淺析電氣自動化的應用

張祺鵬?王恒超

摘 要：近年來，由于電氣自動化控制系統在生活中得到越來越廣泛的應用，在方便生活的同時也使得智能化水平在不斷提升，可以更加精準的控制各種儀器設備。同時大容量信息數據傳輸的實現，也可以依托在不斷發展的通訊技術上。由此可見，電氣自動化控制系統在生產、生活中的巨大作用。在現代制造航天飛行、醫學研究以及交通等領域，電氣自動化控制系統都得到了廣泛的認可和應用，而隨著新領域的開發，電氣自動化也不斷地融合進新的因素。

關鍵詞：電氣自動化;應用

一、電氣自動化控制系統的綜合功能簡述

電氣自動化控制系統中各部分的關聯與影響結合當前常用單片機組的運作模式及電氣自動化的控制特點，可以將發電機上某一變壓器組同電源等電氣控制全部納入ESC監控模式下。它的綜合功效是：形成發變組斷路器220kV/500kV的出口，從而隔斷開關控制和操作;控制發電組廠高變以及勵磁變壓器的保護程序，形成包括啟勵和滅磁操作以及切換增減磁控制方式的操作組成的發電機的重要勵磁系統;同時變組斷路器出口將自動形成開關自動化并允許手動操作的同期并網，高壓6kV廠用電源的監視及操作、廠用電壓快切裝置狀態的操作、監視及低壓自投控制裝置，380V的低壓廠用電源的系列自投裝置控制;允許兩臺機共用的變壓器操作控制程序;保安電源和柴油機組的操作控制程序;監視直流系統及LPS系統。同時，因為電力自動控制系統在發變組的主保護及安全自動裝置部分要求必須全部實現在DCS中，目前尚未得到發展，不過值得肯定到是，已經和DCS要扣實現連接，可以通過這一系統進行追憶事故的實現，這也屬于通訊信息自動化裝置。

二、電氣自動化系統的特點

首先，在系統安排方面，用電設備分別安裝在配電室和控制中心，系統配件數量多的，所要執行的信息處理任務龐大，而維修工作也相對復雜。它與熱工系統相比，電氣設備操作的頻率低，一些系統設備在維持正常運行時，可以經過好幾個月甚至更長的時間再操作一次;在安全可靠性方面，電氣設備所需要的保護裝置要求高，動作速度快，一個保護動作通常要在40ms以內完成。電氣設備的構造機構本身具有連鎖邏輯較簡單、操作機構復雜的特點，而控制方式也主要是廠用電系統，其主要設備監控需要接入DCS系統，如果兩臺系統一起運行，一臺系統的檢修不得影響另一臺系統的運行，因此需要考慮投兩臺機組，DCS電氣控制的模式可保證控制的穩定性。根據電氣設備的主要特點我們知道，在構建DCS時，其系統結構的聯網方式是確保系統高可靠性的關鍵。

三、電氣自動化控喇系統的應用

（一）監控方式集中化

綜合電氣自動控制系統的設計，實現集中監控是比較簡單的設計方法，對控制站防護的要求—般不高卻可以實現極為方便的維護。其特點就是把全部的系統功能集中到單一處理器上再進行綜合處理。當然，其缺點也十分的明顯，全部的設備投入監控操作，必定會出現因目標對象的增加而增加主機的壓力，使電纜的投資大幅度增加，而超出最佳距離的電纜也會在一定程度上干擾系統的可靠性。并且，通過刀閘隔離實現閉鎖與斷路器連鎖而采用的硬接線經常會因節點連接不到位而使結果并不太理想甚至使設備無法正常操作。要想達到效果理想的目的就必須通過二次接線，而查線復雜、維護量大，也可能會帶來一些不必要的錯誤操作，這樣的方法實際上并理想。

（二）信息集成化

電氣自動化工程控制系統中運用的信息技術主要體現在以下方面：是管理層面上縱深方向的延伸，企業中的管理部門在對企業中的人力資源、財務核算等數據信息進行及時存取時需要使用特定的瀏覽器，同時還可以有效的監督、控制生產過程中的動態畫面。并且能夠及時獲得關于企業生產活動的第一手資料。另一方面是信息技術會在電氣自動化設施、機器和系統中進行橫向的比較。隨著微電子處理器技術的不斷發展和應用，原有的界面設備漸漸變得模糊，而結構軟件通訊的運用變的越來越重要。

（三）遠程及現場監控的同步運行

遠程監控系統要求現場總線的通訊速度不能過高，但這樣的方式對電纜及安裝費用的消耗較少。而與之相反的全場電氣自動化控制系統的構建，則使用現場總線的監控方式，而且隨著以太網與現場總線這樣的網絡科技的普遍發展，電氣自動控制系統的智能化也有了一定的基礎并逐漸的實現和發展。現場監控的通訊總線是由串行連接的智能設備與自動化系統實現數據的雙向傳輸，這根串行電纜可以有效的鏈接起中央控制室的PC、監控軟件、PLC及CPU，并且連接上遠程的儀表、變頻器、低壓斷路器和馬達啟動器等設備。

四、電氣自動他的應用具體割電力、樓宇和港口作業中的應用

（一）電氣自動化在電力系統的應用

電氣自動化不論是在火電還是水電力方面都得到了廣泛的應用，并在應用中不斷刨新，電力系統的先進與否在很大程度上影響上國家的經濟發展。電力自動化技術的應用讓電力發展方面更加發達。第一，新電力電子開關的使用，標志了電力系統已經進入了運動控制的新時代。監控功能的發展和MOs控制晶閘管將驅動電路，以及過壓過流保護，促使信號的警示功能得到充分的發展，方便了與住信號之間的聯系，使網絡通訊動能也得到了充分的發展電流檢測甚至溫度自動控制等作用都集成到一起，統一成一個整體。第二，組成交換器重要部分電子器件的更新與發展，大大促進了變換器的新發展，讓電力自動化的應用更加的深入、簡便，優化了電力系統。第三，交流調速控制技術的逐漸成熟和控制結構的簡單操作，以及控制思想的現代化和控制手段的直接化、快速的響應速度，還無超調，使信號處理的物理概念相當具有明確化。

（二）電氣自動化技術在港口作業的應用

電氣自動化在港口作業中具體的應用于自動定位、動調度管理系統、無線數據通訊等，這樣大大地提高了水路的運行效率，節約了勞動成本和勞動力支出。在節約資源的前提下，大大地提高了港口作業的效率，使水路的工作可以高效的運行，同時使經濟的發展與國際貿易得到滿足，實現技術和經濟發展的雙方都能得利。

參考文獻：

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[2]孫振華創新一電氣自動化改革的靈魂《科技與生活》-2010年第6期.