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自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)在傳統(tǒng)應(yīng)用和改造后應(yīng)用的對(duì)比分析 |
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[ 通信界 | 張曉燕 | m.k-94.cn | 2019/11/24 18:07:50 ]
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摘要：隨著自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展, 現(xiàn)代生活所需的智能化系統(tǒng)主要包括給排水系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、暖通空間系統(tǒng)以及安保系統(tǒng)等。在礦區(qū)中依靠電氣自動(dòng)化展開(kāi)各項(xiàng)活動(dòng), 自動(dòng)化設(shè)備在當(dāng)前快速發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)以及工程技術(shù)的支持下得到了良好實(shí)現(xiàn)。最后本文以實(shí)際的礦區(qū)所需的監(jiān)控系統(tǒng)入手, 分析礦區(qū)設(shè)備自動(dòng)化的節(jié)能技術(shù)傳統(tǒng)應(yīng)用和改造后應(yīng)用的對(duì)比, 為節(jié)能技術(shù)的發(fā)展提供充實(shí)的基礎(chǔ), 同時(shí)達(dá)到當(dāng)前社會(huì)各類(lèi)項(xiàng)目中的節(jié)能減排的理念的發(fā)展, 為社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展做出一份貢獻(xiàn)。
關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化; 節(jié)能技術(shù); 使用分析;
Application of energy saving technology in electrical automation Team
ZHANG Xiao-yan
Gansu Vocational College Of Energy And Chemical Industry
Abstract：With the continuous development of automation technology, the intelligent system for modern life mainly includes water supply and drainage system, lighting system, HVAC space system and security system. In the mining area, various activities are carried out on the basis of electrical automation. Automation equipment has been well implemented with the support of the rapidly developing computer technology, communication technology, automation control technology and engineering technology. With the monitoring system at the end of the paper to the actual mining area required for the comparison and application analysis of mine automation equipment and energy-saving technology application and transformation of the traditional, offer a substantial basis for the development of energy-saving technology, at the same time to meet the current social development projects in the concept of energy saving and emission reduction, and make a contribution to the sustainable development of society.
Keyword：electrical automation; energy saving technology; use analysis;
1 電氣設(shè)備節(jié)能技術(shù)的原理分析
電氣設(shè)備自動(dòng)化的節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展離不開(kāi)相關(guān)的理論支持, 相關(guān)實(shí)踐活動(dòng)的驗(yàn)證說(shuō)明。在新形勢(shì)下, 節(jié)能技術(shù)的原理是傳感器系統(tǒng)的相關(guān)理論。即通過(guò)在不同的電氣設(shè)備上安置傳感器, 實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)對(duì)設(shè)備能耗等數(shù)據(jù)的收集、分析、處理, 并由此將數(shù)據(jù)分享至礦區(qū)系統(tǒng)的控制中心, 從而由控制中心統(tǒng)一對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行參數(shù)調(diào)節(jié), 從而優(yōu)化調(diào)整電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài), 使其達(dá)到運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)和節(jié)能目標(biāo)。目前, 節(jié)能技術(shù)原理中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)在于對(duì)各個(gè)設(shè)備和系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)方面[1,2]。主要是由總控制器、執(zhí)行器和網(wǎng)絡(luò)傳輸通道。本文主要就礦區(qū)應(yīng)用所采用的電氣設(shè)備自動(dòng)化的節(jié)能技術(shù)中的監(jiān)控作用中的網(wǎng)絡(luò)傳輸通道入手分析其相關(guān)工作原理, 推動(dòng)控制系統(tǒng)的發(fā)展。一方面是兩級(jí)網(wǎng)的控制裝置, 其原理是應(yīng)用局域網(wǎng)加工業(yè)總線控制網(wǎng)絡(luò)成為二級(jí)網(wǎng)絡(luò), 通常情況下, 最高網(wǎng)速將會(huì)達(dá)25kbit/s, 總體上網(wǎng)速低于人們正常生活中的網(wǎng)絡(luò)速度要求。二是四級(jí)控制裝置。第一級(jí)為總控制器, 主要是由一系列設(shè)備和顯示器組成, 是四級(jí)控制裝置運(yùn)行的基礎(chǔ);第二級(jí)是主控制器, 主要是指一些通訊和控制設(shè)備, 發(fā)揮傳輸?shù)淖饔?第三級(jí)是智能控制設(shè)備, 主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的分析和處理, 從而得出控制電氣設(shè)備的方案。在第三級(jí)控制器中要時(shí)刻注意實(shí)效性, 即保證同第一級(jí)、第二級(jí)之間的連接的有效性, 并保證對(duì)該階段各個(gè)設(shè)備的獨(dú)立性的控制, 保證各個(gè)設(shè)備的故障等不影響到整個(gè)級(jí)層的工作情況;第四級(jí)是執(zhí)行器, 一般情況下的執(zhí)行器為無(wú)線通訊的方式, 從而對(duì)礦區(qū)內(nèi)的電氣設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)等的調(diào)整控制。
2 電氣自動(dòng)化中的節(jié)能系統(tǒng)概述
礦區(qū)電氣設(shè)備節(jié)能系統(tǒng)主要是參考建筑設(shè)備自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng), 原則是對(duì)礦區(qū)內(nèi)的各個(gè)電氣設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化管理, 從而為節(jié)能控制提供技術(shù)上的支持, 如信息處理技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等等。同時(shí)礦區(qū)電氣設(shè)備自動(dòng)化的節(jié)能技術(shù)系統(tǒng)還通過(guò)系統(tǒng)集成中心構(gòu)建其同電氣設(shè)備系統(tǒng)的聯(lián)絡(luò)和對(duì)辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、通信自動(dòng)化系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合。一方面辦公自動(dòng)化系統(tǒng)主要是對(duì)整個(gè)礦區(qū)內(nèi)的電氣設(shè)備系統(tǒng)所營(yíng)造出的局域網(wǎng)的統(tǒng)籌, 根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)所構(gòu)建的決策支持系統(tǒng), 實(shí)現(xiàn)對(duì)節(jié)能控制系統(tǒng)的信息管理和數(shù)據(jù)處理, 并通過(guò)電子郵箱對(duì)電氣設(shè)備的相關(guān)維修人員下達(dá)維修或管理的目標(biāo)命令;另一方面通信自動(dòng)化系統(tǒng)主要是指在電氣設(shè)備系統(tǒng)中可以通過(guò)語(yǔ)音通信系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)等進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的無(wú)障礙傳輸, 使得節(jié)能控制系統(tǒng)對(duì)電氣設(shè)備系統(tǒng)的控制管理更為全面[3]。由于礦區(qū)電氣設(shè)備具有分布廣泛、科技水平不一致、管理要求不同等特點(diǎn), 要求系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)分層次、分級(jí)別管理, 從而提高系統(tǒng)管理的科學(xué)性、有序性。目前礦區(qū)電氣設(shè)備節(jié)能系統(tǒng)主要具有以下的功能作用。一是實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備當(dāng)前運(yùn)行細(xì)節(jié)的控制, 即包括對(duì)設(shè)備運(yùn)行的總體狀態(tài)和動(dòng)態(tài)變化等的控制分析;二是利用外界影響因素調(diào)節(jié)電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài), 推動(dòng)其運(yùn)行的有序性和科學(xué)性;三是實(shí)現(xiàn)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)管理, 推動(dòng)電氣設(shè)備節(jié)能工作的全面提高;四是實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備操作運(yùn)行的后期維修工作管理, 即對(duì)相關(guān)設(shè)備運(yùn)行、故障等檔案的構(gòu)建, 對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修管理等�？傊�, 電氣設(shè)備節(jié)能系統(tǒng)對(duì)于電氣設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)具有較強(qiáng)的依賴(lài)性, 但同時(shí)節(jié)能系統(tǒng)貫穿電氣設(shè)備整體的運(yùn)行、管理、維修、創(chuàng)新研發(fā)等各個(gè)環(huán)節(jié)的工作, 并在各個(gè)環(huán)節(jié)中發(fā)揮重要功能作用。
3 電氣自動(dòng)化中的節(jié)能技術(shù)具體使用
本文以某礦區(qū)內(nèi)的電氣設(shè)備使用情況為主, 主要涉及到礦區(qū)辦公系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)和照明系統(tǒng)等[4]。根據(jù)礦區(qū)電氣設(shè)備子系統(tǒng)的能耗情況可以分析, 使用節(jié)能技術(shù)主要是從以下幾個(gè)方面入手:
(1) 主電網(wǎng)的節(jié)能技術(shù), 主要是向礦區(qū)內(nèi)引進(jìn)主要電流, 應(yīng)用直埋電纜的方式將10kv電源引入到礦區(qū)各個(gè)區(qū)域內(nèi), 以滿足礦區(qū)電氣系統(tǒng)中的供配電系統(tǒng)和變配電系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用。并且采用放射式的方法對(duì)礦區(qū)內(nèi)的雙向電源末端進(jìn)行切換[5]。
(2) 提高礦區(qū)內(nèi)的相關(guān)負(fù)荷等級(jí)。在礦區(qū)設(shè)計(jì)中, 不同的規(guī)模大小中所要求的電荷量不同, 如在礦區(qū)內(nèi)設(shè)計(jì)方案中其原有的網(wǎng)絡(luò)電力為一級(jí)負(fù)荷。采用WJ-DE6000系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)原有網(wǎng)絡(luò)電力一級(jí)負(fù)荷的前提下, 推動(dòng)其他子系統(tǒng)也按照設(shè)計(jì)要求達(dá)到一級(jí)負(fù)荷, 并且嚴(yán)格區(qū)別電力系統(tǒng)中的二級(jí)負(fù)荷和三級(jí)用電負(fù)荷, 在保證用電安全的情況下實(shí)現(xiàn)節(jié)能控制。一級(jí)負(fù)荷的系統(tǒng)主要有消防負(fù)荷、生活負(fù)荷等;二級(jí)負(fù)荷包括空調(diào)系統(tǒng)電力、生活泵房電力等;礦區(qū)內(nèi)余下的電氣設(shè)備電力負(fù)荷量則為三級(jí)負(fù)荷。
(3) 照明、空調(diào)和電梯系統(tǒng)。照明系統(tǒng)的節(jié)能改造方案主要是實(shí)現(xiàn)燈具的改造, 在礦區(qū)內(nèi)全面采用LED光源, 并且在各個(gè)照明配電箱內(nèi)增加模塊控制, 提高對(duì)照明系統(tǒng)的節(jié)能管理;而空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能改造設(shè)計(jì)同樣要求在控制箱內(nèi)增加控制模塊, 對(duì)空調(diào)電機(jī)的運(yùn)行狀況進(jìn)行全面、系統(tǒng)的控制;電梯系統(tǒng)主要發(fā)揮傳遞礦區(qū)工人的主要作用, 在使用方面有頻繁性, 分布多等特點(diǎn)。因而要求電梯系統(tǒng)控制要求增加模塊控制, 對(duì)電機(jī)進(jìn)行控制, 增加多種渠道的監(jiān)視要求, 并且增加手動(dòng)控制功能, 減少電梯意外出現(xiàn)。
(4) 其他系統(tǒng)的改造設(shè)計(jì)。WJ-DE6000系統(tǒng)的改造設(shè)計(jì)還涉及到多方面的內(nèi)容, 如電量的計(jì)算方式、備用電源管理等。對(duì)于電量計(jì)算方式采用設(shè)置計(jì)量模塊的方式對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集分析;而對(duì)于備用電源的改造中, 將UPS作為備用電源。
4 結(jié)語(yǔ)
綜上所述, 礦區(qū)內(nèi)電氣設(shè)備自動(dòng)化的節(jié)能技術(shù)的相關(guān)研究對(duì)于電氣設(shè)備施工和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展都具有重要作用。針對(duì)于當(dāng)前礦區(qū)電氣設(shè)備自動(dòng)化節(jié)能控制系統(tǒng)的相關(guān)分析, 從礦區(qū)內(nèi)的設(shè)備節(jié)能控制的可行性等入手, 探究給排水系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、變配電系統(tǒng)、照明和電梯系統(tǒng)等子系統(tǒng)中節(jié)能技術(shù)的具體應(yīng)用情況和具體運(yùn)用所產(chǎn)生的功能作用。結(jié)合時(shí)代發(fā)展的主題, 對(duì)正在使用的礦區(qū)電氣設(shè)備進(jìn)行摸索探究, 采用試驗(yàn)對(duì)比的方式, 證明在礦區(qū)電氣設(shè)備自動(dòng)化的節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用對(duì)整個(gè)施工項(xiàng)目的重要性。
參考文獻(xiàn)
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1作者：張曉燕 來(lái)源：通信界 編輯：顧北 |
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