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电力负荷控制系统应用论文
电力负荷控制系统应用论文【1】
【摘 要】 在电力资源相当紧缺的情况下,在需求侧采用电力负荷控制系统势在必行。
这不但可以加强需求侧的管理,还可以提高客户端的用电效益,可以促使人们优化用电方法,改变用电观念,促进节能环保。
但是,负荷控制系统也应该不断完善功能,以便更好服务于需求侧的管理工作,为整个电网的有序、安全、稳定运行提供保障。
【关键词】 电力 负荷控制系统 应用
1 应用电力负荷控制系统进行需求侧管理分析
1.1 实施电力需求侧管理的意义
电力负荷控制系统在需求侧的应用可以有效地缓和电力供需矛盾,可以有效地引导用户优化用电方式,可以大幅度提高用电效率,提高电力资源的利用率,最大限度地降低损耗,从而达到节能环保、优化电力配置的目的,确保电力资源的可持续发展。
1.2 需求侧管理的内容和实施手段
需求侧管理的主要内容有三点:(1)提高能效;(2)负荷管理;(3)能源替代、余能回收及新能源发电。
负荷管理有三种基本类型。
(1)削峰:在电网高峰负荷期减少用户的电力需求;通过削峰,降低电网的高峰负荷;(2)填谷,在电网低谷时段启用系统空闲的发电容量,增加用户的电力电量需求;(3)移峰填谷,将电网高峰负荷的用电需求推移到低谷负荷时段,同时起到削峰和填谷的双从作用。
在电力需求侧管理的实施手段方面,主要包括:(1)技术手段,通过采用先进的节电技术和高效设备来提高用电效率;本文正是详述的应用电力负荷控制系统这一有效技术手段进行需求侧管理达到负荷整形从而提高客户终端用电效益。
(2)经济手段,指各种电价、直接经济激励和需求侧竞价等措施对电力负荷进行调节和引导用电需求。
(3)引导手段,对用户进行消费引导的一种有效的、不可缺少的市场手段。
(4)行政手段,是指政府及其有关职能部门,通过法律、标准、政策、制度等规范电力消费和市场行为,推动节能增效、避免浪费、保护环境的管理活动。
图1 需求侧系统结构示意图
1.3 负荷控制与客户服务的关系
如何处理电力紧张期与客户的关系,是电力负荷控制系统也必须解决的问题。
系统通过远程控制实施强制错峰,势必会影响到电力企业与用户的关系。
错峰是电力负荷系统在需求侧实施管理的重要手段,那么如何在错峰后对客户进行适当的经济补偿,是必须考虑的问题。
因此,建议国家结合电价改革,出台有关需求侧管理在电价体系中地位的政策法规,提供资金保障,合理补偿有关行政手段、技术手段和有关用户开支的成本,不能不顾客户承受能力和经济利益而强行限电来减少客户端用电需求。
1.4 GPRS通讯盲区问题
电力负荷控制系统通常采用GPRS通信,因此通信的成功率对系统的运行有着直接的影响。
而通信受天气、地理位置、用户周围环境影响较大,甚至会出现信号盲区或者错误。
电力负荷控制设备安装于地下室或者建筑结构十分密集的地方;电力负荷控制设备串接的电流互感器采用双绕组形式,由于双绕组电流互感器两绕组所产生的电磁场互相干扰,从而造成负荷控制系统采集到的数据与实际存在差异。
针对上述情况,可以采取下列措施:安装天线增加通信信号接收能力;采取通讯模块外移的方法,也就是将通讯模块与采集器分开,将其放置于通讯信号较好的地方;安装信号放大器或抗干扰的器。
2 电力负荷控制系统的应用效果
2.1 大大增加了负荷预测的准确性
供电企业对自身的供电能力是了如指掌的,但是对于用户的电力负荷却难以掌握,只能对其进行预测,因此,负荷预测是需求侧管理的必要条件。
电力负荷系统可以对用户的用电情况实时进行监控,采集电力负荷的相关参数,为负荷预测提供了参考数据,从而提高电力负荷预测的准确性;另外还可以通过对用户电力负荷参数的统计、分析,充分了解各种负荷的特点,为优化用户的用电方案提供依据。
准确的电力负荷预测为在不同条件下拟定需求侧管理的有序用电指标提供可靠依据。
2.2 准确掌控负荷曲线,优化运行方式
通过电力负荷控制系统监控、记录用电企业的负荷曲线、用电特性,掌握其实施需求侧管理的潜力,并可按定企业、定设备编制可强制错峰、可主动避峰、可安排轮休、可直接限负荷的企业及对应的各级负荷管理目标,进行负荷分析后优化电网运行方式、协调分配电力资源、确保电力供应。
2.3 保证电网安全稳定运行
对电力负荷进行实时动态控制,保证电网安全稳定运行。
将一个电力负荷控制设备安装于用户端,当需要进行紧急限电时,可以在规定的时间内对用户的用电负荷进行控制,以保证电网运行安全稳定。
2.4 提高错峰效果
通常是采取人工现场督察的方式来落实错峰方案,而很多用户对错峰工作有抵制情绪,不愿意配合错峰工作,因此,错峰效果较差。
而电力负荷控制系统可以对负荷进行分级控制,强行实施错峰,只需要将负控终端接入跳闸回路即可。
负荷控制系统的应用不但确保了用电方案的果断实施,实现了有序用电的科学调配,还避免了现场错峰督察的矛盾,大大提高了错峰工作的效率。
3 结语
综上所述,电力负荷控制技术是实施计划用电、节约用电、安全用电的技术措施,具有遥控操作、负荷控制、远程抄表、实时监控等功能,为需求侧管理提供了有效的技术支持,负荷控制系统的应用使需求侧管理工作有了相应的成效,利用负荷控制系统进行负荷管理,提高了客户终端用电效益,电力负荷控制系统也将在用电管理现代化实现的进程中起到越来越重要的。
参考文献:
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电力负荷控制系统在需求侧管理中的应用【2】
摘要:随着我国现代化建设的不断深入,电力资源的需求量急剧增大,现有的电力供给已经出现较大的缺口。
在严峻的电力供求形势下,充分利用电力负荷控制系统,提高电力使用效率,维护正常的用电秩序势在必行。
文章简单介绍了电力负荷控制系统的功能及组成,并分析了其应用成效,对其应用存在的问题进行了分析,并提出了相应的改进措施。
关键词:电力负荷控制系统;需求侧管理;负荷管理;GPRS通信;错峰;限电
我国社会经济飞速发展,社会主义现代化建设逐步深入,城市建设如火如荼,对电力资源的需求也越来越大。
自3月份以来,全国电力资源供求形势越来越紧张,各大电网都出现了严重的电力缺口,把我国推向了又一个“电慌”阶段。
在当前如此紧张的电力供求形势下,如何利用现代技术手段将现有的电力资源合理调配使用,以免因电力缺口而影响到社会主义现代化建设及人民的生产生活,是我们广大电力行业从业者急需解决的问题。
由此,电力负荷系统在需求侧的管理中的应用越发广泛,该项技术可以随时随地掌握用户负荷的变化情况及其电力消费规律。
因此,可以提前对负荷进行准确的预测,更加有效地控制电力负荷,从而提高终端用电效率,维护正常的用电秩序。
1 电力负荷控制系统的工作原理
电力负荷管理系统是指利用无线、有线、载波等通信方式,由安装在用户侧的采集控制装置和供电公司的监控系统实现对用户或某个区域电力、电能等用电状况进行监测、控制并对采集数据信息进行分析,加以应用的综合系统。
包括终端装置、收发设备及信道、主台软硬件设备及其形成的数据库、文档等。
20世纪80年代中国开始引入负荷管理系统,90年代中期得到大力发展,系统从最初的控制功能转变为集遥控、遥信、遥测等多项功能于一体的较为完善的负荷管理系统,经过十几年的运行与使用,已经得到了供、用电双方的认可,成为沟通供用电企业的最便捷的桥梁,目前负荷管理系统在需求侧管理中已得到广泛应用。
2 电力负荷控制系统功能
负荷管理系统在电力营销反窃电的应用论文
窃电行为造成电力企业经济损失,电能大量浪费,还严重威胁着电网运行安全,是非常严重的违法行为。传统的防窃电方法通过工作人员对计量装置改进,比如安装防窃电计量箱、防窃电锁、防伪封印等,在科学技术发达的今天,这些防窃电方法基本上起不了什么作用。而电力负荷管理系统是利用智能化高科技技术,做到用电客户计量数据及时可查,用电数据及时分析,计量装置在线监测,发现异常及时报警。从而更加有利于电力企业对于电力资源的有效管理,能够及时发现用电数据异常,防范窃电行为和用电故障,在电力企业的稳定发展当中具有非常重要意义。
1.窃电常用的方法
1.1欠压窃电法
不法分子使用欠压法窃电是通过改变电能计量装置电压回路接线,迫使压线圈失压,减少电能表装置受到电压,以此方法窃电叫做欠压窃电法。
1.2欠流窃电法
欠流方式窃电这种方法原理是通过制造电能计量装置电流的回路故障,改变电能计量装置电压回路的正常接线,使其失去电流或者只有一部分电流通过,影响电能计量装置电流计量准确性。
1.3扩差窃电法
扩差窃电法这种窃电方法主要是改造电能表内在结构性能,通过科学技术手段,使其显示数据和实际数据产生较大差异,从而达到窃电的目的。
2.负荷管理系统在电力营销反窃电工作的具体应用
目前,电力负荷管理系统通过终端数据异常分析功和电表数据异常分析进行反窃电分析,在电力营销中发挥了很大的作用,在一定程度上保证了电力企业的经济效益。下文就负荷管理系统在电力营销反窃电工作的具体应用进行具体分析。
2.1远程抄表应用
以往,电力用电管理部分都是派抄表工作人员到用户现场进行相关数据采集,了解用电用户用电信息,这种人工采集用电用户数据的方式一方面工作量比较大,容易产生疲劳,从而导致采集数据产生失误或者不准确,另一方面,人工抄表的方式工作效率比较低,不能满足越来越多的用电需求。随着负荷管理系统在电力系统的运用,电力管理部门可以不用安排具体的抄表工作人员到现场进行抄表就够能获取用电用户电能计量表里面的具体数据,并且远程抄表与人工抄表的方式比起来,大大节约了物力和人力的支出,而且效率更高,失误率更低,更能满足用电管理的现代化标准。另外,负荷管理系统还能对用户的数据进行有效地记录和监测,从而防止窃电现象的发生。
2.2计量和监控
负荷管理系统有效的把计算机技术、自动化管理控制技术等有效地结合在一起,克服了传统的监测方式弊端,实现了远程对电力系统的全面监控,包括参数设置、信息查询、远程监控客户端的开关、客户使用频率等。另外,负荷管理系统在对电力系统进行全面监控的同时,还能对其相关的数据进行采集、汇总,从而形成一个数据库,为编制配电调度的管理规划提供一定的数据基础。
3.利用负荷管理系统防止窃电的具体方法
3.1数据分析法
对比,着重对用电用户电能计量装置的电压异常、断相、电流不平衡的数据进行分析,通过对这些数据和历史数据的分析可以准确地反映用户的'用电异常变动情况,判断出电力系统是否存在着一定的问题,有利于提前防止窃电行为及电力系统的维修工作的进行。
3.2交流采样法
通过对电能装置内部的电压、电流互感器,对用电用户的电能表的电压电流进行信号交流,进行数据分析,然后把分析数据传送回负荷管理数据库中,能有效对用电用户的数据差异进行对比监测,有利对其更好的管理。
4.结束语
随着科学技术的发展,在经济利益的驱使下,窃电方法也与时俱进,正在朝着多样化和高科技化的方向发展。电力负荷管理系统在用电管理中作为一种反窃电的重要工具,发挥着重要的作用,不但为当今的电力企业降低了线损耗率,间接挽回了电力企业的不少经济损失,打击了窃电的不法分子。当然,任何一种技术方法都是有缺点的,负荷管理系统也不例外,因此,相关工作人员要在对负荷管理系统出现问题时,要认真地分析并解决问题,吸取经验,从而促进负荷管理系统在用电管理中更好的应用。
作者:陈靓婧 单位:国网江苏省电力公司盐城供电公司
参考文献:
[1]赵政平.分析负荷管理系统在电力营销反窃电工作中的应用[J].大科技,(15):53-54.
[2]刘雷.电力营销反窃电工作中的负荷管理系统探讨[J].科技创新与应用,(3):155
电力营销负荷控制的必要性论文
1负荷控制对电力营销管理的意义
负荷控制,又可称为负荷管理,其主要是用来碾平负荷曲线,从而达到均衡的使用电力负荷,提高电网运行的经济性、安全性,以及提高电力企业的投资效益的目的。电力负荷控制间接、直接、分散和集中各种控制方法,所谓间接控制方法是按客户用电最大需量,或峰谷段的用电量,以不同电价收费,借此来刺激客户削峰填谷,事实上,这是一种经济手段。而接控制方法是在高峰用电时,切除一部分可间断供电的负荷,事实上,这是一种技术手段。所谓分散控制方法是对各客户的负荷,按改善负荷曲线的要求,由分散装设在各客户处的定时开关、定量器等装置进行控制。而集中控制方法是由负荷控制主控站按改善负荷曲线的需要,通过与客户联系的控制信道和装设在客户处的终端装置,对客户的可间断负荷进行集中控制。
2电力负荷管理系统建立的必要性
2.1电力负荷管理系统的功能
在配电网自动化中,电力负荷管理系统是一个集现代化管理、计算机应用、自动控制、信息等多学科技术的综合系统,那么,通过电力负荷管理系统,可以实现如下的功能:
2.1.1多功能的用电监控。参数设置、参数和数据的查询;远方遥控客户端开关的分、合闸;地区及客户的功率、电量的监控;对有关的电力参数的采集和计算;有关图、表、曲线及系统接线图、地理信息图的绘制和打印;为领导决策、配电调度提供现代化的管理手段;对客户端的遥测、遥信、遥控;生成各类数据库;编制执行削峰填谷的方案;建立客户的档案。
2.1.2实现远方抄表、预售电、防窃电与用电分析预测、用电监测。对于具备条件的客户,可实现远方抄表,其数据准确,且节省人力、物力;对于安装了负控装置的客户,可以实行预售电;利用负控装置可以对客户的用电情况进行实时监测;利用负荷控制良好的数据采集效果及网络特性,可进行本地区的用电分析、预测及管理功能。
2.1.3良好的外延联网功能。除具有局域网的一般功能外,还能与系统内的上下级用电管理子系统进行远程通信,实现资源共享。
2.1.4灵活可靠的通信手段。电力负荷管理系统都具有灵活可靠的通信手段。
2.1.5设备的升级换代简单易行。电力负荷管理系统的升级换代简单易行。
2.2建立电力负荷管理系统的意义
负荷管理系统的广泛应用是电力企业自动化技术发展的趋势,对当前电力企业的生产经营具有十分重要的意义。
2.2.1对电力经营的意义电力负荷管理系统对电力客户可进行实时监控,如监视客户用电的变化,对欠费客户报警及进行有效的停、限电控制,对客户的各时段用电情况进行计量等。同时也可自动监测和记录客户窃电情况,实现预售电的运营方式,可从根本上解决收费难和欠费问题,实现远方抄表,进行用电预测分析。系统可为电力营销环节实现自动化、网络化管理,奠定了基础。
2.2.2对电力生产的意义可从电力需求侧管理(DMS)的角度进行削峰填谷,限电不拉闸,减少基建投资,减少机组启停调峰造成的损失。可进行配电线路负荷率调整,可对地方电厂和上网的企业自备电厂发电进行必要的监控。
2.2.3对供用电秩序的意义利用电力负荷集中控制的手段,配合法律和经济的措施,把用电管理深入到户,建立正常的供用电秩序。
3负荷控制策略
所谓控制策略,按照需求侧管理的概念和我国的具体情况,可分为:a.削峰;b.填谷;c.移荷;d.政策性节电降载;e.政策性增载;f.灵活改变负荷曲线;g.按需量控制;h.按计划用电指标控制。下面将对其分别进行叙述。
3.1削峰
制定年度削峰计划时,应按年度负荷延续曲线,确定削峰目标。在峰荷期间削减负荷,可用:减荷,即由客户主动在峰荷期间停用可间断负荷避峰;直接控制负荷,即用集中或分散型控制装置在峰荷时直接控制负荷;用分时电价刺激客户在峰荷时降荷,其关键是要制定一个合理的高峰电价,在峰荷期间,客户每增加1kW负荷,由发电到输、配电各环节的设备容量均需相应增加。因此,高峰负荷期间,客户除应支付电能电费外,还需要支付发、输、配电设备每千瓦摊销的投资。为了鼓励客户均衡用电,低谷期间的电能电价应给予优惠,而高峰期间的电能电价则应予以提高。这样,客户在高峰期间的用电就要交纳比低谷期间高得多的电费;实行可间断供电电价,即对客户可间断供电负荷进行控制,则电力公司将对该客户的电价给予不同的电价优惠。提前通知的时间分为1d、4h和1h三种。规定控制时间应不少于每天6h和每年100h。
3.2填谷
所谓填谷,就是鼓励客户在电网低谷时用电,提高低谷负荷,碾平负荷曲线。可供使用方法有:(1)低谷时贮热,贮热负荷要有较大的热容量,以使在夜间低谷6~8h内,用电加热后,能供应一天中其余16~18h的用热需要。(2)用季节性电价鼓励客户填充年度低谷。(3)实行非峰用电电价以填充低谷。(4)实行分时电价鼓励客户填谷。
3.3移荷
所谓移荷,是将客户在高峰时的用电移到峰前和峰后使用。其方法有:贮热。此种电气加热器贮热容量不够大,只能供应2~4h的应用;用分时电价鼓励客户移荷;对电器设备进行控制,如可以控制电弧炉、加热炉之类的电气设备,使其由峰荷移出。
3.4政策性节电降载
其方法有通过对用电设备逐个进行审查,并提出节电措施降载方案;采用双燃料采暖系统;电力网高峰时将电采暖切换为煤气或燃油采暖,在电力网低谷时可将其切换为电采暖;用太阳能替代电能降载;电能的'高效利用降载;热电联产降低公用电网负载,即对使用蒸汽的客户推广热电联产,协助降峰。
3.5政策性增载
3.5.1采用热泵。热泵可将较低温度载热体中的热能抽出加热另一种传热介质,使其温度较高,用于采暖或供应热水,亦可将热介质中的热能抽出,使其降温用于制冷。其输入与输出之比小于1,有较高效益,是蓄能负荷,可供调峰。
3.5.2改双燃料取暖。对采用煤气采暖的客户,增设电气采暖设施。此种双燃料取暖系统在用电低谷时切换为电气采暖,以碾子负荷曲线。
3.5.3采用促用电价。即用电量越多电价越低,以提高电网发电量、负荷率,降低发电成本。
3.6灵活的改变负荷曲线
所谓灵活的改变负荷曲线,即灵活的改变负荷曲线的形状,以适应随时变化的发电能力,其方法有两种:需量预定。所谓需量预定是指可由供电部门根据电源状况和改变电网负荷曲线的要求,对客户的用电需量作出规定;改变供电可靠性。所谓改变供电可靠性是指降低连续供电的要求,这样当供电部门有紧急需要时,可以切断客户的一部分用电。
3.7按需量控制
所谓按需量控制是指供电部门对客户实行需量电费,电能电费两部制电价;客户就会将注意力集中到控制需量。
3.8按计划用电指标控制
所谓按计划用电指标控制,是我国实行计划用电政策所采用的主要控制负荷策略。其基础是工厂企业的生产任务按照国民经济计划确定。随着市场调节作用的增强,制定计划用电指标的将有一定的难度。计划用电指标分为电能量指标和最大需量两部分。谁超限谁,不超不限。
结束语
随着电力体制改革的逐步深入和电力市场的初步形成,在商业化营运工作中努力提高负荷预测水平,拓展电力市场,加强电力经济分析,努力提高负荷预测的准确率。
电气自动化控制系统主要特点是应用的智能化、经济性和安全性,其中智能化是指产品的应用能够实现人力、物力的节约,从而提高经营效率;经济性指它的应用能够给企业带来更高的经济利润;安全性指电气自动化控制系统的应用安全可靠性,减少系统故障的出现,保证系统运行的稳定性,减少系统维护,降低维护成本,提高产品安全可靠性,减少电气自动化控制系统发生故障的几率,提高产品质量。目前的市场经济环境下,必须做好系统稳定性和安全性的工作,各个商家必须从安全性和稳定性出发,为企业的发展提供良好的系统运行环境。另外,现代科技迅速发展,促进电气化产品的不断发展,在这种发展情况下,如果产品的安全性能得不到保证,就很难满足客户的安全性需求,而用户需求中安全、稳定性是第一考虑因素,产品达不到这个要求就会就很难在市场上立足,所以说产品要想在经济市场中占有一席之地就必须提高系统的安全性和稳定性,提高系统应用效益,促进电气自动化控制系统更加完善。
近年来,我国科技高速发展,一定程度上促进电气自动化控制系统的在社会生活中的应用和发展。电气自动化控制系统在应用的过程中如果出现问题,可能会影响其运行性能,比如电气自动化控制系统运行过程中出现中断,可能会影响整个生产过程的稳定性。要想从根本上解决这个问题,必须提高设备的安全性,加强设备稳定性分析,降低系统应用所造成的损失,有效提高系统性能。我们从以下几个方面分析提高电气自动化控制系统安全性的措施。
3.1利用各种措施提高系统稳定性
电气自动化控制系统运行的安全、稳定性是企业生产设备稳定运行的重要保障,但是其安全、稳定性也会受到各个方面生产影响的差异,从这方面进行分析,我们主要采取以下几个措施提高系统安全性。首先,要定期检查电气自动化控制系统的运行情况,发生异常或故障,及时通知维修人员实施维修,同时通过各种保养方式提高电气自动化控制系统运行的安全性,保证系统使用的合理性。其次,电气自动化控制系统运行的稳定性与产品的结构、类型以及规模、型号等有一定的关联性,所以在运行的过程中必须高度重视产品的设计方案,以便充分了解系统构造,一旦发生故障能够及时维护,最大限度降低系统故障对生产造成的损失。再次,要在企业内部树立良好的电气维护意识,从而减少电气系统的维修次数,提高其运行稳定性。必须合理的设计系统运行方案,因为只有保证系统安全性才能从根本上提高设备安全性,所以在设计控制系统之前,必须充分了解系统控制设备的相关特点,并分析系统设施参数,通过合理的分析保证系统设备方案的科学性。在应用过程中充分利用系统应用空间,系统的运行安全性一般是由系统的各种性能和控制因素决定的,在系统运行的过程中必须首先考虑系统运行的外部因素,结合系统运行效益和形成因素,分析影响系统性能的因素,从而采取更加合理的方式实施系统运行分析,降低系统运行成本,提高系统运行整体安全性。如图1所示。
3.2合理应用系统元器件
在电气自动化控制系统构造过程中必须严格按照系统元器件构造标准进行设计,一般情况下会采用原装器件进行装置。如果在设计的过程中仅仅考虑价格因素而选择一些比较廉价的元器件进行组装,可能会严重影响电气自动化控制系统运行性能,也可能会损害其他运行元件的正常使用,从而对整个运行系统产生一定的影响,甚至造成更大的损害。所以在选择系统运行元器件的安装时,要全面、科学的分析设备的特点,选择真正符合系统要求的元器件进行组装,工作人员要树立元器件维护意识,经济发挥其设备优势功能,选择安全性高的设备零件进行系统的组装,提高整个系统的安全性和稳定性。系统电子元件的选择也比较重要,电子元件使用之前必须要经过明确的检查和选择,同时要考虑温度、湿度以及周围环境对元件的影响,尽量根据系统实际应用选择合适的电子元件,比如空气湿度环境下可能会影响电气系统设备中电路板漏电现象的出现,从而导致设备元器件发生短路,甚至影响这个系统的正常运行,所以在电子元件的选择过程中必须选择符合适应特点和电子元件,这样才能更好的提高系统运行安全性。
3.3提高控制系统应用设备的散热防护作用
如果应用电气自动化系统的设备温度过高,可能会影响设备的运行稳定性,而且电气自动化系统应用设备比较容易在散热环节出现问题,系统运行温度达到一定程度后可能会影响设备元件的正常运行。所以,系统运行过程中必须完善其散热机制,如果有不可控制的`外部因素影响,要尽可能的采取完善的散热措施来提高设备的散热处理,从而很好的提高系统设备的安全、稳定运行性能,保障企业经营效益的提高。
4案例分析
某智能小区防雷接地中应用电气自动化控制系统,智能化楼内有大量的电子设备与布线系统,如通信自动化系统,火灾报警及消防联动控制系统,楼宇自动化系统,保安监控系统,办公自动化系统,闭路电视系统等。这些电子设备及和线系统均属于耐压等级低,防干扰要求高,最怕受到雷击的部分。不管是直击、串击、反击部会使电子设备受到不同程度的损坏或严重干扰。
4.1现场安全性测试
电气自动化控制系统在运行过程中是否存在问题,一般通过现场的安全性测试就能够得到比较准确的答案。现场测试的主要内容包含电气自动化控制设备在运行过程中的安全性和稳定性分析,见图2。进行产品的安全性测试时需要对产品运行的各项参数进行详细的分析和记录,并对记录的数据进行统计、分析,利用曲线图或柱状图分析数据,并利用统计软件分析设备的安全性是否符合相关标准,从而更好的评估电气自动化控制系统的安全性。这种测试方法虽然能够比较明确的测试出系统的安全性出现的原因,而且在测试的过程中使用的工具比较少,解决测试成本;所以本次安全性测试首先要实施现场安全性测试,根据以上安全性测试的主要内容实施程序化测试,测试智能小区各个设备与布线系统的安全性。
4.2防雷系统的连接
系统在控制程序过程中的操作主要是利用MM440变频器进行操作,此变频器默认的工厂设置参数的基本操作面板过程中使用的变频器工厂设置值见表1。因此智能化楼字的所有功能接地,必须以防雷接地系统为基础,并建立严密,完整的防雷结构。智能建筑多属于一级负荷,应按一级防雷建筑物的保护措施设计,接闪器采用针带组合接闪器。避雷带带采用25×4(mm)镀锌旖钢在屋顶组成≤10×10(m)的网格。该网格与屋面金属构件作电气连接,与大楼柱头钢筋作电气连接,引下线利用柱头中钢筋。圈粱钢筋,楼层钢筋与防雷系统连接,外墙面所有金属构件也应与防雷系统连接,柱头钢筋与接地体连接,组成具有多层屏蔽的笼形防雷体系。这样不仅可以有效防止雷击损坏楼内设备。而且还能放置外来的电磁干扰。
4.3供电系统设计
考虑到提高电源部件的稳定性,项目设计中采用双路供电方式给系统电源柜分电盘输入端供电,一路为220VAC的UPS供电,一路为220VAC市电供电。当市电供电正常、UPS也供电正常时,市电供给电源总空开QFB,UPS—方面充当交流电稳压器将市电进行稳压,再将稳压过后的电源输出至配电柜总空开QFA,另一方面向UPS蓄电池进行充电;当UPS故障的时候,市电一路将继续为QFB供电,保证系统继续运行;当市电突然中断时,UPS将储存的电能释放,通过逆变转化的方法能够继续向总空开QFA提供30分钟稳定的备用电源交流电,维持系统负载继续工作,为操作人员争取时间排除电源供电故障或者将设备运行在安全可控的阶段,有效地抑制了系统突然失电引起的安全事故,见图3。
4.4效果分析
应用上述防雷措施后,雷电对电子设备的损坏占设备损坏因素的比例由原先的26%降低到不足3%。LEMP对电子设备的损坏造成的经济损失由之前占到雷电损失的80%降低带不足5%。因此每年节省因雷电损坏电子设备的购置费达5万余元,减少对人员的伤害造成的损失更是无法估量,因此具体非常好的经济及社会效益,达到了减少损失的目的。
5结语
电气自动化系统的安全性提高能够有效保障设备运行的安全,提高设备的工作效率和质量。所以在系统应用过程中必须做好安全性能的测试工作,全面掌握系统运行中可能出现的安全因素,并针对这些因素采取一定的措施,依据电气自动化系统应用设备性能等,设定更好的安全保障措施,最大限度降低系统维护成本,降低人力、物力以及财力等方面的应用,在保障系统安全、稳定运行的过程中,有效提高企业经营效益。
摘要:随着工业科技的发展,电气自动化控制系统的应用越来越多,能够快速的完成人们日常生活中的工作任务,将人们从繁琐的劳动中解放出来,而且能够减少工业发展对周围环境的影响,具有较高的社会效益和经济效益。但是,电气自动化发展过程中必须要保证其应用的安全性和可靠性,提高系统应用性能,从而保证企业各项工作的正常运行。本文主要分析电气自动化应用模式下其控制系统的安全性。
引言
电气自动化控制系统主要以计算机技术为发展基础,利用信息系统进行数据的传输和控制,不断推动人们走向智能化生活。电气自动化控制系统在人们生产生活中应用比较广泛,而且在社会经济不断发展下,电气自动化控制系统得到了不断的完善,大大提高了自身的工作性能和服务范围。在应用中需要注意电气自动化控制系统安全性和可靠性分析,以便保证系统运用的稳定性。
1电气自动化控制系统稳定性和安全性现状分析
电气自动化控制系统的安全稳定主要分析电气自动化操作系统中出现的问题,同时由于各个行业操作环境具有较大的差异性,所以在具体的工作中必须要求自动化设备能适应不同工作环境中的运行需求,降低不利环境对系统造成的不利影响,从而提高应用电气自动化控制系统设备的运行安全性和稳定性。
1.1电磁干扰因素
电气自动化控制系统在运行过程中可能会受到一些电磁干扰的影响,电磁干扰对电气自动化控制系统会产生一种无形的干扰和影响,在工作或运行过程中不能忽视这种干扰。一般情况下电磁波存在于电气自动化控制系统的运行过程中,运行中产生的各种电磁会使设备发出一些噪音,进而会破坏系统的设备的稳定性,并对系统的安全运行造成一定的影响。目前,这种电磁干扰对电气自动化控制系统的干扰是一种比较特殊的安全隐患,必须受到系统管理人员的重视。
1.2气候因素的影响
气候因素对电气自动化控制系统的影响主要指对于一些不可控的气候条件对系统稳定性产生的影响,比如外部环境过高、过低,气压以及空气湿度等都会影响电气自动化控制系统设备性能的发挥,从而会对系统功能和结构产生这样或者那样的影响,严重的会导致整个电气自动化控制系统瘫痪,严重影响电气自动化控制设备的安全运行。
1.3机械作用
电气自动化控制系统在运行过程中会受到机械作用的影响产生一些故障问题,工作中各个运载工具都会与相应的机械作用力有关系,比如离心加速力、冲击力以及振动力等作用,这些机械作用力可能会严重影响损害设备的元器件,甚至会导致系统元器件的断裂或破损等,从而影响电气自动化控制系统的正常运行。
统计学在分析工厂电力负荷中的基本应用
随着我区电力市场能源结构的变化和不断发展,电力系统的负荷预测理论在现代电力系统工程科学中已经成为占有重要地位的研究领域.有效地利用统计学基本知识,通过统计数据的'分析,对工厂绘制负荷曲线、明确负荷计算、确定计算负荷等具有重要的现实意义.
作 者:程宝国 作者单位:呼和浩特职业学院 刊 名:内蒙古统计 英文刊名:INNER MONGOLIA STATISTICS 年,卷(期): “”(1) 分类号:C8 关键词:摘要:电气工程是国家经济发展的一个重要基础,同时也是确保人们正常生活的基础条件之一。本文介绍了PLC和变频器,分析了PLC和变频器在控制系统中的应用价值,总结PLC和变频器在控制系统中的应用。
关键词:变频器论文
引言
PLC是一种可编程逻辑控制器,它和变频器都是在信息化技术与网络技术发展下生成的产物。PLC技术能够实现顺序控制、开关质量控制、闭环控制等,其应用作用是提升电气自动化控制工作效率,促使电气工程逐步实现自动化。在信息化时代的发展下,工业生产技术在不断地更新与改革。在此背景下,电气工程也在深化改革过程中,改革的主要方向是信息自动化,而PLC和变频器是能推动这种改革进程的技术,所以有必要对它们开展研究。
1PLC与变频器概述
1.1PLC与变频器概念
PLC即可编程逻辑控制器,能依照用户的制定需求开展工作,其中涵盖了逻辑运算、顺序控制、数学运算等。PLC所应用的是可编程的存储器,在存储器内部运行逻辑运算等一系列指令,再由数字信号以及模拟信号的转变进行输入与输出,以此控制整个生产过程[1]。变频器是指使用变频技术以及微电子技术,通过调整电机工作电源的频率达到控制交流电动机目的的一种电力控制设备。变频器主要经由整流、滤波、逆变等构成,依照电机的切实需求提供适合的电源电压,从而实现节能、调速的效果,同时变频器也具备着多种保护功能,如过流、过压保护等。
1.2PLC特点
第一,由于PLC所应用的是已被定义好的各种辅助继电气的节点来实现变位操作,因此整个工作中的运行状态具有一定的简单性特点[2]。第二,PLC的一个显著特点是程序运行简单,操作比较便捷,在工作过程中能减少工作人员的工作量,提升整体工作效率,减少人力资源浪费。第三,PLC的功能性较为完善,同时也具有较高的实用性,适合应用在各种环境中,充分显示出PLC硬件的完整性。第四,PLC在运行期间具有抵抗外界环境与其他相关因素干扰的'功能,在任何复杂的工业生产过程中都能够发挥良好的作用,这就展示出PLC的可靠性。
2.1有助于加大电气设备产品存储量
PLC系统属于一种计算机应用技术,其特点在于具有一个独立的存储器结构,系统程序存储器中所存放的内容便是系统软件。用户程序中存储器所应该存放的内容同样是应用软件,而此种结构的存储器能够提供较大的存储空间[3]。另外,此系统设计过程中能够依据实际需求完整保存相关设备中的历史数据,保存下来的资料能为后期检查故障等工作提供可靠依据。
2.2有助于强化电气设备产品的智能化
电气自动化控制系统应用PLC技术与变频器的主要作用是提升电气设备的反应速度以及整体运行效率,同时也有助于提升电气设备的智能化水平。具体体现在PLC技术由系统软件完成对整个系统的控制,以确保整个工作流程能严格遵循一定的程序进行。PLC技术中CPU对系统中的数据进行分析与处理,同时对整个系统的运行情况做出评估,实时、可靠地传输数据。变频器起到的作用是在整个系统运行过程中,提供实际需求的电源电压,调节与控制各环节的电压,以确保系统稳定运行。
3PLC在控制系统中的具体应用
3.1在顺序控制系统中的应用
PLC技术被作为一种顺序控制器应用,这是当前社会大多数企业在应用PLC时的一个统一观点。PLC技术在此种模式下的电气工程自动化控制中应用,呈现出三个方面的具体应用。第一,远程控制和监督电气工程自动化系统,以此来确保电气工程工作人员的安全,同时也减少了人力资源的应用;第二,在电气工程自动化系统中进行现场传感,以确保电气工程自动化的控制水平;第三,对电气工程自动化系统的主站层给予局部控制。
3.2在开关量控制中的应用
PLC应用初级阶段,仅能合理地应用在开关量的逻辑控制中,后期在相关技术的进一步完善下,PLC技术得到了更为广泛的应用,在开关量控制的水平以及应用价值上也有显著提升。PLC应用实际上是将定义的虚拟机电器转变为机械继电气器,即忽略了虚拟继电气的反应时间,体现了PLC在开关量方面的应用价值。例如,PLC在断路器控制中的应用,传统电路器利用继电器实现控制,其问题是反应速度较慢,而PLC技术的应用有效提升了反应速度与灵敏度。
3.3在闭环控制中的应用
应用在闭环控制中的主要作用是测量转速,同时合理控制调节器,具体是应用转速测量、电子调节、电液执行实现闭环控制。具体的控制方法是在打开动力泵后,PLC细致地分析动力泵运行时间,同时选择一个最为适宜的主用泵与备用泵,在后期实际操作过程中仅需要将开关挡转变为手动挡即可,便能有效提高运行效率,同时也进一步体现了系统的可持续性。PLC与传统的控制技术相互融合方式能互补两者的不足之处,从而极大地提升了电力系统控制效率以及质量。
3.4在数控系统中的应用
数控系统较为复杂,不只存在直线型,同时还包括连续型与点位型。在生产过程中,点位型数控系统多应用在孔洞机床中,原因是全方位与灵活性。系统控制功能主要有单板机模式与全功能型两种数控装置,在系统控制功能中使用PLC能够确保系统功能的完善性。在数控系统中全功能型数控装置的功能性更为完善,但需要承担的成本也相对较高,与单板机模式相比,全功能型装置的应用存在一定的局限性。
4结语
全文分析了PLC和变频器在电气工程自动化控制系统中的具体应用,其应用推动了系统的自动化发展进程。PLC技术在电气工程自动化系统中的应用主要包括数控系统、闭环控制、开关量等方面,而变频器设备主要应用在电源电压的调控方面,以确保系统运行稳定性。
参考文献
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[4]徐凯.PLC在电气自动化控制中的应用价值[J].山东工业技术,,(6):189.
依赖着计算机科学的发展,我国智能控制系统技术在国际智能控制系统技术上都占据着一席之地,全国人民也越来越重视智能控制系统。虽然我国在实际中不断运用城市路灯照明智能控制系统,但在实际的操作中,但仍然又很多技术难题。在二十一世纪这个新时代,科学技术引领着时代潮流,我们需要进一步研究探讨城市路灯照明智能控制系统,才能推动我国智能控制系统站在国际领先水平。
1.城市路灯照明智能控制系统的组成
1.1主控系统
主控系统是主要的控制系统,他的功能主要是监控城市照明路灯的性能、质量,控制照明路灯。智能控制的要求主控系统全面监控城市路灯照明系统的运行状态,此过程需连接多项设备,包括打印机、计算机和投影仪等。两台计算机是主控系统的核心部分。智能控制需要一台,另一台待机备用,因此在电隔离的情况下,计算机信息也能稳定传输,从而计算机之间信息流通得到保障。城市路灯照明有不同需求时主控系统也能自动运行自动操作,即使在可监控、监测的状态下智能控制系统的仍有较高的运行水平。
1.2数据传输装置
数据传输装置可分为无线传输和有线传输两种方式。大多数情况下无线传输较简单,步话机和无线电台便可以实现。有线传输的方式比较多,主要方式有RS-485线网、电话线、公用电话网进行传输。主控制系统和本地控制系统的数据传输主要是通过无线电台传输。
1.3本地控制系统
本地控制系统有三部分,包括电台、子站、配电柜等。它是一个单一的'控制系统,有了主控系统,即使在主控机失效而无法工作时,本地控制系统也能长时间监控城市照明路灯的状态,这是它最主要的优点。不过有时候也会出现信息或时间传输在主控系统和本地控制系统协同合作市出现延迟的问题通,这时我们需要把主控机的控制范围缩小,拆分成几个不同的小范围,每个小范围的信息更容易收集,这样把收集起来的各个小范围的信息通过广域网传输,于是城市道路照明路灯的智能化控制就得以实现。同时,为了方便故障查找和障碍维修,路灯控制系统也可建立一个可以存储数据信息以及资料的信息管理系统。
2.智能控制系统在城市路灯照明中的应用
2.1本地控制系统中子站分析
不同路段路灯和三相电功率的分配各不相同,不同型号的路灯节能方式以及照明组合方式也不相同,这些是在设计本地控制系统时不得不考虑的要素。每种组合方式都需要一个触发器,只有加入触发器才能实现各种组合模式,照这个原理,如果照明组合方式越多,需要更多的触发器才能完成,因此用于改善的道路照明的成本随着问题的方案的增多而相对增加。本地控制系统中的子站主要完成的是路灯的开关控制,其控制流程是:由于各个区域不同城市对照明程度的需求不同,四季变化导致的昼夜长短也不同,当通信系统完整建立之后,主控机需要综合考虑上述因素来制定出合理的城市照明路灯开关时刻表及亮度方案,这些信息会通过信息传递系统传递到各个本地控制系统的子站中。这些传递到子站的信息会存放在一个可以改写只读存储器中。这个存储器是可以改写的,当不同情况发生时,或在不同时间照明需求不同,存储器里的信息是可以改写的。这样的控制方式,最大程度的加少了电能的浪费。子站除了完成路灯的开关控制,还有,另外一个功能,还负责采集由电流或者电压互感器测量后经ADC转换的支路电流、电压数据。最后,子站把收集到的电流电压信息通过互联网+传输到主控系统当中,因此我们把子站作为本地控制系统和主控机之间的枢纽。有了子站,在系统应对紧急情况时可大大减少了排出故障的时间。
2.2通信模块分析
通信模块的转换是计算机和计算机外接设备之间进行数据通信的重要部分。通信模块由电源插座、调制解调器接口、控制批示灯、发送批示灯、串行接口五部分构成。通信模块选择RS-485为串行接口方式,便于RS-485组网通讯的利用;调制解调是模块调制方式,具体有两个主要作用,一个作用是通过收发共线的设置方式,成为外接电话线。第二个作用才是最主要的功能,它是用来完成外接无线电台设备,该调制解调方式一定要满足ITU-TV213的标准,调制方式是FSK半双工的模式,中心频率为1700Hz,400Hz为它的频偏,通信速率是0-1200bps。为了提高了系统的抗干扰能力与系统稳定性,调制解调与RS-485口之间采用的耦合方式都为光电隔离方式。数据先由PC机平台控制软件利用串行接口传输到通信模块之中,然后再由通讯模块将接收的信息数据转化为所需的信息方式进行发送。
3.结语
传统的城市路灯系统为了适应行人,行车及节约能源的需要正在向高精度方向发展也就是向智能化方向发展。随着科技进步,智能化已融入我们的生活,智能化的路灯控制系统也逐渐引起了各界人士的关注,最近单片机应用到了路灯控制系统,更加提升了路灯控制的智能化,想要完全实现路灯的智能化控制系统,我们还需要不断努力。
随着社会主义市场经济的快速发展,电力企业已经成为我国经济发展过程中的支柱型产业,传统的营销管理模式已经不能满足电力企业的发展需求。电力企业相关负责人要改变陈旧的管理理念,将精细化管理应用到电力营销管理中,结合电力企业的实际发展状况,坚持走可持续发展的道路,实现社会效益和经济效益的最大化。
一、精细化管理的相关内涵
精细化管理既是一种管理理念,又是一种管理技术。精细化管理即通过对电力企业日常管理工作进行细化,采用标准化、信息化、数据化和程序化的管理模式,确保电力企业管理过程中的科学和高效。精细化管理要求电力企业管理人员在电力营销管理过程中要具有针对性,认识到电力企业营销管理过程中的重点。同时,对电力营销管理过程中的相关标准进行有针对性的量化考核、监督和执行。精细化管理实现了管理理念与考核制度的同步结合,能够确保电力企业营销管理中各部门工作落实到位,从而形成完善良好的企业营销管理体系。精细化管理在电力企业管理中的应用,主要是电力企业负责人采用专业化的管理方式对企业的产品、服务和后台运行进行调整。企业精细化管理的核心是以消费者的需求对重点,实现电力营销的高收益、高效率和强有力的.市场竞争优势[1]。
二、精细化管理在电力营销管理中的作用
将精细化管理应用到电力营销管理中,具有深远的意义。近年来,市场经济体制不断改革,带动了电力企业体制改革的深化,电力企业面临的市场竞争压力也越来越大。电力资源是人们日常生活和工作过程中的重要组成部分,电力企业推行精细化管理,能够符合当今市场经济发展形势,在激烈的市场竞争中占据优势。采用精细化管理,能够将电力营销管理的目标更加具体化,将日常管理过程中的责任落实到个人,促进电力营销格局的不断优化。电力企业负责人要重视电力生产和电力营销过程中涉及到的各个环节,加强对电力营销管理过程的控制,确保管理过程的科学合理,从而提高电力企业市场竞争力,实现其快速可持续发展[2]。
三、电力营销管理中精细化管理的应用
1.建立严细的管理标准体系
严细的管理标准体系是电力营销管理中精细化管理的前提和保障。电力企业负责人要结合工作岗位和员工职责,制定明确的管理标准和考核制度,为精细化管理提供依据。管理人员根据员工的工作完成情况,对其进行考核,从而实现精细化管理的战略目标。将精细化绩效管理应用到营销业绩的管理中,对其进行量化,以此作为对员工进行考核的有效指标。有利于提高员工的工作积极性和业务能力,从根本上实现企业的战略目标,促进电力企业又好又快发展。
2.树立电力企业良好形象
电力营销管理中的精细化管理,需要树立良好的电力企业形象。电力资源与人们的日常生活息息相关,随着市场竞争压力的增加,电力企业要实现日常服务的真诚、优质和快捷,才能树立良好的企业形象,在日趋激烈的市场竞争中处于优势地位,并与用户保持良好的供求关系。电力企业要树立良好的企业形象,需要从以下三个方面着手。首先,提高供电质量和供电能力。产品是市场营销的根本,提升供电质量和供电能力,能够实现电力企业日常服务的优质,树立良好的企业形象。其次,建立和谐优质的营销服务体系。电力企业要与用户之间建立和谐的供求关系,提升用户的满意度,以提高市场竞争优势。最后,电力企业要树立良好的营销服务形象。电力企业工作人员要改变传统的服务状态,提升服务质量,从而促进电力企业整体营销管理模式的优化[3]。
3.有效利用电力价格优势
电力企业要结合人们的日常用电需求,对电力资源的价格体系进行优化。比如,电力企业可以采取弹性价格模式,对人们的日常用电进行优化。首先,电力企业要摆脱传统僵化的服务模式,采用阶梯电价的方式,实行差别服务,以引导用户合理用电,实现电力市场的良性运转。其次,电力企业要结合用户的不同用电情况对市场进行细分,采取差异化电价方式,对用户的日常用电情况进行改善。第三,重视电力市场的开拓,增加对电能的使用率。电力资源是人们日常生活中不可缺少的重要资源,电力企业也要加强与政府和沟通和合作,借助政府的职能,对电力市场进行宏观调控,实现电力市场格局的优化。
4.提高电力营销服务
售后管理是电力营销服务的重要组成部分。将精细化管理应用到电力企业营销管理中,要重视电力企业的售后服务。电力企业要通过媒体宣传和社会舆论等多种途径,树立良好的企业形象。同时,结合电力营销的实际情况,将网络化和信息化应用到电力企业营销管理中,实现电力企业营销的智能化,满足当今社会环境背景下的电力企业发展需求,实现精细化管理的电力营销管理目标,构建良好的电力营销市场环境。
四、结语
精细化管理是电力营销管理过程中的重要组成部分,也是其发展的必然趋势。在电力企业营销管理过程中应用精细化管理,能够改变传统的电力营销管理模式,实现电力企业日常管理的科学和规范,促进电力企业整体服务水平和市场竞争力的提升,为人们提供一个良好优质的用电环境,实现电力企业的快速可持续发展。
参考文献
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[3]孙艳勇.对电力营销业扩流程精细化管理的探讨[J].中国新技术新产品,,(6):174.
大容量电力电子应用系统分析论文
一、应用热点
(一)电气节能
节能是社会所关注的一个焦点问题,尤其是在能源相对比较短缺的现代社会,能源的使用和节约问题也是经济发展过程中必须解决的问题。电动机作为最大的电能消耗载体,在电能节约方面也有很大的发展空间。我国在电动机运转上所消耗的电量达1亿千瓦时,超过了全国工业总用电量的60%。变频技术的应用,能够有效控制电机的合理运行,从而实现节能的目的。就目前情况来看,使用变频调速的水泵和风机系统是电机系统中重点的节能对象。以电力电子技术为基础的变频器,是实现电气节能最为关键的设备。而变频器的使用,需要解决其成本问题,提高应用的可靠性。
(二)新能源发电
就现阶段的情况来看,电力电子技术在可再生能源发电领域以及分布式发电领域中有着极为广泛的应用,尤其是目前太阳能、风能、地热能、生物能等可再生能源的大力开发,在很大程度上推动了我国电力行业的发展与进步。利用电力电子变化技术能够在很大程度上确保新能源大量转化电能,以确保我国社会经济发展的用电需求,也能在一定程度上提升电能的利用效率,降低国家电网负荷。新能源发电中,电力电子技术在应用的过程中存在其独特性,主要表现在一次性能源供给存在较大的随机性,例如太阳能、风能受到天气条件最为直接的影响。同时并网发电的要求相对于一般发电要更高一些,主要体现在电网侧要求输电波动不宜过大,另外要求电能输送质量也非常高。就我国目前的发电现状来看,并网发电变换器主要是从国外进口,国内尚缺乏相关的设计经验,在应用方面也处于初级阶段,运行的可靠性较差,而且相关功能与性能也不能够充分契合我国现阶段发电现状。因此,必须确保并网发电变化器发展朝向大容量、高质量方面,也需要确保能源的直接变换,提高变换器的运转效率与运转可靠性,以为我国电能转换事业奠定坚实的基础。
(三)电力牵引
电力牵引需要有电力电子的控制和变换技术做基础,是交通发展的重要内容。目前电力电子技术在电力牵引中主要的发展方向有三点,一是电力电子在变换器装置上功率密度和效率的提升,以及冷却技术和集成技术的发展;二是控制方面的研究和发展,如直接转矩控制和矢量控制;三是能量综合管理技术和冗余控制的应用。
(四)智能电网
在科学技术不断发展、能源需求、环境问题等多重因素的作用下,使得社会对电力等清洁能源的需求越来越大。如何使电力资源得到有效调配催生了智能电网概念。智能电网融合了包括数字化、信息化等多种前沿的科学技术,其以节能、环保、高效、可靠稳定的优势在世界范围内得到迅速推广。智能电网最于本世纪初由美国和欧盟等发达国家提出,其构建初衷是建立灵活、清洁、经济、安全的智能电网,并以此作为发展目标。美国在电网建设中,主要侧重于电网的安全稳定性控制,因此在电网的“自愈”能力方面做了重要探索和试点研究。其输配电网应用了智能电表和信息通信等技术,使得电网市场的信息更加透明,最终达到节约电力能源的目的.。当前我国的特高压电网也处于重要的改革期,智能电网作为电力的发展新方向,也成了我国发展的新方向。基于特高压输电传输距离远、损耗小、成本低的特点,在我国发展迅速。当前已有一条由陕北――晋东南――南阳――荆门(1000kV,已运营)和云南――广东、向家坝――上海两条(800kV)的在建项目。但电力的发展却受到电子器件、主电路结构及控制等电力设备的制约。
二、关键应用技术与问题
大容量电子应用系统的关键技术主要元素为:硬件设备、方法(拓扑)、控制技术。硬件设备,因高电压大电流系统的需求,使得应用系统需要更好更高功率的半导体器件,从而充分保障系统的可靠性和安全性。但当前主要困扰的是,传统的应用系统其效益低、电流容量小,难以适应电力的长远发展。探索新的硬件设备成为其发展的重要出路。拓扑方法和控制技术,传统的控制技术(PWM),其指标性能较低,难以适应市场的发展需求。基于当前存在半导体开关器件技术的掌握还不完全、主电路的设计与实际存在差异、设备与装置的电磁暂态过程描述不清、设备与设备协调机理不清晰等问题。发展自适应设备模型、明晰安全工作区域的定义、落实能源控制等关键问题仍是学者深入探讨研究的方向。
电厂负荷自动控制系统论文
电厂负荷自动控制系统论文在探讨电厂负荷自动控制系统特点的基础上,首先讨论了几种常用的电厂负荷的分配方法,分析了各个方法的主要原理与特点,阐述了几种重要的智能决策方法,重点讨论了遗传算法、人工神经网络法与混沌算法的原理及其优缺点。对针对实际情况进行电厂负荷分配具有一定的参考作用。
电厂负荷自动控制系统论文【1】
【关键词】负荷;优先次序法;等微增率法;遗传算法;人工神经网络法
一、引言
随着工业的发展,节能减排也日益突出,成为电力系统应该重点注意的一项工作。
电能是我国重要的能源之一,不是取之不尽用之不竭的,且没有可以被贮存的功能,因此,需要在进行负荷分配的时候,注意最优化选择与经济效益,以同时加强电力企业的竞争力与降低成本。
本文针对以上情况,对合理进行最优化负荷分配进行了详细的分析与讨论。
主要介绍了常用的分配方法与具体的智能算法,可以为电厂根据自身情况选择合理的分配方案提供指导作用。
二、电厂负荷自动控制系统的特点
(一)参加调峰、调频。
调峰与调频在电网运行中是非常重要的,因此,电厂负荷自动控制系统与参加调峰、调频密不可分。
为此,要合理控制、规划电网的调峰与调频情况,保证自动化控制系统可以满足电网的基本要求。
(二)稳定机组运行。
机组在运动过程中将会受到不同程度的内外干扰,从而造成一定的机组运行不稳定情况发生。
因此,要保证机组在运行过程中的能量平衡与质量平衡,进而稳定机组的运行状态。
(三)接口完善。
电厂负荷自动控制系统运行属于闭环控制系统,需要与其他系统进行不断的信息交互工作,为此,必须保证接口完善,任务交互不会发生错误,使得系统的协调性更强,更加完善。
(四)可供选择性强。
电厂负荷自动控制系统的设计必须可以满足不同的要求。
在实际的电厂工作运行中,情况较多且均比较复杂。
而且,机组在运行过程中可以会发生错误,导致其中的一个或几个机组被分割到运行之外,此时,电厂负荷自动控制系统不能因此停止运行,必须继续保持系统的稳定运行状态。
三、电厂负荷的分配方法
(一)优先次序法。
优先次序法的主要步骤如下:首先,根据电厂中机组的实际运行效率计算出各个机组单独工作时的最大效率;然后,将各个机组按照效率的高低,由大至小进行排序,进而各个机组依次分配负荷。
(二)等微增率法。
等微增率法[1]指的是在等式的约束条件下,有效使用基于数学极致计算理论得到的等微增率法,进行各个机组的负荷分配。
这种分配方法具备计算简单、使用方便的优点。
但是,由于该方法要是各个机组的煤耗为严格的凸函数,增率曲线是单调递增可微的,因此容易导致计算失真的情况发生。
(三)逐点法。
这种方法也被称为穷举法,是根据指定的间隔依次确定总分配方案的方法。
针对每一种方案分别计算出对应的各个机组的煤耗与发电厂的总煤耗[2],合理选择出使全厂煤耗最小的分配方法。
这种分配方法通过实测性能曲线对各个机组工况点进行了计算,有效的避免人为拟合导致的误差的产生,且对性能曲线的连续光滑性没有要求。
但这种方法的计算消耗时间较长,无法保证其可被用于实时计算。
(四)动态规划法。
动态规划法要求所需要求解的问题要具备明确的阶段性,需要使用运筹学原理,用这种方法求解机组的负荷最优分配问题时,调度区间被分为若干个时间段,每个时间段通常为一个小时。
由初始阶段开始依次计算到达各个阶段各个状态的累计花费[3],包含启停机组的花费与运行时所消耗的燃料费用。
再根据最后阶段所累计费用的最小状态,依次记录各个阶段,使得总的累计费用为最小的最优状态。
这种方法不需要硬性规定任何先决条件,可以避开微增率曲线,因此,该方法被广泛使用。
四、智能决策方法
智能决策方法是指通过利用计算机程序的智能原理,结合人类的思想,进行建模,从而达到目的的方法。
该决策方法目前已被广泛使用于工业领域。
(一)遗传算法。
遗传算法是通过模拟生物根据达尔文进化论在自然界中的遗传与进化过程,从而形成的一种自适应搜索最优方法的模型[4]。
这种算法的实际应用型较强,是属于框架式的算法,可以根据不同的实际问题套用,从而得到最优解,且该算法对目标函数没有硬性的特殊规定与要求。
这种算法具备鲁棒性强、搜索效率高的优点。
且不易在搜索过程中陷入局部最优,从理论上分析,该算法可以有效找到全局的最优解。
使用这种方法求解电厂符合最优分配方法,可以得到多个可供选择的方法,该算法具备灵活的特点,且可以同时考虑多种不同的约束。
(二)人工神经网络法。
人工神经网络法是模拟人类大脑物理结构的模型的算法。
该算法可以充分逼近任意复杂的非线性关系。
解决问题时候所涉及到的定量与定性的参数都可以以等式的方式被存储在神经网络内的每个神经单元内,因此,该算法具备鲁棒性的优点,且具备一定的容错性。
多层前馈神经网络模型是目前常用的人工神经算法之一。
该算法具备如下优点:预测准确性较强;当计算遇到错误或干扰时,鲁棒性较强;输出具备较强的灵活性,可以是离散形式的真值,也可以是含有一些离散值和真值的向量;评估速度较快。
但是,该算法也有一些缺点不容忽视:函数比较复杂,不易理解;收敛速度较慢。
(三)混沌算法。
混沌算法获取最优值的方法是通过约束条件将系统与机组用罚函数所表示出来。
然后,把目标值与罚函数定为寻优目标,进而进行根据混沌运动特性与自身过滤特性的方式的搜索过程。
从而获得电厂负荷最优分配的结果。
混沌算法是一种智能型算法,具备某种随机性。
该算法具备以下优点:效率较高;使用便利;保密性好;安全性高。
五、结束语
合理进行电厂负荷最优化分配是电力行业的一个重要的问题。
降级机组的运行成本可以提高企业的竞争力,是电厂普遍关心的问题之一。
本文针对最优化选择电厂负荷分配方法进行了归纳与总结,在介绍电厂负荷分配方法的基础上,对目前常用的几种算法进行了讨论,给电力企业针对自身情况,合理选择负荷分配提供了一定的参考。
参考文献:
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[4]余廷芳.火电厂厂级监控信息系统(SIS)建模, 实现及人工智能的应用研究[D][D].东南大学, 2004.
火力电厂自动控制系统的研究【2】
【摘要】近年来,随着我国电力系统以及社会城镇化的不断发展,电能的需求量不断增大,造成火力发电厂的生产规模也越来越大。
为能够有效的保障火力发电厂的供电安全性与稳定性,降低发电的运行成本,目前国内大多数火力发电厂基本上都采用了自动控制系统。
根据火力发电厂自动控制系统的实际运行情况,在阐述火力发电厂自动控制系统普遍存在的问题及分析的基础上,对提高火力发电厂自动控制系统性能分析方法和措施进行了深入的分析研究,对于优化提高电力系统供电可靠性,保障人民的生命财产安全具有一定的现实意义和理论依据。
【关键词】火力发电厂;自动控制;系统;研究
1、引言
★ 医学电力论文发表
★ 电力安全管理论文