝以及銷售、服務(wù)等各個(gè)環(huán)節(jié)的綠色發(fā)展,建立一系列的綠色發(fā)展模式,為構(gòu)建和諧的生態(tài)環(huán)境提供基礎(chǔ),進(jìn)行創(chuàng)新研究。并且,機(jī)械制造自動(dòng)化還對(duì)產(chǎn)品的回收利用尋找新出路,增加廢舊產(chǎn)品回收力度,從最大程度上實(shí)現(xiàn)資源利用的最大化,實(shí)現(xiàn)資源的最優(yōu)配置。
【關(guān)鍵詞】煤礦;自動(dòng)化與信息化技術(shù);發(fā)展現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢(shì)
引言
改革開放以后,我國(guó)開始了工業(yè)化革命的進(jìn)程,在各個(gè)行業(yè)中開始重視自動(dòng)化和信息化的發(fā)展,使自身能夠跟上信息時(shí)代的潮流。目前,由于我國(guó)石油資源短缺,天然氣能源匱乏,導(dǎo)致涉及到能源的行業(yè)基本仍以煤炭為主要能源,這便使得對(duì)煤炭的依賴程度越來(lái)越高。因此,為確保煤礦行業(yè)的安全運(yùn)營(yíng),需加大力度提高煤礦的信息化和自動(dòng)化技術(shù)。
我國(guó)從上世紀(jì)中葉開始將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于煤礦行業(yè)中,經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展,機(jī)電一體化基本已經(jīng)遍布于整個(gè)煤礦生產(chǎn)環(huán)節(jié),但是,這對(duì)于煤礦行業(yè)對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的需求還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,為了能夠?qū)ΦV井在運(yùn)行時(shí)的各種參數(shù)信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),對(duì)全礦的生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)控,并且在發(fā)生異常情況時(shí)進(jìn)行報(bào)警,實(shí)現(xiàn)管控一體化,必須建立諸如分布式控制的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),以便能夠通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)礦井的生產(chǎn)進(jìn)行全方位調(diào)度,進(jìn)而提升煤礦的整個(gè)生產(chǎn)水平。
1煤礦自動(dòng)化與信息化的發(fā)展現(xiàn)狀
因煤礦行業(yè)工作環(huán)境復(fù)雜,導(dǎo)致其自動(dòng)化程度相對(duì)落后。過(guò)度注重機(jī)電一體化的概念中的機(jī)械方面,可以說(shuō),目前我國(guó)煤礦行業(yè)僅僅實(shí)現(xiàn)了機(jī)械自動(dòng)化,遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到自動(dòng)化與信息化的要求,這種畸形的“機(jī)械自動(dòng)化”便決定了我國(guó)煤礦自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀,其表現(xiàn)主要體現(xiàn)在以下幾方面:
1.1采掘機(jī)械自動(dòng)化
隨著傳感器技術(shù)的日趨成熟以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展,發(fā)達(dá)國(guó)家開始逐步使用計(jì)算機(jī)對(duì)采掘機(jī)械進(jìn)行控制,統(tǒng)一控制工作面運(yùn)輸機(jī)和采煤機(jī),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)采煤工作的一體化。此外,應(yīng)用計(jì)算機(jī)后,還可以對(duì)設(shè)備實(shí)施狀態(tài)檢測(cè),能夠準(zhǔn)確及時(shí)確定故障出處。采煤機(jī)最初使用液壓牽引方式,然后逐漸過(guò)渡到電牽引方式,電牽引的供電逐步從直流過(guò)渡到交流,以提升其總裝機(jī)功率,使其達(dá)到1500kW。工作面運(yùn)輸機(jī)逐漸朝更大的動(dòng)力方向發(fā)展??刂撇擅汗ぷ髅娴V山壓力的液壓支架逐漸朝耐壓發(fā)展。
目前我國(guó)煤礦行業(yè)中的采掘機(jī)械仍采用傳統(tǒng)的液壓牽引方式,由于價(jià)格以及技術(shù)因素的限制,所采用的設(shè)備近90%為國(guó)產(chǎn),而且最大裝機(jī)功率也僅為國(guó)外同等產(chǎn)品的一半左右,最高不超過(guò)800kW。雖然有一部分機(jī)械廠已經(jīng)著手研制電牽引采煤機(jī),但不可否定的是,我國(guó)煤礦行業(yè)的采掘機(jī)械自動(dòng)化仍處于動(dòng)力方式落后,運(yùn)輸開采能力低下的初始階段。
1.2煤礦提升機(jī)械自動(dòng)化
煤礦提升機(jī)方面,國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)采用膠帶運(yùn)輸方式,并輔以膠套輪蓄電池機(jī)車、高速架空人車、單軌吊等進(jìn)行輸煤工作。在綜采工作面搬家方面,傳統(tǒng)的軌道運(yùn)輸需要25-45天,而膠帶運(yùn)輸方式僅1-2周便可完成。在膠帶運(yùn)輸中,運(yùn)用可控硅-電動(dòng)機(jī)直流調(diào)速、交流變頻調(diào)速等方式。應(yīng)用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦提升機(jī)械的統(tǒng)一操控、故障狀態(tài)監(jiān)控,整個(gè)提升機(jī)系統(tǒng)能夠應(yīng)對(duì)軌道跑偏和制動(dòng)剎車等情況。
目前我國(guó)煤礦行業(yè)中的提升機(jī)械已經(jīng)開始由傳統(tǒng)的軌道運(yùn)輸向膠帶運(yùn)輸方式過(guò)渡。在某些規(guī)模較大的礦井中已經(jīng)開始應(yīng)用膠帶運(yùn)輸方式,并輔以計(jì)算機(jī)或可編程邏輯控制器進(jìn)行全數(shù)字化控制,且運(yùn)用分散控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)系統(tǒng)的安全監(jiān)控。
1.3安全監(jiān)控系統(tǒng)
由于煤炭行業(yè)自身工作環(huán)境惡劣,并且隨時(shí)有可能遭受到礦巖層塌落、瓦斯爆炸等事故的威脅,使得安全監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)于煤礦自動(dòng)化的發(fā)展尤為重要。經(jīng)過(guò)多年來(lái)不斷的引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù),已經(jīng)有一些國(guó)內(nèi)科研機(jī)構(gòu)開始研發(fā)針對(duì)煤礦的國(guó)產(chǎn)安全監(jiān)控系統(tǒng),其中不乏KJ系列這樣優(yōu)秀的監(jiān)控系統(tǒng),但從監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性、移植性、結(jié)構(gòu)合理性等角度看,仍和國(guó)外水平有一定差距。導(dǎo)致這些差距的原因除了軟件方面的原因,還有很大一部分源于因我國(guó)傳感器種類單一、性能較差而導(dǎo)致的系統(tǒng)維護(hù)工作量大這一因素。
2煤礦自動(dòng)化與信息化的發(fā)展趨勢(shì)
我國(guó)對(duì)于煤炭的依賴度非常大,其在我國(guó)能源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)中的占比高達(dá)74.29%。因此,煤炭能源在我國(guó)有著重要的地位,為了使煤礦行業(yè)蓬勃發(fā)展,須依靠先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)。將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用發(fā)揮于煤礦行業(yè)中,能夠使煤礦系統(tǒng)具有整體監(jiān)控的能力。
2.1現(xiàn)場(chǎng)信息自動(dòng)化控制
實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程控制自動(dòng)化的基礎(chǔ)是設(shè)備的高度自動(dòng)化,這種高度集成實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)是配備高智能化的傳感器和儀器儀表、穩(wěn)定的用于控制通訊的現(xiàn)場(chǎng)總線以及高速的工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)。其發(fā)展方向是通過(guò)建立一套由信息網(wǎng)、控制網(wǎng)和設(shè)備網(wǎng)組成的立體信息化網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),使煤礦設(shè)備實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化和信息化。
2.2礦井作業(yè)過(guò)程自動(dòng)化的集中控制
礦井作業(yè)過(guò)程自動(dòng)化的集中控制,即使礦井集中監(jiān)控中心配備一流的采煤控制技術(shù),采煤控制技術(shù)主要由兩部分構(gòu)成,分別是自動(dòng)化程度較高的采掘設(shè)備以及工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù),這樣,礦井集中監(jiān)控中心便可以實(shí)現(xiàn)對(duì)礦井設(shè)備的實(shí)時(shí)操作,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)礦井作業(yè)過(guò)程的集中監(jiān)控。為使不同系統(tǒng)及設(shè)備能夠互相通訊,需將不同網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的協(xié)議,并利用統(tǒng)一的組態(tài)軟件進(jìn)行編程。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)故障時(shí),監(jiān)控中心能夠及時(shí)診斷出遠(yuǎn)程故障的出處,便于礦井工作人員能夠有時(shí)間做出反應(yīng),在一定程度上提高了礦井作業(yè)的安全性。
2.3先進(jìn)的安全系統(tǒng)
2.3.1傳感器無(wú)盲區(qū)布置
由于缺乏先進(jìn)的傳感器協(xié)同技術(shù),導(dǎo)致在煤礦中布置傳感器時(shí),沒(méi)有達(dá)到全方位監(jiān)控,致使斷電控制存在盲區(qū),無(wú)法達(dá)到零事故的要求。因此,需對(duì)傳感器無(wú)盲區(qū)布置技術(shù)進(jìn)行深入研究,達(dá)到對(duì)瓦斯這類危險(xiǎn)氣體的無(wú)盲區(qū)監(jiān)控,進(jìn)而避免因易爆氣體含量超標(biāo)爆炸而引起事故。
2.3.2本質(zhì)安全的無(wú)線通信與光纖通信技術(shù)
雖然在應(yīng)用無(wú)線通信與光纖通信技術(shù)后,有助于礦井的整體自動(dòng)化建設(shè),但是,這些無(wú)線電波的頻率一旦接近瓦斯爆炸的極限功率,則會(huì)引起爆炸,所以,未來(lái)需要開發(fā)一種接續(xù)衰耗小于0.1dB不產(chǎn)生電火花的單模光纖機(jī)械接續(xù)方法及裝置,以提高礦井的整體安全性。
2.3.3人員定位技術(shù)
應(yīng)用射頻識(shí)別技術(shù),能夠?qū)γ旱V井下人員的位置進(jìn)行監(jiān)測(cè),一旦煤礦內(nèi)部發(fā)生事故,便于對(duì)井下受困人員進(jìn)行定位,可以有效的減少人員傷亡,據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局能源統(tǒng)計(jì)司統(tǒng)計(jì)資料顯示,應(yīng)用人員定位技術(shù)后,事故搜尋時(shí)間縮短了70%,成功救助率高達(dá)89.12%。
2.3.4三維地理信息系統(tǒng)
煤礦在開采過(guò)程中,涉及到地質(zhì)勘探、井道挖掘等工作,其中包含很多地理空間數(shù)據(jù)。煤層、頂?shù)装?、圍巖、地質(zhì)構(gòu)造等基礎(chǔ)信息對(duì)于煤礦安全生產(chǎn)非常重要,因此,將這些生產(chǎn)信息通過(guò)三維地理信息系統(tǒng)形式表達(dá)出來(lái),能夠更加直觀地幫助煤礦安全生產(chǎn)。
3結(jié)論
煤炭是我國(guó)的主要能源,因此,必須高效可持續(xù)的對(duì)煤礦進(jìn)行開采。但是,我國(guó)在煤礦自動(dòng)化與信息化方面與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家仍有不小的差距,這便要求我們要致力于研究先進(jìn)的開采和控制技術(shù),在實(shí)踐中不斷發(fā)展礦井自動(dòng)化水平,不斷提高和深化我國(guó)煤礦開采水平。
參考文獻(xiàn):
[1]齊浩,李佳新.淺談煤礦開采中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用[J].華南理工大學(xué)出版社有限公司,2010(10).
【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng)自動(dòng)化 發(fā)展 應(yīng)用
【中圖分類號(hào)】TM76 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1672-5158(2013)01―0295―01
在過(guò)去的20年里,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,通信技術(shù),控制技術(shù),現(xiàn)代電力系統(tǒng)已成為以計(jì)算機(jī)(Computer)、控制(Control)、通信(Communication)和電力設(shè)備和電力電子(Power System Equiqmentsand Power Electronics)為核心的自動(dòng)控制系統(tǒng),簡(jiǎn)稱“CCCP”。電力信息系統(tǒng)自動(dòng)化處理越來(lái)越大,考慮的因素較多,直接觀察和測(cè)量范圍更廣泛,可以控制對(duì)象越來(lái)越豐富。
一、電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制的發(fā)展趨勢(shì):
1、現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)具有以下的特性:
(1)在控制模式、區(qū)域、協(xié)調(diào)、智力和適應(yīng)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展不斷優(yōu)化。
(2)應(yīng)對(duì)面臨的多機(jī)系統(tǒng)模型的設(shè)計(jì)和分析的問(wèn)題。
(3)在基礎(chǔ)理論上實(shí)現(xiàn)更多的現(xiàn)代化控制理論。
(4)遠(yuǎn)程通信的應(yīng)用增加了電力電子器件和控制計(jì)算機(jī)的方法。
(5)研究人員在結(jié)構(gòu)上需要的各種信息和儀器的聯(lián)合行動(dòng)。
2、電力系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展趨向于以下的幾個(gè)方向:
(1)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)向自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展,如對(duì)AGC(自動(dòng)發(fā)電控制)的總功率管理。
(2)從高電壓擴(kuò)展到較低的電壓方向,例如EMS(能量管理系統(tǒng))和DMS(配電管理系統(tǒng))的電力管理。
(3)控制區(qū)域部分從各個(gè)組成部分向整個(gè)系統(tǒng)發(fā)展,如區(qū)域穩(wěn)定控制系統(tǒng)和SCADA(監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集)的發(fā)展。
(4)從單一功能向多功能、一體化發(fā)展,例如變電站綜合自動(dòng)化的發(fā)展。
(5)設(shè)備的性能向快速、靈活和數(shù)字化的方向發(fā)展,例如繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展方向。
(6)自動(dòng)化控制的目標(biāo)逐漸智能化,尋求協(xié)調(diào)的發(fā)展和優(yōu)化,例如勵(lì)磁控制的發(fā)展趨勢(shì)。
(7)通過(guò)提高系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性,在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理和服務(wù)的基礎(chǔ)上保證效率和安全性,例如將MIS(管理信息系統(tǒng))應(yīng)用到電力系統(tǒng)自動(dòng)化管理系統(tǒng)。
二、對(duì)于電力系統(tǒng)自動(dòng)化產(chǎn)生重要影響的三項(xiàng)技術(shù)
1、動(dòng)力系統(tǒng)的智能控制技術(shù)
在過(guò)去的電力系統(tǒng)控制中的應(yīng)用發(fā)展研究大致可以分為以下幾個(gè)階段:?jiǎn)屋斎雴屋敵觯趥鬟f函數(shù)的控制,線性最優(yōu)控制,非線性控制和多機(jī)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制等階段。而面對(duì)智能控制階段的主要技術(shù)難點(diǎn)如下:
(1)電力系統(tǒng)的多目標(biāo)優(yōu)化動(dòng)態(tài)特性和失效模式的轉(zhuǎn)換操作。
(2)電力系統(tǒng)是一個(gè)具有非線性、變參數(shù)(包括各種各樣的隨機(jī)性和不確定性因素并存,各種工作模式和故障模式)和動(dòng)態(tài)變化等特點(diǎn)的系統(tǒng)。
(3)電力系統(tǒng)要求地方協(xié)調(diào)不同控制器,也需要不同的控制器的協(xié)調(diào)控制。
智能控制系統(tǒng)是控制理論發(fā)展的一個(gè)階段,主要用于解決復(fù)雜系統(tǒng)的控制問(wèn)題,這些問(wèn)題難以用傳統(tǒng)的方法解決;智能控制系統(tǒng)特別適合于具有模型不確定性的復(fù)雜控制系統(tǒng),具有很強(qiáng)的非線性,需要高度的適應(yīng)性。
智能控制系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用非常廣泛的應(yīng)用前景,已適應(yīng)人工網(wǎng)絡(luò)控制的快速汽門、人工控制網(wǎng)絡(luò)、ASVG電力制動(dòng)快速綜合控制系統(tǒng)和基于多機(jī)系統(tǒng)(新型靜止無(wú)功發(fā)生器)的自主學(xué)習(xí)功能等。
2.FACTS和DFACTS
(1)FACTS概念的提出
這是在電力傳輸和分配的一種先進(jìn)技術(shù),為了提高電壓質(zhì)量和系統(tǒng)穩(wěn)定性的電力系統(tǒng)的發(fā)展迫切需要,改變傳統(tǒng)的傳輸容量而產(chǎn)生的新技術(shù)――柔流輸電系統(tǒng)(FACTS)。
所謂“柔流輸電系統(tǒng)”的技術(shù)也被稱為“柔流輸電系統(tǒng)”,是獨(dú)立或集成系統(tǒng)的重要組成部分,主要應(yīng)用于傳輸系統(tǒng)功能的電力電子裝置,還可以對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)的主要參數(shù)(如電壓、電抗和相位差等)進(jìn)行調(diào)節(jié)控制,使傳輸更可靠和具有更高的效率和更大的可控性。這是一種將控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電力電子技術(shù)等多方面技術(shù)應(yīng)用于高壓輸電系統(tǒng)中,既提高系統(tǒng)性能的可控性、可靠性和電能質(zhì)量,又能達(dá)到節(jié)能新技術(shù)的要求。
(2)柔流輸電系統(tǒng)(FACTS)的核心裝置ASVC的研究現(xiàn)狀
柔流輸電系統(tǒng)(FACTS)裝置的一個(gè)共同特點(diǎn)是:電力電子器件基于逆變器的快速切換。
ASVC由兩相逆變器和并聯(lián)電容器等組成。它不僅可以正確的穩(wěn)態(tài)電壓,而且在穩(wěn)定電壓的恢復(fù)期控制電壓的能力是很強(qiáng)的。與傳統(tǒng)設(shè)備和技術(shù)相比,ASVC控制的范圍大,反應(yīng)速度快,降低機(jī)械損耗和旋轉(zhuǎn)噪聲,因?yàn)锳SVC固態(tài)裝置,所以能穩(wěn)定裝置響應(yīng)的變化情況,因此其控制能力比同步調(diào)相機(jī)要好得多。
(3)DFACTS的研究趨勢(shì)
隨著高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和信息化的發(fā)展,電力用戶對(duì)供電質(zhì)量和電氣設(shè)備的正常運(yùn)行可靠性更加注重,甚至與生活產(chǎn)生越來(lái)越密的關(guān)系。可以說(shuō)在信息時(shí)代對(duì)電能質(zhì)量提出了更高的要求。
DFAcTS技術(shù)應(yīng)用于柔流技術(shù)的配電系統(tǒng),它的根據(jù)是Hingorani于1988提出配電網(wǎng)電能質(zhì)量的新概念。其主要內(nèi)容是:對(duì)電能質(zhì)量的各種問(wèn)題的全面解決方案,使用新的電力電子控制器的配電網(wǎng)和大型商業(yè)用戶端。
3、GPS時(shí)鐘統(tǒng)一生成和基于EMS動(dòng)態(tài)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
(1)基于GPS統(tǒng)一的新一代EMS
電力系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)和監(jiān)控和記錄的電磁瞬態(tài)記錄儀和對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行的重點(diǎn)關(guān)注各種故障數(shù)據(jù)采集的主要手段(SCADA)系統(tǒng)。前記錄的數(shù)據(jù)冗余,記錄時(shí)間較短,不同記錄儀缺乏溝通,使整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性分析是困難的;后者的數(shù)據(jù)刷新間隔時(shí)間較長(zhǎng),只能用于對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)特性分析。他們也有一個(gè)共同的缺點(diǎn),在不同的地點(diǎn)之間的一個(gè)共同的準(zhǔn)確的時(shí)間標(biāo)記的記錄數(shù)據(jù)的缺乏,僅部分有效,這是很難分析整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)行為。
(2)基于動(dòng)態(tài)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的新一代GPS
GPS是基于動(dòng)態(tài)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的新一代動(dòng)態(tài)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng),結(jié)合原有的SCADA系統(tǒng)。電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的新一代,主要以同步定時(shí)系統(tǒng),動(dòng)態(tài)相量測(cè)量系統(tǒng),通信系統(tǒng)和中央信號(hào)處理器是由四部分組成的。利用GPS實(shí)現(xiàn)同步相量測(cè)量技術(shù)和光纖通信技術(shù),提供了相位控制的條件。GPS技術(shù)和相量測(cè)量技術(shù)的PMU(相量測(cè)量單元)設(shè)備相結(jié)合,逐步取代了RTU設(shè)備實(shí)現(xiàn)電壓,電流相量測(cè)量(相位和振幅)。對(duì)電力系統(tǒng)調(diào)度的穩(wěn)定/準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)監(jiān)測(cè)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)發(fā)展是監(jiān)測(cè)發(fā)展技術(shù)的必然趨勢(shì)。電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)安全監(jiān)測(cè)和實(shí)時(shí)控制技術(shù)的結(jié)合以GPS技術(shù)的應(yīng)用和相量測(cè)量技術(shù)相結(jié)合為標(biāo)志。
隨著控制技術(shù)的發(fā)展,電力系統(tǒng)自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)面臨著前所未有的改革。智能控制系統(tǒng)和多媒體技術(shù)將很快進(jìn)入電力自動(dòng)化系統(tǒng)領(lǐng)域,信息技術(shù)的發(fā)展將促進(jìn)電力監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展和促進(jìn)電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)發(fā)展到一個(gè)完美的水平。
參考文獻(xiàn)