淺談建筑電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)論文

　　摘要：隨著科學(xué)與經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)已發(fā)展深入多個(gè)領(lǐng)域，在建筑業(yè)中發(fā)揮著不可或缺的作用。電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)結(jié)合工程技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)與相關(guān)的電氣工程專業(yè)知識(shí)，應(yīng)用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)控制，對(duì)建筑體系綜合運(yùn)用具有創(chuàng)新性意義。電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)作為建筑工程電力系統(tǒng)高效拓展的基礎(chǔ)，不僅可以提升程序電氣設(shè)備的工作效率，還可減小操作步驟的能源消耗。本研究主要對(duì)電氣工程及自動(dòng)化在建筑中的應(yīng)用提出探討。

　　關(guān)鍵詞：建筑；電氣工程；自動(dòng)化技術(shù)

　　電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)的水平提高，是確保建筑工程高質(zhì)量運(yùn)行的宏觀調(diào)控，在電力系統(tǒng)與電氣工程中執(zhí)行復(fù)雜且龐大的工程作業(yè)，及時(shí)糾正設(shè)備中出現(xiàn)的問(wèn)題。不斷深入發(fā)展和充分利用電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)，可以很大程度上節(jié)約建筑業(yè)的用電成本，高速高效完成作業(yè)量，同時(shí)結(jié)合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，提升運(yùn)行的安全性及穩(wěn)定性。

　　1自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的運(yùn)用

　　1.1自動(dòng)化技術(shù)在分散測(cè)控系統(tǒng)中的運(yùn)用。常規(guī)分散測(cè)控系統(tǒng)其功能向開(kāi)放性的集成結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，采用這種開(kāi)放性管理體系，可以使生產(chǎn)設(shè)備具有更大的資源連接空間，進(jìn)而形成最佳的集成控制兼容。目前隨著電子科技的迅速發(fā)展，分散控制系統(tǒng)結(jié)合智能數(shù)字化設(shè)備使得整體過(guò)程控制實(shí)現(xiàn)功能性轉(zhuǎn)變，達(dá)成雙向工業(yè)通信分散下移，給操作程序控制帶來(lái)真正意義上的優(yōu)化，促進(jìn)系統(tǒng)高效率運(yùn)轉(zhuǎn)。自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于分散控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)最有效、最直接的數(shù)據(jù)運(yùn)輸過(guò)程，提升信息集成軟件，具有高度精確性以及可控性。在線產(chǎn)階段信息集成中，其管理系統(tǒng)操作從初始的底層施工人員實(shí)時(shí)監(jiān)控和程序調(diào)整發(fā)展為最高層次的戰(zhàn)略決策經(jīng)營(yíng)管理，生產(chǎn)調(diào)度與儀表通信形成高度一體化的全新管控系統(tǒng)。在完成現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，工程數(shù)據(jù)的信息采集轉(zhuǎn)導(dǎo)、開(kāi)發(fā)轉(zhuǎn)變、錄入執(zhí)行等結(jié)構(gòu)形式均利用相同的現(xiàn)場(chǎng)控制單元進(jìn)行操作。自動(dòng)化技術(shù)實(shí)際上為分散測(cè)控系統(tǒng)根據(jù)不同形式的基礎(chǔ)模板配置組成信息交互擴(kuò)展單元，就本質(zhì)而言，其使得模塊化的系統(tǒng)硬件配置與現(xiàn)場(chǎng)結(jié)構(gòu)單元的存儲(chǔ)設(shè)備基線一致，實(shí)現(xiàn)高效的編程功能，并滿足控制系統(tǒng)的各種應(yīng)用模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)共享。

　　1.2自動(dòng)化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)中的運(yùn)用。電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)用電客戶的不同可以分為相應(yīng)的普通居民生活用電調(diào)度系統(tǒng)以及商業(yè)生產(chǎn)企業(yè)用電調(diào)度系統(tǒng)，其主要功能是對(duì)系統(tǒng)整體用電進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)控，采用科學(xué)合理的監(jiān)管手段，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)體系正常運(yùn)轉(zhuǎn)。自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)，對(duì)控制解碼程序安裝顯示終端，可借助電子計(jì)算機(jī)設(shè)備將所處狀態(tài)下的電力系統(tǒng)管理范圍根據(jù)時(shí)空遠(yuǎn)近列出，采用低消耗成本實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的調(diào)配管理。在保證電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)中電力調(diào)度與電力供應(yīng)安全運(yùn)行水平的基礎(chǔ)上，自動(dòng)化技術(shù)對(duì)主電流變壓器以及互感控制面板進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，變電高壓設(shè)備建立二次設(shè)備運(yùn)行外延管理，對(duì)于電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)中出現(xiàn)的程序失調(diào)情況采取有效預(yù)防手段。自動(dòng)化技術(shù)結(jié)合電網(wǎng)終端軟件，根據(jù)智能化設(shè)備感應(yīng)二次變壓，主控輸電、變電以及配電程序的工業(yè)生產(chǎn)調(diào)度，并實(shí)時(shí)控制電負(fù)荷比，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)系統(tǒng)電力調(diào)度發(fā)電頻率與預(yù)測(cè)用電負(fù)荷能量保持在相對(duì)穩(wěn)定的水平階段。自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)行電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的調(diào)度原則，對(duì)調(diào)頻容量以及系統(tǒng)潮流進(jìn)行穩(wěn)定計(jì)算，并且安排監(jiān)視運(yùn)營(yíng)裝置的啟停和備用。

　　1.3發(fā)電廠及變電站自動(dòng)化技術(shù)的相關(guān)分析。發(fā)電廠通過(guò)能源轉(zhuǎn)換以及電機(jī)制造技術(shù)，將相應(yīng)機(jī)械能量轉(zhuǎn)換為電能，并由電力系統(tǒng)進(jìn)行升壓從而轉(zhuǎn)入電網(wǎng)。在我國(guó)目前的電力系統(tǒng)中，在發(fā)電能效起主導(dǎo)作用的仍為火力發(fā)電、水力發(fā)電以及核能發(fā)電等。自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于發(fā)電系統(tǒng)，主要在軌道電站形成規(guī)模投入運(yùn)營(yíng)，以完成整機(jī)吊裝作為容量統(tǒng)計(jì)依據(jù)，實(shí)現(xiàn)能量的高效轉(zhuǎn)換。在火力發(fā)電的分析中，自動(dòng)化技術(shù)監(jiān)管并調(diào)控煤粉與空氣的混合與氧化燃燒，其在電廠鍋爐爐膛設(shè)備的規(guī)�？臻g內(nèi)懸浮，利用可燃物內(nèi)部化學(xué)能燃燒產(chǎn)生的熱能，通過(guò)高壓水介質(zhì)進(jìn)一步轉(zhuǎn)為水蒸氣熱能，有效進(jìn)入工程汽輪機(jī)后以輻射對(duì)流轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)機(jī)械能，負(fù)荷電流以及短路電流，保證最后通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)的汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子帶動(dòng)聯(lián)軸器進(jìn)而拖動(dòng)發(fā)電機(jī)釋放出電能送入電網(wǎng)系統(tǒng)，這一過(guò)程中自動(dòng)化技術(shù)發(fā)揮重要作用。變電站在接受電力系統(tǒng)傳送的電能時(shí)，為了使電能高效率地傳達(dá)至遠(yuǎn)距離電力用戶，需要對(duì)所接受電能進(jìn)行相應(yīng)的升降壓適度調(diào)整。自動(dòng)化技術(shù)根據(jù)變電設(shè)備規(guī)模大小，利用電力變壓器將系統(tǒng)各級(jí)電壓的電網(wǎng)相互連接，改變電壓的場(chǎng)所，確定電力流向，并減小電力輸送中的容量損耗。自動(dòng)化技術(shù)調(diào)節(jié)切換變壓器的相應(yīng)分接頭，控制受端變電并斷開(kāi)電力傳送系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

　　2自動(dòng)化在建筑電氣工程中的運(yùn)用

　　2.1建筑設(shè)備自動(dòng)化運(yùn)行系統(tǒng)。建筑設(shè)備根據(jù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，采用流體運(yùn)動(dòng)的參數(shù)、分類和模型，建立一元流體恒定總流能量體系，通過(guò)對(duì)流動(dòng)阻力和流動(dòng)狀態(tài)的分析，構(gòu)造出高效穩(wěn)定的建筑調(diào)控監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。建筑設(shè)備為滿足基礎(chǔ)用戶對(duì)設(shè)備體系的要求，自動(dòng)化系統(tǒng)依據(jù)傳熱原理知識(shí)，控制建筑工程的熱傳導(dǎo)，進(jìn)行熱對(duì)流和對(duì)流換熱的監(jiān)控，管理熱輻射及輻射換熱的程序化操作，實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)部的冷熱源設(shè)備安全運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)建筑設(shè)備的自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行精確處理，控制電流、電壓、電阻與電功率處于正常范圍內(nèi)，其調(diào)節(jié)相應(yīng)的電磁效應(yīng)與電磁感應(yīng)，直流電路與交流電路相互作用，并通過(guò)變壓器進(jìn)行建筑用電負(fù)荷等級(jí)、類別以及電壓的選擇。自動(dòng)化系統(tǒng)根據(jù)建筑電氣的基本組成和特點(diǎn)，利用電子計(jì)算機(jī)經(jīng)營(yíng)管理與控制，實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)備工程的管道綜合與局部系統(tǒng)分類。

　　2.2樓宇自動(dòng)化。樓宇自動(dòng)化的發(fā)展規(guī)模及速度日漸劇增，已從初始的追求建筑結(jié)構(gòu)體系完整化發(fā)展成為智能建筑高技術(shù)化。自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)樓宇電氣設(shè)備實(shí)施統(tǒng)一且高效管理，完善綜合布線系統(tǒng)以及優(yōu)越網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)環(huán)境，對(duì)于即將規(guī)模化的智能社區(qū)建設(shè)進(jìn)行樓宇自控操作。隨著智能建筑的延伸，社區(qū)宏觀調(diào)控系統(tǒng)中的供暖設(shè)備、空調(diào)設(shè)備、供水設(shè)備以及通風(fēng)設(shè)備有序高效運(yùn)行。[2]自動(dòng)化系統(tǒng)作為智能建筑的應(yīng)用之一，其自控技術(shù)是內(nèi)部核心結(jié)構(gòu)提高建筑本質(zhì)水平的關(guān)鍵。樓宇自動(dòng)化通過(guò)采用計(jì)算機(jī)集散中心控制相結(jié)合的管理體系，綜合性提高建筑系統(tǒng)的整體設(shè)備利用率，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)工程設(shè)備狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)水平的監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)能源的科學(xué)合理利用，并促進(jìn)建筑設(shè)備的智能化發(fā)展。

　　2.3變配電系統(tǒng)自動(dòng)化。變配電系統(tǒng)是電力工程建設(shè)中的核心系統(tǒng)之一，其作為變電系統(tǒng)與配電系統(tǒng)的有效結(jié)合體，執(zhí)行二者所具有的綜合性作用。變電系統(tǒng)的核心是變壓器，主要通過(guò)對(duì)遠(yuǎn)距離傳輸電路的電壓進(jìn)行適度調(diào)整，符合電力用戶的使用標(biāo)準(zhǔn)范圍，阻斷相應(yīng)電壓級(jí)別負(fù)載的使用。而配電系統(tǒng)的核心而是各種電流級(jí)別的接口開(kāi)關(guān)，將電網(wǎng)系統(tǒng)所傳輸?shù)碾娔芨鶕?jù)具體情況分配到電力用戶的基線入點(diǎn)。自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)變配電系統(tǒng)的高效運(yùn)轉(zhuǎn)，促進(jìn)建筑電氣工程發(fā)展。

　　建筑業(yè)趨向科技化與安全化發(fā)展，應(yīng)建立科學(xué)的電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)體系，改造電氣工程以及電力系統(tǒng)設(shè)備，推動(dòng)程序操作信息化外延。電氣工程的自動(dòng)化發(fā)展方向，是目前電力用戶對(duì)電氣工程體系的要求日漸劇增的必然結(jié)果，建筑內(nèi)部不斷推進(jìn)工程設(shè)計(jì)的質(zhì)量與效果，這將直接影響建筑體系的功能性以及結(jié)構(gòu)安全性。建筑業(yè)中對(duì)電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)的充分利用，可以在很大程度上促進(jìn)建筑業(yè)的飛速發(fā)展，提高建筑物的綜合性能以及功效。

　　參考文獻(xiàn)

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