發布時間:2022-07-07 10:34:52
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁,我們為您精選了8篇的電氣化工程論文樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發,請盡情閱讀。
1.1電氣工程科技與經濟的發展使得電氣自動化技術不斷更新,電力系統的規模不斷擴大,這些變化對我國電力系統提出了新要求:電力系統的調節形式有所變化。在先前著重強調安全高效、安全保護和自動化調節過程的基礎上,更加注重對電力系統容量的高要求,即在實現綜合化管理工作和加強經濟調節穩定性的基礎上,對電力系統的容量提出新要求,其單機容量至少要達到20萬千瓦。
1.2電氣自動化技術電氣自動化技術大多運用于工業生產控制系統之中,是指在無需工作人員手動操作的情形下,利用機器設備的自動化完成加工生產,并在生產管理過程中完成產品質量檢測、自動處理產品信息、對實際情況分析判斷等。所有這些程序都不需要人工手動操作,全部采用機械自動化控制系統完成。由此可知,電氣自動化技術即指利用電氣設備控制生產順序、控制時間的技術,是與電氣工程和機械設備息息相關的內容。自動化系統的開發、調試、應用、維護與產品研發和電力技術的管理與應用對電氣自動化的要求越來越高。
2電氣自動化設計理念
2.1遠程監控式理念遠程監控系統是一項高技術、高難度的新技術,是指利用電腦終端對其他各個地方的設備進行集中控制的技術。在電氣工程中運用這項技術,可以大幅度減少電纜使用量,節省安裝支出和材料使用的成本,還可以實現系統之間的組態靈活性和可靠性,獲取更高效益。但監控式對傳輸信號強度依賴性較高,電氣工程的通訊量通常較大,加之現場通訊速度較低,在信號較差時遠程監控式便會受到較大的限制。因此,遠程監控式設計理念更適合于系統控制范圍較小的情況,在全自動化電氣工程控制系統中并不適用。
2.2集中監控式設計理念所謂集中化即指將所有的系統運行項目控制在一個系統中集中管理、運行,這種設計理念操作簡單、對控制站的要求較低、在系統運行與維護方面較為簡潔。單一分散的監控不管是在處理器安裝方面還是在電纜鋪設連接方面,都十分繁瑣,而且大量的單一電纜攪合在一起,處理器增多就會影響處理速度,使處理速度大為降低,這將導致投資成本增加,除此以外,系統的安全可靠性能也會受到影響。集中監控式設計理念在電氣工程中的實際應用,不僅可以減少投資成本支出,還可以進行統一管理、方便快捷,促進電氣工程的高效有序運行,滿足工作新要求,因此,集中監控式設計理念在電氣工程中應用較為廣泛。
2.3現場總線監控式設計理念現場總線監控式技術在當前的電氣工程中應用最為廣泛,究其原因不外乎其高效性的特征。這項技術具有實踐性特點,是在大量應用實踐經驗基礎上不斷發展起來的,不同間隔采取不同的技術措施是這項技術能夠廣泛應用的重要原因。在具體的操作實踐中,主要的工作方式是現場安裝,同時不斷優化電纜連接技術,以能夠有效降低電氣工程中設備的投入成本。在優化電纜連接技術、降低設備成本的同時,還要盡量減少設備的隔離和端子柜的使用量,不僅可以降低成本,提高電氣工程的安全性、可靠性和有效運行,還可以增加運營效益。
3電氣自動化實現方式
3.1計算機自動控制、調節、操作的實現方式利用計算機進行相關設備的操作,是在遵循調度方案的前提下,對能夠使電纜關閉的設備進行調節與控制,電力系統不僅能夠自主的、合理的利用現場控制命令,還能夠轉換和設置相關設備的運行方式,如電網的開和關,限制修改操作命令,各種整定值,報警信號復歸等。
3.2人機聯系的實現方式人機聯系的實現方式是指電氣設備,包括鼠標、鍵盤、打印機等,通過電氣自動化系統的允許以后,為達到實時監控、調節與打印數據的目的而調動一切可利用的電氣設備來運行畫面并對定值不斷修改的方式。此外,這種實現方式是開發新的應用程序的絕佳方式,極其方便。但其缺點也顯而易見,操作人員只能通過操作成控制調節、監控電氣設備、設置參數值等簡單操作。
4電氣自動化在電氣工程中的實踐與應用
4.1在電氣管理中的應用在電氣工程領域實現電氣自動化是高新技術走入各行各業的顯著表現,是高科技發展的代表,這一應用過程注重編程調試。在應用時采集相關流量、溫度、壓力等數據,并對這些數據分析檢測,發揮電氣自動化的輸出控制功能、技術處理功能,使設備的使用量和投資額大大降低,有效實現了設備控制的精度。對于電氣工程來說,在施工中應用電氣自動化技術能夠有效遏制工作人員弄虛作假、敷衍了事的情況發生。
4.2在電網調度中的應用對于電網調度中電氣自動化的應用來說,其技術主要表現在應用性領域的界定,即指實現電氣系統局域網中電廠、變電站終端和下級調度中心三者之間的有效連接。在應用領域中,由網絡實現連接中心服務器、電網調度、打印設備、大屏顯示器等設備。在電網調度中,電氣自動化的實際應用不僅可以實時性評估電力系統的運行狀態,還可以對以電力負荷為基礎的預測采取及時調度策略。不僅可以保證電力系統的安全可靠運行,還可以對數據及時的收集整理分析和監控,以適應現代化市場的營銷需求。
4.3在分散測控系統中的應用在這方面的應用主要以分層的結構實現,包括太網、工作站、數據通訊網和過程控制單元等四部分組成。工作站主要包括兩類,分別是工程師和運行員,是人機接口的主要負責人。過程控制單元是直接應用于生產的,其運行狀態主要通過設備的檢測實現,并能夠有效控制設備,以實現整個生產過程的連續性和過程的檢測、保護和控制。過程控制單元和工作站輸出的所有信息,發出的所有指令,都必須經由工作站運行員接受。工程師工作站的主要職能是負責實行必要的診斷與維護工作。
4.4在變電站中的應用傳統變電站為實現自動化實時監測功能,主要采用電磁裝置,而當今的全微機設備,技術先進使得電氣自動化裝置可以自動進行監視操作。在變電站中使用電氣自動化技術不僅可以加強變電站的監控功能,還能夠大幅度提高變電站的運行水平和效率。全微機設備的應用不僅可以實現監視畫面的屏幕化,還能夠使管理自動化。
5結語
1.1電力電氣自動化的運用意義
不管是電力工程,還是自動化本身技術,將電氣自動化滲透在電力系統中都具有很強的現實意義,其主要表現在:推動電力系統自動化水平上。它本身屬于高科技的范疇,在電力應用中,以電力設施與技術更新為主,當然也能帶動電力工程信息化水平,特別是電力設施權限上;具體如:電氣設施模糊化,同時運用范圍日漸加寬也極大的推動了電氣自動化技術水平的提高。將自動化技術應用到電力工程中,具有明顯的優勢。同時,電氣自動化和計算機有著密切的聯系,在相關設施維護時,只要經過計算機就能達到要求;然后再由工作人員結合數據信息,利用計算機運行以達到對相關設備運行的維護,同時這也是控制工作人員工作強度的有效方式。將電氣自動化技術運用在電力工程中,能夠有效提高管理效率。為了滿足電氣自動化應用要求,電力設施與技術管理都需要不斷調整。就目前的電氣自動化相關設備來看:由總線連接構成,其連接過程簡單,在總線控制的過程中,同時也是對整個過程進行有效管理的方法。
1.2電氣自動化技術的設計原則
目前,大多數電力系統已經帶有自動保護裝置,故在設備選型時,通常會優先選擇自動化綜合系統,其選型接線方式比較簡單,結合繼電保護就能實現自動化設備的有效應用。從總體來看,電氣自動化技術必須遵循的原則,主要包括以下方面:電氣自動化控制設施的連線形式必須結合原有的系統設計,即使使用的是監測系統也必須添加設備數量與種類,并且在圖紙設計中詳細說明,以保障設備連接的精確性。在計算機遠程開關中,必須使用遠程閉閘、開閘智能開關,以確保遠程操作中的自動化控制順利實現。利用計算機實現開關監控,在接點打開的情況下,將其納入監控體系。如果是低壓開關,必須設置輔助接點。在設置與安裝繼電保護設施時,必須整合綜合電氣與變壓保護技術。
2電力電氣自動化在電力工程的應用
2.1變電站自動化
變電站自動化,是利用站內電氣設施監控,在計算機替代傳統監控設施的環境,確保二次設施的數字化與集成化;變電站利用光纖替代傳統的電纜傳輸,以提高信息傳輸效率在自動化技術的運用,同時它還可以在計算機截面上進行操作,以統一記錄運行狀態。另外,變電站自動化也能滿足各種電氣設施的運行要求,它在電網自動化中發揮了很好的作用。
2.2PLC系統
PLC作為計算機技術與繼電接觸整合的產物,通過電力系統,它實現了工作指令的信息記錄與自動編程,在有效控制電力系統信息運算和記錄的同時,減小電力系統耗能,讓整個系統更加靈活、輕便。PLC在電力系統數據分析、轉換、整合、采集、傳遞、轉換等方面都具有得天獨厚的優勢,在吸納到電力系統進行有效控制的同時,對不份額柔性操作進行智能控制。利用電力系統中的獨立模塊,以及總線信息中的通信連接,不僅能保障電力系統正常控制,對促進電力系統相關工作協調化也有重大作用。
2.3電網調度
電網調度組成,主要包含電網調度中心控制中的工作站、計算機網絡、打印設施、顯示器等。在電網調度自動化中,利用電力系統的廣域網與專用網進行連接,由電網調度范圍、中心控制內的終端和發電廠構成。在電力生產中,它不僅能滿足數據采集、調度自動化,還能對電網監控進行有效分析。另外,它在估算電力狀態、預測電力負荷時也有很大作用,電網自動化不僅有助于調動經濟調度與發電控制功能,對滿足電力市場運營要求也有很大作用。
2.4發電廠測控
在單元控制過程中,控制單元一般由智能模件與主控模件構成。其PCU能直接面對生產中的熱電偶、變送器、電氣量、脈沖量、開關量等各種信號接收。在處理運算中,通過實時顯示運算設施與參數,在打印好輸出信號與執行機構后,以完成過程生產的控制、監測與聯鎖保護。其中,工程師與運行員為其準備好人機接口,工程師主要負責組態修改與設置,以確保系統維護與診斷;運行員接收PCU的信息,為其提供良好的控制與監視手段。
2.5計算機
計算機作為整個電氣自動化最主要的技術之一,它的應用對象主要有電力系統的變電、配電和供電環節。而智能電網則是電力系統應用最廣的技術,調動電網的技術是電力系統應用計算機技術最典型的代表之一,同時也是現行電力系統自動化最主要的部分,它不僅能實現國家電網相關信息的收集工作,同時還能對各個區域、省市、縣級電網進行自動調控與調動。
3結語
1.1人工智能技術不易受其他因素影響
過去傳統的控制器在進行工作的時候會遇到很多外界因素或者機器自身的問題的干擾,并且會對工作造成不良影響。但是人工智能技術在這方面的優勢則比較明顯。例如,人工智能技術不需要精確的動態模型,所以,即使模型設置的參數發生了變化,也不會對其造成太大的影響,而且其對環境的要求也不苛刻。所以,人工智能技術在其運行的過程中,可以不受不確定因素的影響,并且可以實現較為精準的自動化控制。
1.2人工智能技術產生的誤差小
人工智能技術在運行過程中基本不受到來自外界的影響,而且其本身的抗干擾能力就很強,所以,一旦提前對系統設定了參數,那么在操作過程中就不用擔心參數發生變動。這些參數在整個過程中會保持在一個值域之內,所以不需要擔心會有較大的差值,因此其工作效率也比較高。
2人工智能在電氣自動化中的應用
2.1智能控制和保護功能
2.1.1進行操作控制。
在進行操作的過程中,使用人員可以通過鍵盤或鼠標對隔離開關、斷路器等進行現場的或者遠程的控制,對勵磁電流進行精準的調整。除此之外,還能夠進行帶負荷操作和停機操作,對相關的人員的權限進行限制。
2.1.2對相關數據的收集和處理。
人工智能技術對所有開關量、模擬量數據進行實時的采集,而且根據先前設計好的要求進行定時批量的存貯以及整理等工作。設置和修改某些參數,及時地保護軟壓板的退投。
2.1.3對設備的管理。
人工智能在對電力系統進行管理的時候,可以對運行日志進行自動保存,并生成報表的存儲或打印、描繪系統運行曲線等。
2.1.4實行有效的監控。
智能技術能夠對模擬量與開關量進行全程同步的監測,當檢測過程發生異常時,則可以選擇多種模式進行報警,同時還可有序地記錄系統里的各項事件、在線分析負序量計算等。
2.1.5對畫面的顯示。
人工智能技術可以運用圖像生成軟件進行真實畫面模擬,可以對有關設備和整個系統的工作運行進行模擬,并且最終以畫面的形式顯現到屏幕上。
2.1.6進行故障錄波。
智能技術對故障波形的獲取具有良好的功能,在獲取的同時還可以做好相關的記錄,對模擬量故障及時地進行錄波和捕捉相關波形。
2.2智能信息檢索
作為人類智能的模擬理論而產生的新興技術方法,人工智能具有良好的信息檢索功能。其不僅可以對網絡中出現的較為模糊和不確定性的因素進行科學的換算以及推理,還可以根據信息檢索的結果提出一些切實可行的解決方案。人工智能技術的優勢還在于它可以將正確的指令精確無誤的傳達給各種機器,進而機器在接受到指令后能夠進行正確、正常的運轉,確保任務的完成。3.3提高電氣自動化性能,提高產品質量人工智能系統具有優越的條件,其模擬人類智能,并將人工智能技術中的遺傳算法投入到電器產品的應用中。利用人工智能技術,可以將產品的性能優化,假如可以科學合理地把人工智能技術運用到電氣自動化的控制中,那么電子自動化性能就會得到顯著的改善,電氣設備的運行效率也會被大大提高,電氣自動化控制的準確性便有所保障。這樣一來,就可以減少在電氣工程自動化中人力資源的使用,勞動成本也可以隨之降低,進而推進電氣工程事業的發展。此外,人工智能技術還可以在各種電器產品的會設計中輔助進CAD,使產品的開發周期得到有效縮短,并且能夠對提高CAD技術的開發和應用程度有很大的幫助,設計難度也會有所降低,產品的質量自然就會提高。
2.4電氣設備優化設計
有關電氣設備的優化設計工作是比較復雜的,需要結合多方面的理論知識,比如電磁場、電機電器、電路等相關知識,此外還需要豐富的設計經驗知識。過去的電氣產品設計效率很低,一般是因為缺乏相關的技術的支持,再加上工作量本身就很大,所以整個設計就顯得比較難,很少有科學合理的設計。但是如今計算機技術發展迅速,手工設計逐漸被計算機輔助設計(CAD)所代替,產品的開發周期縮短了,設計人員的設計產品質量和設計的效率也提高了,而且設計已經越來越趨于智能化和高效化。人工智能技術在電氣產品的優化設計應用中,主要有兩種方法,即專家系統和遺傳算法。其中,遺傳算法可以直接操作結構對象,對優化和自動獲取搜索空間、自行調整搜索的方向方面具有指導作用,而且采用先進的計算方法,計算結果很精確,因此在電氣產品的智能化優化設計中應用廣泛。而專家系統則不同,它是主要依據相關領域的一個或是多個專家所提供經驗與知識來進行工作的,它是一個對專家的決策過程進行模擬的過程,從而對需要人類專家處理的問題進行處理,這種方式也比較重要。當然,除此兩種方法還有很多其他方法,比如神經網絡、模糊邏輯等。
3結束語
CAD技術指的是利用計算機技術將電氣工程的結構設計構思通過三維立體形式呈現出來,因此,其既可以作為電氣工程施工的依據,同時也在相關的裝修和維護過程中發揮著重要作用。在日常生活中,不管是小家電,還是工程項目圖,都需要首先進行設計,并讓設計構思更好、更清晰地呈現出來。此外,考慮到電氣設備的重要性,要想為后期的施工以及維修工作提供便利,設計時就需要使用規范的文字符號、標準圖形,讓呈現出來的電氣工程設計圖可以將實際供配電關系、電氣運行原理、接線情況、功能和安裝等都清楚地反映出來。利用CAD技術不僅可以達到以上要求,同時還可以規范設計圖,通過三維立體技術來呈現電氣工程設計圖,讓其內部結構得到更加清晰的呈現。
2CAD技術的應用及體現
CAD技術在電氣工程及其自動化中的應用具體體現在電氣設備的結構和設備之間連接情況的反映。CAD技術一般使用dwt模版進行繪圖,通過對標注、字體、線形和圖層的不同設置來體現不同結構之間的不同之處,同時,該技術也是確保繪圖清晰、準確和高效的基礎。比如,對于某種電氣設備的繪圖,CAD技術是通過調整比例的方式將其縮小、繪制出來,標注主要是對其中某些重要、可能會被忽視或者容易誤解的地方進行補充說明,以提供繪圖的精確性;字體的不同主要是反映設備的不同部位,比如最外面的一層通常較厚,為設備的外殼,對設備起到保護作用,因此字體一般較粗;線形的不同一般是對結構的解讀,比如在繪制角度方向時,部分內部結構的線條無法看見,為了與結構設計相符并更好地呈現結構特點,可以通過虛線予以表示,這樣既不會與實線所表示的結構混淆,又可以將內外部結構更好地表示出來;圖層是整個AutoCAD軟件中最為關鍵且最重要的設置,其具有很多屬性,比如圖名、顏色、線寬、線形等,不同的圖層需要對相應合格使用的參數進行特定設置,不用的圖層,顏色不可一樣,否則可能會對正在操作圖元的判斷造成影響。
3CAD技術應用帶來的積極影響
AutoCAD最早是在20世紀80年代由美國Autodesk公司研發出來的一組繪圖程序軟件包,后來受到廣泛歡迎,因此其技術也獲得深入研究,最終不斷完善,成為國際上較常使用的繪圖工具。AutoCAD具有良好的用戶界面,主要通過命令方式和交互菜單來執行各種操作。由于AutoCAD擁有多文檔設計環境,因此,即便是非計算機專業人員,也可以很容易學會相關操作并使用,同時在實踐過程中更熟練地掌握其各種應用、操作方法和快捷操作方式,進而不斷提高工作效率。CAD技術在電氣工程及其自動化中的應用為電氣工程的相關工作帶來了很多便利,具體包括以下積極影響:①CAD技術適應性較強,運行環境較多,對各種圖形顯示設備也有著較高的支持率,可以同時實現電氣設備的設計、繪制、修改和成圖,進一步為電氣工程的自動化發展創造了條件。②CAD技術具有完善的繪制功能,可以更加詳細地呈現出電氣設備的結構以及連接中的小細節,實現對電氣工程的全面覆蓋,為電氣工程的精細化提供了有力依據,相關安裝以及維護工作的質量依據效率均可以因此獲得提高。③CAD技術可以實現多種圖形格式之間的轉換,數據交換能力較強。在設備條件有限的情況下,CAD技術可以通過轉換格式的方式來支持相關工作的順利進行,克服了環境條件中的不利因素,適應能力較強。④功能全面。AutoCAD具有捕捉追蹤、極軸追蹤、對象捕捉和正交等繪圖輔助功能,為電氣設備圖形的繪制提供了便利。比如,正交功能可以讓繪制用戶更好地繪制水平、豎直直線;對象捕捉則可以幫助用戶精確拾取圖紙結構上的特殊點,以免出現偏差。⑤具有通用性和易用性。從AutoCAD2000開始,該軟件包又增加了更加強大的功能,比如局部加載和打開、標注功能的增強、新的對象捕捉功能、Internet驅動、多文檔設計環境和AutoCAD設計中心等,使設計功能更加完善。而以上這些功能都具有通用性和易用性,可以普及到電氣工程的設備圖紙中去,讓不同電氣設備可以使用統一的規范表示,實現了統一標準。
4結束語
1.1無需控制模型
與傳統的控制器相比,智能化控制器有著明顯的優勢,其優勢主要體現在:自動化控制器的緊密系數有了很大程度的提高,在工作時,由于傳統的控制器技術欠佳,一旦面臨著控制對象有著復雜動態方程的情況時,則會出現無法有效掌控控制對象的情況。這對于控制對象模型的設計工作的進行造成嚴重的影響。而在智能化技術中,控制對象模型設計這部分直接被刪除,所以,控制對象模型設計無法評估、不能預測的情況不會出現。
1.2處理不同數據智能化控制器有著較高的一致性
對于輸入的任何數據,智能化控制器都能夠借助相關處理實現準確評估,即使不常應用的數據輸入,評估工作也可以快速進行。由于各個控制器的控制對象的變更性十分強,所以各個控制對象的控制效果也不盡相同。由于控制對象的復雜性和多樣性,控制對象的全面化即便是智能化技術也不能實現,即使智能化技術對于某些控制對象不采取任何行動也能到達理想效果,但面對全體控制對象則無法實現。所以,智能化控制器在今后的科研中需要進一步研究分析存在的不足,根據實際情況針對不同對象進行分析研究,以便能夠真正實現有所突破。
2智能化技術在電氣自動化控制中的具體應用分析
在電氣工程自動化控制中,智能化技術有著以下三個方面的具體應用:第一、在電氣工程維修保養、病因診斷以及保養中如何有效應用智能化技術;第二、如何優化設計電氣設備、電氣系統以及電氣產品;第三、通過何種形式真正實現電氣工程的智能化控制。
2.1電氣工程自動化控制中的病因診斷
診斷電氣工程系統病因時,傳統的人工診斷十分繁瑣復雜,雖然診斷病因的準確率不高,但對相關工作人員的專業技能水平有著嚴格的要求。不少設備問題、數據問題在電氣工程自動化控制中無法完全有效避免,而人工診斷的準確率低下,對于病因處理不夠及時。所以,在電氣工程自動化控制中應用智能化技術不但可以有效保證病因診斷效率,而且還能實現對電氣工程自動化控制的定時檢測診斷,杜絕潛在問題的出現。
2.2優化電氣工程的設計
在設計傳統電氣工程時,需要眾多設計工作人員進行反復的改良和試驗,有時,某些具體的問題沒有被設計工作人員考慮進去,一旦出現復雜問題,則在短時間內也無法有效解決,此外,在這種情況下,設計人員必須要具備高水準的設計業務知識,專業知識需過硬,此外,還要具備在實際工作中合理運用理論知識的能力。而電氣工程自動化控制中智能化技術的應用完全改變了過去的工作狀態,通過互聯網或者其他相關設計軟件,設計人員可以有效設計電氣工程自動化控制。這不但可以大大提高提高電氣工程設計所需數據的精準性,而且也大大豐富了設計樣式,此外,對于一些復雜的問題也能夠有效、及時的解決,確保電氣工程自動化控制的正常進行。
2.3自動化控制整個電氣工程
整個電氣工程控制系統中包含大量的控制環節,所以,電氣工程系統的自動化控制需要智能化技能的有效應用。智能化技術對電氣工程自動化的控制主要是借助專家系統控制、模糊控制、神經網絡控制三種方法。特別是神經網絡控制,神經網絡控制不但有著多層次結構,而且還能進行反向學習算法。在神經網絡控制的子系統中,子系統轉子的速度可以通過對系統參數的判斷和調控得出,另一個子系統可依照此參數判斷和調控定子的速度。憑借其出色的性能,當前在識別模式和處理信號方面神經網絡控制已經得到了廣泛應用。
3結語
1)市場發展前景十分廣闊。
隨著我國城鎮化的快速完善發展,農村地區的小城鎮變多了,這將會形成新的用電增長點。農村地區小城鎮的發展刺激了鄉鎮企業范圍的擴大,也增加了鄉鎮企業的數量,而農村鄉鎮企業的發展又促進了小城鎮經濟狀況的發展,從而刺激了農村地區的用電需求。另外,農村電網制度的改革和電網布局的調整,有助于農村電氣化建設進程的加快,為電氣化發展創造了良好的外部條件。
2)用電結構趨于多元化。
目前,我國大多數的農村地區用電主要農業用電和居民生活用電兩種,農村用電的規模不大,在全社會用電中所占比例也比較小。隨著農村居民經濟和生活方面的提高,農村的工業和生活服務用電將逐漸替代原來的灌溉、照明、生活用電,從而提高農村經濟水平,不斷減小城鄉的用電水平差距。
3)負荷受季節性因素影響仍較大。
農業用電量的多少與季節變化有著直接關系。從用電負荷分析,農村用電每日變化比較小,但是每月的負荷變化比較大,在季度內和年度內這種變化越發明顯,用電量的變化呈現出很不均衡的特點。例如排水和灌溉用電就有明顯的季節性,在冬季寒冷的時候,用電量較少,用電的負荷率經常低于0.1,而在夏季高溫的時候,用電量較大,用電的負荷經常達到0.9以上。農業用電的季節性波動主要是由農村生產活動季節分布的性質所決定的,在我國農村發展的很長時間內都會存在。
2分析農村電氣化建設的價值工程
1)農村電氣化建設對經濟發展和社會發展的重要作用。
農業電氣化建設工作的開展可以全面地提高農村的生產力水平,促進農村生活文明和生態文明的建設,從而更好地維護和實現廣大農民群眾的根本利益。農村現代化建設基本前提是農村電氣化建設能夠順利完成。農村電氣化建設的完整度與農村生產力之間有著密不可分的關系,與農村生態文明建設有直接的聯系,更對農民生活質量的高低起著決定作用。實現電氣化后的農村,家里都安裝了電視、電冰箱、空調等家用電器,提高了農村群眾的生活質量,還有的農村增加了寬帶,家家戶戶使用了電腦,網上學農業知識、網上購物,不但促進了農業的發展還使農村生活更加豐富多彩。農村電氣化建設對提高農村環境質量,促進農村經濟發展,實現農村現代化建設等方面都有著積極的影響。農村電氣化的建設是保持農電事業可持續發展的基本需要。農村電氣化可以進一步擴大電力在農村的應用,促進各種家用電器在農村的發展,發掘農村的消費市場,促進農村電氣化的持續發展。同時農村實現電氣化也帶動了其它企業的發展,原來在農網技改以前,大多數農村由于電壓低,無法使用糧食機械產品,到了秋收季節,一些小型的糧食加工廠生意興隆,加工費用居高不下,目前小型的糧食加工機械已走進農村的千家萬戶,如糧食粉碎機、秸稈粉碎機等,不僅節約了加工成本,還使一些糧食機械企業得到發展,如今的農村已走出了面朝黃土背朝天的耕種方式,向著機械化、自動化方向發展。
2)農村電氣化的建設是改善生態環境的需要。
在我國,農村主要的能源來源仍然是煤炭和各種植物。2008年我國煤炭消費總量為28.5億噸,同比增長4.0%,其中煤炭消費量為27.4億噸,煤炭消費量大約占總量的96%。而西方經濟發達地區和一些發展中國家,煤炭消耗總量都不到35%,中國的煤炭儲比美國少了近一倍,但美國的煤炭消耗量中占總能源消耗不足30%。在我國,煤炭大量消耗嚴重污染環境,大量的燃煤產生大量的二氧化碳等溫室氣體,造成溫室效應,嚴重破壞地球的氣候安全,另外還會產生二氧化硫等有害氣體,對人類的健康有害。我國是世界上溫室氣體排放量第二的國家,空氣污染使土壤酸化嚴重,致使大量的植被接二連三的死亡,最為嚴重的后果就是導致糧食大面積減產。而另一方面,空氣污染還會引發呼吸道疾病,嚴重威脅人類身體健康。隨著我國城市進程的不斷加速,農民的收入不斷提高,我國農村大部分都住進了樓房,使原來使用小鍋爐、土鍋爐取暖的農民都采用集中供熱的方式,不但降低的采暖的費用,還減少了污染煙塵的排放。同時電氣化的普級,使原來使用煤和柴草做飯的農戶都使用電來解決做飯的問題,大大減少了污染煙塵的排放,使環境污染問題得到了根本的解決。
3結語
隨著我國經濟的不斷發展,我國國民對于物質生活的要求越來越高。電力已經成為目前我國居民和辦公人員不可缺少的助力,因此在我國的建筑業中,對于電氣工程質量的要求也就越來越嚴格,同時各類新型技術也被廣泛地應用在這一方面。建筑的電氣工程在施工時分為很多道工序,其分別為對配電柜及控制系統的設計和安裝、對電纜橋架的安裝、對電纜線路的鋪設、對電線桿及其配套設備的安裝、對變壓器的安裝、對照明裝置及其他動力裝置的設置、備用電源的安裝、電動機的安裝、電加熱器線路安裝、各線路導管的安裝、對外設燈具的安裝、避雷設備安裝、電力開關的安裝以及其余電力裝置輔助設施的安裝等。另外,在整個電氣工程施工結束后,還需要對電氣工程的整體質量進行具有針對性的驗收工作。
2智能化技術的概念
智能化技術又被稱為人工智能技術,其是利用人體仿生學,采用計算機模擬處理模式的一種技術。目前,智能化技術在國際上已經得到了廣泛的應用,早在20世紀50年代就已經有人提出了智能化技術的概念,雖然現在仍有一些科學家對智能化技術抱有懷疑態度,但現代智能化技術給人們的生活和工作帶來的方便是不言而喻的。智能化技術主要是通過對圖像、聲音、語言等條件的識別,進行智能化處理系統的運算,并對機械、計算機系統、照明工具、交通工具等進行自動化控制,使得人工勞動量下降,同時也增加了相關設備運行的穩定性和準確率。將智能化技術應用于建筑業已經不是新鮮話題,發達國家早在20世紀末期已經開始將智能化技術運用在現代建筑業中,如電氣系統的控制。如今,智能化技術中還加入了更多學科的理論,例如自動化、仿生學以及語言學等。在建筑業電氣工程中加入智能化系統能夠有效保證建筑內電氣系統的自動化運行和控制,提高電氣控制和運行系統的穩定性、有效性和運行速度,還可以通過智能化系統增加電氣裝置的自我防護能力。
3智能化技術在建筑電氣工程中的應用
將智能化技術應用于建筑的電氣工程中,其主要是由于智能化技術具有控制自動化、檢測自動化等優點,更加重要的是,對于智能化技術的引用可以幫助電氣設備更好地進行優化和升級,并以此為人們更好地提供服務。
1)智能化技術應用于建筑電氣工程中的控制自動化特點。
在建筑的電氣工程建設中,對于電氣系統的控制和保護機制是工程中最為重要的一個環節。在現代電氣工程中,對于電氣系統的自動控制和自我防護能力有著較高的要求。在當今社會,我國的用電量正在逐年提升,不論是普通居民建筑、企業辦公建筑、工廠生產建筑還是軍工實驗建筑等,都需要極大的用電量,這也為我國電力部門提出了一定的挑戰。而在用電量急速增長的今天,用電安全問題已經成為了老百姓關心的重要問題之一,一棟建筑電氣系統使用安全與否與其控制系統有著直接的關系。傳統的電氣系統中,對于電力輸送系統的安全防護措施包括保險絲斷電措施、線路絕緣措施、緊急拉閘措施等,這些安全措施比較原始,對于現代建筑用電安全起不到根本保護作用,而且這些均是被動保護機制,例如保險絲斷電措施,即是當線路內電流過高,其引起的溫度變化已經超過了保險絲的熔點,這時保險絲自然熔斷,減少過高的電流對電氣的傷害。而現代智能化技術則不同,它是采用傳感和定位技術對供電網絡中各電氣的供電情況進行實時監控,一旦某一區域電量異常,智能化系統就會對異常電流所能產生的傷害進行高速運算,如果結果是對電器設備有損傷,則智能系統就會自動切斷供電,保證電器設備及使用人員安全,這是一個主動的防護過程。
2)智能化技術應用于建筑電氣工程中的檢測自動化特點。
在電氣系統投入使用后,對于系統的檢測維護工作也是一個保證電氣系統穩定工作的重要環節。在傳統的檢測維護工作中,工人在事故發生時需要逐一對系統進行檢查,采用排除法進行故障點的尋找,這種模式極其消耗人工,同時工作效率也十分低。由此很容易引發相關設備損壞加重,或者對使用人員的生命造成威脅。而將智能化技術引入到電氣工程中后,可以利用智能化系統的自動檢測特點,將整棟建筑或一個區域內的供電網情況輸入計算機,并由計算機進行監控和檢測的工作。一旦事故發生,計算機可以通過事故所在區域附近的傳感器和檢測設備對故障進行定位,同時利用智能化計算機處理系統對事故進行有效地分析。相關檢測人員只需要根據智能化系統鎖定的事故地點和事故類型對其進行排除和維修工作。智能化系統在對事故進行檢測時,其所需要的檢測時間較少,對于事故的反應靈敏,而且智能化系統通過專家系統或模糊邏輯分析系統可以對事故類型進行有效分析,得出的結論比較準確。這樣就可以提高檢修人員的工作效率,使其在到達事故現場前已經能夠對事故的處理方法做出一個大致的規劃,節省了現場搶救維修的時間,減少了電氣設備的損失,提高了電力使用者的安全系數。
3)智能化技術應用于建筑電氣工程中電氣設備的優化和升級。
將智能化技術應用在建筑的電氣工程建設中,不僅僅可以提高電氣工程的質量,提升電氣系統在使用過程中的穩定性與維修時的高效性。同時,其還可以進一步促進相關電氣系統設備的優化和升級。智能化技術擁有兩大核心優勢,一是遺傳算法,二是專家系統,這兩項優勢能夠使智能化系統實現對電氣系統管理和檢測的自動化。同時,如果將這兩個系統應用在電氣系統設備的改造和革新工作上,可以研發出更多具有高新科技含量的相關設備,從根本上提升和促進電氣設備的發展。
4結語
論文摘要:本文針對目前中國農村小康住宅的建筑電氣工程進行追蹤、分析,并著重對中國農村小康住宅電氣化設計與施工進行探討。
中國農村小康住宅中的電氣工程涉及中國數十億農民生活中不可缺少的物質。大量的家用電器成了小康家庭財富中的支柱的財產之一,人們對用電的需求也提高了。小康住宅電氣工程中有強電,還有弱電,如電燈、電熱、空調、共用電視系統、閉路電視、有線電視、廣播、電話、音響系統、傳呼系統及防盜報警系統。
一、農村小康住宅的類型、特點
小康住宅南北風格、造型差異較大,選用建筑材料也有差別,農村小康住宅基本上可分為三種類型:一是村鎮居民小康住宅小區,第二是非居民小康住宅小區;第三是村鎮居民和非居民綜合的小康住宅小區。建筑結構形式方面有:木結構、磚木結構、磚混結構、框架結構等。另外農村小康住宅在形式上很多,大體分為:單元式、單體式、公寓式、組合式、庭院式、別墅式、西式等。
對于以上各種形式的農村小康住宅,建筑電氣的設計與施工應因地制宜、取長補短,根據具體條件和資金來確定具體設計方案。中國地大物博,地理環境復雜,氣候東、南、西、北差異明顯,經濟發展也不平衡。另一方面農村的小康住宅的格調也有差異。農村電氣化的逐步實現,家用電器日益增多,大功率的、豪華型的農電進入農家。由于這些大容量家電劇增,用電負荷也相應增加,在50年代到70年代末設計安裝的住宅小區的建筑電氣工程已經不適應當今的電器時代,大多電氣線路已承受不了強大的電流通過。農村住宅以前一般不設防雷保護,也不設人身與設備安全的保護設施,在農村施工中將大量的塑料護套線直接埋入墻內,給用電帶來不安全因素,在施工中存在著沒有進行電氣工程設計,請有安裝資格的電工進行安裝,選材用料不嚴格等等缺陷,所以對于農村小康住宅的電氣化工程必須十分重視。
二、小康住宅電氣化基本功能設置設計
我們應根據“小康型”的原則,不能將“中康”或“大康”的模式硬套進“小康型”,設計時應本著實用、安全、節約、美觀的原則。人們普遍需要的功能設施、用電負荷、用電需求都要予以盡力滿足。對于小康住宅電氣化設計時應滿足以下條件:要有充足的電源供給;電氣照明;空調系統、采暖;實驗用小功率三相電源;防盜報警系統(包括交直流對講門鈴、一般門鈴);通訊系統;廣播系統;音響設備系統;共用電視系統(包括家庭衛星接收、有線電視);家庭消防電源;備用電源;有確保人生和設備安全的保護裝置。各種不同功能的強弱電電氣施工圖應各自分開設計,以備安裝和以后查閱。
三、插座、開關、線管的敷設施工
在小康住宅中有許多管路,如自來水給水管(冷水、熱水)、排污排廢排水管、采暖管、分體式空調機管道等。為數最多的是各種強電和弱電線管。各種總線管路的垂直總管一般設在管道井內,但眾多的分支管是要沿墻、沿梁、沿柱、沿地面或沿大棚內敷設的。一般情況要在240mm或370mm的墻體或混凝土中敷設,難度較大。在敷設中,要考慮到墻體和混凝土建筑荷載是否有影響。所以在設計線管方向、位置時首先考慮各種系統的需要,又要在設計時盡力把強電部分(照明動力、防盜報警、人身設備保護裝置)和弱電部分(電話、廣播、電視、音響)等分開,能同方向盡可能在同一方向敷設,這樣便于鑿刨墻體或在混凝土中預埋。在住宅中應根據人們使用位置來安排各種系統出線口。
根據一般使用情況,照明系統(包括開關、各種插座)、人身設備保護系統是分布在整個住宅之中。空調機、取暖器是分布在臥室和客廳中為宜,電熱如浴霸、電熱沐浴器(液化氣除外)在衛生間,電飯鍋、電炒鍋、排煙機在廚房。實驗用動力電在實驗室或書房中;電視系統、電話系統一般設在客廳、臥室內;音響系統設在客廳中,部分也直接引入主臥室;廣播、門鈴一般在每層休息平臺或門廳,廣播也可以通入臥室便于收聽;防盜報警系統觸頭設在各處門窗上下端,報警器設在臥室和客廳中。有條件的應設消防報警系統和自動噴淋系統。電燈開關一般設在1.3米為宜,插座明裝1.8米—2.2米為宜,暗裝距地0.3米或1.3米為宜。總配電箱一般設在二層為宜,電源由住宅小區干線引入,如單元式的應在進入門口邊上方為宜。為了防止突然停電,應增設直流備用電源,備用電源小型的可供一般路燈,大功率的可供電視機、小功率照明燈3—4小時使用,各種插座、開關的位置應設在最方便的地方。四、人身與設備的保護裝置