电气工程及其自动化技术在供热建设中的难点分析

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摘要：伴随着市场经济的不断繁荣，人民生活水平的不断进步，国家开始将越来越多的资源用于基础设施建设和改善。其中重要的一环就是供热工程的建设，它和人民生活水平的进步息息相关，其完善程度直接影响了当地人民的日常生活。在供热建设的过程中，电气工程及其自动化技术的推动作用必不可少。相应技术的发展和升级也是供热行业进步的保障和支撑。面对近些年来在供热建设的过程中暴露出的电气工程相关的问题和难点，希望国家能够予以更多的重视，通过积极改进相关环节，将问题解决，进一步促进供热系统的现代化发展。

关键词：电气工程；自动化技术；供热建设

为了强化对供热系统的监测和控制，提升对供热建设技术的自动化程度，热力公司需要针对供热建设中的自动化技术应用问题进行重点研究，特别是对电气安全控制、变电站建设、电网调控等技术难点进行探究和发展，从而更好地提升供热建设的技术水平，改善电力供热系统的运行效果。

1 电气工程技术在供热建设中的应用现状

1.1 供配电系统现状

目前在我国的大部分工农业生产和生活过程中用电都已成为必然需求，总体来说耗电量巨大。从应用上来说，供热的实际目标在于将锅炉设备转换的热能传输到居民住宅，从而给居民的日常生活提供热量。所以供热系统里的电气系统应能够和常规建筑用电相结合。而目前的民用建筑一般采用低压供电，而大部分的工厂用电则是高压供电。

1.2 电力系统现状

在电力系统中，为提高供电的可靠性和容错性，并节约能源一般会将一个大区域内所有用户以及电力网和发电系统进行整合，形成局部的综合电网系统，在保证合理持续发热用电同时，供热系统的电能供给也得到了保障。在我国目前的供热建设系统里，电网电压按级划分。在输电系统来说，划分标准就是电压。高电压的输送容量更大，输送距离较近，同时也带来了更高的绝缘水平要求，使得输送成本增加。目前国内根据电力系统的实际现状以及综合技术水平情况，将电压分为10个等级，其中而且高于1000V的称为高压，否则称为低压。

1.3 低压配电系统现状

一般低压配电系统主要包括配电装置和配电线路。低电压配电系统一般包括放射式，链式以及树状式配电方式，它在整个供热系统里有着相对独立的自动空气开关以及接触器等安全回路。

2 电气工程及自动化技术在供热建设中的应用难点分析

我国供热建设的发展使得人们能够享受到更为便捷舒适的供热环境，同时人们也更加希望提升供热系统的智能化程度和安全程度，供热建设中的电气工程及自动化技术发展需要从供热的安全性、实用性角度进行改革，以满足不同居住群体的供热需求。在当前我国的供热系统中，一般建筑通过低压供电的方式满足供热的电力需求，而高层建筑则需要运用高压形式进行供电。在供热建设中，如果采取的是向某区域的用户单独供给电能的方式，则供电的成本就会大增，且供电的安全性、可靠性无法得到保障，特别是如果遇到机械的故障或者需要检修的问题时，该区域的供电设施则无法正常供电，该区域只能停电以完成检修工作。而如果在大范围的区域内构建综合性的电力网，通过发电厂、电力网和用户的电路系统将整个区域的电力设备联合在一起，形成综合性的电力网，则能够实现供电的可靠性、持续性，同时也会大幅度减少供电的成本，提升供电建设的经济效益。当前我国供热建设中，大部分区域已经构建起综合性的电力网，但是这些电力网的构建仍然存在诸多问题，一方面我国的供热建设中所需要的电压分为多个层级，不同的层级对输送量和输送距离的要求也不尽相同。而电压越高，其对电力系统的要求越高，对电力设备的绝缘性能和安全性能要求也越高，但是我国的电力网建设尚无法满足供热建设的多层需求，特别是高压供电的需求。

3 电力系统中自动化技术在供热建设中的应用

3.1 构建自动化控制变电站，满足供热系统的电力需求

变电站的建设关系到供热建设的稳定性问题。运用电气工程及自动化技术替代传统的人人工操控，强化对变电站的监测和调控，从而确保变电站的安全性和稳定性，为供热系统的稳定运行奠定基础。热力公司可以通过建设系统化、自动化的监控系统，全方位、全天候的对变电站进行监控，并通过数据模型构建信息记录、数据分析系统，通过全微机化设备代替常规的电磁式设备，并利用光纤或电缆提升信号传输的速度和敏感程度，实现变电站的自动化监控，减少变电站操作事故，提升故障处理效率，从而保障供热建设的稳定性。

3.2 供热系统的数据挖掘和分析

针对上述系统所取得的数据进行相关的挖掘和分析，是实现供热综合自动化技术及其工程化应用的重要环节，能够进一步将供热系统的管理由粗放的定性管理转型到更加科学合理的定量管理，实现供热系统管理的不断智能化、现代化。这种数据挖掘和分析工作，能够有效解决改进供热系统中的物化管理和改进供热系统中对操作人员的绩效评估这两方面的问题，由此降低供热系统的运行成本，增加整个供热系统的效益。改进供热系统的物化管理，通过对相关数据的挖掘及分析，经过对运行的控制方式与控制策略的评价，给出系统管理改进的方向，以便提高整个供热系统的运行效率。另一方面，数据的挖掘和分析，可以改进对系统中的操作人员的绩效考评，从而促进和推广更加科学更加合理的操作方式。

3.3 变电站的自动化

在变电站中应用自动化是为了替代人工操作和监视，从而加强对于变电站的监控，保证变电站的安全运营以及提升工作效率。让变电站自动化是为了能够全方位的监视电气设备，做好对其的监视工作。其特点有：用全微机化设备去替代常规电磁式的装置，让操作監视实现计算机的屏幕化，以光纤或者计算机电缆代替信号电缆、实现记录统计和运行管理的纯自动化。让变电站实现自动化不仅能适应其运行操作，它自身也是电力生产的一个至关重要的环节。

4 结语

综上所述，要实现热网供热系统中的自动化控制不仅需要依赖于现代化的完善高效的信息平台和通讯平台，还需要与一级管网热力调度控制系统相辅相成，使自动化控制系统能够真正发挥出实时监控、远程控制等功能。并且，通过理论与实践相结合，以供热量为整体的控制对象实现自动化控制预调功能和量化调节过程，从而真正达到城市整体节能的目标。

参考文献：

[1]李彦光，樊建玲，冯艳梅.电气自动化在供热节能技术中的应用[J].住宅与房地产.2018（31）.

[2]孙晓科.对于电气工程在供热方案中的效果分析[J].科技创业家.2013（21）.

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（作者单位：浙江正泰中自控制工程有限公司）