【設(shè)備電氣工程自動(dòng)化與供配電節(jié)能控制9400字（論文）】

第第設(shè)備電氣工程自動(dòng)化與供配電節(jié)能控制TOC\o"1-3"\h\u21350一、緒論 53844（一）研究背景 511784（二）研究意義 69942二、相關(guān)理論概述 66281（一）電氣自動(dòng)化的概念 622026（二）電氣自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn) 7125251.強(qiáng)弱電結(jié)合 7175402.機(jī)電結(jié)合 7168103.軟硬件結(jié)合 729797三、設(shè)備電氣工程自動(dòng)化與供配電節(jié)能控制應(yīng)用優(yōu)勢(shì) 810207（一）提高節(jié)能控制系統(tǒng)的質(zhì)量 83042（二）延長(zhǎng)供配電系統(tǒng)的使用壽命 848四、案例應(yīng)用 812082（一）案例的基本情況 8306141.地下部分 9293402.地面部分 9183433.電氣設(shè)備特點(diǎn) 928190（二）節(jié)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求 10251201.確保控制系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行 1018772.確?？刂葡到y(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性與開(kāi)放性 1011702（三）節(jié)能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 11275241.系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 1116572.冷凍站控制 11171323.空調(diào)機(jī)組控制 1416174.排風(fēng)系統(tǒng) 16122465.變配電系統(tǒng)監(jiān)控 1632347五、結(jié)論 1632510參考文獻(xiàn) 18一、緒論隨著現(xiàn)代社會(huì)的不斷進(jìn)步，中國(guó)對(duì)新能源的需求越來(lái)越大。在不可再生資源時(shí)代，過(guò)度使用資源不利于成本控制和可持續(xù)發(fā)展。目前，這種緊張關(guān)系是由于缺乏資源。它已應(yīng)用于生活、生產(chǎn)和用電的各個(gè)方面。能源短缺影響著企業(yè)的生存和發(fā)展。許多企業(yè)用電不合理，浪費(fèi)能源嚴(yán)重，這就要求企業(yè)遵守高標(biāo)準(zhǔn)的配電和輸電標(biāo)準(zhǔn)。電力設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)是推動(dòng)能源經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵。電氣設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)是節(jié)能的核心，是實(shí)現(xiàn)設(shè)備自動(dòng)化、節(jié)能、方便的關(guān)鍵。電力設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)是由多個(gè)子系統(tǒng)組成的復(fù)雜系統(tǒng)，具有多種運(yùn)行模式。當(dāng)前，世界能源形勢(shì)日趨嚴(yán)峻，節(jié)能降耗已成為世界各國(guó)共同關(guān)注的問(wèn)題。電力自動(dòng)控制系統(tǒng)能有效地降低能耗，節(jié)約能源，促進(jìn)電力系統(tǒng)自動(dòng)化，節(jié)約配電用電，具有重要的研究意義。（一）研究背景電氣工程是人類現(xiàn)代革命的代表產(chǎn)品。它改變了傳統(tǒng)的生活方式，提高了整個(gè)行業(yè)的效率，極大地促進(jìn)了社會(huì)的發(fā)展。發(fā)展設(shè)備的操作和維護(hù)，通過(guò)對(duì)設(shè)備的手動(dòng)操作和維護(hù)，提高設(shè)備的操作和維護(hù)效率，將信息技術(shù)與計(jì)算機(jī)控制技術(shù)相結(jié)合，數(shù)字控制技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的日常運(yùn)行。當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，電氣工程自動(dòng)化技術(shù)可以主動(dòng)檢測(cè)設(shè)備故障并自動(dòng)切斷電源。因此，電氣設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)在工程中的應(yīng)用是設(shè)備故障定位和停機(jī)報(bào)警的具體體現(xiàn)。目前，我國(guó)的電氣工程自動(dòng)化技術(shù)主要結(jié)合傳統(tǒng)的生產(chǎn)工具、信息理論、計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，這些技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備的自動(dòng)化。雖然自動(dòng)化技術(shù)給各個(gè)領(lǐng)域帶來(lái)了更大的便利，但也存在一些不容忽視的問(wèn)題。實(shí)踐表明，該方法具有能耗大、集成度低的優(yōu)點(diǎn)。隨著社會(huì)生產(chǎn)力和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電力行業(yè)的機(jī)械設(shè)備和自動(dòng)化程度不斷更新。電氣工程是當(dāng)前電力行業(yè)的重點(diǎn)，它涵蓋的范圍很廣，主要包括電氣、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)等。在電氣發(fā)展過(guò)程中，隨著現(xiàn)代技術(shù)的現(xiàn)代化，自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)越來(lái)越明顯，機(jī)械功能逐漸多樣化，電氣工程是人類文明進(jìn)步的產(chǎn)物，它能極大地改變?nèi)藗兊纳罘绞?。在機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程中，許多機(jī)械設(shè)備發(fā)生故障，而工程自動(dòng)化技術(shù)可以通過(guò)斷電來(lái)積極探索相關(guān)問(wèn)題，自動(dòng)檢測(cè)相關(guān)故障。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，需要組合機(jī)械設(shè)備；自動(dòng)化改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)工業(yè)技術(shù)發(fā)展迅速。全國(guó)各地都有很多工廠，尤其是一些工廠，為了跟上時(shí)代發(fā)展的步伐，為了提高競(jìng)爭(zhēng)力和價(jià)值，有必要大幅增加對(duì)能源的需求。根據(jù)調(diào)查，許多工廠的電力老化。由于能源浪費(fèi)，大多數(shù)工廠傾向于使配電系統(tǒng)老化。增加工廠的日常能源消耗會(huì)增加額外的經(jīng)濟(jì)消耗，導(dǎo)致運(yùn)營(yíng)成本增加，這不利于工廠的可持續(xù)發(fā)展，中國(guó)的大部分能源依賴于煤炭燃燒。煤炭資源有限。燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量有害氣體，不利于企業(yè)的健康發(fā)展。對(duì)于人體而言，在工廠的供配電中，節(jié)能需要進(jìn)一步降低運(yùn)營(yíng)成本，節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境，保護(hù)人類健康。（二）研究意義供配電的節(jié)能控制主要是為了減少工廠日常運(yùn)行中的能源利用和浪費(fèi)。改革開(kāi)放以來(lái)，中國(guó)工業(yè)發(fā)展迅速，全國(guó)各地都建起了許多工廠。近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大多數(shù)工廠都是以能源為基礎(chǔ)，為了適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，提高競(jìng)爭(zhēng)力，積極擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，對(duì)能源的需求越來(lái)越大。根據(jù)調(diào)查結(jié)果，研究表明，大多數(shù)電力系統(tǒng)配電網(wǎng)的老化和低效造成了嚴(yán)重的能源浪費(fèi)。一方面，大多數(shù)工廠的電力系統(tǒng)消耗超過(guò)60%的電能。供配電系統(tǒng)老化，工作效率低下，會(huì)增加工廠的日常能耗，從而增加工廠的運(yùn)營(yíng)成本，降低成本。其他項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)嚴(yán)重威脅到企業(yè)的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)效益的提高。另一方面，眾所周知，中國(guó)的大部分能源是由煤炭提供的。煤炭資源有限。煤炭燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量污染物，其中空氣成分對(duì)人體健康威脅較大，因此，提高工廠能源利用率不僅會(huì)造成不可再生資源的浪費(fèi)和環(huán)境污染，還會(huì)危害人體健康。因此，不難看出節(jié)能的重點(diǎn)是什么?？刂乒S運(yùn)營(yíng)成本，節(jié)約不可再生資源，對(duì)保護(hù)環(huán)境和人類健康具有積極意義。二、相關(guān)理論概述（一）電氣自動(dòng)化的概念電氣工程是電氣專業(yè)的英文全稱，通常稱為ElectricalEngineering，以便于記憶。眾所周知，電子通信技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)信息時(shí)代的到來(lái)和發(fā)展，為我國(guó)的信息化建設(shè)做出了巨大貢獻(xiàn)。人們的傳統(tǒng)生活和工作方式開(kāi)始發(fā)生根本性變化。信息時(shí)代的到來(lái)使人們的生活更加方便。傳統(tǒng)電氣工程被認(rèn)為是與電氣和電子系統(tǒng)相關(guān)的學(xué)科之一?，F(xiàn)在，電子工程幾乎涵蓋了電子和光子的所有研究領(lǐng)域。電氣自動(dòng)化是電氣工程自動(dòng)化，它與各種小型電氣開(kāi)關(guān)的設(shè)計(jì)密切相關(guān)。因此，它在航天科技研究中具有廣闊的應(yīng)用前景。相關(guān)的，已經(jīng)開(kāi)始深入到各個(gè)行業(yè)，各個(gè)地方，各個(gè)地方。電力自動(dòng)化的發(fā)展和應(yīng)用已成為促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和人民生活現(xiàn)代化的重要手段。涵蓋于電氣自動(dòng)化技術(shù)中的多種技術(shù)具有復(fù)雜性，整體上的電氣自動(dòng)化技術(shù)將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與電子信息技術(shù)作為基礎(chǔ)，針對(duì)具有較高技術(shù)含量的技術(shù)基礎(chǔ)進(jìn)行電氣自動(dòng)化新系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)必須要保證軟件和硬件的匹配性，并且針對(duì)不同應(yīng)用領(lǐng)域要進(jìn)行不同的調(diào)整，因而需要設(shè)計(jì)與技術(shù)人員具有較強(qiáng)專業(yè)能力。（二）電氣自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)電氣自動(dòng)化技術(shù)是電氣信息領(lǐng)域的一門(mén)新技術(shù)，由于和人們的日常生活以及工業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān)，它的發(fā)展非常迅速，現(xiàn)在也相對(duì)比較成熟，它已經(jīng)成為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國(guó)防教育等領(lǐng)域，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。電氣自動(dòng)化技術(shù)既包含了傳統(tǒng)的電機(jī)電器領(lǐng)域同時(shí)又涉及到電力電子技術(shù)、信息與網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)等新興領(lǐng)域，因此，它具有強(qiáng)弱電結(jié)合、機(jī)電結(jié)合、軟硬件結(jié)合等特點(diǎn)。1.強(qiáng)弱電結(jié)合隨著信息科學(xué)技術(shù)對(duì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)和社會(huì)生活的影響越來(lái)越大，傳統(tǒng)學(xué)科的滲透和改革也越來(lái)越廣泛和深入。電氣自動(dòng)化技術(shù)最初與信息技術(shù)有關(guān)，但它也與信息科學(xué)緊密結(jié)合。電氣自動(dòng)化技術(shù)的關(guān)鍵是利用新型電子設(shè)備實(shí)現(xiàn)信號(hào)的自動(dòng)采集、處理、存儲(chǔ)和傳輸，或者在信號(hào)傳輸過(guò)程中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)甚至傳輸。加工過(guò)程與電子技術(shù)的薄弱環(huán)節(jié)密切相關(guān)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)和信息技術(shù)的飛速發(fā)展，電子信息技術(shù)與控制系統(tǒng)微機(jī)控制的結(jié)合清楚地表明，強(qiáng)弱結(jié)合是電氣自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)之一，已經(jīng)得到了廣泛的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。寬闊的2.機(jī)電結(jié)合電氣自動(dòng)化技術(shù)主要用于機(jī)械設(shè)備的控制和數(shù)據(jù)采集。在電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的早期，人們總是使用電子技術(shù)來(lái)提高機(jī)械產(chǎn)品的性能機(jī)電產(chǎn)品，這些機(jī)器與機(jī)電設(shè)備的結(jié)合不僅可以完成傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備的工作，而且控制和操作更簡(jiǎn)單，解放了大量人力，有效提高了生產(chǎn)效率。大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路和微型計(jì)算機(jī)的迅速發(fā)展，為機(jī)電一體化的發(fā)展提供了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)，一些學(xué)者甚至提出了“機(jī)電一體化”目前，機(jī)電產(chǎn)品的不斷發(fā)展促進(jìn)了電力自動(dòng)化行業(yè)的發(fā)展。3.軟硬件結(jié)合電氣自動(dòng)化技術(shù)往往涉及到先進(jìn)的控制理論，控制手段往往是通過(guò)微型計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，因此，在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，與系統(tǒng)相關(guān)的硬件、軟件都要進(jìn)行設(shè)計(jì)，兩者缺一不可。三、設(shè)備電氣工程自動(dòng)化與供配電節(jié)能控制應(yīng)用優(yōu)勢(shì)（一）提高節(jié)能控制系統(tǒng)的質(zhì)量在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，與計(jì)算機(jī)技術(shù)密切相關(guān)的設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)也在發(fā)展中。在當(dāng)前用于設(shè)備電氣工程的自動(dòng)化技術(shù)中，過(guò)程監(jiān)視和過(guò)程控制必須與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，并且可以用于設(shè)備的靈敏度。與計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合可以在一定程度上滿足工廠的需求，特別是在工廠供電和配電的節(jié)能工作中存在某些問(wèn)題時(shí)，通過(guò)使用該技術(shù)，可以首次切斷相關(guān)電源，從而防止問(wèn)題蔓延，并使維修人員可以更有效地執(zhí)行維修步驟，減少勞動(dòng)時(shí)間，提高工廠控制工作的質(zhì)量，并使工廠受益節(jié)約能源開(kāi)展工作，避免浪費(fèi)電力，有效發(fā)揮節(jié)能作用。特別是，計(jì)算機(jī)技術(shù)的使用可以跟上時(shí)代的發(fā)展。（二）延長(zhǎng)供配電系統(tǒng)的使用壽命如果工廠的供電和配電控制出現(xiàn)節(jié)能問(wèn)題，可以通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)中斷供電。這樣就可以停止電廠供配電系統(tǒng)的節(jié)能運(yùn)行，對(duì)電廠供配電系統(tǒng)造成更大的危害。它有效地保證了電廠供配電系統(tǒng)的工作效率，影響了節(jié)能元件的使用壽命。同時(shí)，通過(guò)電子設(shè)備的遠(yuǎn)程報(bào)警和自動(dòng)化技術(shù)，有助于維護(hù)人員盡快確定故障點(diǎn)，從而解決電力系統(tǒng)的節(jié)能問(wèn)題。電廠的節(jié)能控制系統(tǒng)首次在維護(hù)期間能夠更快地恢復(fù)正常工作狀態(tài)，從而提高電廠和系統(tǒng)的使用壽命。延長(zhǎng)分配時(shí)間。同時(shí)，電氣工程自動(dòng)化技術(shù)與信息理論的結(jié)合可以大大提高生產(chǎn)效率。信息論又稱信息論，是從信息本質(zhì)和信息傳遞規(guī)律的角度對(duì)信息的傳遞、傳遞、測(cè)量和接收進(jìn)行深入研究的理論。信息理論不僅滲透到信息產(chǎn)業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域，而且是現(xiàn)代信息技術(shù)的基石。在將信息理論引入電子設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)之前，必須對(duì)設(shè)備的長(zhǎng)期運(yùn)行進(jìn)行測(cè)試。這項(xiàng)工作更難，也更容易錯(cuò)過(guò)，只能手動(dòng)完成。在介紹信息論的基礎(chǔ)上，利用結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫(kù)可以計(jì)算出大量的數(shù)據(jù)。以信息論為基礎(chǔ)的信息論不僅可以有效地控制故障率，而且在發(fā)出控制命令時(shí)可以提高設(shè)備的工作效率。四、案例應(yīng)用（一）案例的基本情況由于功能分區(qū)的不同，立林企業(yè)的電氣設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也有所不同。主要功能分區(qū)如下：1.地下部分東部地下部分主要分為停車場(chǎng)、配電房間、空調(diào)房間、各種電器包括四個(gè)冷水泵和四個(gè)冷卻水泵，兩個(gè)直燃式電動(dòng)機(jī)，兩個(gè)熱水泵和兩個(gè)冷卻塔，冷卻塔建在屋頂上安裝了20集水坑和38個(gè)潛水器泵、冷卻塔配備合適的設(shè)備。西部的地下部分與東部的地下部分大致相同，周圍環(huán)境也相同。地下車庫(kù)還安裝了14個(gè)通風(fēng)機(jī)。由于地下停車場(chǎng)相對(duì)集中，所以東西兩側(cè)都有獨(dú)立的XL500控制器。2.地面部分本項(xiàng)目設(shè)備電氣工程主要包括6棟辦公樓：A辦公樓長(zhǎng)140米，寬約6層。在空調(diào)房，每層有38臺(tái)柜式空調(diào)。整棟樓配有6部電梯，機(jī)房在頂層。公共照明區(qū)域主要由走廊和過(guò)道組成。B是長(zhǎng)、寬約60米的辦公樓，分為六層?？照{(diào)機(jī)房?jī)?nèi)，每層設(shè)有6個(gè)空調(diào)系統(tǒng)和8頻空調(diào)系統(tǒng)。整棟樓裝有三部電梯，機(jī)房位于頂層，位于公共照明區(qū)域，主要由走廊和過(guò)道組成。C辦公樓長(zhǎng)140米，寬170米，它被分為六層?？照{(diào)房?jī)?nèi)，每層設(shè)有36個(gè)空調(diào)。整棟建筑共有9部電梯，機(jī)房位于頂層，公共照明區(qū)域主要集中在走廊及其過(guò)道。D辦公樓長(zhǎng)約60米，分為六層。每層空調(diào)機(jī)房有6臺(tái)空調(diào)機(jī)組。整棟建筑共有4部電梯，機(jī)房位于頂層，公共照明區(qū)域主要由走廊和過(guò)道組成。其他兩個(gè)辦公大樓是會(huì)議中心和接待中心。會(huì)議中心長(zhǎng)160米，寬60米，主要用于各種會(huì)議。它分為一個(gè)大型會(huì)議中心(可容納1000人)和幾個(gè)中小型會(huì)議室。共六層，各有空調(diào)房，空調(diào)18臺(tái)，電梯4部，頂樓為機(jī)房，公共照明主要由走廊和過(guò)道組成。接待中心長(zhǎng)136m，寬60m。，它主要處理接待服務(wù)以及餐廳和其他服務(wù)。它分為4層，每個(gè)樓層的空調(diào)房間有17臺(tái)空調(diào)。整個(gè)電梯共有五部電梯。位于頂層，三個(gè)風(fēng)機(jī)安裝在屋頂上，公共照明區(qū)域主要由走廊和過(guò)道組成。3.電氣設(shè)備特點(diǎn)東、西空調(diào)系統(tǒng)的地下室設(shè)有制冷站。本工程采用DDC直接數(shù)字控制，配備大型控制器對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控。大型控制元件采用xl500控制器，然后開(kāi)發(fā)系統(tǒng)軟件，實(shí)現(xiàn)節(jié)能自動(dòng)控制。根據(jù)冷凍站的現(xiàn)場(chǎng)條件選擇MODBUS接口，以監(jiān)控自動(dòng)控制系統(tǒng)的電氣參數(shù)。由于地理位置濕度較高，在實(shí)施中央空調(diào)方案期間，已采取了一些措施來(lái)降低濕度。該項(xiàng)目提出了降低低溫和濕度的方法。由于辦公面積大，主要辦公樓分散。電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)在各樓機(jī)房設(shè)置DDC直接數(shù)字控制，并通過(guò)小型通信系統(tǒng)與辦公樓OA控制中心相連。（二）節(jié)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求1.確保控制系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行企業(yè)的工廠自動(dòng)化控制系統(tǒng)必須具有較高的穩(wěn)定性和可靠性。在選擇控制器時(shí)，我們必須選擇能夠全天連續(xù)工作且故障率低的產(chǎn)品?？紤]到氣候和后續(xù)維護(hù)，本項(xiàng)目的控制系統(tǒng)和傳感器必須小型化、節(jié)能和“三個(gè)現(xiàn)代化”（防塵、防潮、防震）。在上述情況下，選擇、安裝和操作應(yīng)盡可能方便。這種設(shè)計(jì)必須考慮系統(tǒng)的可移植性，以便將來(lái)增加功能。在DDC控制器的現(xiàn)場(chǎng)劃分中，應(yīng)科學(xué)地選擇現(xiàn)場(chǎng)，以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性，降低風(fēng)險(xiǎn)，并考慮安裝的方便性，使安裝成本最小化。電氣設(shè)備的自動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)具有更先進(jìn)的性能、更方便的配置、更完善的控制和更方便的用戶界面。它應(yīng)該能夠選擇相對(duì)容易安裝、使用和維護(hù)的系統(tǒng)，以便最大程度地滿足需求，降低未來(lái)的勞動(dòng)力成本。在立林企業(yè)的電氣控制中，中央工作站是一臺(tái)計(jì)算機(jī)，負(fù)責(zé)中央監(jiān)視以及整個(gè)系統(tǒng)的優(yōu)化和控制。用于現(xiàn)場(chǎng)控制的DDC控制器應(yīng)具有兼容性強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)接口，以促進(jìn)機(jī)電設(shè)備的微機(jī)聯(lián)網(wǎng)。2.確?？刂葡到y(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性與開(kāi)放性電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)應(yīng)充分考慮立林企業(yè)的實(shí)際需求及其未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，其經(jīng)濟(jì)性應(yīng)達(dá)到同類系統(tǒng)中的最佳水平。應(yīng)當(dāng)充分考慮自動(dòng)控制系統(tǒng)的建設(shè)成本，運(yùn)行后獲得的收益以及運(yùn)行中發(fā)生的成本。如今，科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速。如果在目前類似的系統(tǒng)中進(jìn)一步開(kāi)發(fā)一個(gè)系統(tǒng)，它應(yīng)該是非常開(kāi)放的。其他硬件、通信和操作系統(tǒng)應(yīng)符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，以改進(jìn)未來(lái)系統(tǒng)的功能，使其具有強(qiáng)大的轉(zhuǎn)換和升級(jí)能力。通過(guò)保證系統(tǒng)的開(kāi)放性，不僅可以實(shí)現(xiàn)不同廠家設(shè)備的兼容性，還可以協(xié)調(diào)不同設(shè)備的工作流程和管理。同時(shí)，開(kāi)放系統(tǒng)也有助于提高系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性，提供更多的設(shè)備供選擇，并根據(jù)自身情況自由選擇更具成本效益的產(chǎn)品。真實(shí)的由于企業(yè)節(jié)能控制項(xiàng)目多，電氣設(shè)備多，位置不同，控制系統(tǒng)復(fù)雜而深遠(yuǎn)，企業(yè)需要靈活分散的管理和控制，設(shè)備管理中心可以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理。該系統(tǒng)具有一定的先進(jìn)性和可靠的網(wǎng)絡(luò)控制功能。（三）節(jié)能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案（1）設(shè)備節(jié)能運(yùn)行方案立林企業(yè)中自動(dòng)化控制的首要任務(wù)是在確保電氣設(shè)備的便利性的同時(shí)，盡可能地節(jié)省能源。目前，電力自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)是全局最優(yōu)控制。該控制方法既能滿足工程要求，又能在方便的條件下節(jié)約設(shè)備的能源。根據(jù)室內(nèi)實(shí)際負(fù)荷，必須嚴(yán)格控制所需的空氣/水容量，以達(dá)到節(jié)能的目的。本項(xiàng)目采用氣候控制、冷風(fēng)機(jī)組控制、空調(diào)設(shè)備溫濕度控制、空調(diào)系統(tǒng)使用壽命控制等多種先進(jìn)節(jié)能方法，以節(jié)約能源，降低后續(xù)運(yùn)行成本。在能耗方面，照明能耗占空調(diào)系統(tǒng)能耗的很大比例。在項(xiàng)目規(guī)劃中，我們使用照明控制系統(tǒng)來(lái)調(diào)整公共區(qū)域的照明，并提供檢測(cè)自然光的設(shè)備。根據(jù)氣候條件和實(shí)際照明條件進(jìn)行規(guī)劃，以更有效地降低能耗。（2）系統(tǒng)節(jié)能控制功能為了保證電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性，系統(tǒng)的所有控制點(diǎn)和檢測(cè)點(diǎn)都通過(guò)DDC控制器連接。沒(méi)有直接輸入/輸出監(jiān)控工作站和目標(biāo)之間的關(guān)系，以保證實(shí)現(xiàn)的實(shí)時(shí)控制功能的編程配置DDC控制器，包括DDC控制器可以獨(dú)立工作的網(wǎng)絡(luò)，所以這種配置方法確保在項(xiàng)目計(jì)劃的穩(wěn)定性，監(jiān)視點(diǎn)，空調(diào)和照明編處理，這不僅提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，而且使控制功能的編程和組織變得更加容易。（3）節(jié)能閉環(huán)控制方案設(shè)計(jì)在該項(xiàng)目中，需要控制主要設(shè)備，例如空調(diào)系統(tǒng)，并制定PID控制PID控制的設(shè)置圖如圖3-1所示。圖3-1PID閉環(huán)控制調(diào)節(jié)框圖2.冷凍站控制（1）冷水系統(tǒng)控制分析制冷系統(tǒng)單元的監(jiān)控和制冷系統(tǒng)的其他相關(guān)設(shè)備監(jiān)控是制冷系統(tǒng)監(jiān)控的主要內(nèi)容。在該項(xiàng)目的冷卻站中安裝了組控制系統(tǒng)。用于設(shè)備電氣自動(dòng)化的控制系統(tǒng)可以通過(guò)相應(yīng)的數(shù)據(jù)接口從冷卻站調(diào)用相關(guān)的運(yùn)行信息和參數(shù)。根據(jù)項(xiàng)目的需要，添加了DI/DO點(diǎn)以啟動(dòng)和停止設(shè)備，手動(dòng)模式，自動(dòng)模式，故障情況以及許多監(jiān)視和控制功能。圖3-2冷凍水系統(tǒng)控制原理圖圖3-3冷水系統(tǒng)監(jiān)控流程圖實(shí)現(xiàn)的監(jiān)控功能如下:啟動(dòng)過(guò)程如下：打開(kāi)冷卻塔風(fēng)扇-打開(kāi)冷卻塔中的電動(dòng)截止閥-打開(kāi)冷卻電容器的電動(dòng)截止閥-打開(kāi)冷卻水泵-打開(kāi)冷卻水中的電動(dòng)截止閥冷卻蒸發(fā)器-打開(kāi)冷卻水泵-打開(kāi)冰箱。關(guān)閉過(guò)程如下：關(guān)閉冷卻水箱3分鐘后，關(guān)閉冷卻水泵，關(guān)閉冰箱蒸發(fā)器電動(dòng)截止閥，關(guān)閉冷凝器電動(dòng)截止閥，關(guān)閉截止閥，關(guān)閉冷卻塔電扇。實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的最佳控制：溫度、總負(fù)荷和冷卻后總流量=不同冷卻水源的總負(fù)荷。根據(jù)總負(fù)荷，控制運(yùn)行設(shè)備，確定運(yùn)行機(jī)組數(shù)量，平衡工作負(fù)荷和實(shí)際需要，根據(jù)實(shí)際需要計(jì)算水箱熱負(fù)荷的變化。水溫波動(dòng)系統(tǒng)計(jì)算公式為x=k×m（t2-t1），其中x為冷負(fù)荷，k為常數(shù)，m為流量，t1為回水管總溫度，t2為水管總溫度。根據(jù)機(jī)組總數(shù)，通過(guò)控制冷熱源實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行。平衡控制：詳細(xì)記錄并保存設(shè)備運(yùn)行情況。在調(diào)試過(guò)程中，應(yīng)優(yōu)先考慮工作時(shí)間最短的設(shè)備，并盡可能平衡工作時(shí)間，以延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命，提高系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。動(dòng)態(tài)顯示制冷站和水泵的運(yùn)行狀態(tài)和故障狀態(tài)，檢查各開(kāi)關(guān)和閥門(mén)的開(kāi)啟狀態(tài)。收集和管理各種運(yùn)行信息和數(shù)據(jù)傳輸，包括運(yùn)行狀態(tài)、報(bào)警信息、啟動(dòng)/停止時(shí)間、運(yùn)行時(shí)間和歷史數(shù)據(jù)集中。由于本項(xiàng)目是一種節(jié)能用電應(yīng)用，用電的規(guī)律性很強(qiáng)，可根據(jù)工作時(shí)間、節(jié)假日等不同時(shí)段對(duì)不同設(shè)備進(jìn)行控制，并可在不同時(shí)段對(duì)設(shè)備進(jìn)行有效運(yùn)行，節(jié)約能源。（2）冷卻水泵控制1）泵運(yùn)行、故障狀態(tài)、手動(dòng)和自動(dòng)狀態(tài)的控制和監(jiān)控。2）注意節(jié)約泵的運(yùn)行時(shí)間。3）實(shí)現(xiàn)歷史記錄存儲(chǔ)。4）電氣控制單元用于發(fā)送水泵的控制和狀態(tài)信號(hào)。（3）冷卻水泵控制1）泵運(yùn)行、故障狀態(tài)、手動(dòng)和自動(dòng)狀態(tài)的控制和監(jiān)控。2）注意節(jié)約泵的運(yùn)行時(shí)間。3）實(shí)現(xiàn)歷史記錄存儲(chǔ)。4）電氣控制單元用于發(fā)送水泵的控制和狀態(tài)信號(hào)。（4）壓差旁通控制進(jìn)水/回水主管道上裝有壓力傳感器，用于計(jì)算進(jìn)水和回水之間的壓差，分析壓差和設(shè)定值，然后使用PI方法控制閥以將壓差保持在允許范圍內(nèi)為了控制該區(qū)域，當(dāng)關(guān)閉冷水系統(tǒng)時(shí)，旁通閥完全關(guān)閉，如圖3-4所示。圖3-4壓差旁通監(jiān)控（5）水箱的監(jiān)控1）監(jiān)控水箱的充液位位置，液位過(guò)低或過(guò)高報(bào)警。2）數(shù)據(jù)記錄了水箱的當(dāng)前狀態(tài)。（6）冷卻塔控制1）水泵運(yùn)行、故障、手動(dòng)、自動(dòng)狀態(tài)的控制和監(jiān)控。2）根據(jù)所需供水溫度控制冷卻塔的數(shù)量，在所需供水溫度低于設(shè)定值時(shí)減少運(yùn)行次數(shù)，在所需供水溫度高于設(shè)定值時(shí)增加運(yùn)行次數(shù)。3）實(shí)現(xiàn)對(duì)進(jìn)氣閥的監(jiān)控和自動(dòng)控制。4）記下運(yùn)行時(shí)間，并根據(jù)運(yùn)行時(shí)間執(zhí)行維護(hù)工作和維護(hù)提醒。5）保持冷卻水供應(yīng)的溫度并提高其運(yùn)行效率。（7）通訊接口和協(xié)議通常，冷卻器的控制系統(tǒng)主要分為以下兩類：一類是專業(yè)控制器，另一類是可編程控制器。專業(yè)控制是使用單片機(jī)獨(dú)立開(kāi)發(fā)的。它可以提供工作條件，控制信息和警報(bào)條件的傳輸?shù)?，并且可以讀出水溫，外界溫度，設(shè)備運(yùn)行時(shí)間等參數(shù)，記錄多個(gè)警報(bào)信息并提供更好的界面。許多產(chǎn)品，例如RS232/RS422等。根據(jù)不同制造商的產(chǎn)品接口，可以使用不同的通信協(xié)議。可編程控制器的功能類似于獨(dú)立開(kāi)發(fā)的控制器的功能。當(dāng)設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)與設(shè)備相互通信時(shí)，設(shè)備將執(zhí)行以下控制：1）自動(dòng)控制系統(tǒng)利用網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)冷卻器的遠(yuǎn)程監(jiān)控。2）自動(dòng)控制系統(tǒng)可以了解設(shè)備的操作并修改其傳輸。3）自動(dòng)控制系統(tǒng)可以監(jiān)視各種數(shù)據(jù)，例如環(huán)境溫度，設(shè)備的回水/出水溫度。4）當(dāng)電氣自動(dòng)化控制器與冷水機(jī)連接時(shí)，不僅可以實(shí)現(xiàn)上述監(jiān)控功能，還可以在項(xiàng)目后期根據(jù)實(shí)際情況增加參數(shù)信息的采集，只需要軟件開(kāi)發(fā)顯示更多的信息。3.空調(diào)機(jī)組控制控制功能的實(shí)現(xiàn)包括：為了評(píng)估回風(fēng)溫度與設(shè)定溫度之間的差異，采用PID設(shè)定閥控制冷熱水閥開(kāi)口區(qū)域的溫度。隨著回風(fēng)溫度的升高，控制閥的開(kāi)啟面積增大，但當(dāng)回風(fēng)溫度降低時(shí)，控制閥的開(kāi)啟面積減小。監(jiān)測(cè)二氧化碳水平并控制新鮮空氣閥的開(kāi)啟區(qū)域。本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)調(diào)節(jié)新風(fēng)閥和回風(fēng)閥開(kāi)度的聯(lián)鎖風(fēng)機(jī)水調(diào)節(jié)閥。當(dāng)風(fēng)機(jī)停止時(shí)，新鮮空氣閥和水閥關(guān)閉。當(dāng)風(fēng)扇打開(kāi)時(shí)，空氣閥將延遲打開(kāi)。執(zhí)行差壓過(guò)濾器監(jiān)視器，提醒用戶維修和清潔過(guò)濾器。根據(jù)編程順序安排風(fēng)機(jī)的啟動(dòng)和停止，并記錄工作時(shí)間。中央站可以監(jiān)控和調(diào)整設(shè)備的溫度。自動(dòng)和手動(dòng)監(jiān)控裝置自動(dòng)記錄企業(yè)外部溫度和濕度，提高自動(dòng)控制和烘焙控制值，提高能源效率。中心站可以用圖表檢查各種參數(shù)和信息，并以報(bào)表的形式輸出或打印。圖3-5監(jiān)控原理圖圖3-6新風(fēng)機(jī)組原理圖4.排風(fēng)系統(tǒng)排風(fēng)系統(tǒng)的主要監(jiān)視和控制功能是風(fēng)機(jī)的運(yùn)行及其開(kāi)/關(guān)控制，記錄過(guò)載警報(bào)以及風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間。中心站可以顯示和記錄，導(dǎo)出或打印以上參數(shù)。5.變配電系統(tǒng)監(jiān)控本工程采用電力集中監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)輸變電進(jìn)行監(jiān)控，并采用電力集中監(jiān)控系統(tǒng)與電力自動(dòng)化系統(tǒng)的集成接口，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)采用以太網(wǎng)和TCP/IP協(xié)議。通過(guò)電力監(jiān)控系統(tǒng)的接口，使用嵌入式軟件讀寫(xiě)所需數(shù)據(jù)，用戶可以監(jiān)視和讀取變電站和系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行信息及相關(guān)參數(shù)。配電自動(dòng)化及其相應(yīng)的調(diào)整和運(yùn)行。讀取信息時(shí)，當(dāng)發(fā)送量超過(guò)預(yù)定值時(shí)，發(fā)送提醒并自動(dòng)執(zhí)行相應(yīng)的邏輯。中心站可以顯示、導(dǎo)出或打印上述參數(shù)。為了最大限度地提高能源效率，我們加強(qiáng)了能源消耗的控制和管理，并增加了自動(dòng)控制系統(tǒng)中的能源監(jiān)測(cè)和管理。性能監(jiān)控系統(tǒng)的范圍如下：圖3-7電量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)框架圖當(dāng)主站向集中器下達(dá)指令時(shí)，集中器會(huì)通過(guò)適當(dāng)?shù)姆治鲞M(jìn)行相應(yīng)的處理，如讀取數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)監(jiān)控等。網(wǎng)絡(luò)載波用于向終端發(fā)送指令，收集相關(guān)數(shù)據(jù)，然后發(fā)送到設(shè)備的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)。集中器有一個(gè)核心芯片，可以處理和通信數(shù)據(jù)，接收終端客戶，同時(shí)發(fā)出控制指令。五、結(jié)論設(shè)備電氣工程的自動(dòng)化技術(shù)已在我國(guó)許多地區(qū)采用，極大地促進(jìn)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。供配電節(jié)能控制工作不僅可以保護(hù)企業(yè)的利益，而且對(duì)環(huán)境和人類健康也有一定的影響。經(jīng)過(guò)研究，發(fā)現(xiàn)自動(dòng)化技術(shù)在供配電節(jié)能工程中的應(yīng)用，節(jié)能控制工程不僅可以提高工作效率，而且可以有效地保證供配電節(jié)能系統(tǒng)的性能，必將是一個(gè)更好的選擇，以此為我國(guó)企業(yè)供配電節(jié)能控制創(chuàng)造發(fā)展空間。本文通過(guò)對(duì)設(shè)備電氣工程自動(dòng)化與供配電節(jié)能控制研究，首先詳細(xì)的分析了設(shè)備電氣工程自動(dòng)化以及供配電節(jié)能控制相關(guān)概念，通過(guò)概念的分析，建立了對(duì)課題研究的基本了解，然后詳細(xì)的分析了設(shè)備電氣