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电气工程及自动化的设计及发展

2016/04/06 阅读:

摘要:

随着高新技术的广泛应用,我国工业电气自动化系统呈现出智能化和综合性的发展趋势,我国石化工业发展迅速,其中不乏电气工程自动化系统的推动作用,文章就电气工程自动化系统的设计和发展展开论述。

关键词:

石化工业;电气工程;自动化系统;设计;发展

现阶段,计算机网络技术被广泛应用于社会诸多领域,这为实现电气自动化提供了技术支撑,也实现了多功能智能化控制。总体而言,电气工程自动化已经关乎社会发展和人们日常生活的各行各业,小到开关设计,大到宇航飞机设计研究,都涉及到电气工程自动化,在国民经济发展中起到愈加重要的作用。在石化行业中,电气自动化系统需要处理大量的信息,为维护整个系统的正常运行,需要有较好的保护装置、较快的运作速度和优质的电气设备。电气工程是石化行业现代化建设的重要组成部分,关注电气工程自动化的设计和发展,能够对石化行业发展起到更好的推动作用。

1电气工程与自动化的概念

1.1电气工程电气工程是现代科技领域和高新技术领域的关键学科,电子技术的发展与进步推动了信息时代的到来,改变了人们生活工作方式的同时,也为电气工程发展带来巨大潜力。从某种意义上而言,电气工程的发展水平很大程度上显示出一个国家的科技发展水平,信息技术、物理科学和工程问题等是影响电气工程的重要因素。

1.2自动化自动化是机器设备、系统或过程在无人或极少数人的直接参与下,经自动检测、分析判断、信息处理及操纵控制实现预期目标。现阶段,自动化技术有着广泛的应用前景,并应用于农业、工业、科研、军事、商业及医疗等诸多领域,自动化技术将人们从一些体力劳动、脑力劳动及危险环境中解放出来,提升了人们认识世界、改造世界的能力,也能大幅提高了工作效率。

2电气工程设计需遵循的原则

2.1优化供配电设计在设计电气工程自动化系统的过程中,应充分考虑供配电设计的适应性,从而为石化工业生产经营提供良好的环境与必要的动力,满足电气设备运行过程中运转与控制的要求,有效维护电气设备运行的稳定性,实现对电能的合理运用,抑制企业资源浪费现象。

2.2合理控制负荷电子工程自动化设计需考虑合理控制负荷的问题,对电子设备负荷的调整控制应以保障其使用安全与正常工作为前提,从而降低电气设备运行中所受压力,提高电能利用率,实现环保的电气工程自动化设计目的。

2.3降低电能消耗降低电能消耗是实施电气工程自动化设计必须坚持的原则,在提高电气设备运行效率的基础上,实现对电气设备的改进与维护,尽量减少电气设备运行中不必要的电能消耗,有效提高整个电气工程的能源利用率,从而降低电气系统运行的成本。如采用节能电气设备、针对高负荷或补偿不足现象做负荷均衡处理及无功补偿、减少线路损耗等都是提高电力设施能源利用率的有效手段。

3石化电气自动化控制系统的设计构想

一般而言,为了优化电气自动化系统设计,需要认真贯彻如下构想:

3.1远程监控构想众所周知,远程监控方式具有诸多优势,如节约材料、降低安装费用、组态灵活和较高可靠性等,石化行业电气工程通讯量较大,通过远程监控,可以更好地构建电气工程自动化系统。

3.2现场总线监控构想随着计算机网络技术的普遍应用,智能化电气设备被广泛应用于石化行业的电气工程中,且累积了丰厚的运行经验,为电气工程自动化系统的建立与控制奠定良好基础,而现场总线控制方式能够使系统设计的优势更为突出,更具针对性,除发挥远程监控的诸多优点外,也能减少一些设施的应用,与监控系统通信连接,节约投资及安装维护所需成本,提升了整个系统运行的可靠性,即使个别装置出现故障,亦不会导致整个系统瘫痪。因此,现场总线监控是当下电气工程自动化系统控制的有效方

3.3集中监控构想此种监控方式具有自动化系统设计容易、控制站防护要求不高和系统运行维护便捷的特点,但也应看到,因为将系统诸多功能集中于一个处理器加以处理,易于增重处理器负担,降低其处理速度。当电气设备全部处于监控状态下时,随着监控对象信息量的增加,容易使主机功能下降。

4石化电气工程自动化的发展趋势

总体而言,我国石化行业电气工程自动化将秉承一定的发展趋势,主要表现为如下几个方面:

4.1统一化趋势在IEC61131标准的规范下,伴随着OPC技术和计算机网络技术的广泛应用,推动了电气自动化领域的革命,对软件结构和通讯能力有很高要求,统一的组态环境显得尤为重要。石化行业的电气工程自动化呈现统一化趋势,这使得电气自动化系统具备了诸多优势,主要体现为周期性设计、开机调试和运行维护等诸多方面,能够节约电气工程自动化设计的资金及时间。

4.2安全化趋势较传统的石化工程系统而言,电气工程自动化系统更为安全,主要表现为如下几点:一是从硬件设备到软件设备的双重完善;二是从安全级别需求高的领域向安全级别相对较低领域的延伸;三是电气自动化工程及产品的研究生产更为全面和规范。总体而言,石化行业的电气工程自动化设计及发展也呈现出安全化趋势。

4.3创新化趋势一般而言,电气工程是强电和弱电相结合的、硬件和软件相结合的、电工技术和电子技术相结合的,是电子、电力、计算机及控制等多种学科综合的产物,在电气工程相关技术及分析方法飞速发展的情况下,电气工程自动化设计方法也不断优化,需要石化企业重新审视电气工程自动化设计中的问题,优化自主知识产权研究,实现电气自动化系统的技术创新,使我国石化企业电气工程自动化系统达到国际先进水平。

4.4产业化趋势随着电子商务的普及和石化行业发展需求的驱动,电气自动化和计算机技术、多媒体技术有机融合起来,电气自动化有着广泛的应用前景,形成产业化趋势,能够大量地节约石化企业的时间及资金,能够提升石化企业生产经营的效率,实现对企业资源的最有效利用。

5结束语

综上所述,石化行业电气工程自动化呈现出开放化、分布式和信息化的发展趋势,电气工程自动化设计的优化与发展,是综合诸多领域技术知识,集合诸多部门资源的结果,为了开创电气工程自动化设计和发展的新局面,石化企业应致力于探寻一条健康发展之路,最终实现“中国创造”,推动我国石化行业电气工程自动化向国际化、全球化与现代化的转变。

参考文献

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[3]陈颖.电气工程及其自动化专业应用型人才培养方案改革—以湖南工业大学电气与信息工程学院为例[J].科技信息,2012(31):54-55.

作者:隋美红 单位:中海油炼化青岛工程有限公司

电气工程及自动化的设计及发展

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