电气化及自动化论文范文

导语：如何才能写好一篇电气化及自动化论文，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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1．1电气工程

电气工程，作为一门颇为引人关注的技术学科在现代生活中发挥的作用越来越大了，尤其是和我们的日常生活的密切程度越来越深了，并且其对于计算机网络技术的进一步发展和普及也做出了最为突出的贡献，在不知不觉中逐步地改变着人们的生活方式和工作模式，在极大的方便了人们的日常生活的同时为我们的工作也带来了很大的便利，值得我们进一步的研究和探讨。

1．2电气自动化技术

电气自动化，其实也就是我们常说的电气工程及其自动化，从名称我们就可以看出其和电气工程之间存在着密不可分的关系。电气自动化技术的开发和使用在很大程度上提高了人们的生活水平和生活质量，并且其对于电气工程的推动作用最为明显，可以说电气自动化技术的开发使用给电气工程的发展带来了新的活力，使其发生了天翻地覆的变化。

2．电气工程中电气自动化技术的应用方向

2．1电气自动化技术在远程监控中的使用

远程监控系统的应用范围是比较广泛的，在电气工程中的很多地方都可能会用到远程监控系统，而电气自动化技术在电气系统中的一个主要的应用方向就是在远程监控中的使用。在远程监控系统中合理的运用电气自动化技术能够在很大程度上节省人力、物力和财力，在节约成本的同时还能够提高远程监控的效果，使得监控变得更加灵活，更加有效，尤其是在一些对于通讯信号要求较高的远程监控系统中更是能够发挥突出的效果。

2．2电气自动化技术在集中式监控中的使用

相对于原有的监控设施的散乱性和独立性，当前监控设施主要体现出了集中性，这种集中式的监控对于电气工程来说是极为合适的，这种方式能够有效改变原有的监控模式对于电缆数量和处理器数量的高要求，在很大程度上节约了投资成本，虽然原有的监控模式能够很好地对于整个的电气工程进行监控，及时发现问题并且予以解决或者报警，但是相对于其高额的资金投入也是很不划算的，一直是困扰着电气工程负责人员的重要问题，而现在集中式监控模式的使用就很好的解决了这一问题，其不仅仅投资小，在监控效果上甚至比原有的监控模式更好，这主要就是得益于电气自动化技术的合理使用。在集中式监控中合理的使用电气自动化技术能够更为简便的发现电气工程中出现的问题并且能够自动化的给予解决的办法，这些都是以往的传统监控模式所不能达到的，也是现代化的电气自动化技术在电气工程中的一个重要应用方向之一。

2．3电气自动化技术在现场总线监控技术中的应用

现场总线监控技术可以说是当前电气工程中应用最为频繁的一种技术，其应用的效果也颇为受人欢迎，应用这种技术的优势还是比较明显的，比如，这种技术的使用能够有效减少隔离设备的使用，还能够有效的控制端子柜的应用，最终能够起到节约成本，提高效率的目的。这种现场总线监控技术在各地电气工程中都有应用，尤其是融入了电气自动化技术之后其效果更为突出，也更为明显，更为受人欢迎，使得电气自动化的应用范围进一步扩展。

3．电气工程对电气自动化技术的融合使用措施

3．1电气自动化技术在电网调度中的应用

电网调度是电气工程的主要工作之一，在电网调度中融合使用电气自动化技术能够起到较好的效果。电气自动化在电网调度中的应用离不开自动化设备的参与，因此，融合了电气自动化技术的电网调度设备都是采用的一些自动化系统装置的显示器、打印机、计算机网络设备等，这种自动化设备的应用能够更好地进行全网电力的调配，更加科学合理的进行电网调度，通过自动化的分析和计算，针对整个的电网中电力的需求状况进行合理的调度，确保整个电网的正常运行，避免电力调度事故的出现。

3．2电气自动化技术在发电厂分散测控系统中的应用

发电厂是电气工程的一个重要组成部分，在发电厂中合理的运用电气自动化技术能够有效提高发电厂的生产效率，有效减少发电厂发生事故的概率，尤其是在发电厂分散测控系统中融合使用电气自动化技术的话能够直接监控到每一个的执行单元，进而对于整个的电气工程流程进行监控，并且所获得的各种数据和效果图都是高质量的，在确保发电厂正常运行的同时提高了整个运行的安全性和稳定性。

3．3电气自动化技术在变电站中的应用

变电站是电力系统中电力运输过程中不可获取的一部分，在变电站中应用电气自动化技术能够完全取代电力人员的作用，采取全自动化的装置来进行电力的转换，在确保安全的同时提高了电力转换的效率，并且其多层次的监控模式还能够为变电站的高效运行提供有力保障。

4．结语

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电厂电气自动化系统不同于热工操作系统，在操作频率上较低，但是系统的保护性能可靠性较高，在结构上简单易连锁，只要两台相关的电气控制系统就能保证其控制的自动性，所以，电厂电气的自动化系统需要及时的构建合理的联网方式和操作系统来提高其可靠性，也只有这样才能使电厂电气的自动化系统能够安全的运行下去。电厂电气的自动化系统的结构组成是分层分布式系统，主要包括通信控制层和站控层以及间隔层。首先，第一部分是通信的控制层，需要使用不同的通信方式实现不同装置之间的数据转换工作。也可以说网络技术以及通信技术的快速发展作为电厂电气自动化系统发展强有力的支持，同时也为电厂电气的自动化系统在功能和结构上的进一步发展提供了更为广阔的发展平台，比如通过以太网技术实现数据与工作装置之间的数据转换工作，还可以通过现场的总线以及其他的一些主要设备来实现对于主控单元以及间隔层的通信工作，进而实现现代智能且有效的管理模式。电厂电气的自动化系统在逐步的向现代与智能控制的方面发展，其中主要的表现有两个方面，即间隔层和站控层。其次，在站控层方面，它是电厂电气的自动化系统的主控装置，不断的收集并有效处理相关的数据对于整个的控制系统进行监视和有效控制的作用，所以监督和控制系统也在逐步的向自动化管理水平提高其全面高效运行的水平。最后，在间隔层方面，存在智能设备和相关的保护装置，这些装置主要需要通过现场的总线以及其接口进行通信工作，这一趋势主要向着系统的综合化以及网络化的方向快速发展。所以，需要根据间隔层对设备不同程度的特殊要求，另外还可以采用以太网来实现通信。

2电气自动化系统控制方案的设计意义

电厂电气的自动化系统与传统的电厂自动化系统相比较，电厂电气的自动化系统能够自动的与电波的脉冲信号连接起来，进而能够发送出电力报表信号，这也就能实现厂用系统的智能功能，同时也能够显示出发电机运行的状态是否正常，进而能够更加精准的进行定值管理以及在线审核功能。除此之外，能够对故障的出现进行及时的诊断和维修工作，有效提升电气系统的实用性以及有效性。电气自动化系统控制方案最重要的设计意义就在于，将各个独立运行的电气装置通过连线或者是以太网来连接成一个整体的系统，进而减少传统连接方式的缺点，而造成的高成本，这对与企业的稳定性发展也有着非常关键的作用。电厂电气的自动化系统可以通过以太网这一通信科技技术来减少员工的劳动量或者是降低整个的运行成本并且提高其经济的效益，电气自动化系统控制方案的设计能够为电厂的技术带来了进一步的提高。

3电气自动化系统的监控方案

传统的电厂电气监控系统主要能够实现对于电气部分信息的采集以及远程控制功能的实现。但是总体来讲，其信息量还是比较小的，而且信息的类型也比较单一。但是电气自动化系统的监控方案主要侧重在电气系统的监控方面以及自动化监控技术的有效运用。电气自动化系统监控的模式分为两种，其一是，优于传统的监控方案集中模式，有效集中而且非常易于管理但是可靠性很弱。其二是，对于不同的分层结构继续进行管理以及数据的交换。进行装置间的数据交换主要通过站控层的转发以及工作站来实现，有一些非常重要的信息要通过有效的方式连接。还有一些非常重要的信息需要通过主控单元以及双向数据进行交换，另外一些不重要的信息要通过站控层的转发或者是相关的工作站来实现交换。电气自动化系统的监控方案有很高的实时性以及可靠性。在电厂自动化技术以及监控方案的应用中有许多需要注意的问题，如监控系统主站设备，整个系统的装置分组以及主控单元的保护等等。

4结束语

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与传统的自动化技术相比，智能控制无模型运转，提高了电气系统的管控效率。同时，智能技术的精度更高，减少了设计中的不可预测问题。因而设计对象模型阶段中便会存在不能估量或是预测的问题。人工智能技术实现了系统的实时调节，利用鲁棒性变化和响应时间提高其工作能力，实现自动化过程。智能技术已经成为现代企业管控的必然趋势，与传统的管控装置相比具有先进性，满足电气自动化工程建设的需求。针对不常见的数据，传统的自动化控制技术无法完成评估工作，但智能技术的出现解决了这一问题，实现了对系统录入信息的有效很快速处理。针对不同的对象，智能技术可显示不同的管控效果，使管控的效果具有针对性。但在目前的智能技术发展程度下，多种控制对象问题无法解决。因此，应从技术方面对智能技术进一步剖析和研究，促进该技术的完善，才能对我国工业以及相关行业的发展起到积极作用。

二、人工智能技术应用

基于电气自动化的复杂性，其操作过程应精细且注重细节。一旦操作失误，将导致系统故障甚至造成安全事故。因此，人工智能技术应用的核心技术在于程序化问题，将复杂化的程序通过智能手段转化为简便化。通过系统日常资料的分析，对设备故障采取积极的应对措施。在具体应用过程中，人工智能技术主要表现为以下几个方面。

(一)智能化设计分析

人工智能技术关系到电力工程以及电路的设计。在传统的设计模式下，工作人员的工作量大，需要大量的试验验证，并且对不合理部分进行改进。因此常出现考虑不周全的问题，处理问题的效率较低，对于难度较大的问题，传统的处理方案无法解决。这使得智能化设计成为必然。现阶段，电力企业逐步实现了智能化设计，全面考察了问题的难度，提高了处理问题的能力和效率。但同时，智能设计对于操作人员提出了更高的要求，要求其掌握专业知识和智能系统操作技巧，并且操作人员还应具有与时俱进的精神，对智能系统进行适当的改良设计。利用人工智能设计，可有效提高数据分析的准确性，将复杂问题简单化。

(二)PLC技术应用

随着电力企业规模的扩大，电力生产对于技术具有更高的要求，基于此的PLC技术成为企业生产和建设的重要目标。PLC技术是一种常见的人工智能技术，目前主要应用于工业、电力企业，具有良好的效果。其是在继电控制装置基础上发展起来的智能技术，该系统的主要作用在于优化了系统工艺流程，从而根据企业需求对运营现状进行调整，确保其运营的协调性。PLC技术以自动控制系统为主，手动控制技术为辅。对于提高电力系统生产实践具有重要作用。在电力生产中，PLC人工智能化技术的使用还实现了自动化目标切换，继电器逐渐代替了实物元件，不但提高而来管控效率，还确保了系统的运行安全。

(三)智能诊断和CAD技术应用

智能诊断系统的出现是电气运行复杂化的结果。该诊断系统要求操作人员具有较多的实践经验，改善了传统模式的手工设计方案，充分体现了信息时代的优势。科技的发展也使得CAD技术逐渐实现了智能化，缩短了产品设计实践。智能化技术优化了CAD技术，对产品设计质量的提高具有积极作用。目前，在电力系统中，遗传算法是人工智能技术的重要表现之一，通过科学的计算方法，提高了数据统计和计算的精确度。基于遗传算法的重要作用，应得到企业的重视。在电力系统运行过程中，如何区分故障和征兆是一个难题，智能化技术通过专家系统和神经网络系统可快速有效的分析出系统故障和安全隐患，并提供一定的解决办法，确保了电力系统的运行问题。

(四)神经网络技术应用

神经网络系统是智能技术的重要体现之一，其作用在于分析和处理系统故障。可对系统故障进行准确定位，并且减少了定位时间。同时，还可完成对非初始速度及负载转矩的有效管控。神经系统设计具有多样性，具有反向学习功能。利用神经网络系统的两个子系统，可实现对机电参数转子速度和电子流的评判和管控。目前，智能神经网络系统主要应用于分析模式和信号处理上。由于其包含非线性函数估算装置，因此对于电气自动化控制具有积极作用。其主要优势在于无需对控制对象建立数学模型，因此工作效率高，噪音小。

三、总结

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电气自动化在我国各个领域应用广泛，渗透干国民生产、生活的各个方面。以下笔者以两个领域为例，简单的阐述电气自动化在我国各行各业的广泛应用与其蕴含的巨大价值。第一，在空调设备中的应用。电气自动化在空调设备中的应用，主要体现在对湿度的控制和对温度的控制上。在自动化控制系统中设置特定的传感器，对空气、外界环境进行探测。以达到调节室内温度、湿度的作用。第二，在建筑行业中的应用。智能化建筑已经成为当今建筑业的主要发展方向。目前我国建筑物内，主要采用设有大量的电子设备与布线系统的方式，以达建筑物的智能化控制。如在建筑物内设有通信自动化系统，火灾报警及消防联动控制系统，楼字自动化系统，闭路电视系统以及它们相应的布线系统。而自动化系统的使用不仅加大了建筑物内设备的合理利用，还极大的省了人力和财力的投入。

2.电气自动化的发展趋势

目前，我国电气自动化正迈向分布式、开放式和信息化的发展趋势。分布式发展可以保证在网络中建立独立的网络，从而实现分散危险，促进系统正常运行的目的；开放式发展就是要将系统与外界紧密的联系在一起，在各方面可以通过网络连接，提高信息的收集和处理能力；信息化就是将实现设备与网络技术相结合，实现网络自动化、管控一体化。

在当今激烈的市场竞争下，要想在价格上赢得优势占得先机，电气自动化就要吸取先进的技术，总结先进的经验，改变传统的发展观念，量体裁衣，寻找一条适合自身发展的道路，逐步实现自主研发的能力。不仅如此，还要紧紧关注国际化的商业契机，如20l1年的“广州亚运会”之类的大型国际活动，“电气自动化”在这里面都蕴藏着巨大的商机。另外，我们在开创工业自动化新局面的时候，还需慢慢实现从“中国制造”向“中国创造”的道路转变。工业自动化企业，唯有不停地吸收着高新科学技术的新营养，方可不断的为开创工业自动化新局面添加全新的动力。

3.结语

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1.电气工程自动化的现状缺乏较强的系统集成性对于电气自动化的整体功能而言，系统集成为主要的发展趋势，是必然的发展趋势。对于当前的电气自动化，存在多岛自动化的结构，其特点为相互独立、互不影响、性能单一、信息具有较高的集中性，很难发挥电气机动化的整体功能。电气自动化的网络架构存在不一致性对于电气自动化的发展，其主要目标是形成便捷、有效的电气工程师，建立完善的自动化体系。但是，在当前的行业内，缺乏完善的架构，对网络的认识不深入，网络架构存在差异性，使得借助网络结构而发展起来的电气工程自动化在未来发展的道路上受到严重阻碍。同时，不同的主体在使用信息软件的过程中，出现接口不匹配的问题，给信息的有效交流造成的障碍，影响了数据在不同主体之间的分享，在很大程度上破坏了系统运行中的实际效果。

2.对电气自动化进行的积极改进立足科技，电气自动化要充分运用新技术，注重实用性，开发新产品，运用新材料。在具体实践过程中，要侧重自主研发和创新，将节能作为重中之重，提出节能降耗，在运行中使用新工艺和新工具，重视思想的创新，尤其是注重网络信息技术的应用，不断更新，促进与自动化技术的有机整合。从信息方面进行考虑，电气自动化的信息化主要突出信息技术的重要作用。对于设备的研发和制造要广泛采用计算机信息技术，加快智能化的发展速度，在电气工程中，加重网络通信技术的使用。

二、电气工程自动化系统中节能技术的体现

选择合理的变压器变压器的损耗会造成电能的浪费，但是，其使用范围有很广，因此，要注重对变压器的类型的选择。首先要注重变压器自身的能耗，其次，要注重节能性，减少有功功率的耗损。降低传输进行中电能的损失电能在传输的进行中，能量损耗无法避免。但是，根本的方式是减小电阻。首先，要重视导线的布局，防止出现弯路，缩短导向的长度；其次，导线材料要进行电阻率较小；再次，在统一的条件下，选择横截面积较大的导线；最后，靠近负载中心，减少实际供电的距离。选择有源滤波器在实际操作过程中，要借助对谐波的去除，降低误操作的频率，其根本途径就是使用滤波器。

三、节能设计在电气自动化中的具体应用

1.不断提升电气系统的运行效率在进行电气设备选择的时候，要注重其节能的特性，目的是为后期的节能功能奠定基础。同时，还可以对无功功率进行补偿，对运行负荷进行有效均衡，减少电能输送过程中的损失，这些做法的目的都是为了提升节能的效果，也可以在设计中，对负荷值进行合理调整，运用科学的设计参数。这样做的目的是确保系统安装和运行进行中，电源的高效、综合地运用，增强设备运行效率，降低能耗。

2.对配电系统的设计进行不断优化电力系统的功能就是为系统安装提供必须的动力。因此，在具体的配电设计中，最基本的就是充分考虑适用性，保障对电气设备的有效控制，与此同时，要达到用电设备对供电设备的综合要求，对各种不良因素进行有效控制。在配电工程中，在达到设备有效运行的基本要求外，还要保障整个电力系统的全面、可靠、稳定的运行，促进系统的灵活性，保障操作的便捷性。另外，要全面考虑系统运行的安全性。要重视导线的绝缘性能，在进行布线的过程中，要保障合理的绝缘距离，以提升导线的稳定性，提升配电和用电的安全性。另外，要做好接地，安排和设置防雷设施。

四、结束语

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[关键词]电气工程；自动化；问题；措施

中图分类号：TM85 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）12-0048-01

引言：电气工程，是我国工程建设的重要的组成部分，随着科学技术的发展，实现自动化，是提高工程建设质量和效率的有效手段，是降低施工成本的重要的环节。但是目前我国电气工程之中的自动化设计还不够完善，存在一定的问题，这就导致了自动化管理出现了漏洞。所以，依据存在的问题，主要提出了加强节能措施，实现高质量管理，符合相关标准的方法。其次，则是对自动化系统进一步的完善，并且构建了一个完善的网络，实现自动化全方位的管理，保证工程质量。

一、电气工程及其自动化存在的问题

（一）能源消耗大

能源消耗大，是目前我国电气工程之中，实现自动化系统设计的一个重要的问题。这是因为自动化系统，提高生产的效率和质量，因此相关材料的消耗也更大，而且电气工程的运行次数和频率也变高，对系统的材料和设备的磨损也变得更高，从而产生了能源消耗更大的情况，这对于实现全面推广电气系统具有一定的影响，而且与我国的可持续发展要求是相悖，所以，应该手中能够是自动化系统带来的能源消耗比较大的问题，并且有针对性的解决这个问题，促进自动化的推广。

（二）施工标准不达标

电气工程的施工标准要求是很高的，不仅仅能够保证电气工程的施工质量，还能保证施工安全。而自动化系统的引进，在一定程度上，可以提高施工的质量，但是目前存在的问题，施工标准达到不相关要求。一方面是因为自动化系统的设计存在一定的问题，不能精准的控制相关的施工环节，一方面是因为施工人员技术不达标，或者是与自动化管理不熟悉，导致施工要求和标准不到标的情况发生。所以，应该重视施工标准不到标的问题，并且积极的解决相关的问题。

（三）自动化集成系统不完善

自动化集成系y，是实现电气工程自动化的主要环节，但是目前继承系统是不健全的和不完善的，主要是因为在设计的过程之中，系统的平台设计不健全，不能起到信息交流的作用，其次则是设计模型存在一定的缺陷，依据模型设计的系统不完善，最重要的是，自动化集成系统的运行的独立性不够，不能独立处理相关的问题，导致系统和功能之间不匹配，不能指令到达就完成相关的工作。因此，需要重视集成系统不完善的情况，然后依据实际的情况进行改进和完善。

（四）网络构架存在差异

在电气工程之中，实现自动化系统，需要构架一个网络构架，只有这样才能保证信息互相交流。但是目前的网络构架不统一，存在一定的差异性，导致结构不一致，不能顺利的使用相关的平台，数据共享不了，这样不利于自动化集成系统的运转，也是影响自动化发展的主要原因。而且网络构架存在差异，也导致了系统之间不兼容的情况发生，不利于电气工程之中的自动化发展。所以，应该针对这个问题进行解决。

二、电气工程及其自动化问题解决措施

（一）实现节能措施

自动化系统设计，主要是为保证电气工程的施工和建设全面实现节能的作用。因为自动化系统，可以提高施工效率和施工质量，同时可以对施工所需要的材料以及设备进行精准的控制，这样可以进一步的减低施工材料的浪费，达到节能的目标。但是目前自动化的节能存在一定的问题，所以应该依据节能问题进行设计，实现全面节能的设计要求和标准。因此，需要采用的是低阻值的绕组，进行设计变压器，这样可以保证降低变压器的能源损耗，而且还可以减少变压器运行过程之中，维修和维护的成本，有效的起到节能的作用。

（二）提高质量管理标准

提高质量管理标准，是解决电气工程的自动化管理的一个重要的环节。首先，是从施工人员的素质管理标准的培养和提高，进行专业的培训计划，提高施工技术，同时提法施工人员管理技术标准的意识和概念。其次，则是对材料和设备的管理需要达到标准，按照专人对材料以及设备进行检查，是否符合相关的标准，这样才能保证后期的施工达到相关的要求。最后，则是对不同环节的施工标准进行重新定义，而且对不同的环节进行监督和管理，达到相关的施工标准和要求。同时电气工程之中的自动化标准，也要随着技术的发展，不断的提高相关的标准，这样才能保证施工的质量。

（三）提高和完善自动化集成系统

在电气工程之中，自动化的实现是科技进步和社会发展的需求，目前因为技术以及相关条件有限，所以导致自动化集成系统存在一定等问题，但是随着技术的不断发展，在一定程度上，可以有效的弥补和完善系统之中不完善的地方，这样可以保证自动化系统全面的发挥作用，保证了电气工程的进步和发展。因此，需要提高和完善自动化集成系统，主要是采用高效编程系统的模型进行设计，结合绿色和科技设计理念，进行全面的设计和完善，让自动化系统可以满足电气工程之中的不同需求和要求。而且需要开发系统平台，保证系统具有一定的兼容性，以及容错性，同时还需要保证系统的主观能动性，这都是自动化集成系统的关键环节和内容，而且还可以降低自动化系统的运行成本，同时也起到了节能的作用。

（四）构建统一网络

网络的构建是实现自动化的一个核心环节和重点环节。因为构建的网络不同，会导致各个网络之间不兼容，从而导致出现了命令传达和信息传输不畅通的情况。因此，想要实现电气工程的自动化，就构建统一的网络，这样才能保证全面调动系统，实现接口一致，这样方便了不同的的商家，对于电气工程的自动化推动和发展也具有一定的重要作用，同时实现了信息和资源的共享，保证了整个网络运行的更加的稳定。因此，构建一个统一的网络，对于建设自动化的电气工程系统具有重要的、积极的作用。

结束语

电气工程在各个行业和领域以及建设之中，起到了巨大的作用。尤其是在信息技术和互联网技术的支持下，实现了自动化的系统设计。但是由于技术问题，以及管理措施等问题，导致自动化存在一定的问题。文章经过讨论，主要从四个方面可以完善电气工程之中的自动化。即采用节能措施，实现绿色自动化的目标，其次则是需要完善管理体系和提高管理标准，最后则是进一步的设计自动化系统以及建设统一网络，这样才能保证电气工程自动化系通过运行的稳定性和有效性。

参考文献

[1] 闫海东，程世伟.浅析电气工程及其自动化中存在的问题及解决措施[J].科技创新与应用，2015（07）：134-136.

[2] 李庄飞.浅析电气工程及其自动化中存在的问题及解决措施[J].山东工业技术，2015（08）：122-123.

[3] 冷爽.电气工程及其自动化中存在的问题及解决措施[J].电子技术与软件工程，2017（05）：156-158.

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【Abstract】The power supply telecontrol system is an important part of railway power supply system， and it is the main technical equipment to ensure the safety and smooth of railway transportation. This paper summarizes the common fault of the electrified railway power supply telecontrol system， and puts forward some corresponding measures.

【关键词】牵引供电远动系统；电力远动系统；故障；措施

【Keywords】traction power supply telecontrol system； electric power telecontrol system；fault；measure

【中图分类号】U224.9+1 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）04-0123-02

1 引言

电气化铁路是以环保经济的电力作为动力，所以供电系统在电气化铁路中占有着至关重要的位置，而作为保障供电设备安全可靠运行基础设施的铁路供电远动系统，是铁路供电系统的重要组成部分。本文讲述了铁路供电远动系统在运行中所出现的故障，并提出相应措施。

2 铁路供电远动系统的组成

铁路供电远动系统是对铁路牵引供电、电力系统中的电气设备进行远程监视、测量和控制的系统，由设在供电调度台的主站系统、复示终端、沿线设置的被控站以及远动通道组成，简称SCADA 系统[1]。

按照供电远动系统的被控站对象不同，供电远动系统包括牵引供电远动系统和电力远动系统。

①牵引供电远动系统是由牵引变电所、开闭所、分区所、AT所内的牵引综合自动化系统组成的。主要包括：变压器保护、测量、控制装置；馈线保护测控装置；并补保护测控装置；通用测控装置。这些被控站设备与调度端的主站相互配合，共同实现对变电所，分区所、AT所设备的遥控、遥信、遥测、遥调功能。

②电力远动系统是利用计算机、网络和通信信息，对铁路沿途配电所、变电所以及贯通电力线路进行实时监视、控制、测量，调试的调度自动化系统，电力远动系统的投用对整个铁路电力的自动化控制，无人化值班，准确判断停电范围，迅速恢复供电具有重要的作用。

3 铁路供电远动系统常见故障及缺陷

通过对近年内电气化铁路远动设备在运行中暴露出的故障进行分析，发现问题主要有以下几个方面。

①供电调度主站牵引所图形界面标识不统一，不相符。具体如调度端箱变公里标与被控站设备名称不统一、二级图缺少相应设备图形、新投用的开关未及时改变原有名称等。

②供电远动通信通道不通。一是通讯管理机与路由器连接的网线不通；二是贯通电源停电后，蓄电池续航时间不够，需要人工启动机器；三是通讯管理机存在故障。

③远动隔离开关拒动。一是电源问题比较突出，通道中断大多是电源失压造成，原因有外部施工线挖断电缆、电源线短路等；二是被控设备缺陷影响远动执行的效果，如：隔离开关机构动作不正常，机构内光纤尾纤损坏，RTU死机、隔离开关转换接点不到位；连接线虚接等。

④设备老化、停产，影响运行。被控站远动设备中协议转换器、逆变电源损坏，路由器和通信管理机、光纤交换机等设备老化发生故障，且相关设备已停产，无维修配件，需就替代设备进行选型试验。

⑤通信设备改造对远动通道设备造成扰动。主要有因通信改造设备时将各方向通道接线接错，导致IP地址段不一致，造成通道中断。如通信设备改造后，XX变电所远动通道全部中断，XXX分区所远动通道四个方向有三个方向中断，XXAT所、下行分区所远动通道各有两个方向中断。

⑥部分新改造的综合自动化变电所，部分远动功能运行不正常，如缺少故障报告或故障电量、定值录波数据缺项，故障推图功能不完善，远动一级图和二级图中带电光带与实际带电情况不相符等。

4 供电远动系统故障的应对措施

供电远动系统在高速铁路运行中起着至关重要的作用。笔者通过对近年来高速铁路供电远动系统出现的故障进行分析判断，提出以下维护与检修建议：

4.1 健全机构设置

要按照铁总《铁路供电远动系统运行维护管理规则》的要求，在铁路局设置远动检测室，建立模拟检测实验室，负责高速铁路供电调度主站应用软件的日常维护、状态监测，数据分析，并定期对高速铁路供电远动系统功能进行校验，及时发现、协调处理供电远动系统的故障，保证系统正常使用。

4.2 加强人员培训

为了能做好供电远动系统的检修、校验专项工作，管理部门要采取多种培训手段，定期组织远动技术人员进行培训，保证每名专业干部和职工都能熟悉掌握远动知识并独立完成相关工作。

4.3 创新检测办法

一是牵引变电与电力设备远动检修、检测和校验工作上半年与春防春检相结合，下半年与远动设备的日常操作相结合，有效地验证设备遥控、遥信、遥测、遥调的情况，使现场存在的问题得到及时解决，特别是对隔离开关本体存在的缺陷进行重点调试检修，现场攻关，减少因设备缺陷造成的远动拒动。二是接触网隔离开关先利用天窗点外时间打开法兰进行机构控制的调试，再利用天窗进行整体试验，使远动和二次回路存在的问题得到有效解决，同时提高调试效率。三是各专业技术主管人员要主动作为。针对远动管理弱化、现场人员远动业务素质较差的现状，深入一线指导远动的检修、检测和校验工作。

4.4 加强结合部协调，共保供电设备运行安全

一是加强对通信部门设备改造的监控力度，将问题控制在改造过程中进行处理；供电段卡控关键，对通信设备改造后的被控站进行全面检测校验，及时发现问题并进行处理。二是建立良好的沟通机制，确定供电、通信部门联系人员，并针对通信通道等问题及时沟通、交流意见，保证供电远动系统发生通信故障时能及时高效地得到处理。

4.5 紧盯缺陷问题整治，确保远动系统运行安全

一是充分发挥供电调度在远动系统使用中便于发现问题的优势，强化远动设备缺陷的发现、登记、上报、处理、销号等各环节的闭环管理，职能部门定期进行问题销号检查，使设备缺陷得以及时处理。二是针对牵引远动通道及高铁电力箱变、网隔备用通道均存在通信状态不良的问题，要积极排查问题根源，与通信段、设备厂家等多方沟通，使牵引远动通信不良问题得到彻底修复，通信板件出现问题必须及时更换和修理。三是针对状态未明确标识IP地址，图形缺失、现场设备标识与调度主站标识不一致等问题要联系远动系统厂家，由厂家对数据进行修改，确保系统界面整洁好用，通道状态简洁直观，名称标识准确明了。

4.6 加强施工管理，提高运行效率

进一步加强变电所综自改造的施工监控，加强过程控制，逐条进行改造后的远动调试，确保所有远动功能正常运行，发现问题及时进行处理。针对调度中心主站核心设备老化、远动通道线路通信可靠性不高等问题，提出可行性更新改造建议，积极对主站老化部分进行改造。确保供电远动系统的安全稳定运行。

5 总结

铁路供电远动系统在铁路运行中发挥着越来越重要的作用，做好供电远动系统的日常维护，健全人员机构设置，创新检测方法，紧盯缺陷整治，加强施工管理是预防远动系统发生故障的重要环节。在日常工作中，我们要积极探索，善于总结远动系统易发生的问题并提出针对性的改进措施，为远动系统的正常运行提供良好的保障。

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【关键词】高压电气设备 检测技术 在线检测 绝缘

中图分类号：F407.6 文献标识码：A 文章编号：

一．前言

改革开放以来我国经济实现了腾飞，科技不断的进步，高压电气设备应用越来越多且作用越来越大，比如最具代表性的就是电气化铁路的普及。因此高压电气设备的运行状态已经深刻的影响到了人们的生活。本文所说的在线检测是一种比较新型的检测方法，其原理是利用高压作为检测的电压,但是高压必须是运行中的高压，采用这种方法对高压电气设备进行在线检测，了解其性能。这种在线检测是在不停电的状态下进行的，这样可以有效的减少对对设备运行的干扰。不仅效率高而且还可以准确的掌握设备的性能状态，提高设备的安全性和稳定性。当前的在线检测技术大量的采用了高科技技术，利用高科技技术能够有效的提高检测速率和准确性，使我国的高压电气设备在线检测技术更上了一个台阶。

二．电气设备高压测试

高压电气设备主要包括高压熔断器、高压隔离开关、高压负荷开关、高压断路器、高压开关柜和电力变压器等。电气设备高压故障的产生原因有很多，通常包括控制回路电器老化损坏、性能下降、保护失准、误动作；控制电源电压严重下降、元器件误动；控制纷路受潮、破损、老化击穿短路；负载及电缆绝缘下降、击穿短路；严重超载热击穿短路等。

三．高压电气设备检测技术

1.绝缘检测与诊断

电力系统中的高压熔断器、高压隔离开关、高压负荷开关、高压断路器、高压开关柜和电力变压器等高压电气设备，其首要任务是安全可靠的运行，任何故障的发生，都会影响到企业生产的正常进行，甚至给国民经济造成巨大的损失。目前，绝缘故障的发生是高压电气设备的多发故障，因此，绝缘检测与诊断是电力设备检测中最重要的方面。对设备进行绝缘检测与诊断则是其中必不可少的试验项目，以下几种情况均必须进行试验：

①对于高压电气设备的制造厂，必须对其生产的所有原材料、产品定型和出厂进行试验。其目的是检验新的高压电气设备是否符合有关的技术标准规定。

②对于正在运行中的电气设备，则需要定期进行全面的预防性试验，电力设备以及电缆的现场试验最重要的是耐压试验。

③对于大修后的设备进行绝缘试验，其目的是判定设备在维修、运输过程中性能是否发生变化，是否出现绝缘损伤，以及修理部位的质量是否符合原来的标准。

2.在线检测技术。

随着技术的进步，我国高压电器逐渐普及，其高压电气设备正在向着高电压以及高容量的趋势发展，为了保证设备的正常运行，所以为了适应技术的需要在线检测技术才应用而生。这项技术是科研人员长期研究的结果，学者在研究时发现：在高压电气运行的状态下，对其绝缘状态进行实验检测，是一种有效反映电气设备绝缘状态的科学方法，这就是本文所探讨的在线检测法。需要强调的是这种检测是在不断电的状态下进行的，实施证明试验是在运行的电压下实施，是行之有效的方法，也是以后绝缘检测技术发展的趋势，有良好的发展前景。

高压电气设备在线检测技术具有的优点

①这种检测方法在不停电的状态下进行，检测时设备可以正常的运行，这样可以减少停电对客户的影响，节省了人力物力，大量的减少了工作量，提高了安全度，具有很强的优越性。

②在检测时可控性强，可以针对需要随时做出调整，有效提高检测的灵敏度，缩短了检测周期，提高了检测的有效性。

③通过在线检测，可以得到大量的检测数据，并且及时的对数据进行分析，为检测提供了客观依据。不仅仅提高了可靠性还为企业节约了成本。

斯二十一世纪是信息时代，计算机网络技术有了飞速的发展，且使用范围十分广泛。当前的高压电气设备在线检测工作与计算机网络相结合，大大提高了检测速率和准确性。

3.在线监测技术

我们知道在当前对于高压电气设备维修多半还是采用的定期检修方法，这种方法是带电检测方法，是对离线检测的升级方法，将监测技术升级为在线的检测，也就是带电的检测，这样的话在监测的工程中，电器设备是正常运行的，不会影响到设备的正常工作，其相对于在线监测技术离线监测技术还是有很多不足的地方需要我们改正，其不足主要表现在两个方面：

①离线检测检测时设备不能工作，影响了设备的效率，造成停工，必须承担停工素损失。

②离线监测具有盲目性，目标不明确，导致设备可能存在隐患，有太多的不稳定因素。

四．高压测试要求

1.对测试平台的要求

①测试平台应选择一个员工常规工作行动的地方，测试区用清晰的图案标识，上面标明“危险—高压勿近！”等警示信息。建立测试平台，除了警示标志外，还应装置一个可以关掉所有电源的开关。

②只能用不导电的工作桌或专用工作台做测试。把测试者与被测产品之间的任何金属物体移开。没有与DUT 接触的其他金属物体全部接地。在测试区用绝缘的安全垫垫在地面上，使操作者与地面隔离，如果仪器可以通过遥控开关操作，可考虑两个开关同时控制。耐压测试仪必须良好接地。

2.测试操作要求

面放好绝缘垫，并在测试前认真设备检查。检查仪器的各个连线是否有破损等，如果有则不能进行测试，必须先进行维修；如果仪器完好，则将0.7 MΩ标准电阻的一端连接耐压仪的地线；接通电源，将仪器、报警漏电流设定在5 mA；开启仪器，用测试棒击标准电阻另一端，调整电压在3 410～3 590 V 内仪器发出报警，则判定该仪器处于正常工作状态，若不在3 410～3 590 V范围内仪器自动报警，则仪器工作不正常。

七．结束语

当代的高压电气设备的在线检测技术，是电气设备检测技术的一大突破，它克服和完善了传统检测方法的不足，加之当今是信息时代，计算机网络技术高度发达，计算机网络技术与在线检测技术的有效结合，更加强有力地促进了我国在线检测技术的发展。在线检测技术能够非常及时的检测出高压电气设备运行过程中出现的各种故，是我国电网系统正常运行的得力保证，但是其检测技术也存在一些瓶颈，相信通过不断的努力探索，高压电气设备的在线检测技术会越来越完善。

参考文献：

[1]刘平甘 陈洪波 刘凡紫外检测技术在电力系统中的应用及其展望 [会议论文]，2009 - 中国电机工程学会高电压专业委员会2009年学术年会

[2]吴栩 冯鹏英 高压电气设备的在线检测技术 [期刊论文] 《中国房地产业》 -2011年8期

[3]张川 刘乃涛 贺福敏 李林 李成龙 高压电力设备的在线绝缘检测技术 [会议论文]，2011 - 中国石油和化工自动化第十届年会

[4]曾晓晖 聂端 基于绝缘在线检测技术的状态维修 [期刊论文] 《中国农村水电及电气化》 -2005年9期

[5]陈伟球 在线检测技术可行性分析 [期刊论文] 《中小企业管理与科技》 -2009年31期

[6]文江林基于光纤荧光的电力设备温度检测系统的研究 [学位论文]， 2005 - 沈阳工业大学：检测技术及自动化装置

篇9

十年“磨剑”高水平自主创新成果迭出

从1996年通过国家验收正式运行算起，牵引动力国家重点实验室正好走过十年峥嵘历程。两院院士沈志云教授、中国工程院院士钱清泉教授，以及风华正茂的年轻科学家张卫华教授、翟婉明教授等实验室新老核心人物率领实验室多个研究团队，勇于创新、善于创新，谱写了一首首辉煌的乐章。“十五”期间，交大牵引动力国家重点实验室在创新研究、成果应用和人才培养等方面都取得了令国内外同行瞩目的成就，已经成为具有110年悠久历史的西南交大高水平自主创新的一面旗帜。

以实验室副主任、“长江学者特聘教授”翟婉明领衔完成的课题“铁道机车车辆－轨道耦合动力学理论体系、关键技术及工程应用研究”刚刚荣获2005年度国家科技进步一等奖，并同时入选2005年“中国高校十大科技进展”。这项研究旨在解决中国铁路“大运量、高密度、客运提速、货运重载”超负荷运输模式发展进程中日益突出的轮轨动态安全问题，率先提出并创建了机车车辆－轨道耦合动力学交叉学科理论体系，建立了机车车辆－轨道统一模型，其成果更加符合超负荷轮轨动态相互作用的实际，在国际上被称为“翟－孙模型”，被列为当今该领域四大代表性模型之一。实验室研制的具有我国自主知识产权的机车车辆-轨道耦合动力学仿真系统，成为超负荷铁路轮轨系统动态安全设计技术平台，开发了机车车辆-轨道动态作用安全性现场测试评估技术，成功实施了包括秦沈客运专线高速列车、大秦重载铁路万吨列车在内的多项重大工程轮轨动态安全评估试验。

这项成果还广泛应用于我国铁路机车车辆开发设计、既有铁路提速改造、山区铁路扩能改造、重载运输、客运专线建设等近20个重点工程之中，解决了一系列工程技术难题，取得了显著的经济社会效益，为我国铁路现代化建设做出了重要贡献。

铁道电气化与自动化专家、中国工程院院士钱清泉教授主持研制成功国内首创的“电气化铁道远动装置”、“DWY系列多微机远动系统”等高新技术产品先后多次获得国家、国家教委、铁道部和四川省科技进步奖，成功地实现了向生产力的转化，在世行贷款国际招标项目中连续8次击败国外强劲对手，推广应用于国内近20条干线电气化铁路。“牵引变电所安全监控和综合自动化”是在国内率先实现牵引变电所的综合自动化和安全监控一体化系统，并在全国铁路推广应用。

据初步统计，“十五”期间实验室主持和主研国家攻关项目2项、国家“863”课题7项，主持国家自然科学基金重点项目2项、面上项目24项，省部科技发展项目65项，实施横向合作课题163项，国际合作项目7项，共获得省部级科技进步奖11项。

实验室400余篇，其中SCI检索60篇次，EI检索120篇次。公开出版专著2部，授权发明专利4项，实用新型专利10余项。

实验室人才辈出，在国内外有重要影响。除两位院士年过花甲外，其他均在40岁左右，实验室现任主任张卫华教授也就40来岁。他们当中有博士生指导教师25名，先后聘请“长江学者”特聘教授4名，国家杰出青年基金获得者3名，跨（新）世纪优秀人才培养基金获得者7名，全国优秀百篇博士论文获得者4名，国家“百千万人才工程”人选2名。另外有国家级突出贡献专家1名，省部级突出贡献专家12名，这样的团队在国内高校并不多见，形成了一个层次高、能力强、学科相容并互补的创新团队，并获得教育部创新团队基金和国家创新研究优秀科学基金资助。

院士请缨国际一流试验台横空出世

西南交大牵引动力国家重点实验室拥有世界先进的试验设备，而实验室的创建是在实验室的第一任主任、国际著名机车车辆专家、中国科学院和中国工程院院士沈志云教授的主持下完成的。沈教授长期致力于车辆系统动力学及控制的研究，早在1983年即发表轮轨非线性蠕滑力模型，在国际上被称为“沈氏理论”。1988年沈志云教授以睿智的战略眼光建议在我国建立机车车辆整车滚动振动试验台，在实验室里模拟400公里时速列车的运行状态，以此来研究、开发我国急需的重载和高速铁路新技术。国家批准这项计划后，沈志云调集交大各系所的骨干教师，组成专业配套的20多人的班子，领着这支队伍去车辆工厂做初步设计，到制造工厂监督每一道工序，检查每一个铸件、锻件。他监督着为一个篮球场大小的试验台基础浇筑了4000吨混凝土。结果设备一次安装成功。

像这样大规模、复杂的实验室，现在世界上只有两个，一个在德国，另一个就在中国西南交大。

而交大自行研制成功的机车车辆整车滚动振动试验台，在不少方面属世界首创。沈院士评价说，在中国，试验车在线路上记下信号，回来输入试验台就可以再现线路上的振动情况，这个功能在国际上是创新。同时，这个试验台还创造了左右滚轮独立激振的滚振结合试验模式，能模拟出轨道的各种不平顺现象，最大限度地仿真出列车的各种运行状态，从而保障列车安全运行。试验台建成后几乎承担了我国所有新研制机车车辆的试验任务，在机车车辆参数测定、运行品质检测、参数优化等方面做出重要贡献，加速了我国铁路提速和发展高速铁路的步伐。

试验台的建成极大地提升了我国在该领域的创新能力，使我国高速机车车辆试验研究能力达到国际先进水平，推动了我国高速、重载机车车辆的技术发展和装备的国产化进程。这个世界上规模最大、功能最强、技术最先进的机车车辆整车滚动振动试验台于1999年荣获国家科技进步一等奖，并被评为“中国高等学校十大科技进展”之一！试验台建成后，交大牵引动力实验室吸引了数名优秀的海外留学科学家扎根国内耕耘发展，他们说，这个世界一流的实验室能为每个研究人员提供良好的工作环境和发展空间。作为实验室学术带头人的沈志云院士为培养中国自己的顶尖科技人才竭心尽智，奉献自己的才华、经验与关爱，看到年轻的一代已挑起大梁，成果丰硕，年逾七旬的沈院士欣慰地笑了。

提速中国 誓让“铁龙”腾神州

近十年来我国自行设计研制的50余种新型机车车辆，包括机车、客车和货车都在这里进行试验，不仅测定被试车的性能，更是通过多方案优化试验，使设计车的性能得到优化和提高。我国机车、车辆的升级换代，铁路的一次又一次提速，列车舒适度和安全系数的不断提高，包括我国机车车辆的大量出口，都离不开牵引动力实验室里的这个“宝贝”试验台。

实验室为我国铁路五次大提速做出了突出的贡献，如“中华之星”高速列车，还创造了321.5千米每小时的“中国铁路第一速”的试验速度。实验室年轻的科技专家用自己一次次艰苦攻关的技术突破，推动着我国列车性能不断改善，在祖国各地的铁路线上高歌猛进。

篇10

     参加工作后我直接在生技科工作，见习期间一直配合变电专工管理变电站，全面掌握了洮南农电所辖6座变电站的设备原理及其运行状况，初步建立健全了变电站的技术档案，为提高变电站运行管理水平打下了良好的基础。在1995年底瓦房变电站创建红旗化变电站期间，我参与了变电站的五防改造，全面掌握了变电站的倒闸操作程序，同时也掌握了该变电站的一、二次系统运行原理。1996年初，正值公司安排二龙、大通、黑水三座变电站主变调整工作，我全过程参加该工作，对主变压器这类大型设备的装卸运输有了全面的掌握了解，同时还参加了二龙变电站S7-1800kVA变压器的交接试验工作。见习结束后组织安排我做送电专责，负责管理公司的6条66kV线路，当时的线路状况实在很差，一条瓷横担线路；两条由35kV升压到66kV改造的线路，直线杆只有4片X-4.5绝缘子。在此期间我对66kV架空线路设计、运行管理进行了系统的学习。1997下半年我兼任公司配电专责，不但要负责管理全公司1000多公里的10kV配电线路、980台配电变压器，还负责用户工程设计工作。但当时的农电配电管理很不规范，甚至连准确的数据都没有，我及时准确地统计了全县的10kV配电线路、公用专用变压器、并且绘制相对准确的地理位置图。通过两年多的工作实践，我掌握了农电生产的全部专业管理，全面锻炼充实了自己。

     1998年公司成立农网办，以生技科为主成立了设计组，我很自然的成了设计组的一员，从整体改造方案到工程立项论证，从计划上报到具体实施，从工程设计到物资拨付，从工程概预算到工程竣工决算，从工程开工到工程整体竣工验收，我全过程参与。历经八年的时间，在公司领导的正确带领下，在同志们的大力支持下，我作为主要人员，完成了洮南农电所辖农村电网的整体规划设计，组织开展了一、二期农网改造10kV及以下工程施工图设计和概预算工作，完成了工程竣工验收和工程决算工作，最终顺利完成了洮南农村电网建设改造工作任务，并于2006年8月顺利通过了吉林省发改委组织的整体验收。

    通过一、二期农村电网改造工程建设，洮南市农村电网得到极大的改善，新建了两座66kV变电站增加了电源布点，部分解决了10kV线路供电半径过长问题，10千伏及以下配电网设备状况得到很大改善。具体体现在：

   一是使60%的农网设备老化、供电质量差和供电能力不足等问题基本得到解决。电网技术装备得到较大提高，变电站100％的实现了县调自动化。

   二是66千伏网架初具规模，电网结构和布局得到了较大的改善，电源布点趋近合理，淘汰了部分老旧、高耗能设备，消除“两线一地”运行线路。

   三是0.4千伏低压配电网得到改造，淘汰了木杆，消灭了户户串联的供电方式，实现了一户一表。对居住比较集中的村落，实现了三相四线制供电，提高了电压质量。

   2009年农网完善工程开始，新建66千伏蛟流河输变电工程、66千伏安定输变电工程、66千伏幸福输变电工程；改造瓦房变电站工程、永大线改造工程、洮二线改造工程；新建及改造10千伏线路442.85公里，改造0.4千伏线路351.61公里，新增及改造变压器327台，总容量25.1MVA。初步解决了洮南农村电网结构简单、供电电源稀疏，变电站布点不均匀不合理，网架薄弱，供电可靠性低，抵御自然灾害能力差的问题。消灭了居民用户低电压问题，容量不足问题，限制负荷发展瓶颈问题。为建设坚强电网做好基础，为农村经济发展提供坚实后盾。