電氣自動化控制系統的應用及發展趨勢

◎周建新

從技術的發展與應用現狀來說，電氣自動化技術被廣泛應用，帶動著多個行業的發展，比如電力、冶金以及化工、新能源等，推動著社會經濟的發展。為了推動電氣自動化控制系統的更好發展，保障技術應用的可控性，要結合技術需求，進行電氣控制的優化和完善，提高技術的應用價值。

一、電氣自動化控制系統的基本概述

依據系統單元機組的運行以及電氣控制特點，應該把發電機一變壓器組以及廠用電源等的控制，均納入到ECS 監控。系統的主要功能如下：（1）控制功能。比如，隔離開關的控制和操作等。（2）監控功能。比如，對廠用電源進行監視等。（3）其他功能。實際應用中，電氣自動化控制系統的功能比較豐富，能夠為多樣化需求提供保障，有效滿足系統應用的基本需求，比如保護功能。

二、電氣自動化控制系統的應用分析

1.自動化控制。從系統運行的角度來說，主要是借助變電阻，通過獲得對應的系統出口，對發電機組進行保護以及控制。當控制程序后，可以替代人工操作，進行設備的監控，實現對人力資源的有效監控。利用此系統，對設備進行相應的開關和操作，實現高效自動化控制。基于對直流電源系統的動態化監控，達到設備保護的目標。系統的應用下，設備被高效監控，借助系統的自動化控制功能，可以在設備運行以及故障狀態下，接收相應的信息，實施具體操作。例如，設備故障時，可以自動切斷電路，保護電路運行的安全性。

2.保護功能。目前，電氣自動化控制系統被應用于很多領域和場景，發揮重要作用。其價值的實現，還在于系統強大的保護功能。實際運行時，當發現設備處于異常或者故障狀態運行，系統可以快速自動檢測故障點，精準定位，及時阻斷電流以及電壓，為設備實施保護，減少運行故障的不利影響，確保設備高效運行。

3.監控功能。系統的基本功能為監控。借助監控線路，發揮監控設備的功能和作用，進而掌握整個系統設備的運行情況以及狀態，當獲得異常信號之后，能夠快速反應，使得問題得到有效處理。

4.應用實例。以水電站為例，采用電氣自動化控制系統，能夠適應當前大容量以及高參數機組廣泛應用的現狀，提高控制的效率和效益。目前來說，水電站采用的電氣自動化控制技術，主要監控模式包括遠程監控、集中監控、總線監控，能夠實現對各類設備的監控。從系統的應用角度來說，能夠有效提高控制的精準度，保障生產作業的安全高效性。通過控制輔機以及主機運行參數，并且提供保護聯鎖以及調整活路等功能，促使水電站運行管理水平得到提高。

三、電氣自動化控制系統的發展趨勢展望

1.系統化。從電氣自動化控制系統的應用發展角度來說，以工業自動化為例，整個生產制造和管理，需要各類電氣驅動類型產品，并且要系統化的解決方案，比如傳感器和控制器以及工業軟件，電氣自動化控制系統需要系統化發展。電氣自動化控制系統中，配置的電氣自動化產品，其為設備機械設備的上游，受到機械設備的需求很大。隨著下游設備產業的不斷升級，以及自動化水平的不斷提高，電氣自動化控制系統有著很強的發展動力，具有成長性。從系統應用來說，應用領域比較廣泛，而且系統層級比較復雜，除了需求自動化產品外，還需要相應的軟件以及機械等各類產品。推動電氣自動化發展，需要系統化以及平臺化的支撐。

2.平臺化。使用的電氣自動化控制系統，需要多種技術的支持和保障，例如電力電子技術。關鍵技術的平臺化，還需要進一步拓展。以電力電子技術為例，其主要是借助電力電子器件，完成電能變換以及控制。使用的電力電子器件，很多是半導體制作。從當前市場情況來說，電力電子產品的市場前景廣闊，基于技術平臺，此類產品應用跨度很大，大致包括驅動類以及轉換類。如圖1 所示。未來產品需求的不斷增加，需要進一步擴大技術品臺空間，提高電氣自動化控制系統的性能，為系統的應用提供技術保障。

圖1 電力電子產品應用

3.開放化。目前來說，人們的生產以及生活中，通過應用電氣自動化控制系統，使得各項工作以及生產效率得到了有效提高。未來，技術的發展，要面向多樣化需求，加強電氣自動化技術和計算機信息技術的有效融合，推動系統朝向開放性方向發展。例如，強化和ERP 系統的深度融合。隨著計算機技術以及信息化的發展，未來電氣自動化控制系統的功能將會更加強化，為使用者提供更多的服務，提高系統應用的效益和效率。

4.智能化。電氣自動化控制系統的發展，智能化為主要方向。以工業領域為例，電氣自動化控制系統的應用，對系統的智能化需求不斷增加。在實際應用中，加大對故障智能化測試系統的研究和應用，促使系統的智能化水平進一步提高，實現對故障的精準預測和控制，確保電氣自動化控制系統運行價值的實現[2]。

5.安全性。目前來說，基于電氣自動化控制技術，人們的生產與工作效率得到了提高，生活更加便捷。不過技術的應用，無法忽視的是安全問題。推動電氣自動化控制系統的發展和應用，要加大安全性的研究，提高系統運行的安全性以及可靠性，保障技術應用價值的實現。

6.技術性。當前電氣自動化控制系統的關鍵技術水平不斷提高，為系統的應用功能升級，提供了技術保障。例如，PLC 技術。其在閉路控制系統以及開關量控制等方面，發揮著積極的作用。不過技術的應用比較復雜，而且技術應用要求不斷提高，需要極大技術的研究力度，不斷提高電氣自動化控制系統的性能水平，為相關領域的發展提供強力保障。

四、結束語

綜上所述，電氣自動化控制系統的應用日益廣泛，發揮了很大的價值。從技術的應用實際來說，系統還面臨著諸多技術難題，需要加以攻克。結合系統應用需求和技術研究分析，總結電氣自動化控制系統的應用方向，未來將會繼續朝向智能化、安全化以及平臺化等方向發展。