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实践教学的条件
1高水平的师资队伍是实践教学的前提。教师是教学活动的主导,一支专业结构合理、高素质的师资队伍是指导学生进行实践教学的前提。首先,专业教师不仅要有高水平的专业理论知识,更要能精通各种实训设备,熟练地指导学生完成实训,解决学生实训中出现的各种问题;教师制定了一系列管理措施,如我院电工实训中心规定对做实训的学生实行登记制度,进入实训室后填写记录表,实训完成后,写实训报告。
2专业实训室突出办学特色。我院是一所全日制公办高职院校,是目前全省唯一的农字号高职院校,在课程设置上有别于其他院校的电气自动化专业,因此在实验室建设方面应围绕办学特色,比如我们在保留传统实验设备基础上,与浙江天煌科技实业有限公司合作的电气控制实验台,引进了教学实验系统,这些实训设备集中了现代行业控制技术,在实训过程中,这些使学生开阔了视野,了解最新技术,这些设备都为学生进一步创新打下基础。
改革实施
1改革实践教学内容。实践教学内容的选取跟理论教学内容不同,要有针对性、适用性。经广泛的市场调研和校内外教学专家的多次研讨,认为《电气安装与调试》课程应能满足专业群“企事业单位从事电气设备生产、安装调试、维修管理、改造设计”等职业岗位相关知识、能力、素质的要求。以典型任务为载体,设计教学情境,按照行动领域由浅入深。同时,在整个实践教学内容中设计了多个模块进行基础训练。
2改革教学手段和方法。根据实践性教学的特点,采用基于工作过程的教学模式,以任务为载体,构建学习情境,按照咨询——计划——实施——检查——评估五步法来进行。在“项目教学法”中,教师可以将一个项目A分成若干个任务A1、A2、A3,每个任务可以作为一个实践教学小单元组织教学,每个实践教学小单元都按照五步教学法来进行。第一,咨询阶段:教师布置任务,帮助学生理解任务要求;第二,计划阶段:学生一般以小组形式工作,根据实训要求,寻找与任务相关的材料,制定任务计划;第三,实施阶段:学生根据任务计划完成设计和模拟,作好有关文字记录;第四,检查阶段:学生展示任务成果;第五,评价阶段:自我评价,其他同学提出问题,最后老师评价。在整个过程中学生以动手为主,教师的作用就是回答学生遇到的各种问题,是一个被咨询者、辅助者,学生学习积极性非常高。实训教师除了做好实训前的准备工作之外,对已确认的新方案必须先做一遍后,再辅导学生实训。要求学生在实训前自行设计方案,实训时,每组派代表将本组方案作介绍,其它同学对方案作评价,找出不足,最后由老师点评,最后确定并实施。通过这个形式,同学之间、师生之间有了良好的互动,有时讨论、争论的很激烈,这大大提高了同学们的主动性。比如在“电机控制实训中提出一些综合性设计要求:(1)用低压电器控制实现;(2)用PLC控制实现。在实训中逐步增加难度引导学生综合设计能力的培养,在目标的制定上更注意提出一些具体的系统工程指标,使实训更贴近实际工程,让学生在实训室真正开始进行工程实践的锻炼,而不仅仅简单停留在系统功能的实现上,因此对实验内容的设计就显得极为重要。由于这部分实验需要学生进行设计和反复调试。这部分实验是整个实训体系改革的重点,实践证明学生在实验中不仅提高了综合能力,更重要的是激发了他们的主动性和创造性,并且也为教师的科研提供了有益的探索。具体课堂教学流程设计如图:基于工作过程的教学模式,合理选用工作任务为素材:(1)课前布置连续控制电路安装任务;(2)课堂对学生分组;(3)小组协作查询资料,选择元件、导线、工具和仪表、接线端子、实训板、设计电路图(原理图、平面布置图、接续图);(4)固定元件和接线——排除故障可完善;(5)小组自查和教师检查——无;(6)师生反思总结——反馈,找出要完善的地方;(7)通电试车;(8)布置课后作业和新任务。
3考试改革。过程性考试。以往分阶段,分项目考核替代一次性期末考试。专业实训课单独计学分,成绩单独考核,这样可以引起学生对实训课的重视,改变重理论轻实践的倾向。与理论考试相比,实训教学考核与评价有其特殊性。对实训成绩的考核,单纯的操作考试或单纯的笔试(或口试)都有其片面性。实训教学的考核采取“实验报告+操作+口试”的方式,学生普遍反映有了很大的学习压力和动力,旷实训课、看别人实训结果、凑数据、抄实验报告的现象再也没有发生了。
1.1电气工程
电气工程,作为一门颇为引人关注的技术学科在现代生活中发挥的作用越来越大了,尤其是和我们的日常生活的密切程度越来越深了,并且其对于计算机网络技术的进一步发展和普及也做出了最为突出的贡献,在不知不觉中逐步地改变着人们的生活方式和工作模式,在极大的方便了人们的日常生活的同时为我们的工作也带来了很大的便利,值得我们进一步的研究和探讨。
1.2电气自动化技术
电气自动化,其实也就是我们常说的电气工程及其自动化,从名称我们就可以看出其和电气工程之间存在着密不可分的关系。电气自动化技术的开发和使用在很大程度上提高了人们的生活水平和生活质量,并且其对于电气工程的推动作用最为明显,可以说电气自动化技术的开发使用给电气工程的发展带来了新的活力,使其发生了天翻地覆的变化。
2.电气工程中电气自动化技术的应用方向
2.1电气自动化技术在远程监控中的使用
远程监控系统的应用范围是比较广泛的,在电气工程中的很多地方都可能会用到远程监控系统,而电气自动化技术在电气系统中的一个主要的应用方向就是在远程监控中的使用。在远程监控系统中合理的运用电气自动化技术能够在很大程度上节省人力、物力和财力,在节约成本的同时还能够提高远程监控的效果,使得监控变得更加灵活,更加有效,尤其是在一些对于通讯信号要求较高的远程监控系统中更是能够发挥突出的效果。
2.2电气自动化技术在集中式监控中的使用
相对于原有的监控设施的散乱性和独立性,当前监控设施主要体现出了集中性,这种集中式的监控对于电气工程来说是极为合适的,这种方式能够有效改变原有的监控模式对于电缆数量和处理器数量的高要求,在很大程度上节约了投资成本,虽然原有的监控模式能够很好地对于整个的电气工程进行监控,及时发现问题并且予以解决或者报警,但是相对于其高额的资金投入也是很不划算的,一直是困扰着电气工程负责人员的重要问题,而现在集中式监控模式的使用就很好的解决了这一问题,其不仅仅投资小,在监控效果上甚至比原有的监控模式更好,这主要就是得益于电气自动化技术的合理使用。在集中式监控中合理的使用电气自动化技术能够更为简便的发现电气工程中出现的问题并且能够自动化的给予解决的办法,这些都是以往的传统监控模式所不能达到的,也是现代化的电气自动化技术在电气工程中的一个重要应用方向之一。
2.3电气自动化技术在现场总线监控技术中的应用
现场总线监控技术可以说是当前电气工程中应用最为频繁的一种技术,其应用的效果也颇为受人欢迎,应用这种技术的优势还是比较明显的,比如,这种技术的使用能够有效减少隔离设备的使用,还能够有效的控制端子柜的应用,最终能够起到节约成本,提高效率的目的。这种现场总线监控技术在各地电气工程中都有应用,尤其是融入了电气自动化技术之后其效果更为突出,也更为明显,更为受人欢迎,使得电气自动化的应用范围进一步扩展。
3.电气工程对电气自动化技术的融合使用措施
3.1电气自动化技术在电网调度中的应用
电网调度是电气工程的主要工作之一,在电网调度中融合使用电气自动化技术能够起到较好的效果。电气自动化在电网调度中的应用离不开自动化设备的参与,因此,融合了电气自动化技术的电网调度设备都是采用的一些自动化系统装置的显示器、打印机、计算机网络设备等,这种自动化设备的应用能够更好地进行全网电力的调配,更加科学合理的进行电网调度,通过自动化的分析和计算,针对整个的电网中电力的需求状况进行合理的调度,确保整个电网的正常运行,避免电力调度事故的出现。
3.2电气自动化技术在发电厂分散测控系统中的应用
发电厂是电气工程的一个重要组成部分,在发电厂中合理的运用电气自动化技术能够有效提高发电厂的生产效率,有效减少发电厂发生事故的概率,尤其是在发电厂分散测控系统中融合使用电气自动化技术的话能够直接监控到每一个的执行单元,进而对于整个的电气工程流程进行监控,并且所获得的各种数据和效果图都是高质量的,在确保发电厂正常运行的同时提高了整个运行的安全性和稳定性。
3.3电气自动化技术在变电站中的应用
变电站是电力系统中电力运输过程中不可获取的一部分,在变电站中应用电气自动化技术能够完全取代电力人员的作用,采取全自动化的装置来进行电力的转换,在确保安全的同时提高了电力转换的效率,并且其多层次的监控模式还能够为变电站的高效运行提供有力保障。
4.结语
1)电气自动化技术与工程管理
在使用电气自动化技术后,改变了以往电气仪器(像仪表显示器)的基本功能,而是在此基础上拓宽其功能,完善其在电气工程中的角色定位。例如在仪表管理过程中,在运用电气自动化技术后,由最基本的功能:显示温度、压力、流量等过度到自动化管理模式上,这种管理方式实现了电气工程现场众多变送器流量、信息、数据之间的转换,提高了信息收集水平,有利于工程决策制定,改变了以往电气工程低效、不精确的缺点,而且减少了后期维护工程量,使得成本得到大幅度降低。除此之外,在管理过程中,应对电气工程整个施工信息、技术使用反馈信息等,这实现了对电气工程从开始施工、技术运用、调试、后期维护、信息反馈等一整套指标的微机化管理,从而减少了其中弄虚作假、徇私枉法现象的发生。
2)电网调度管理
电网调度的时效性与安全性对一个国家整个电力系统的运行具有关键性作用,传统的电网调度过程过于分散,不同部门之间相互分离,无法实现信息共享,使得电力分配与使用问题繁多。在其管理过程中,灵活运用电气自动化技术从而建立了电网调度自动化技术系统,从打印设备的配置、工作站的组建、中心服务系统的运用以及合理将大屏幕显示器的作用实现最大化发挥,在该调度自动化系统中,实现了变电站、发电厂与次级调度中心三者的联系,使其成为一个整体,这方便了电气自动化技术对电气系统以及其运行过程的时时监督,对所收集的信息进行合理科学性评估,做好电力负荷的有效预测,同时,电气自动化技术还应定期做好电网调度整个过程的信息采集、数据分析,并对其整个流程进行合理监控,从而保证电网运行的安全性与经济性,使其发展目标与市场经济相融合,并不断借鉴吸收,实现新型化发展。
2结语
1.1变电站电气自动化技术应用的现状。电气自动化技术是通过计算机、信号处理以及电子通信等技术,对变电站二次侧的电气设备进行自动监测,这种自动监测可以实时的反映变电站电气设备的运行情况,当系统故障时可以及时的发出故障信号,工作人员可以在第一时间准确地对故障进行处理,从而保证变电站安全可靠的运行。变电站自动化技术还可以提供原始数据帮助工作人员对电气设备进行检修和维护。电气自动化技术对变电站的安全运行具有非常重要的作用,所以电气自动化技术在变电站建设中得到了广泛应用。
1.2变电站电气自动化技术未来的发展趋势。科学技术的发展是非常迅速的,数字化已成为现实,变电站电气自动化技术也将迎来新的局面。随着计算机技术、信号处理技术、网络技术和通信技术等科学技术的发展和完善,与电气自动化技术的融合一定会在不久的将来实现,有了这些高端科学技术的融入,电气自动化技术一定具有大幅度水平的提高。这样就可以更加科学合理的对变电站进行设计和规划,同时也可以大大提高变电站运行的自动化水平,从而使变电站系统运行时能够快速的自动处理各种问题,使变电站的运行更为有效和安全。
2电气自动化技术在变电站中的应用
2.1电气自动化技术应用于变电站计算机监控系统。现如今计算机技术已经发展到了相当高的水平,社会各行各业都必须要用到计算机技术。计算机技术对变电站运行具有非常重要的作用,它可以实现对变电站系统内各电气设备的运行监控、监测,有利于提高变电站运行的安全性。通过与网络技术和通信技术的融合,电气自动化技术应用于变电站的计算机监测系统可以有效的扩大变电站计算机监控系统的范围。与此同时,还可以及时地对变电站运行中出现的各种问题和故障做出相应的处理。
2.2电气自动化技术应用于变电站中等电位连接。等电位连接就是将电气结构中,相适应的电气设备间的导电部位进行连接,这样做可以保证变电站运行时电源充足。等电位连接对于变电站的运行、维护的安全性具有重要的作用,它可以有效避免变电安全问题。所以将电气自动化技术应用到变电站等电位连接非常重要。
2.3电气自动化技术应用于变电站计算机保护。电气自动化技术应用于变电站中的一个主要的功能是计算机保护功能。各电气设备通过信号处理技术,将各自运行的状态信息通过通信技术传递给计算机,通过计算机对变电站中的电气设备进行监测和保护,可以保护变压器、线路等。当变电站运行发生故障时,计算机对接收到的故障信息进行分析,并发出相应的故障处理命令,由相应的电气设备执行命令,处理故障。这样就起到了很好的保护作用,所以将电气自动化技术应用到变电站计算机保护中是至关重要的,可以很大程度上提高变电站运行的安全性。
2.4电气自动化技术应用于变电站自行诊断。变电站的自行诊断功能是以电气自动化技术、计算机技术、网络技术和通信技术等为基础,通过对变电站各项运行数据的实时监测、分析对比,迅速找到故障点,并及时自行修复故障。电气自动化技术应用于变电站自行诊断不仅可以降低发生故障的概率,减少了工作人员的工作量,还可以有效提高变电站系统的运行效率。
2.5电气自动化技术应用于变电站数据的采集和处理。变电站的数据采集是变电站自动化系统中非常重要的环节,是电气自动化技术应用于变电站的主要表现。变电站运行中的数字信号和模拟信号是变电站运行数据的基本形式,可以表现变电站运行的各项数据,比如脉冲数据、状态数据等。变电站的数据处理指的是对各项数据的分析对比,来发出处理命令,比如对故障跳闸的处理、断路器状态的处理、故障警告的处理和隔离开关的状态处理等。电气自动化技术中的光电隔离方式和通信方式是采集和处理数据的主要方式。
2.6电气自动化技术应用于变电站记录故障数据。电气自动化技术的另一个重要功能是记录设备的故障数据,记录设备的故障数据主要是为了监控系统分析故障。当故障发生时,记录下当时的开关闭合闸状态和相应的保护动作的状态。通过对故障时各项数据的分析,可以在以后的检修和维护工作中做出正确的改进。
储能技术在脉冲功率系统中的应用,也是储能技术在电气工程领域中的典型应用。负载、储能单元、开关、低功能率能源以及波形调制,组成了脉冲功率系统,而储能单元、开关、低功能率能源以及波形调制均是脉冲率源。脉冲功率源的发展趋势是要求做到让输出功率高、功率密度高、储能密度高以及重复频率高。将储能期间的重量、体积等减小,对于脉冲功率系统来说具有十分重大的意义。为了使得小型化高功率存储得以实现,就要使用研究新型的储能方式与技术,以及将传统储能器件与不同的储能设备相结合起来的办法,惯性储能型、静电储能型和电感储能型等储能器,都是目前投入使用的储能器。
2 现有储能技术的方式
2.1 抽水储能技术
按照任何容量建造的抽水储能电站,储存能量能够释放几小时到几天,效率在 75%~80%之间,主要在频率控制、能量管理等领域应用。现如今,超过 85GW 的抽水储能机组在全世界运行。储存能量非常大是抽水储能的最大特点,因为这一点使之十分合适于电力系统调峰和用作备用电源的长时间场合。
2.2 蓄电池储能技术
高效的储能的 NaS 电池,可以输出脉冲功率,输出的脉冲功率可达连续额定功率的六倍,而这一切,可以在三十秒内完成,这一特性使得和负荷的削峰填谷调节和电能质量调节同时做到,使得整体设备的经济性得到提高。如今在日本已经有三十多处采用此电池技术的储能示范工程。
2.3 飞轮储能技术
通过磁悬浮轴承支撑的机构和一个圆柱形旋转质量块组成了现代飞轮储能系统,大多数的飞轮储能系统都是如此。为了提高系统的寿命而通过磁悬浮轴承来消除摩擦损耗。飞轮系统应该在真空度较高的环境中运行,以减少风阻损耗而使得储能效率得到保证。通过某种形式的电力电子装置,连接飞轮与电动机或者发电机,调节飞轮转速,使得电网间的功率与储能装置交换实现。
2.4 超级电容器储能技术
超级电容器比常规电容器更具介电常数、更高的耐压能力以及更大的表面积。如陶瓷超级电容器的绝缘度强和耐压水平高,他门凭借此成为以后储能应用的十分优秀的备选方案。如今,超级电容在低容量和高峰值功率场合被应用。超级电容器可以在瞬态干扰和电压跌落期间提高供电水平得益于由于在充满电的浮冲状态下依然正常工作,这写优点使得超级电容器为低功率水平的应用提供商业服务。
3 改善电能存储技术的方向
随着社会的进步,与现代化发展的不断加快,如何开拓出高密度、大容量的电能存储技术与方法,已经成为了现在最热门的研究课题,然而,这些问题也得到材料和化学等学科的重视,并在这些学科的知识范畴内也对电能存储技术进行了改进。
3.1 发展电力电子技术
各种形式能量能否很好的进行相互转换,直接影响着储能技术的应用,因此,解决快速、大容量以及低成本等能量转换技术问题,尤为重要,所以,发展电力电子技术能够使电能储存技术往更好的方向进一步的发展。
3.2 对于各种储能技术的有效利用
由于各种储能技术的优缺点多而不同,在实际的生产工作中,很难通过一种储能技术就完成所有的工作,因而,我们可以将各种储能技术一起使用,并根据实际应用的要求,让各种储能技术充分的发挥其优点,而每种储能技术的不足之处,则由其他储能技术来进行补充,这样,就能做到使其优劣势互补,更好的服务于实际生产。
3.3 对于空间、时间、强度分布领域的研究
为了使储能系统能够在满足实际需要的基础上,让它的作用能够得到充分的发挥,可以对于空间、时间、强度分布领域进行分析研究。研究在空间、时间、强度分布上能够对所储能量进行有效处理和管理的方法,可以开拓从事电气工程工作者们的视野,研究出更多领域的电能储存技术的新方法,让电能储存技术得到更广泛的应用。
3.4 寻找新的应用领域
关键词:建筑楼宇电气技术发展
建筑电气技术的发展,是随着建筑技术的发展,电气科技的发展而同步的。尤其是随着信息技术的发展,如计算机技术、控制技术、数字技术、显示技术、网络技术以及现代通信技术的发展,使建筑电气技术实现了飞跃性的发展。自从改革开放以来,与国际上进行广泛的技术交流,国际上许多先进的新产品、新技术不断进入中国建筑市场,使建筑电气行业迈出了新的一步。
70年代末,建筑行业是我国大的支柱产业之一,建筑电气专业处于无标准规范、无科技期刊、无专业学会、无科研机构、无情报交流的状态,这与国家经济发展是很不相称的。建筑电气专业存在的上述问题不解决,势必要拖建筑行业的后腿。经过短短几年时间,这一情况得到了巨大的改观。大专院校先后在电气自动化专业开设与建筑电气有关的基础课程;成立了中国建筑学会建筑电气学术委员会、全国建筑电气设计技术协作及情报交流网、出版发行《建筑电气》杂志,部标《建筑电气设计技术规程》也于83年颁布。为建筑电气专业设计今后的发展打下了坚实的基础,成为推动建筑行业同步发展的动力。
各省市也在此基础上陆续成立了相应的学术机构,为本地区的建筑电气发展和进步积极努力,通过介绍、交流建筑电气设计中的新技术,达到了培养在职广大技术人员业务提高的一条卓有成效的途径。
随着改革开放的不断深入,与国际技术交往、合作愈加频繁,从70年代末期的南京金陵饭店首开高层建筑国内外合作设计的先例后,相继在广东、深圳、上海、北京等地陆续建设了一批高层建筑。有的是合作设计,有的则是国内设计单位独立完成。在此期间,广大设计单位纷纷感觉到建筑电气技术的发展速度之快,是我们闭关自守这么多年所始料不及的。我们可以回顾改革开放初期建筑界的形势,国家以邻近港澳的沿海城市作为改革开放的窗口,全国许多省市的建筑设计院则以在沿海特区开辟分院、公司作为了解新技术的窗口。这种举措,在当时确实起到了良好的作用,使我们进一步看到了自己的差距,也逐步了解了国外建筑电气发展的情况。通过与国外同行的交流,引进新产品、新技术用到建筑中来。促进和加快了我国的建筑电气技术的进步。经过多年的发展,随着基本建设的推进,建筑电气技术在全国范围内得到了充分的发展。尤其是从1992年小平同志南巡讲话后,经过拨乱反正,认准了方向,全国基本建设的形势历时十余年,以令世界瞩目的势头持续高速发展,使建筑电气行业有了长足的进步。
建筑电气包括强电和弱电两部分,强电部分的设计内容主要包括:变配电系统、电力和照明系统、防雷接地系统等。一般来说,建筑中变配电系统主要包括:高低压系统、变压器、备用电源系统等;电力系统主要包括电力系统配电及控制;照明系统则包括室内外各类照明;防雷接地系统包括防雷电波侵入、防雷电感应、接地、等电位联结和局部等电位联结、辅助等电位联结等等。在这短短二十多年中,这些系统的技术和产品发生了巨大的变化,许多设计的理念也随之发生了巨大的变化。例如高压系统中的高压开关柜,其最早采用的断路器为油断路器,后逐渐发展到少油断路器,不仅体积大,而且不防火。所配置的高压开关柜体积大,还必须独立设置在自己的隔间内,占用了很大的建筑面积。现在所采用的真空断路器和SF6断路器,不仅体积小,而且短路容量也高,柜体尺寸也比原来的柜子小了许多,由于断路器无任何油,防火性能大大提高,并且可以与其它低压设备共置一个房间内,既节省了空间,又方便了管理。低压断路器已从过去的体积大、短路容量小发展到大电流、高分断能力、体积小、性能稳定,使系统更加安全可靠,并给设计带来了方便。近些年低压断路器又朝着智能化方向发展,可将断路器的多种参数通过工业控制总线,直接将信号传送给计算机。
干式变压器的出现,为建筑电气设计带来了极大的方便,由于不存在由于变压器油泄漏而发生火灾的可能,使之可以方便地设置在建筑物的内部,更直接深入到负荷中心。另外也消除了建筑内对油变压器容量的限制,建筑中干式变压器可以采用更大容量。在曾设计过的工程中,就采用过4台2500kVA干式变压器。
应急电源所采用的发电机组,从其性能和体积上看,都比过去有很大进步。除在工程中采用柴油发电机组外,作为应急照明,可采用EPS,对于允许中断供电在毫秒级的设备,则可采用UPS。
电力设备的控制,从过去的单一继电控制走向了自动控制,除了各类元器件性能更好、体积小,使控制箱体体积减小外,更主要是由于采用了数字技术控制,使受控设备处于最佳控制状态,进一步达到了节能的效果。
照明工程更是从过去的光源单一、光源和灯具效率低的状况中走向了更广阔的前景。目前在建筑中所采用的光源,有多种品种可供选择,光源朝着发光效率高、光色好、显色指数高方向发展,灯具也在不断提高其效率和配光形式,以利于各种不同场合的应用。光源的附件,例如用于荧光灯的镇流器,从过去的普通电感式镇流器发展到节能型电感镇流器、电子镇流器,而且针对谐波分量的大小,生产出低谐波电子镇流器。众多的光源、附件和灯具,能满足设计人员的各种选择和设计,并充分满足各类建筑、各种场所对照明的要求。不管是室内的工作照明还是装饰照明,不管是道路和庭院的室外照明还是建筑物的泛光照明,无一不显示出照明技术的发展给建筑照明带来的方便和好处。
另外在电气设计中所采用的其他装置和设备,例如双电源互相切换的互投开关,也从传统的产品走向了专业化的生产,除了满足常规的电源切换外,还出现了能满足电子设备双电源互投,能在1/4电源周波内互投的产品,大大提高了供电的可靠性和连续性。
供电电缆和导线是建筑电气中大量采用的产品。查看过去的电缆和导线样本,其品种显得贫乏,而如今,各种缆线不断推出,从普通PVC缆线到阻燃、耐火、低烟无卤辐照环保型缆线;从普通绝缘材料到矿物绝缘;从普通绝缘母线到封闭型母线、预分支电缆等等。这些技术均为建筑电气的安全、可靠、便利、环保提供了有力的保障。
针对特殊建筑的配电需求,一些新型的装置也得到广泛的应用。例如大型医院手术室采用医疗场所的漏电保护,剩余电流监视系统等。
强电系统的技术发展,是广大工程技术人员有目共睹的,也是我们所亲身经历的。如此巨大的发展,为我国的建筑电气建设奠定了良好的基础,也为建筑的安全用电创造了条件。
随着建筑智能化技术的深化应用,有些设备或系统的控制,逐渐走向由专业的控制系统进行监控,并向建筑设备监控系统开放其通信协议,达到系统间的互联和互通。例如建筑物的电力自动监控系统,采用现场总线技术实现数据采集和处理,集中进行监控,达到对变配电系统的遥测、遥调、遥控和遥信,实现变配电所无人值守。系统能不断进行采集和分析,提前给出必要的提示或警告,便于系统的安全运行。电力自动监控系统采用计算机技术、数据处理技术、控制技术、传感技术、通信网络技术、电力电子技术等,可基本取代传统的二次回路,具有接线简单、性能可靠、易于维护等优点。与此同时,对建筑物中第二耗能大户照明系统的节能控制也开始被普遍重视,专业的照明控制系统在许多建筑物中被广泛应用。照明控制方式由单一的定时开关控制向实时感应控制、减光控制等方面发展。此外,场景控制、遥控器控制、现场控制等多种灵活的控制方式,在最大限度地实现节能的同时,还实现了照明系统的舒适性、功能性和人性化。
例如80年代末编制的《建筑设计防火规范》GBJl6—87;90年代的《民用建筑照明设计标准》GBJl33—90;《民用建筑电气设计规范》JGJ/16—92;《工业企业照明设计标准》GB50034-92;《高层民用建筑设计防火规范》GB50045—95;《供配电系统设计规范》GB50052—95;《l0kV及以下变电所设计规范》GB50053—94;《低压配电设计规范》GB50054—95;《通用用电设备配电设计规范》GB50055—93;《建筑物防雷设计规范》GB50057—94等等。为建筑电气设计提供了可遵循的依据,也为建筑电气走向规范化迈出了坚实的一步。
弱电方面在70年代末其主要是语音通信的电话系统和简单的广播扩声系统,进入到80年代,随着共用电视天线、火灾自动报警系统及建筑设备监控系统的应用,弱电系统的内容越来越多。尤其是进入到90年代中期,综合布线技术在建筑中的应用,弱电系统的设计内容从当初的几个系统逐渐扩展到十几个子系统。
“智能建筑”开始在我国出现,在国内经历了近二十年的发展历程,大致可分为两个阶段:第一阶段是从80年代末期至90年代中期,为摸索和实践阶段,这一阶段在智能建筑的概念、设计理念、建设标准等方面的认识还较为模糊;第二阶段是90年代中末期至今,为大规模的建设和高速发展阶段,经过第一阶段近十年的实践应用,行业中和社会上对智能建筑的认识逐渐趋于清晰,从早期的较为盲目到回归理性、客观。与其相对应的建筑智能化技术及其应用也取得了长足的发展,有关智能建筑的设汁、施工、验收规范和相关的法规逐步得到建立和健全。到90年代末期,国内智能建筑的建设己逐步走上健康、有序的发展轨道。进入二十一世纪,随着社会信息化的发展,建筑智能化系统己成为许多建筑物中不可缺少的基础设施,智能建筑的设计、系统集成商队伍不断扩大,已发展成为建筑行业中的一股新兴力量,与其相配套的产品制造行业也向国产化和产业化方向发展,并赋予了建筑全新的概念。
自1996年1月建设部在上海召开了全国第一次智能建筑研讨会以来,我国的智能建筑取得了较大的发展。这次会议从智能建筑的定义、概念、建设标准等到建筑智能化系统的技术应用形成了较客观的认识,并提出了应理性对待智能建筑的建设和发展,对智能建筑技术的推广和应用起到了积极的作用。智能建筑从最初房地产商开发的商业建筑逐渐扩展到政府办公楼、宾馆、商务楼、医院、银行、证券、图书馆、博物馆、展览中心、航站楼等各类公共建筑,并逐渐向住宅小区拓展。
为了加强对建筑智能化工程的设计管理,规范工程设计、保证工程设计质量,1997年和1998年,建设部了《建筑智能化系统工程设计管理暂行规定》和《智能建筑设计及系统集成资质管理规定》。1998年底,建设部颁布了<1998>194号文件,即“关于建立建筑智能化系统工程设计和系统集成专项资质及开展试点工作的通知”,以及关于建筑智能化系统工程设计及系统集成商的资质标准的附件,这是对于参与智能化设计和承包的市场准人资格,在建筑智能化行业中引起了极大的反响。至今为止,获准进入该市场的设计和系统集成商已达一千多家。为了协助建设行业政府部门进行相应的管理及技术支持,在建设部设计司的领导下,1998年6月成立了第一届建筑智能化系统工程设计专家委员会。在2003年1月,将专家委员会进行改组,由建设部的部领导亲自负责,成立了建设部建筑工程技术专家委员会,建筑智能化技术专家委员会作为其中的一个委员会。专家委员会作为政府的顾问和助手,协助政府进行行业管理和技术服务,开展示范工程和试点工程的技术咨询等方面的工作,为相关部门领导的决策提供依据。
随着智能建筑在中国兴起。迫切需要有相关的规程、规范及标准作为设计和施工的指导性技术法规。1995年3月,中国工程建没标准化协会通信工程委员会颁布了《建筑与建筑群综合布线系统设计规范》。1995年7月,上海市由华东建筑设计研究院编制了我国第一本地方性的智能建筑设计标准。随后,全国多个省市也相继编制了各自的智能建筑设计标准。2000年7月建设部颁布了GB/T50314—2000《智能建筑设计标准》。2000年2月,由信息产业部主编,建设部批准的GB/T50311—2000《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》及GB/T50312—2000《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》正式颁布。这些技术法规的制定,为我国智能建筑健康有序的发展奠定了技术基础。2000年8月,建设部修改颁发了《建筑物防雷设计规范》,重点增加了智能建筑弱电系统中大量电子产品防雷击和防止雷电脉冲破坏的条款。2004年又颁布了《信息系统防雷设计规范》C-B50343—2004。
为了能更好地与设计标准衔接,对工程质量做到公正、客观的评价,为智能建筑工程的质量验收提供依据,建设部于2003年7月颁布了GB/T50339—2003《智能建筑工程质量验收规范》。从而基本上达到了从设计、施工到验收各重要环节均有章可循。
智能化技术只是一种手段,是通过对建筑智能功能的配备,强调高效率、低能耗、低污染,在真正实现以人为本的前提下,实现节约能源、提升建筑使用功能、保护环境和可持续发展的目标。建筑的实施,要从可持续发展的战略高度出发,注重生态、注重环境保护,是可持续发展的永恒主题。通过多年的实践,以理性和务实的态度,从工程的实际需要出发,以实用和适用为标准,不盲目跟风、片面追求智能化系统的先进性和全面性,而是以在技术上适度超前,又做到投资合理的设计理念,针对不同工程的使用功能、投资标准和管理要求等方面的具体情况,找出先进性、可靠性、合理性与经济性的最优交点,这一观念目前己成为智能建筑行业的共识。建筑智能化技术的发展,也使得全国各建筑高校纷纷针对此项技术开设了相应的专业课程,并培养出了相关专业的研究生。
至今为止全国已有数千座智能建筑相继建成,令世界建筑界瞩目,同时全国住宅小区智能化系统示范工程也相继建成。经建设部科技发展促进中心评估通过了一批在工程中已实际采用、具有国内领先水平的建筑智能化技术的科技成果。
建筑智能化技术是多学科、跨行业的系统工程。
建筑智能化技术主要包括:建筑设备自动监控系统、安全防范系统、停车场管理系统、火灾自动报警及消防联动系统、通信与计算机网络系统、综合布线系统、广播系统、有线电视系统、数字会议及视频会议系统、系统集成等十几个子系统。国内的建筑智能化技术已从最初独立的各子系统发展到系统集成。
(一)建筑设备监控技术
二十世纪80年代主要采用计算机集中监控的方式,由于可靠性较差,运行速度较慢,90年代以后已经很少采用,取而代之的是集散式控制方式。在90年代末,随着计算机技术、控制技术、网络与通信技术的发展和结合,建筑设备监控技术得到了迅速发展,突出表现在:
1.现场总线的体系结构与参考模型、应用软件的开发平台与工具、现场总线的应用等各方面取得了很大的发展,现场总线技术在建筑设备监控系统中得到了广泛的应用。
2.在对控制网络的组网技术、实时网络操作系统、可靠性技术等方面进行深入研究的前提下,出现了以太控制网络。
3.控制网络与信息网络的集成成为控制网络技术发展的一个热点,各种建筑设备监控系统与信息网络的集成技术日益成熟。
4.各种控制网络的新技术在建筑设备监控系统中得到应用。计算机领域的OPC技术、Web技术、TCP/IP已逐渐融合到建筑设备监控系统中,大大推动了建筑设备监控技术的发展。
(二)安全防范技术
安全防范包括闭路电视监控、入侵报警、通道控制(门禁)、巡更、对讲、周界防越等子系统。安防系统从最初的各子系统相互独立,发展到如今的各子系统之间的联动,极大地提高了安全防范的严密性、可靠性和实时性,为人们的工作、学习和生活提供了安全保障。闭路电视监控子系统也从以往的模拟技术向数字化方向发展,整个安全防范系统也朝着系统规模化、数字化、综合化方向发展。
(三)通信网络技术
智能建筑中的通信网络包括计算机网络、双向有线电视传输网络和电话通信网络等,前两者作为智能建筑宽带骨干网集中了几乎全部的信息应用和信息管理资源,连接了几乎全部的用户站点。在二十世纪90年代中期以前,各种类型的网络均有一定的市场和用户,但在90年代后期,以太网以其投资合理、布线灵活、性能优越、使用维护方便等优点,逐渐在各种网络通信技术中独占鳌头。以太网的传输速率,已从最初的10Mbps、100Mbps发展到1Gbps、10Gbps甚至更高的速率。智能建筑的电话网(包括ISDN、xI)—SL),目前除用于语音通信外,还可兼备数据、图像等的窄带数据通信,使人们可以通过通信网络,实现电视会议、电话会议等功能。接入网技术是智能建筑与外部网络连接的关键,它使有形的世界变得越来越小,使人们的工作、生活发生了很大的变化。智能建筑接人城域网或Internet,要求接人的带宽越来越高,以满足用户数据通信日益增长的需求。在有线网络发展的同时,无线网络以其接人的灵活性,开始进入快速发展阶段。从最初的11M到2003年通过54M,如今又发展到百兆以上,它为人们的移动上网提供了极大的便利,同时在许多领域蕴藏着巨大的发展潜力,正成为网络发展的潮流。
(四)综合布线技术
综合布线是智能建筑中数据、语音以及多媒体通信的基础平台,自该项技术进入我国市场以来,由于其优异的性能,给国内的智能建筑市场带来了一种新理念、新技术,并立即在建筑行业引起了巨大的反响,被各类智能建筑所广泛采用。为了适应网络传输带宽和速率的发展,综合布线新产品相继问世,从最初的3类线、5类线到6类线,甚至出现了超前于标准的7类布线系统产品,以满足千兆网的需求。随着网络传输速率的提升,为适应其发展的万兆光纤网也已投入市场,新型的多模和单模光纤将作为良好的传输介质得到广泛的应用。铜缆从三类到五类、超五类、六类甚至更高类别,从铜缆发展到光缆,技术和产品不断更新,充分体现了汀发展的迅速以及智能建筑应用新技术的广阔前景。
(五)系统集成技术
在智能建筑内的每个子系统,一般来说均由各自的网络连接起来,在各自的操作站下完成预期的工作,但尚未达到信息资源共享。为了达到管理的方便快捷,各子系统之间的信息资源共享,应进行系统集成。
在系统集成过程中,集成所选择的系统平台不同,网络结构不同,所集成的子系统范围不同,有不同的集成模式。随着计算机技术、网络技术、控制技术、显示技术的发展,使建筑设备监控系统通过计算机网络与其它子系统相连,由此产生以建筑设备监控系统为主的系统集成方式。还有以各自系统平等进行集成的方式,建立系统集成管理网络,将各子系统视为下层现场控制网并以平等的方式集成。各子系统的实时数据,通过开放的工业标准接口,转换成统一的格式存储在系统集成的数据库或服务器中,系统集成管理网络通过程序对各子系统实现统一管理、监控及信息交换。
系统集成,利用开放的协议以达到各相关子系统之间的联动控制和信息共享,提高了管理效率,也提高了处理突发事件的能力,并达到了节能和节省人力的目的,这就是建筑设备管理系统(BMS)。系统集成不是目的,而是提升建筑使用功能和提高管理效率的技术手段,集成的内容不是多多益善,而应根据使用和管理的需要,在技术成熟、系统可靠、投资合理、管理高效等前提下,按需集成。
(六)住宅小区智能化
二十世纪90年代受国际智能住宅及电子屋理念的影响,建筑智能化技术逐渐延伸到住宅小区,最初在我国沿海少数经济较为发达的城市取得成效。建筑智能化技术开始从公共建筑向住宅和居住小区发展,建筑智能化技术迅速向小区智能化延伸,己成为智能建筑发展的重要市场。从公共建筑的智能化到住宅的智能化,这是市场的需求,也是实际发展的需要。全国各地设计院均将住宅智能化放到了重要的位置,住宅给智能化提供了平台,而智能化又是住宅设计中具有前沿性和挑战性的领域。住宅小区智能化技术的发展可归纳为以下几个方面:系统设计强调以人为本的设计理念,应兼顾各层次居民使用的便利性,并处理好安全性与舒适性的关系、先进性与实用性的关系、功能配置与合理投资的关系。安全防范系统从一个个独立的安防子系统发展为家庭与小区、技防与人防相结合的综合安防体系。信息通信方面由单一的宽带接人方式发展为多运营商可选方式,宽带接入网络由xD—SL、双向有线电视网络等向组建小区计算机局域网方向发展,小区居民可享用的信息通信服务从单一的宽带Internet接人服务向小区局域网上多样化的增值服务延伸。机电设备自动监控、水电气表远传抄送、音视频系统、物业管理信息化等系统的应用,使小区居民的生活环境和生活质量得到了极大的提高。家居智能化技术的应用,使小区居民实实在在地体验到了信息时代为生活带来的种种便利和精彩,使家庭办公、网络生活等概念成为现实。
为了引导我国智能住宅小区的健康发展,建设部住宅产业化促进中心于1999年12月颁布了《全国住宅小区智能化系统示范工程建设要点及技术导则》(试行稿),对进行示范的工程做出了详细的规定与要求。这对于规范住宅小区智能化市场,推动住宅小区智能化建设健康有序地发展起到了关键作用。在此基础上,进行住宅智能化示范小区方案示范,用以指导全国住宅小区智能化技术的健康、有序发展。住宅小区智能化在我国各地发展迅速,在每年全国城镇住宅开发总量的数亿平方米中占有相当的比例,并且已逐渐成为住宅建筑发展的主流。在全国住宅小区智能化系统示范工程建设的基础上,建设部住宅产业化促进中心于2003年2月颁发了《居住小区智能化系统建设要点与技术导则》,作为小区智能化设计、施工的依据。这也表明住宅智能化从示范工程正式走向了全面的住宅小区智能化建设。
由于我国居住环境和条件的特殊性,智能住宅小区的产品难以成套引进,促使国内产品供应商大量开发智能住宅小区所需的各种产品,从而形成了新的智能建筑产业。由于宽带网进入小区以及小区规模的扩大,现在又提出了数字社区的理念,将智能住宅小区的发展推向了一个新阶段。
数字社区进一步加强了网络的功能,具有完全的局域网和广域网、国际互联网宽带接人。通过完备的网络可以实现社区机电设备和家庭电器的自动化、智能化监控,安防系统的自动化、智能化监控。数字社区应用现代传感技术、数字信息处理技术、数字通信技术、计算机技术、多媒体技术和网络技术,加快了信息传播的速度,提高了信息采集、传输、处理、显示的性能,增强了安全性。数字社区提高了智能化系统的集成程度,实现了信息和资源的充分共享,提高了系统的优化程度。数字社区是数字城市的单元节点,数字社区的建设为数字城市创造了条件,为电子政务、电子商务、电子物流等技术的应用打下了基础。
1.1内部防雷系统内部防雷主要分为防雷电波侵入,防反击以及防雷电感应。优秀的内部防雷系统能更好的减少建筑物内部的雷电流和其产生的电磁效应所造成的危害,并且及时防止造成不必要的损失。内部防雷主要采取等电位连接、屏蔽等手段。在智能楼宇内也需要电磁兼容的措施,为了使智能楼宇内的设备不会出现功能障碍以及设备损坏的问题,应当建立构成布线系统来防止在设备内部自身传导干扰和外来干扰。其主要原因都是由于超高电压,大功率辐射电磁场,自然雷击放电。这些现象都将会影响测试结果严重可能会导致设备损坏。因此对智能楼宇建筑内部的设备的保护措施是我们需要注意的。
1.2外部防雷系统智能建筑的外部防雷主要是指防直击雷和防侧击雷,我们通过共用接地系统和泄流通路来保护建筑物自身不遭受雷击。①智能建筑需要建立综合的共用接地系统。因为在智能楼宇内存在着许多交流、直流设备,其中线路纵横交错,因此应该将智能楼宇建筑里的直流工作地、安全保护地、交流工作地与建筑施工过程中为防雷所用作的钢筋紧密连接,形成一个完整的共用接地体。这样就大大减少了在接地线之间存在着电位差的可能性,也消除了感应过电位的反击现象,从而保证了高科技设备的正常工作。②足够的泄流通路和均压措施通过在建筑物钢筋混凝土的钢筋来制作防雷引下线,并且从屋顶的部位就开始增多分路,用来分散各个导体上的雷电流的数量。而由于智能楼宇大多数为高层,还应该采取防侧击雷措施,在智能楼宇中间的部位将建筑的外圈梁钢筋焊接连通形成均压环,同时与防雷引下线相连。通过充分利用建筑物自身的柱钢筋、桩基钢筋、屋顶楼面钢筋、各圈梁钢筋等,将它们细致的焊接,形成良好的雷电流泄流通路以阻止侧击雷造成危害。
2.智能防雷新技术
一种新的技术的要求,必然催生出相应的处理技术,随着我国智能建筑物各项电气设备的日益复杂化,以及智能建筑物中电气设备的种类的繁杂化,大量的科研技术人员投入到了智能防雷技术的研发中去,目前已经研发出一种应用效果比较合理的新型防雷技术。该技术彻底克服了传统避雷技术中被动接闪、二次雷击效应严重的缺点,因此,受到广大建筑施工单位和群众的喜爱,发展前景非常好。它的基本原理是,发生闪电前的地面和云层之间有一个电势差可以作为避雷针的能源,在雷击即将发生的时候提前产生一个向上先导,形成一个雷电优先通路,克服了传统避雷针被动的迎接闪电的不足,从而大幅度的提高了防雷保护的范围。在智能建筑中的电子设备大部分采用了超大规模的集成电路,因此其本身很容易在高电压、高电流的情况下被烧毁。因此以前的避雷针防雷、电源防雷等方法已经不能适应当前社会建筑领域智能楼宇防雷的需求。当雷击发生的时候将会产生较大的电场,进而导致这个区域内的电位快速升高,大大高于其它区域,而作为电的良导体,很容易在电位不相等时对雷电产生影响形成感应,从而遭遇雷害。
3.结束语
智能建筑是依靠建筑这一平台实现,智能建筑中的弱电系统设备与线缆安全则都需要依靠电气工程及自动化技术,比如电源技术、抗干扰技术、防雷技术、接地技术、防静电技术、屏蔽技术、防谐波技术、布线技术等。电气工程及自动化技术实现了设备和系统整个工作流程的有效监控,由于建筑本身结构复杂,电气系统的组件繁多、功能多样性,传统的运行方式会导致故障时常发生。但电气工程及自动化技术则通过“采集—处理—反馈”,对系统进行实时监控,第一时间将信息进行反馈到控制中心,实现高效率不间断的控制与管理。此外,电气工程及自动化技术可以将建筑当中的配电、消防、照明及空调等系统连接成一个整体,这就提高了联动能力,有效解决了电梯系统的有序运行和紧急情况下(火灾等)的自动识别等。还有电气工程及自动化技术还提高了安全性,在发生故障时,可以通过遥感技术进行控制,这就大幅降低了故障对操作维修人员的安全系数。因此,电气工程及自动化技术是实现智能建筑的关键。它能够帮助智能建筑实现真正的智能,还能加强智能建筑的安全与防范能力,实现智能建筑之间的信息传输。这充分表明电气工程及自动化技术对智能建筑的发展有着极为重要的意义。
2电气工程及自动化技术在智能建筑中的重要应用
2.1TN-S和TN-C-S系统的应用
TN-S系统是能够严格区分保护地接线PE和中性线N的低压配电系统,采用保护线地线PE加上三相四线的一种接地系统,能够达到保护智能建筑系统中所有设备的路线,也能达到预警、防静电、机房交换机等功能目的。TN-C-S系统主要由TN-C和TN-S2个接地系统组成,这2种系统的分界面主要在PE线与N线的连接点上,其安全性极高,是智能建筑的一个重要接地系统,能够有效提高住宅用户的安全性。
2.2楼宇控制系统的应用
智能建筑的楼宇控制系统主要有排水、照明、通风和消防监测等系统,且这些系统都是和用户的生活密切相关,智能建筑楼宇若能实现控制系统自动化,则能够大幅提高各项系统的运行效率。比如,用户最能感受到的照明系统中的智能开关,能够准确的控制灯的开关,根据实际需求利用照明,能够最大程度节约能源,且其监控系统还能自动检测,不必安排人员进行夜间巡灯值班。再比如,智能建筑中的消防检测系统,能够提供应用在线监测,利用传感器技术,实现自动监测,自动传输数据和报警数据的自动发送,能够第一时间掌握智能建筑的实际动态,进而实现第一时间将火灾隐患扼杀在摇篮中。
2.3通信自动化系统的应用
智能建筑的核心是智能化,而智能建筑的智能化的核心就是通信自动化系统,因此在智能建筑的电气工程设计中必须要实现通信系统的自动化。通信自动化系统的主要功能就是调整和处理智能建筑内外各种语言、图像、文字和数据之间的通信。这样就能将智能建筑的用户建立局域网,进行办公区内的计算机和其他外部设备之间的联接,实现电子数据的业务交换,这就能够满足用户对这一方面的一定需求。另外,卫星通信系统的引入,更加实现了国际信息间的联系,更是起到了零距离的作用,这样将可以更加有效形成较为完善的智能建筑网络体系,实现全球资源的实时共享。
2.4办公自动化系统的应用
智能建筑一般为项目比较大,其需要处理的事情也比较多,这就需要不少的人力、财力和物力,这无形之中就增大了成本。但若能实现办公自动化,那么将能有效降低成本。办公自动化就是利用先进的科学技术,逐步将人的部分办公业务活动物化到设备当中,促使这些设备和办公人员形成人机信息处理系统。其目的就是最大程度地利用信息资源,提高劳动生产效率和工作质量,并帮助提供决策依据。在具体的办公室中,主要以计算机为中心,利用打印机、传真机、复印机、电子信箱等现代化办公及通讯设备,广泛、全面和迅速地收集、整理和加工成能够使用的信息,从而为科学管理和进行决策提供服务和支持。因此,办公自动化系统的建立,能实现自动分析、采集信息,实现提供各种优化方案,协助决策者能够做出正确决定。
3电气工程及自动化技术在智能建筑中应注意问题及智能化展趋势
3.1电气工程及自动化技术在智能建筑中应注意问题
电气工程及自动化技术在智能建筑中还有很多应注意的问题,例如屏蔽接地、防雷接地、安全保护接地和静电接地及直流接地等技术。其中,安全保护接地主要是因为智能城市中会安装很多金属设备,这些设备的内部又带有很多导电线,如果导电线上的绝缘层能够破坏,就特别容易出现漏电现象,这就将导致安全事故发生。因此,系统中的金属设备都需要安装安全接地装置,四线降低电阻和防止电流外泄。直流接地,特别是现代信息技术和城市化快速发展的今天,在智能建筑中,通信设备和各种计算机技术被广泛应用。这些系统都需要微电。因此,为保证让电子设施能够正常运行,系统就需要一个稳定的电压、电源和基准点位。
3.2电气工程及自动化技术的智能化发展趋势
架空线路由杆塔、导线、绝缘子和金具组成,架空线路在设计、安装、运行和维护方面的安全要求是:(1)线路设计应满足用电需求和安全要求,最重要的是正确选择导线截面和保证安全间距。(2)施工前应对器材进行外观检查。水泥电杆横向裂纹的宽度≤0.1mm,长度≤电杆周长的1/3。(3)电杆的埋设必须牢固稳定。一般土质电杆埋设深度为杆长的1/10加700mm。(4)线路横担应平直整齐。直线杆单横担应装在受电侧,90º转角杆和终端杆采用单横担时,应装于拉线侧。导线为水平排列时,上层横担离杆顶距离不宜小于200mm;(5)承力杆必须打拉线。与电杆的夹角不宜小于45º,受限制时不小于30º。转角杆的拉线与线路分角线方向垂直,大于30º的转角杆应分别在导线的反方向各打一根拉线。终端杆拉线在导线张力的反方向,耐张杆应顺着导线方向向两侧打。(6)导线架设应遵守下列规定:1)放线防止导线在展放过程中发生磨伤、断股、扭弯等现象。钢芯断股或导线损坏的截面超过导线导电部分的17﹪时,应割断重接;断股或损伤较轻时,可敷线修补,敷线长度应超过缺陷部分两端100mm以上;2)导线的连接不同金属、规格、绕向的导线严禁在同一档距内连接;同一档距内每根导线只允许有一个接头,接头距导线固定点不应小于0.5m。架空线路在跨越铁路、公路、电车道、河流、通信线路和其他电力线路时,在跨越档距内不允许有接头;3)采用单线收紧,应先紧中线后紧边线;4)城镇地区的高压线路,应至少每月巡线一次;郊区和农村的高压线路,应至少每两个月巡线一次;低压线路应至少每三个月巡线一次。树叶与3~10Kv线路的垂直距离<1.5m,水平距离<2m,与3Kv以下的线路距离<1m,必须及时修剪。
2进户装置
高压接户杆应装设跌落保险一是作为进线段的保护,二是便于停电检修;档距不应大于30m。接户线在引入口处的对地面距离不应小于4.5m(有遮拦和非通道处不小于3.5m);接户线的线间距离不应小于0.6m(进户穿墙套管间中心距离不得小于350mm);导线截面应不小于25mm²(铝绞线)。低压接户线的档距不宜大于25m(最大不超过35m),超过此档距时宜设进户杆。进户点距地面的高度不应小于2.7m,当进户点高度不足2.7m时,或则在墙上固定线穿管进户,或则加装进户杆。接户线在最大驰度时,对通车困难的街道、胡同、人行道的垂直距离不应小于3.5m。接户线从上方与弱电线路交叉时垂直距离应大于0.6m,从下方交叉为0.3m,如不能满足,可用瓷管隔离。进户线的最小截面允许为:铜线1.5mm²,铝线2.5mm²。不宜用软线,中间不可有接头。
3临时低压架空线路
临时低压架空线路的架设必须牢固。档距不宜超过30m,干线线间距离不得小于300mm,对地高度不得低于4m,跨越通道时不得低于6m;分支线必须采用绝缘导线,线间距离不得小于200mm,距地高度不得低于2.5m。临时线路的使用期以6个月为限,超过6个月应按正式线路的标准架设。临时线路使用完后,应立即拆除。
4电缆线路
施工过程中,严防电缆扭伤。电缆弯曲半径与电缆外径的参考比值:油浸纸绝缘铅包铠装多芯电力电缆为15倍(无铠装为20倍),同型单芯电缆为25倍;铠装塑料绝缘电力电缆为10倍(无铠装为8倍)。
5室内低压布线
5.1室内布线方式的选择
室内布线可分为明配线和暗配线两大类,每类又有若干敷设方式,应根据内线工程的周围环境和现场条件选择安全合理的布线方式。在有腐蚀性介质,特别潮湿以及在火灾、爆炸危险的场所应采用暗配线敷设。禁止在以纸、桔杆等易燃物做成的顶棚内方式导线。
5.2对布线的一般要求
线路的走向应尽量远离锅炉、烟道、蒸汽管道等热源、易燃物品及其他危害线路安全运行的设施。当间距不足时,应采取在管外包绝热层的隔热措施或绝缘隔离措施。水管与电线管在同一平面敷设时,宜将电线管敷设在水管的上方。布线完工后,通电前应进行绝缘电阻测量。相对地和相对相的绝缘电阻分别不应小于0.22MΩ和0.38MΩ,对于36v及以下的低压线路也不小于0.22MΩ。在潮湿有腐蚀性蒸汽或气体的场所,绝缘电阻值的标准可降低一半。
5.3对各种配线方式的安全技术要求
自从我国开始实施城乡一体化政策以来,我国建筑行业就飞速发展,居民生活用水供电、照明通信以及安全防护等等相关要求也日益提高,这都促使建筑电气给工程带来了极大的进步。同时由于建筑行业与其他关联学科之间的交叉合作也使得建筑电气技术这门综合性技术应运而生,而建筑电气工程技术包含了电子技术、电工技术、信息技术以及控制技术。当前建筑领域电气化工程更加追求安全稳定和适用,一般建筑电气工程主要包括几方面内容:第一,安装相应成套建筑电柜、控制设备以用来整体控制建筑电路;第二,根据建筑整体电线光缆分布规划来安装相应电缆电线;第三,安装变压器以及其它动力装置,调试运行相关设备并确保设备运行无异,施工完毕后也能够照常使用(有问题就要及时解决改进);第四,还有其它繁琐的设备线路安装,如接地、母线导管、照明等等。完成这些后就要进行综合检查验收,通过实现所有电气工程运行使用状况集中解决研究和处理电气工程没有发现或者有待改进的问题,以策万全。所谓的智能化技术就是人工智能技术的简称,是全球定位系统技术、传感技术、高科技计算机技术以及信息通讯技术等综合产物,从某种程度上而言,它是计算机智能运用的分支,其智能化系统主要有语音图像信息识别传递、信息控制和处理系统,专家系统等等,在建筑电气工程领域,人工智能就充分运用了相关系统功能,比如电气电力的控制等。建筑电气工程智能化技术的科学使用不仅能够快速方便相关设备系统的自我修复、保护功能的恢复和完善,还能够有效提高建筑电气工程施工进度和施工质量,因此也使得大量专业研究人员持续不断的探索研究,以推进我国建筑电气工程智能化技术的发展和应用。
2建筑电气工程中智能化技术的具体应用
随着人们对建筑电气工程智能化技术应用方面的日益了解,其在当前建筑电气中的控制系统,故障预测、判断分析以及电气工程设备优化等等方面都有了较为广泛的应用,这直接提升了建筑电气工程技术层次,具体如下:
2.1在建筑电气工程控制系统中的应用
众所周知,建筑行业电气工程项目施工操作技术性、专业性和复杂性都较高,尤其是电气工程的精细度方面,而且以往传统施工过程中这部分项目就很容易出现故障,这对工程项目施工效率和质量影响极为不利。为了有效控制避免这些意料外的故障和电气问题,进行电气工程施工时就必须要构建相应的自我控制防御和保护体系,从而更好地进行事故后的检测排除。在这些自我控制保护系统中就充分运用到了智能化技术,通过智能化技术中的定位系统就能够有效帮助管理人员确认掌握工程设备、装置和线路位置,并借助良好的传感技术将其运行状态信息传输到计算机,然后转化为相应数据分析总结,将其与原本储存信息进行比对,这样就能够动态掌握电气工程运行状况,一旦有异常也能够及时发觉并确认异常原因,而相关管理人员也能够及时快速应对解决,通过该步骤流程来实现电气工程施工的自动化控制和动态管理。
2.2在建筑电气工程故障预测分析中的应用
在电气工程施工中利用智能化技术不仅能够实现有效控制,还能够快速检测、反馈出电气工程问题所在,系统通过故障警报来传递告知工程异常,然后对发生故障的部位进行智能数据传递,从而方便专业人员进行更深层次的智能监控和分析,通过常用神经网络、模糊网络或者专家系统等等来帮助预测分析工程故障,最后提出有效的解决方案。比如电气设备变压器、发动机、发电机等等发生故障就需要维修人员及时有效处理。然而电气设备故障发生率不低,且其故障诊断不及时、不准确都会导致事态更为严重,传统变压器故障检测方法就是通过检查变压箱里面的气体并对该气体成分进行分析来判断故障与否,由此可见传统人为检测不仅耗时耗力,还需要将故障部分拆除开来,其准确率还不高,还容易导致电气线路的二次破坏,而智能化技术的应用就完全克服了这些问题,直接简化了其气体提取步骤,系统会直接显示变压器气体成分等相关信息,大大提高了其检测效率和质量,准确性更高,可以说智能化技术在建筑电气工程故障分析判断方面应用效果显著。
2.3在建筑电气工程设备改建优化方面的应用
在建筑电气工程设备的改建和设计优化领域,智能化技术的应用优势也极为明显,通过智能化领域中的关键性技术,遗传算法和专家系统的科学使用能够快速提升设备运算处理数据效率速度,对设备系统的优化升级也有重大促进作用。前者是一种高科技的计算机模型,通过大自然生化过程反应总结出的达尔文生物净化原理和遗传机理科学归纳生物进化规律,然后在实际运算使用过程中利用该规律进行搜索,并对该系统的弊端进行改进优化。而后者则主要是专业地对设备隐患缺陷进行科学论证分析,尽量确保该电气线路能够稳定正常运行。一般建筑电气工程管理人员会综合运用这两种方法来优化升级相关设备,此外还可以运用模糊理论的物理学方法和神经网络中将计算机中间算法进行升级来提高运算速率的方法,这也能够大大优化其设备升级质量和过程,从而提高建筑电气工程设计和施工质量。
3结束语
随着电气工程系统科技水平的不断提高,尤其是各种智能化电气设备的广泛应用,更是对控制技术提出了较高的要求,现代化的控制技术应当满足电气工程系统的如下要求:
(1)能够快捷高效的对电气系统设备完成控制。现代化的控制技术以数字信息作为载体对电气工程系统设备操作指令,必须确保对于不同设备不同指令的精准,各种失误操作指令的概率必须极低。此外,现代化的控制技术还应当具有较好的信息数据交互功能,能够及时的向控制中心进行数据信息的反馈,进而确保控制的准确性。
(2)可以实现对电气工程系统设备的全面监控。由于很多电气工程系统设备都是全天候运行,因此电气控制系统同样必须能够实现24h的全面监控,并可以准确的完成电气工程系统设备故障地点的诊断。此外,现代化的控制技术还应该依靠信息采集、信息处理以及指令反馈流程,形成全面的监控管理,确保电气工程系统能实时处于控制之下。
(3)具有较高的安全性。电气工程系统由于容易受到外部环境、系统设备故障以及管理人员操作失误的影响,很有可能造成电气工程系统故障,甚至出现系统运行安全事故。因此控制系统应该具有较好的安全性,重点可以对电气工程系统的运行异常情况进行及时准确的动作处理,避免由于控制操作造成安全事故问题的发生。
2、电气工程中现代化的控制技术应用措施分析
(1)建立完善的电气工程系统控制构架。在电气工程控制系统构建之前,首先必须明确需要控制系统处理电气工程的哪些问题,要求控制系统需要具备何种功能,同时控制系统需要具备哪些管理层次。一般在电气工程控制系统中,需要设置数据管理模块、运行监控模块、电气工程管理模块、电气工程设施养护模块、工作人员维护操作模块等几项子系统组成。
(2)合理的选用电气工程控制系统设备。控制系统设备是整个现代控制技术实现的重要基础保障,这也是控制系统效率与安全性的基础。现阶段在电气工程控制系统中主要分为作业类、信息收集传递类以及控制处理类等三类设备。其中作业设备主要是进行各种电气工程操作的动作,主要是控制电气开关、换闸以及变压稳压等电气工程设备。信息收集类设备主要是只对电气工程系统运行过程进行监控的设备,主要包括电子信号转换器、系统运行监控以及网络传输设施等一系列的设备,控制类的设备则主要包括处理器与控制终端等,在设备的选择上应该尽可能的选择各种智能化与高效化的控制设备。
(3)电气工程控制系统的环境管理。对电气工程系统设备的运行环境进行监控,也是现代控制技术管理的重要内容。对电气工程系统设施进行监控的主要目的是为了准确的掌握电气工程系统设备运行的电压稳定性、电流、温度以及湿度等外部环境状况,同时如果电气工程系统运行环境不适宜时,启动空调、除湿、稳压等设备,确保电气工程系统运行的安全稳定。
3、现代控制技术应用发展趋势
(1)智能化控制技术。电气系统的发展已经步入到了电气工程自动化的阶段,实现电气工程自动化的关键要素就是要实现对电气工程系统的智能化控制,因此在目前现代控制技术中最主要的内容就是对电气工程系统的智能化控制。智能化的控制系统主要是通过采用智能化控制技术来实现电气工程系统控制的高效、自主、远程操作。电气工程系统智能化在电气系统中的应用已经十分的广泛,例如当前电气系统中有关于系统开关量以及模拟量等各项数据的动态实时采集以及反馈处理,都是通过智能化进行控制。此外,在电气系统工程中对于电气工程系统设备运行状态的实时监测、对于故障的分析诊断以及紧急处理方面,都已经广泛的应用了智能化的控制技术。
(2)电气系统模糊控制技术。电气系统模糊控制技术主要是采用现代控制理论作为基础,通过结合自适应控制技术、人工智能技术以及神经网络技术实现控制。在电气工程系统控制中采用模糊控制技术,主要是针对无法准确的确定数学模型的复杂控制系统,通过在控制规则上设置具有一定模糊条件,来弥补电气工程控制系统中的一些非线性以及不确定因素的运行控制手段。模糊控制技术是一种以模糊数学、模糊语言以及模糊规则形成理论基础的自动控制系统,通过采用计算机控制技术形成控制与反馈的具有闭环结构特点的现代数字控制系统,对于不确定系统的控制非常实用。
(3)非线性控制技术。当前在电气工程系统控制中,线性控制理论技术已经得到了广泛的应用,但是由于线形控制技术主要是基于电气工程设备运行中局部的稳定性来进行数学模型的简化设计,在线性控制理论中并未充分的考虑到电气工程设备的非线性因素,因此在电气工程系统中引入非线性分析与控制方法则可以有效的解决这些问题。非线性控制系统的控制方式主要有两种,一种是将非线性系统的某一邻域做反馈线性化的处理,同时利用微分几何理论等现代控制理论进行反馈显性化。另一种则是直接的将变结构方法、鲁棒控制或者是智能控制等非线性控制理论进行实际的工程应用。
4、结语
智能化技术涵盖的领域较多,综合性较强,主要包括控制学、语言学、生物学和信息学等。它是一项研究怎样让机器拥有人工智能的技术。人工智能第一次被提出是在二十世纪五十年代,经历了半个多世纪的发展,人工智能理论和技术都趋于成熟,逐渐形成了一套以计算机为核心涵盖多个领域跨多个学科的综合性技术。人工智能是计算机科学的一部分,主要是探讨如何让机器拥有人工智能的问题。智能化技术在电气工程自动化控制中的应用主要是通过计算机编程实现的,通过执行设定好的程序,让计算机处理、分析、回馈信息,在模拟人脑的过程中实现自动化控制。从当前智能化技术在电气工程自动化控制的应用成果来看,智能化技术极大的促进了电气工程自动化控制的发展,提高了电气自动化控制中的效率,降低了人工投入,为电力企业了良好的经济效益。
2智能化技术的应用优势
智能化技术在电气自动化控制应用的原理主要是实现控制的智能化、人性化,减少控制中的失误,节约人力物力。当前,智能化控制在电气自动化控制上与传统控制相比主要有以下优势:
2.1智能化技术对电气系统调整更加便捷智能化控制器可以通过鲁棒性和响应时间来实现对整个系统的调节和控制,可以有效地提高工作效率,增加自动化控制的精确性。同时,智能化控制器在控制中通过相关数据的改变来实现控制,不需要技术人员的参与,节省了人力,实现远程操控,为电气自动化控制带来了极大便利。
2.2智能化技术提升了控制精密度传统的控制方式会在控制过程中由于控制对象的复杂性而不能准确掌握控制对象的动态,从而在控制中出现无法预测的客观因素,因此设计出来的模型因精确性不够而不能实现很好的控制效果。智能化控制器在控制中不需要建立对象模型,使得不确定性的因素减少,提高了自动化控制的精密度。2.3智能化技术的一致性强在处理不同的数据问题时,输入不同的数据获得的结果较为理想,满足自动化控制的要求。控制对象的不同也会导致控制效果的不同,控制器并没有针对每个控制对象都有控制要求,但控制效果较为理想。同时,部分控制对象的改变也会导致控制效果达不到相关要求,因而在自动化控制设定时,一定要从实际情况出发。在对控制进行评价时,不能对智能化控制盲目否定,要认真找到出问题的具体原因,加以解决。
3智能化技术在电气自动化控制中的应用
3.1诊断电气工程中出现的故障电气工程自动化控制是一个机器系统,在运行中难免会出现故障,智能化技术的运用,往往能够及时诊断出自动化控制系统出现的故障。变压器是电气工程中的重要电气元件,对整个电力运行起着重要作用,电压器故障是电气工程中经常出现的故障,这种故障带来的影响较大。自动化系统的应用能够通过变压器的渗漏油分解气体进行分体,对变压器故障作出诊断,对故障位置进行排查,从而协助工作人员做出检修方案,维护设备的正常运行。智能化技术的运用,大大提升了维修的速度与效率,提升了电力企业的效益。
3.2实现对电气自动化的智能控制智能技术运用到电气自动化控制之中,可以实现对电气系统的远程控制,工作人员只需在控制室中,就可以通过相关控制器控制系统的运转。这种操作的无人化、自主化和高效化扩大了智能化控制的发展空间,体现了智能化控制的优越性,使得智能化控制在其他能与能够进一步发展。
3.3优化电气工程的设计电气工程自动化控制是通过对控制元件的编程设计实现的,在设计中,过程繁杂,技术性和专业性要求高,对工作经验也有相关要求。传统的设计方式是通过试验进行设计,这种设计方式在操作上容易出错,而且效率低,修改起来不方便。在当前技术条件下,电气自动化控制设计主要通过智能化CAD技术和计算机技术结合来实现,在时间控制上,这种设计能够最大限度的节约时间,实现高效化设计,同时还可以保证设计的质量和准确性。遗传算法是优化设计中的重要方式,对电气自动化控制的设计起到重要作用。
3.4其他应用此外,在电气工程自动化控制控制中,PLC技术的使用,是智能化控制的重要组成部分。它通过继电控制器实现对某个工艺流程的控制,继而协调整个系统的生产。在电力企业中,PLC技术的使用,可以极大提高控制的准确性和可靠性。
4结束语
1.1建筑主体部分的电气技术实施
建筑主体部分的电气技术实施的核心工作,是明确实际工作重点部分,对于超高层建筑来说,电气技术实施的核心工作环节包含了配电箱的使用及安装、配电箱相关线缆的统筹优化安装等多个部分。只有将各项施工重点部分进行优化整理,以电气工程有序化进行为基础,采取有效的电气安装技术手段,才能保证电气安装的有效进行。相关施工人员应该结合高层建筑的混凝土浇筑等工序进行情况,有序的进行配套电缆管线的铺设工作,提高工作质量和效率,从而为电气工程的后续进行提供有力保障。另外,在高层建筑混凝土浇筑工作过程中,应当派遣相应电气工程人员进行监督,避免因浇筑及振捣失误而破坏了电气线缆以及开关盒等重要设备情况的出现,若存在损坏情况,则应当及时调动电气施工人员进行修整。
1.2建筑内部装修以及相关电气设备的安装
在高层建筑工程对墙体进行砌筑等工作之前,相关电气工程人员还应该要求建筑施工人员配合,对电气线缆水平线以及隔墙线采取全面的核查,并以这部分线路为基础,进一步准确选择电缆管道的预埋预留区域,确认灯具、开关盒以及插座一系列电气设备的高度和安装位置。在对墙体抹灰装修前,还应该根据之前确定的水平线与隔墙线,审核预留电气孔洞及预埋管道是否和预先确定的设计方案保持一直,再给面板及电线箱盒采取固定措施,并定期对暗线管道进行清洁。上述工作完成后,拉好带线,堵住管盒即可。另外,应贯彻落实配电箱收口技术,确保收口处的清洁平滑。在施工时,还应加强监管,规避偷工减料等违规行为。
1.3配电箱等设施的安装
以配电箱为代表的一系列设备的安装工作,属于高层建筑电气施工中的必要环节,该设备的应用较为广泛,与后期电气系统的供电配电密切相关,影响着电气设备中照明系统以及动力系统的顺利运行。一方面针对复杂的配电箱设备类型,物业和消防等单位对配电箱的限制性要求,电气工程人员往往会存在弄混设备及误装行为,另外来自业主等方面的约束性要求也可能会导致配电箱内部零件反复调整等情况。这要求电气施工人员具有较高的综合素质,随机应变的处理上述措施,在电气设备采购及安装过程中,充分考虑到设备变更可能性。另一方面,在配电箱等设备完成安装之后,电气施工人员还应当以设计方案内的图纸以及相关安装要求对其进行严格核查,确保不存在细节遗漏,并保证配电箱等设施的容量能够完全适应高层建筑用电需求,能够保持平稳安全的运行,排除一系列潜在安全问题。
1.4与其他施工的相互协调
超高层建筑施工不仅仅只包含了土建施工与电气施工两个部分,还有水力、机电等众多方面,需要进行统筹优化。
2结束语
①该技术能够提高生产效率,节省成本支出。在不锈钢企业中应用电气自动化控制技术是顺应社会经济发展的主要经营方式之一,它能够使不锈钢企业在一些特殊的环境中,如高辐射、极寒等条件下,减少人工输出的劳动力,依靠电气自动化控制技术能够自动进行生产操作,减少恶劣条件对人们身体的伤害,同时还能够为企业节省劳动力费用支出,提高工作效率,同时还能够推动社会的发展。②该技术在生产过程中控制准确、反应灵敏。电气自动化控制技术的应用系统处理的信息量不多、控制对象少,操作频率低,在控制过程中比较方便操作。同时该技术在信号传输能力方面反应灵敏,传输速度快,能够较快、准确地进行远程信号控制。此外,该系统有较强的抗干扰能力和较高的可靠性,能够有效对系统进行保护。③该技术的更新周期短,同时发展速度快。该技术能够在社会经济的快速发展进程中,得到较快的更新与发展,能够使电气自动化控制技术得到较快发展,在企业应用中能够发挥更大的作用。
2电气自动化控制技术的应用案例
自动化系统主要是利用PLC控制系统、现场面板、各类仪表,还有网络通信设备等对水泵、阀门一些设备实现全面联动控制,例如当泵站进水压力低于设定值时,系统将会发出报警信号,系统会自动停止水泵的运行,恒压供水和智能调压供水主要是系统根据设定的出口压力,来控制水泵的自动开启或停止,并调节变频器来实现。一般情况下,在启动水泵时,是先启动水泵再打开出水阀门,关闭是需要先关闭出水阀门,再停水泵。上位机的智能:①在线监控进出口压力、流量、泵阀运行状态、机泵的电力参数(电压、电流、频率等)。②在线监控各设备、电气的故障和报警信号,对于临时性的报警和故障信号,应通过上位机手动复位,不需要到现场复位。③可以记录保存规定的所有运行参数和报警信号,并能将数据保存3年以上,同时还可对泵站设备进行远程操作。同时可以通过上位机进行修改各种设定值。例如我们根据不同时间段可自动变换预设的出口压力值;根据机泵的工作时间,可自动轮值切换机泵;UPS备用电源用于给中控室提供电源储备,满足自动化系统设备、网络通信设备和视频监控设备8h的供电。
3结语
1.1在电网调度中的应用
电气工程自动化技术在电力系统方面的应用体现在对于电网调度方面。正是由于电气自动化技术的应用才打破了传统继电器独步天下的电气保护的时代,进而进入了微机继电保护的现代电力系统调度自动化时代。电网调度的自动化、计算机化是电网的发展趋势也是智能电网时代的开端。正是由于电气工程及其自动化技术的应用实现了站内设备的实时监控、并将站内全部资源组成一个局域网,可以随意调用和控制,实现了站与站之间的通信和互联,进而组成一个难以置信的庞大的电力系统调度网,并实现了发电厂、下级调度中心及变电站终端之间的有效的连接。
1.2在化工生产单位电厂分散测控系统中的应用
电气工程及其自动化技术在化工单位中的应用主要采用分层分布结构,具体包括了现场仪表、传输线路、工程师站、通讯网络及过程控制单元等。系统可以对整个生产过程进行实时和全过程监控,并对数据进行动态分析和处理,并驱动执行机构,实现对整个生产过程的检测、保护、联锁、控制。操作人员通过后台向远方设备发出控制指令,实现对现场仪表的控制,并同时接收来自现场及其他工作站的各种信号和指令。
2电气工程及自动化技术的发展方向
2.1低频向高频发展
随着科技的发展及工业化程度的不断加深。传统单一频率运行的自动化技术已经无法满足现代工业发展需要。电气工程技术也逐渐变得复杂化、多样化,同时满足节能环保要求。因此电器产品已不可能在仅仅的单一频率运转,而是逐渐实现可以随意调节,以满足不同负荷和环境下的要求。因此,我国工业生产从低频向高频生产阶段发展是必然趋势。
2.2充分地融合计算机技术
互联网技术的发展,为现代社会带来了巨大变化和飞跃。电气工程技术随着互联网技术的发展也逐渐变的智能化、集成化。可以说电气自动化技术与互联网技术的融合给未来人类社会带来质的飞跃,两者的融合使电气网络的智能化成为可能。如今我们通常把电气工程技术和互联网技术结合的技术称为微机技术。可以说微机技术的发展实现了生产过程数据的实时分析处理,同时大大节省了劳动力、降低工人劳动强度、改变人们的生活方式,实现了工业生产的自动化。
2.3开关设备智能化
伴随着微机技术的发展,伴随着开关设备也变得越来越智能化以实现自动控制系统的流畅运行。可以说智能化设备与微机技术共同奠定了未来智能电网的基础。开关设备智能化指的是高低压设备及其辅助装置可以提供接口以方便与计算机网络连接,从而实现自动控制。一次开关元件包括各类电器设备等,其中的智能监控单元包括输出、监测、通信等重要模块。开关设备的智能化是电气工程技术发展的趋势,在未来应用、运行等方面发挥着至关重要的作用。
2.4操作人员专业化发展
电气工程技术的发展朝着自动化、智能化方向发展的同时,也对其操作人员提出了更高的要求。操作人员往往在设备运行时才进行相关技术培训,而忽视了设备安装时设备调试等各个环节发现的问题。因此也就失去了最佳掌握该技术的时机。因为自动化生产设备一旦调试完成,出现问题的几率将会大大减小。如果不在调试期间熟悉设备,就很难更好的理解现代化技术。况且现代电气工程技术是一门系统性综合性技术,如果不从设备安装环节、调试环节注重人员培养,就无法理解这些特定安装的意义和作用。只有每个操作人员能轻松的对故障原因作出快速准确的判断处理,才能减少生产过程中不必要的损失。
2.5其他方面的发展
随着电力电子技术的发展,现代电气工程技术已经由半控型时代全面进入全控型时代。并且现代电力电子器件无论从开关时间、性能稳定性等各个方面均有巨大进步。同时交流调整控制理论、矢量控制等各种理论百家争鸣、百花齐放,使控制技术的发展也有了巨大飞跃。
3结束语