电气自动化概念范文

导语：如何才能写好一篇电气自动化概念，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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电气自动化是电气工程系统化、智能化、功能化发展的方向,是电子技术、计算机工程、电工技术综合的系统性工程,作为国民经济的支撑和现代科技的结晶,电气自动化发展已经成为电气工程和整个社会发展的方向。新时期,要树立电气自动化发展的目标,将电气自动化作为应用基础、原则和目标深入到社会生产、生活的各个领域,把握好电气自动化发展的脉络和动态,形成从体系上、结构上、系统上对电气自动化的支持,这是当前电气发展的基本路径,确保电气事业进步的基本保障。

一、电气自动化的概述

(1)电气自动化的概念

电气自动化是一个笼统而宽泛的概念,具体是指在电气工程和系统中综合计算机技术、电子与微电子技术、电工科技等先进体系、技术和概念,形成的电气工程发展的趋势和方向。在国民经济建设中电气自动化具有效率、质量上的优势,很多建设领域和实际生活已经开始了电气自动化的应用,并成为工业生产、第三产业服务、生活领域中不可或缺的重要基础性资源与体系。

(2)电气自动化的基本原则

一是,控制性原则,在电气自动化应用和建设过程中,实现有效控制是电气自动化的目标前提,无论是生产领域、加工领域还是生活领域,电气自动化都应该将合理控制作为第一原则,并予以根本性地保障。二是,可靠性原则,在电气自动化应用和建设过程中,要实现电气自动化体系的安全运行,这样的设计与建设才能更好地确保电气自动化经济、安全、社会等目标的实现,也才能做到对电气自动化建设的基本保证。

(3)电气自动化的基本思路

①在电气自动化的监控环节,应该坚持集中控制的思路,运用集中监控的方式,为使用和维护电气自动化系统提供了很大的便利。②在电气自动化的处理环节,应该坚持远程控制的思路,通过远程监控设计模式,节省安装费用、材料费用和电缆费用等费用,在安装成本和设计成本上的要求比较低。除此之外,这种模式还具有组态灵活性高、可靠性高等方面的优势。③在电气自动化的现场总线环节,应该坚持系统性的思路,现场总线监控是建立在现场总线太网等计算机网络技术应用的基础上,在变电站等综合自动化的系统中得到了广泛的使用,并且在使用和设计的过程中也积累了越来越多的经验和技术。

二、电气自动化建设的发展方向

在建设电气自动化的系统性大工程的过程中,要把握建设和实施的方向,通过明确电气自动化建设目标的指引,做到对建设电气自动化的有力保障,起到事半功倍和加速发展的功能与价值,当前进行电气自动化建设应该强化如下几个方向:

(1)实现电气自动化建设的综合化发展方向

电气自动化不简简单单地是电力或者是电气单独行业和工作的独立事物,而是各系统、全社会共同参与,综合发展的系统性工程。在电气自动化建设过程中应该首先坚持综合化发展的方向,要积极与工业生产、制造加工、船舶运输、航空航天等行业的需要和进步取得一致,发挥电气自动化的优势,借鉴其他行业和产业的优势,从多个层面和多个角度确保电气自动化的综合发展的目标、

(2)突出电气自动化的核心竞争力发展方向

当前,企业和社会认识到电气自动化对社会建设和企业发展的重要价值,从不同层面和不同领域开始了电气自动化的探索、应用和思考,但是进程中存在投入资金、技术规范、体系建设的各类问题。今后进行电气自动化建设应该突出核心竞争力这一发展目标,要将宝贵的资金和技术投入到市场占有和竞争力培养的关键领域,在努力缩小电气自动化水平差距的同时,建立起规范化、体系化的电气自动化系统,形成社会和企业电气自动化独特的竞争优势,更为有效地推进电气自动化的全面、健康发展。

(3)坚持电气自动化的智能化发展方向

电气自动化的实现是智能结构、智能系统、智能电气的广泛应用作为基础和平台,随着智能电气的广泛应用,伴随智能电器数量和性能的大幅度增长,电气自动化越来越呈现智能化发展的特点。在电气自动化建设过程中要有预判的能力和科学预测的能力,要将电气自动化与智能化发展提列为战略性目标。

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关键词：电气自动化技术；火力发电；创新；应用

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 24-0000-01

电气自动化系统在火力发电中的运用，成为发电厂电气自动化领域近些年发展的聚焦热点。电气自动化系统实现了对火力发电厂运作的自动化监控，对发电厂内部用中低压电气系统进行控制、保护以及分析，等等。如今，电气自动化技术利用自身的优势，即信息化和网络化系统，使其广泛应用于火力发电系统中，不仅促进了发电厂的自动化运作水平的提高，而且相应地增强了电气控制的稳定性和安全性。

一、电气自动化及火力发电的概念及作用

火力发电系统中所运用的电气自动化系统，即ECS，作为近些年的研究热点，其主要操作是将自动化的监控技术运用于火力发电厂的系统中。随着电气自动化技术在火力发电系统中的广泛使用，通过网络与信息技术的指导，使得发电厂的自动化水平有了显著进步，也有助于电气控制的安全稳定性。

其中，监视在电气自动化技术与火力发电系统的运用方面起着重要作用，并以数据的交换作为辅助手段，这就是火力发电厂的电气自动化系统的运作模式。监控设备主要对测量设备收集数据并分析运行状况，以图表和曲线的形式传送，并且为防止不当或危险的状况，还会在数据线路上传警告或异常的信号。电气自动化系统有一项更高的功能，即对特殊数据予以反馈，诸如测控装置对自身的电量进行统计及对主站系统的设备管理，等等。

二、电气自动化系统在火力发电中的应用现状

随着科学技术的进步，电力自动化技术运用于火力发电厂的技术水平也不断提升，通过对火力发电厂的通信数据进行收集，在一定程度上拓宽了技术的新型发展领域。相较于传统的火力发电系统，电气自动化系统通过计算机网络的监控，对数据样本等进行测量、监控及保护，实现了现场的总线工业技术与网络的良性结合与发展。

（一）传统的火力发电系统的运作情况

简单地说，传统的火力发电厂的控制系统主要侧重对炉、机系统进行简单操控，使得电气系统的保护、安全设备实现独立运行，并能够进行基本的电源切换、自动励磁的调节处理，在一定程度上保证系统的正常有效运作。但是，传统的火力发电系统反应信息的数量有限，因此，对电气系统的操作人员而言，便造成了系统运行的不便之处，不能达到轻松、快捷的效果，也不利于对突发事故的有效分析和解决。由此可见，提高火力发电系统的自动化水平，成为传统的火力发电厂继续发展的关键。

（二）电气自动化系统运用于火力发电系统

一般而言，电气自动化系统由三部分组成，即控制层、通信层及间隔层，主要以分布分层的方式监视并控制系统的运作。其中，控制层是整个系统的核心，主要进行控制、监视、收集、整理整个系统的数据和信息，但要依赖于上层系统。当前，电气自动化的处理技术在有关监控系统的时效发展方面，存在一定程度的不足，因此，需要对实际工程量进行细分，并紧密结合信息化的管理与控制的标准，保证先进技术适应自动化的潮流。

面对当前火力发电系统的发展现状，建立电气系统的通信网络，成为其发展的关键一环。在利用网络信息的多样化、全面性的优势的基础上，深度挖掘电气化的相关数据，从而真正实现火力发电厂的电气系统自动化，不断提高其电气自动化系统的运行及管理水平，这有助于火力发电厂的长远发展。目前，电气自动化运用于火力发电厂的监控技术已与其他相关监控系统进行数据交换，一定意义上实现了火力发电厂的系统信息化管理和控制的模式。

三、电气自动化系统创新运用于火力发电系统

总的来说，创新电气自动化技术在火力发电中的应用，主要表现在以下三方面：

（一）电子全通信等控制保护手段的创新

一般来说，创新的电气自动化技术，主要采用计算机的控制保护技术，能够对系统操作进行检测、诊断，提前发现并根除火电设备的存在隐患，保证电气自动化系统的正常运行状态。另外，通过实现电气全通信控制模式，能够增强系统基本的运行监视功能，有效提高电气自动化系统的操作水平，进而提高电气自动化系统的逻辑控制和运行管理水平。

（二）自动化系统的网络结构创新

良好的网络结构的运作对火力发电厂的控制起着重要作用。因此，网络通讯产品必须能够涉及办公自动化环境、控制机以及元件级的整个电气自动化系统范围，切实保障电厂管理层对设备的监督保护，从而保证系统之间的数据信息有效传输，真正实现全集成自动化的模式。

（三）单元炉机组一体化的创新发展

统一规范单元炉机组对于提高火电机组的监控水平有重要意义。火力发电厂的集散控制系统通过机炉电单元组合的运行形式，能够有效地挖掘火电机组的潜力，快捷地汇总并分析数据、参数，相应地降低造价成本，在简化监控系统的同时，也能够加强火电厂系统的统一运行和管理，使其处于最好的运行状态。

四、结束语

综上所述，电气自动化系统在火力发电中的应用，有效提高了火电厂电气系统的自动化和操作管理水平。特别是电气自动化系统的创新应用，使得火电厂电气系统的运行、控制、保护、故障诊断等多项功能实现了综合性的自动化，提高了火力发电厂的工作效率和市场竞争力。

参考文献：

[1]庞卫仕.电气自动化技术在火力发电中的创新与应用[J].广西轻工业，2011（07）：33-34.

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【关键词】电气自动化 监控系统 图形编辑器 设计和应用

随着科学技术的不断发展，电厂监控系统的设备应用也越来越先进化。如今传统的模拟仪表监控画面已经被过程监控系统画面所取代。因此工作人员在检测整个流程的状态时，只需要通过显示器就能获取所需要的信息，与传统的需要时刻检查仪表盘上的各类数据的工作方法相比较，显然具有高效性的优势。

1 电气自动化监控系统中图形编辑器的设计概念

应用电气自动化监控系统中图形编辑器，可以使得工程技术人员通过电气自动化软件更加方便快捷的绘制监控画面。从而使得查看数据工作更加的简单易行、高效精确。同时应用图形编辑器的自动化监控系统的信息表达方式更加的形象、直观、具体。因此电气自动化监控系统可以为工程技术人员提供更加具有先进性、流畅性和便于操作性的图形编辑操作平台。

2 电气自动化监控系统中图形编辑器的设计与应用中的不足之处

当下电气自动化监控系统中的图形编辑器的设计和应用，促使工程技术人员的工作更加具有高效性和准确性，但是电气自动化监控系统中的图形编辑器的设计和应用的过程中仍然存在着很多的问题：图形和数据库的关系一直不能够得到良好的处理，从而无法有效的实现图形和数据库之间的良好的信息的传递，这使得大量的图形的储存方式混乱并且独立，不易于引用和修改，也不能够将元件的状态及时的表现出来。由于图形的分析的智能化应用始终未达到理想水平，因此电网拓扑结构的输入方式只能为人工输入的方式，这都为工程技术人员的工作的顺利开展带来了很大的不便。

2.1 图形和数据库之间的联系紧密型相对较差

图形和数据库之间无法建立紧密的联系，便无法完成良好的通讯。因此对于运行状态的适应程度和反映效果都不理想。

2.2 图形和模型之间的推理联系相对较弱

计算机图形编辑在电力系统分析软件虽然已经被广泛的应用，但是应用状态仍然是处于初级状态，只能针对电力系统中的某一分析系统工作，因此图形和模型之间的推理联系仍然相对较弱。由此可知研究设计，针对于开发者和使用者的需求的，快捷简单的电力系统建模方式，已经成为了当下电气自动化监控系统中图形编辑器的设计和应用过程中，所不容忽视的问题。

3 电气自动化监控系统中图形编辑器的设计与应用方案

3.1 电气自动化监控系统中图形编辑器核心功能的设计和应用

图形编辑器核功能的设计和应用主要表现在以下的几个方面：

3.1.1 图元

图元的种类主要包括：内置普通图元；数据图元；以及复杂数据图元。

3.1.2 图形平台

图形平台的主要构成有：无闪烁稳定图形；对曾图形和多视图形。

3.1.3 Tracker

Tracker主要负责图元的编辑。例如对图元进行平移、缩放、改变形状、扩大等操作。

3.2 电气自动化监控系统中图形编辑器工具使用的设计和应用

电气自动化监控系统中图形编辑器工具使用的设计和应用，主要包括以下内容：系统完成发电机设备、厂用电机组、网络控制系统、以及信息的管理、控制保护和诊断功能。电气自动化监控系统中图形编辑器工具的设计和应用主要分为三个步骤：分割系统保障检测装置；网络层现场总线装置以及控制后台主体装置。电气自动化监控系统中图形编辑器工具使用的设计和应用的具体介绍如下：

操作系统为WINDOWS操作系统。应用的数据库主要为商业数据库。通信中插件为电力通信中插件。

图形编辑器工具使用中的数据层主要包括：当下数据、历史数据、系统数据、应用模型数据和图像数据。图形编辑器工具使用中的数据层的存储地点和存储方式都较为多样化。

图形编辑器工具使用中的功能层的应用和设计可以有效的完成对于数据的良好访问，并且有效的屏蔽了访问过程中出现的技术上的细枝末节的问题。

图形编辑器工具使用中的应用层的应用和设计可以有效的开展数据的访问工作、采集工作、工作。为电气自动化系统建立数据的平台和处理平台，从而使得电气自动化系统更好的进行建立服务工作和服务工作。

图形编辑器工具使用中的表示层的应用和设计可以有效的实行各种图形的设计和监控，同时进行画面的录制工作和彩电换面的选择工作。协助电气自动化系统完成系统单线图、地理图、潮流图等各种图形的监控和控制。

4 总结语

开展电气自动化监控系统中图形编辑器的设计与应用探究，首先应当明确电气自动化监控系统中图形编辑器的设计概念，进而探究电气自动化监控系统中图形编辑器的设计与应用中的不足之处：图形和数据库之间的联系紧密型相对较差以及图形和模型之间的推理联系相对较弱，设计电气自动化监控系统中图形编辑器的设计与应用方案：电气自动化监控系统中图形编辑器核心功能的设计和应用（图元、图形平台、Tracker）以及电气自动化监控系统中图形编辑器工具使用的设计和应用。开展电气自动化监控系统中图形编辑器的设计与应用探究，可以促使电气企业获得更加广阔的发展空间和更良好的发展前景。

参考文献

[1]周杰.基于WinCC的深孔镀铬监控系统设计与应用研究[D].太原：中北大学，2013.

[2]水电站机电技术，2015年总目录[A].基于组态技术的变电站监控系统的设计与实现[D].青海大唐国际直岗拉卡水电开发有限公司2015年度论文集（《水电站机电技术》总第180期）[C].2015：8.

[3]王艳亮.综述电气工程与自动化控制[A].中国武汉决策信息研究开发中心、决策与信息杂志社、北京大学经济管理学院.“决策论坛――区域发展与公共政策研究学术研讨会”论文集（上），2016：1.

作者姓名

刘虎，男，安徽省人。大学本科学历。现为枣庄供电公司电力工程技术工程师。主要研究方向为电气工程及其自动化。

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关键词： 电气自动化； 控制系统； 未来； 发展趋势

Abstract: with the rapid development of science and technology, electrical automation development faster, electric automation make each enterprises are more modern, scientific, digital, intelligent direction. This paper analyzes the current development of electrical automation control system. Through the analysis of the application of electric automation technology in various industries, analyzes the development status of electrical automation control system, and puts forward the design idea of related, finally the prospect of electrical automation control system.

Keywords: electrical automation; control system; the future development trend;

中图分类号：F407.6文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）

电气自动化控制系统的功能主要表现在以下几方面：发变组出口 220kV/500kV 断路器、 隔离开关的控制及操作可以保护发变组、厂高变以及控制励磁变压器；发电机励磁系统是电气自动化控制系统的组成部分，主要有启励和灭磁作用，能够控制方式切换，进行增磁和减磁操作以及PSS的投退； 对6kV 高压厂用电源的操作和厂用电压快切装置的状态进行监视；对380V 低压厂用电源进行监视，操作并控制低压备自投装置；能够对高压启 /备变压器进行控制和操作，该功能主要适应于2台机共用的条件下；操作并控制柴油发电机组以及保安电源；对直流系统与 LPS 系统进行监视，以及对 MCC 电源线的断路器的控制回路断线、储能未满、开关状态等信号和电流的监视；对直流系统、交流不停电电源系统、保安电源系统的各设备运行状态和报警信号及系统的主要运行参数的监测等。从目前的实际情况来看，对于一些主保护与安全自动装置，如发变组保护等，由于相关设备业已成熟，而要求都在 DCS 中发挥其功能还存在一定的难度，很有可能会加大一定的费用，因此，可以保留。

电气自动化控制系统的设计思想主要集中在集中监控方式、远程监控方式、现场总线监控方式。电气自动化系统的特点主要表现在：显示控制屏按钮齐全，显示直观，指示灯寿命长，光效好，可靠性强。实施控制的计算机具有动态协调的能力，还可以存储记录，并分析出相关的报告。其启动控制方式大小不一，小功率采用直接启动的控制方式，大功率采用星形或三角形启动控制的方式，还有的采用变频调速控制的方式。这些不同的控制方式很好的确保了生产设备的运行稳定。设备一旦出现故障，人可以马上进行连锁控制，体现了非常人性化的一面。

一、我国电气自动化控制系统的发展现状

电气自动化目前的发展状况主要在于计算机与电气技术结合使用， 创立了开放式的发展平台。具体来说：

1、现场总线和分布式控制系统的应用，使得很多信息集中管理，并能实行现场检测和执行。

2、信息技术不仅渗透到管理层，更重要的是扩展到自动化系统当中去，从而引发了电气自动化一次又一次技术革新。

3、IEC61131 的颁布，使得各电气控制系统的产品编程接口标准化，同时它还使不同的语法和语义采用统一的语言标准。这种编程方式缩短了编程周期。

4、网络技术已经在电气自动化领域得到普遍认可和使用， Windows已然成为事实上的工控标准平台。

二、电气自动化技术的新发展

1、综合自动化系统

为了满足更多行业很多部门之间通讯更加方便的问题，我们需要综合自动化系统。这样可以让控制和监测集为一体，提高了高压系统的保护和控制水平。综合自动化系统用计算机进行控制，便于检测各种状态信号、故障信号。

2、现场总线技术的改变

新的改变是现场总线控制和现场总线型传感器，是数字通信开放程度的测试网，符合国际上发展的热地与趋势。对现场的监督和控制更加严密，更加及时，不论在什么行业中发生的事情都会得到及时处理。而且这种方式可以根据操作中央的设置，设置了非常多的操作站，这样可以完成其所控制范围内每个流程的监控。提高工作效率，改善工作流程。

3、 DCS系统控制

这种系统控制是一种新算法，它的特点是，对于普通算法和特殊算法都能够计算。它包括由分散的现场控制站、数据采集站等就地实现数据采集和控制，并通过数据通信网络传送到生产监控级计算机。因为操作可以进行备份，及时文件丢失也可以及时找回，补充漏洞，挽救危机。这种新方式被广泛应用于水泥厂，电厂等行业。

二、电气自动化技术在各行业的应用

1、电气自动化在水厂方面的应用

在水厂方面：第一，自动化提高了效率，节约了能源，降低了能耗，减少了污染。第二，对水厂的监管和控制更加系统化专业化。让监督和控制的范围更加广泛，更加及时。第三，水厂的管理更加信息化，网络化，现代化。第四，应用电气自动化系统，使企业效率更高，提高综合效益。整个系统更加完善，同时具有更高的性价比。保证了水厂在各方面的高效运行。电气自动化技术在水厂中的应用，提高了水厂的工作效率，让水厂更加现代化，科技化，智能化。

2、电气自动化在港口方面的应用

对外开放也带动了港口的发展，为了使我国港口更快发展，港口方面应用了很多新技术。比如港口电气自动化的发展，应用自动定位，动调度管理系统，无线数据通讯等，让水路工作能够高效运行，这样满足经济发展和国际贸易的飞速发展。提高了效率，降低了成本，节约了劳动力。这些促进了电气自动化技术应用达到更高的水平，从而促进了经济的进一步发展。

3、电气自动化在火电厂方面的应用

电气自动化在火电厂方面的应用发展也是很快的。电气自动化应用系统的功能在电气方面得到充分发挥，比如监视功能的发展，信号警示功能更加发达，与主信号之间联系更加方便，网络通讯更加发达，火电厂通信通道也更加迅速，便于火电厂更快的发展，更加现代化，科技化，智能化。电气设备管理也更加系统。发电机运行状态监视功能，自动化系统网络的通信也更加快捷，更加发达。

4、电气自动化在电力 方面的应用

电气自动化在电力方面的应用更多的是新技术的创新，电力在经济发展中占有重要地位，新的应用让电力发展方面更加发达。第一，新电力电子开关标志着运动控制的新时代。MOS控制晶闸管将驱动电路、过压过流保护、电流检测甚至温度自动控制等作用都集成到一起，统一成一个整体，这样电气自动化系统迎来了一个新时代。第二，变换器的组成部分电子器件的更新促使变换器的新发展，让电气自动化的应用更加方便与快捷。电气自动化对电力系统做出了巨大的贡献。第三，交流调速控制日渐成熟拥有新颖的控制思想，简单的控制结构，控制手段更加直接，响应迅速，且无超调，信号处理物理概念明确。这方面的新发展让电气自动化的工作效率更高，成本更低。这些让电气自动化应用更全面发展速度更快。

5、电气自动化在电楼宇控制方面的应用

在楼宇控制方面，电气自动化也发挥了重要作用。为了让整个楼宇控制系统更加现代化，安全化，科技化，智能化。在楼宇的应用主要有两种系统：

（1）TN-S系统

TN-S是一个三相四线加PE线的接地系统。通常建筑物内设有独立变配电所时进线采用该系统。这种系统让楼宇系统更加安全更加可靠。楼宇中因为单相用电设备多，新的方式可以有随机电流。智能建筑应设置电子设备的直流接地，可以确保安全，防止雷电，还可以防止静电。

（2）TN-C-S系统。

TN-C-S系统由两个接地系统组成，第一部分是TN-C系统，第二部分是TN-S系统，分界面在N线与PE线的连接点。这种系统的优势是保证楼宇系统电力系统工作更加安全，高效。让电力系统的综合管理更系统化，全面化，科学化。

在楼宇中应用电气自动化，对工作人员来说工作更加方便更加便捷，对居住人员来说，居住更安全，更放心，更稳定。

三、未来电气自动化的发展展望

21世纪是一个创新的世纪，电气自动化技术也同样需要创新，新的技术能促进各个行业生产条件，技术条件，技术工艺，管理结构得到更新的发展。从而改善工作环境，提高工作效率，完善工作制度，管理技术也更加先进。电气自动化技术在各个行业的创新与应用让各个行业都到达新的境界新的领域。

1、自动化系统地位提升。在电气自动化领域，计算机、网络技术和多媒体技术都有着广阔的应用和发展前景。OPC（OIJE-forProcessControl）技术的出现，IEC61131 的颁布，以及 Microsoft的 Windows 平台的广泛应用，使得未来的电气技术的结合，计算机日益发挥着不可替代的作用。IEC61131 已成为了一个国际化的标准，正被各大控制系统厂商广泛采纳。Pc 客户机 /服务器体系结构、以太网和 Internet 技术引发了电气自动化的一次又一次革命。正是市场的需求驱动着自动化和 IT平台的融和，电子商务的普及将加速着这一过程。Internet/In－tranet技术和多媒体技术在自动化领域有着广泛的应用前景。比如说企业的管理层可以利用标准的浏览器存取企业的财务、人事等管理数据，也可以对当前生产过程的动态画面进行实时有效的监控，可以在第一时间了解到最全面和最准确的生产信息。在电气自动化领域还可以普遍应用虚拟现实的模拟技术和视频处理技术，这些都会对未来的自动化产品，比如人机界面和设备维护系统的设计产生直接而深远的积极性影响。电气自动化控制系统所对应的软件结构、通讯能力及易于使用和统一的组态环境也变得异常重要了，这就促使了软件在电气自动化控制系统中的地位提升，其重要性越发明显。

2、从单一的设备转向集成的系统应用。电气自动化领域的发展趋势正凸显为从单一的设备转向集成的系统应用，这种发展趋势应该呈现出分布式、开放化和信息化的特点。具体来说，分布式的结构是一种能确保网络中每个智能的模块能够独立的工作的网络达到系统危险分散的概念；开放化则是系统结构具有与外界的接口，实现系统与外界网络的连接；信息化则是使系统信息能够进行综合处理能力，与网络技术结合实现网络自动化和管控一体化。 随着 Pc 客户机 /服务器体系结构的不断更新，以太网以及 Internet 技术的不断发展，电气自动化发生了连续革命。在市场需求的驱动下自动化以及 IT平台逐步实现了相互融和，而电子商务的普及使得这一过程不断加速。在自动化领域，多媒体技术、Internet和 Intranet技术在有着良好的应用前景。相应的通讯能力、软件结构和方面使用、统一的组态环境显得十分重要。在软件重要性逐渐提高的同时，该趋势从单一的设备不断向集成的系统转变。

总之，电气自动化的应用与创新让整个行业朝着现代化，科技化，数字化，智能化方向发展。对社会的发展与进步也作出了巨大贡献！相信电气自动化技术在以后也会有越来越多的创新，对社会做出更多的贡献。

参考文献

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[关键词] 电气自动化；电气工程；设计理念；发展趋势；应用

1 电气工程以及电气自动化的概念

电气工程（Electrical Engineering，简称EE）是当今高新技术领域中举足轻重的关键学科之一，更是现代科学研究领域中的热门学科。最成功的例子就是电子通信技术的巨大进步推动了以计算机网络为中心的信息时代的蓬勃发展，并且在根本上改变了人们的工作和生活模式。从某些层次上来讲，电气工程的发达程度甚至可以代表一个国家的科技进步水平。

电气自动化（Electrical Automation）的专业全称一般为电气工程及其自动化，其应用范围涉及各行各业，小到电气开关的设计，大到科技航天的研究，到处都有它的身影。电力的发展是促进生产和提高人民生活水平的重要物质基础，随着电力应用的不断发展和深化，新时代背景下的电气自动化进程了国民经济和人民生活现代化的重要标志。

2 电气自动化控制系统在电气工程中的设计理念

2.1 利用集中监控式设计理念在电气工程中的应用

运用集中式监控方式的特点在于在电气工程中的运行维护很是方便，爱控制站上要求不是很高，在系统设计上比较容易。而且它是将系统中的各项功能集中到一个处理器中来进行处理工作的，而处理器的任务是相当的繁重的，处理的速度严重受到影响。而我们了解到电气设备进入到监控时，监控对象的大量增加是随之来的将是主机的冗余的下降的趋势，电缆方面的数量也是在加大的，投资上也有明显的加大，长距离的电缆的引入将会影响到系统上的可靠性。同时隔离刀闸上的操作闭锁还有断路器上的联锁都是采用的硬接线，然而隔离刀闸上的辅助接点经常会出现接点不到位的现象，这样就会造成电气工程中的设备无法进行操作。这种接线的二次接线是相当的复杂的，会出现检查线时不方便，在维护量上也大大的增加，还存在着检查线或传动过程中由于接线上的复杂而造成操作上失误的可能性等等，所以说集中监控方式也是在电气工程中运用比较广泛的。

2.2 利用远程监控式设计理念在电气工程中的应用

远程监控方式在电气工程中具有在电缆上可节约大量的增加数；还可以节省安装上的费用问题；在材料上也可节约很多；同时还具有组态灵活和可靠性上高的特点。但是由于电气工程中各种现场的总线的通讯速度不是很高，而电气电厂中的通讯量又是很大，所以远程监控方式适合运用在电气工程中较小的系统监控，不太适合面对全长的电气自动化系统控制的构建。

2.3 利用现场总线监控式设计理念在电气工程中的应用

在当今社会，已普遍应用于电气工程自动化系统的有现场总线、以太网等计算机网络技术，同时也累计了很多的运行丰富经验，这样就使电气自动化设备也有了较快的发展，这都是为了电气自动化系统可以再电气工程中的应用奠定了基础。而现场总线监控可以使系统设计有针对性，对于不同的间隔采用不同的功能，这样就可以根据间隔的情况来设计。采用这种监控方式除了这些优点外还具有远程监控方式的优点，同时还可以在隔离设备、模拟量、端子柜等等方面上也有少量的减少，而且电气智能设备是就地安装的，与监控系统是通过通讯设备连接的，可以节省了电缆的大量运用，还节约了过多的投资和安装维护上的工作量，进而减少了成本。还有就是各个装置的功能都是相对独立的，是通过网络来进行连接的，网络的组态是非常的灵活，使整个网络系统的可靠性有所提高，而任何的一个装置的故障仅仅的影响相应的元件，这样就不会导致系统上的瘫痪问题。因此，现场总线监控方式在电气工程中应用最多也是最好的一项，同时也是发展电气自动化的前景方向。

3 电气自动化技术在电气工程中的应用分析

3.1 电气工程中电网调度的自动化

由电网调度中心的服务器、大屏幕显示器、工作站以及相应的计算机网络等共同组成的称之为电网调度的自动化系统。而实现自动化的表现方式是通过电力系统上专用的局域网将其处于在调度范围内的夏季电网调度中心、发电厂以及测量的控制设备等变电站终端实现有效连接。由此我们可以知道，将电气自动化技术应用在电气工程中有着很重要的作用，主要就是能过实现实时评估电力系统的运行状态，并根据所积累的数据来对电力负荷进行预测，故而在此基础上将发电控制和经济调度实现自动化，但是这样的一个要求只有在省级以上的电网才给予要求。电力系统在运行的过程中要实现实时的进行数据上的采集和处理，并根据数据进行监控，且在数据支持的情况下对电网的运行状态和安全进行掌握，使其能够很好的适应现代电力市场的运营需求。

3.2 电气工程中发电厂分散测控系统

电气工程中发电厂分散测控系统在实际的应用过程中一般采用的是分层分布的结构，其组成是由以太网、远行人员工作站、过程控制单元以及高速数据通讯网等等方面。而这里说的远程控制单元就是由只能做输入和输出的模件与可冗余配置上的主控模件一起共同组合而成，且主控模件又是通过冗余智能上的输入与输出和总线上的输入与输出来进行通讯的。其中过程控制单元是可以直接用于生产运行过程中的，并且直接接受热电偶、热电阻、开关量和现场变送器等等设备上的信号，还可以再运算完成以后在对设备的运行状态和参数来进行实时的打印、显示和信号的输出，以此来直接驱动其执行机构，最终实现电气自动化在电气工程中的生产运行过程的联锁保护、控制和检测等方面的功能。

3.3 电气工程中变电站的自动化

电气工程中的变电站应用的是自动化技术，其主要的目的在于取代人工操作、人工监视和电话通讯，并根据相应的情况来加强对变电站的监控能力，并且还可以实现在变电站上运行的水平和效率都有所提高。这也就是说，变电站中应用自动化技术就是为了全方位的，多层次的来监视变电站各种电气设备的运行状况，完成有效地控制。该自动化的特点有：以全微机化的设备来代替以前使用的电磁装置，并实现计算机屏幕化操作上的监视，在数据传输过程中实现自动化运行的管理和统计记录，是利用计算机电缆来代替电力信号的电缆来实现的。这也就是说电气工程中变电站自动化是电力现代生产中一项不可获取的部分，也是因为可以很好的满足变电站中的各项操作任务而成为了电网调度自动化中的一个不可分割的重要部分。

4 电气自动化在电气工程中的发展趋势

我们都知道电气自动化的发展趋势应该是分布式、信息化和开放化这三种趋势进行的，分布式的结构在于以后总能够确保计算机网络中的每个职能的模块全部都能够独立的工作的一种网络，以达到系统危险分散的概念；信息化则是根据系统信息能够进行综合的信息处理能力，且与网络技术相互结合来实现网络自动化和管控一体化。而开放化是根据系统结构与外界具有借口的方面，来实现系统与外界网络上的连接。在电气工程中我们也应结合这三种方式来进行电气自动化系统的控制，以确保电气工程中的生产过程运行安全、可靠。

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关键词：电气自动化；控制设备；可靠性；现状；措施

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.21.198

0 引言

电气自动化主要是指为了实现操作、控制或监视等功能，使预先设定好的程序或计划在无人的状态下自动运行，近年来，随着微电子技术、信息技术、机械电子技术的高速发展，电气自动化控制设备我国的经济发展中起到了重要的作用，电气自动化控制技术也成为了推动经济快速发展的重要动力，同时也关系着我国电子行业发展水平的高低。电气自动化控制设备不仅能够提升工作效率和质量，而且能够改善劳动条件，提高经济运行的活性。但是电气自动化控制设备必须具备高度的可靠性才能确保生产的顺利运行。所以目前提高电气自动化控制设备的可靠性是急需探究的重要课题。

1 我国电气自动化控制设备的现状

1.1 工作环境多样，操作维护不当

行业不同，工作环境也会有所不同，有些行业的工作环境是十分艰苦的。电气自动化控制设备通常需要面对复杂多变的工作环境，来应对自然环境对电气自动化控制设备产生的不利影响。这些不确定因素主要包括电磁干扰、气候和机械作用力等。首先是电磁干扰因素，其因素为不可见因素，对电气自动化控制设备也会产生不利的影响，通常情况下，电气自动化控制设备工作会产生各种电磁波，这些电磁波在一定程度上会增加设备的输出噪声，致使其工作失常，严重时会影响设备安全。其次是气候因素，主要包括温度、气压、湿度、光照、大气污染、臭氧层等，这些不利因素会严重影响电气自动化控制设备的工作性能、运行结构，如果温升过高，可能还会造成设备损毁，无法正常工作。最后是机械作用力因素，主要是指电气自动化控制设备在运载时所受到的各种机械作用力，如震荡、冲击、加速等，这些机械作用力会严重损害电气自动化控制设备的电子元件，甚至改变设备参数，导致设备严重变形，断裂。此外，人员因素的影响也不可小觑，电气自动化控制设备的操作技术要求较高，功能较为复杂，所以，操作人员对设备的不熟练或不正确操作都有可能导致失误，甚至可能损坏设备，而且电气自动化控制设备的维护和保养也是提高其可靠性的重点。

1.2 设备元器件质量不合格

电气自动化控制设备电子元件的生产厂家众多，并且参差不齐，一般而言，生产设备元件的厂家规模较小，质量管理体系不完善，元器件质量合格率不高，此外，在社会主义市场经济体制下，元器件厂家之间的价格竞争变成了只重视产品价格，不重视产品质量的恶性竞争，直接导致电气自动化控制设备的可靠性指数过低，影响了设备的正常工作。

2 提高电气自动化控制设备可靠性的策略

2.1 正确选择电子元器件

在对电子元件进行选择时，标准元件是首选，元件在选择的过程中一定要确保严密和准确，使用元件前，要确保元件的质量符合要求，对元件的生产厂家、型号、规格等要择优选择，切不可因价格便宜而选择质量不达标的元器件，同时，元件在使用过程中所产生的检测数据一定要及时记录在案，以便日后查询整理。此外，要始终做好元器件散热维护的工作，因为温度对电子设备的稳定性和可靠性有着直接的影响，功率大的电气自动化设备在工作时会产生热能，一旦外部温度过高，内部温度就难以扩散出去，这时便需要人力来为设备进行散热，而且潮湿也会对元器件产生影响，如果是在低温潮湿的环境中，湿气过重会使元器件出现短路故障，从而损坏元件。所以要正确选择电子元器件。

2.2 合理选用零部件

零部件的选择和使用应当根据电控设备的特点来进行，采用与之对应的方式方法，切实做好维护工作。零部件的使用参数设置应当结合产品的实际使用情况，零部件是确保设备可靠性的前提，是保证产品质量的关键，选择稳定性好的、质量高的零部件不仅有利于提高整个电气自动化设备的可靠性，而且能够提高设备的使用率，延长设备的使用期限。

2.3 增强设计的可靠性

设计阶段是提高控制设备整体可靠性的关键阶段，我们在对电气自动化控制设备进行设计时，要对设备特点进行深入研究，结合实际使用方向，分析设备的设计参数，确保产品的使用性能和条件，基于对这些情况的了解制定出切实可行的设计方案。设备的结构形式和类型需要利用应用空间的概念来进行设计，设备的规模直接决定产品的类型和生产批量，设备的形式和类型之间的差异也会对产品的经济性能带来影响，所以，在设计过程中，要对这些方面进行全面考虑，遗漏任何一个方面都会严重影响设备整体的可靠性。在满足器件技术要求的前提下，可以运用价值工程观念对零部件进行设计，最大限度的降低生产产品的成本，进而减少整个设备的制造费用，在严密的逻辑思维下选择合适的材料和元器件进行设计不仅能够降低生产成本，而且能够提高产品的使用性能，从而提高整个设备的可靠性。

3 小结

综上所述，提升电气自动化控制设备的可靠性意义重大，目前，我国的电气自动化控制设备工作环境复杂多样，操作维护不当，设备元器件质量也不过关，所以，我们应当正确选择元器件，合理选用零部件，增强设计的可靠性，只有这样才能提升设备的可靠性。

参考文献：

[1]张群英.电气自动化控制设备可靠性测试研究[J].煤炭技术，2012，31（04）：52-54

[2]武立志.强化电气自动化控制设备可靠性测试的方法探究[J].价值工程，2012，31（33）.

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关键词：电气自动化，电气设备，建筑

一、电气自动化的概念

所谓电气自动化，就是指在个新的科技领域中，利用先进的科学技术实现电气工程自动化。电气自动化中包含的内容有很多，具有很强的综合性特征，电气自动化这门新学科成为相关人员关注和研究的重点，电气自动化被广泛应用到人们的生产生活中，在漫长的发展过程中，电气自动化成为我国工农业生产和建设工程中不可缺的一部分，应用范围较广。电气自动化具有很强的便捷性，随着科技的快速发展和不断革新，电气自动化结合了多种先进的科学技术，对人们的生产生活产生了巨大的影响，在提高人们生活品质的同时提高了人们的生产生活活动效率，其次，电气自动化还具有很强的广泛性，随着我国工业的不断发展，电气自动化技术被应用到工业发展和人们的日常生活中此外，电气自动化还具有很强的高效性，是我国自动化技术发展一种必然趋势，这对我国科技水平的提高具有极大的促进作用。

一、建筑电气自动化现状

目前，电气自动化已经经历了一段较久的发展时间，并逐渐由多岛化向集成化转变，电气自动化被广泛应用到人们生活的各个领域，我国建筑行业也不例外，在建筑设计的过程中将电气自动化设计理念融入到其中，在为人们创造智能化的家居生活，使得人们的生活环境、工作环境和娱乐环境更加舒适、更加惬意，使得现代家居功能性更强近几年来，随着计算机网络技术的不断发展和革新，建筑电气自动化的灵活性和直观性变得更强，建筑电气自动化成为我国建筑行业发展的必经之路。目前我国的建筑电气自动化还处于初级电气自动化的阶段，建筑电气自动化存在一定的缺陷，主要表现在建筑电气自动化互不连接、功能单一，无法有效实现信息共享，建筑电气自动化设备无法在投入使用过程中充分发挥自己的功能和作用

我国建筑电气自动化发展的主要目的是建立高效快捷的建筑电气自动化系统，使得现代建筑具有一定的智能化特征，但是由于网络构架的差异，使得建筑电气自动化发展受到极大的阻碍再加工电气自动化设备生产厂家和企业在设备的软件和硬件交换过程中，由于电气自动化设备程序接口不一致，也会对设备数据和信息的传输造交流成一定的影响，这会严重阻碍数据和信息的共享，导致建筑电气自动化设备在实际运行的过程中无法充分发挥自己的作用。

随着我国建筑行业的快速发展和科学技术的不断进步，电气自动化工程成为建筑工程中不可或缺的一部分，电气自动化工程的质量会对建筑工程质量造成大的影响目前我国建筑电气自动化设备在节能方面存在一定的问题，建筑电气自动化工程和能源利用一直存在着矛盾和冲突，建筑电气自动化投入的成本较大，使用到的设备材料也更加复杂，其维修成本较大，这会在一定程度上造成能源的浪费目前我国许多建筑部门和建筑企业只重视建筑电气自动化工程施工的质量检验，没有对建筑电气自动化工程施工质量进行严格控制和管理，对工程质量管理重视程度较低，这就导致建筑电气自动化工程质量较差，严重阻碍了建筑电气自动化的可持续发展

三、优化建筑电气自动化的有效对策

1.加大建筑电气自动化工程质量管理力度。建筑施工企业和相关单位应该充分认识到加强建筑电气自动化工程质量管理的重要性，对建筑电气自动化设备、工程专业性、施工材料和施工质量管理进行细致的分析，找出有效的管理方法和手段，加强建筑电气自动化施工管理，提高建筑电气自动化工程质量管理水平加强对建筑电气自动化工程建设团队从业人员专业技能和综合素质的培养，大力开展建筑电气自动化研讨会，让相关人员进行积极主动的交流，提高建筑电气自动化施工效果。建筑电气自动化施工企业要对从业人员进行细致严格的筛选，采用系统考核制度对建筑电气自动化工程从业人员的专业技能水平进行考核，加强建筑电气自动化施工队伍专业知识培训，引导施工从业人员加强自身专业技能的学习，重视并提高自身的综合素养，打造出专业技能扎实、作业能力良好、综合素质较高的建筑电气自动化工程施工队伍，从而有效提高我国建筑电气自动化工程质量

2.对建筑电气自动化工程施工材料进行严格把关在建筑电气自动化工程实际操作过程中，各工程行为主体应该对建筑电气自动化工程施工材料进行严格把关，确保工程质量良好，为建筑电气自动化工程施工奠定良好的基础。建筑电气自动化工程使用的施工材料必须由正规厂家生产、经过细致的检查和权威部门的鉴定，并附带有正规厂家的质量合格证书和出厂证明，这样才能确保选用的建筑电气自动化工程施工材料质量良好。在建筑电气自动化工程施工前，要做好施工材料的日常管理工作，对施工材料进行严格的防水、防火、防潮处理，并定期对建筑电气自动化工程施工材料的质量进行检查，并做好完整的施工材料管理记录，在施工材料运输到施工现场前要进行严格的检查，以免出现残次品进入施工现场，对建筑电气自动化工程质量造成不良影响。在建筑电气自动化施工过程中，行为主体做好检查和验收，并做好文字记录，确保发现问题后有据叮查，职责分明。

3.优化建筑电气自动化工程节能设计。在建筑电气自动化工程设计中应该充分考虑工程的耗能，和后期投入使用的耗能，以免建筑电气自动化设备耗能量过大。建筑电气自动化设备在选择合理的供电系统变压器时，应该选择绕组阻值相对较不的变压器，有效降低建筑电气自动化设备使用过程中的电流损耗。优化建筑电气自动化工程节能设计，采取有效措施，在满足使用需求的情况下尽可能的降低变压器的运行成本。随着电气设备的使用量不断增多，电气设备使用的安全性得不到有效保障，这就导致现代建筑对消防的要求越来越高，因此选用变压器是为了满足电气设备的有效使用，还要选择节能型的低损耗电力变压器。做好建筑物的通风采光设计，充分利用自然光和自然风，减少电气设备的耗能，在推进建筑电气自动化发展的过程中，重视对能源的保护和利用，使得建筑电气自动化发展更稳固。

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关键词：电气自动化；人工智能；应用分析

随着科技生产力水平的飞速提升，电气企业为了更好的适应社会生产力的需要，引进现今发达的科学技术提高企业生产力尤为必要，人工智能技术正是在这一形势下应运而生的，将其应用到电气自动化控制运行中不仅能够确保其内部程序的安全运行，还能够在一定程度上提高企业生产效率，为电气企业创造最大化的经济效益，提高电气企业在社会经济中的地位。

一、人工智能技术的概念及特点

人工智能技术在研究开发中主要是以人类智能有关理论为基础，对其进行进一步的模拟、延伸及扩展的一种新方法新技术。它是计算机技术的重要组成部分，其主要目的是为了全面掌握智能技术的实质内容，从而研究开发出一种能够应用于生活生产中的智能技术，其中包含了语言识别、自然语言处理、机器人、图像识别及专家系统等方面，该技术研究中所用到的学术理论有信息学、自动化、控制学、仿生学、心理学、语言学及数学逻辑学等等，人工智能技术主要是依靠先进的机械设备来达到智能化的效果，并完成生产生活中多种具有一定复杂性及危险性的工作，基于人工智能技术这一特性，它在电气企业生产发展中得到了广泛应用。

人工智能技术是模拟人脑的一种智能化技术，该技术具有一定的独特性，它能够代替人脑在生产生活中进行高难度及高危险性的劳动，它在工作中主要是以计算机装置中的编程程序来完成工作要求的，在生活生产中应用人工智能技术给其带来了极大的便利，它解决了人力所不能解决的高难度且具有危险性的工作，是现代企业生产中的重要技术之一。不仅如此，它还能进行自动化的信息收集与识别、图形文字识别，并能够根据这些数据进行统一化整体，提炼出行之有效的解决方案。它在电力企业的广泛应用为企业节省了大量的人力物力，提高了电力企业的经济效益。

二、人工智能技术在电气自动化控制中的应用现状

人工智能技术作为一种新技术，它具有人性化特点，但同时又打破了人在工作时的局限，对于一些高难度的工作它能够快速技术的找到解决方案，其在电气自动化控制中的广泛应用给电气企业的生产发展带来了极大的冲击，以下是笔者对人工智能技术应用现状进行的分析：

1.人工智能技术实现了智能控制

人工智能技术在电气自动化控制中的应用实现了智能化控制，其表现主要体现在四个方面，第一，运行人工智能技术能够实现数据的采集与处理，在电气自动化控制中运用人工智能技术能够对电气设备中的全部开关量及模拟量进行实时采集，并且还能够根据电气自动化控制工作的需要对系统所记录的数据进行储存；第二，在电气自动化控制工作中运用该技术能够对电气中主要设备运行的模拟量数值及开关量状态进行全面智能化监视，当运行中出现任何异常其监视器就会发出事故报警信号，及时通知相关工作人员进行处理，其报警方式主要有声光、电话、语音及图像报警等方式；第三，人工智能技术能够实现操作控制，实现这一功能的原理是运用鼠标或者键盘对电气运行设备中的电路器、电动隔离开关及励磁电流进行合理控制，使其适应电力自动化控制运行的要求；第四，人工智能技术还能够对电气自动化控制工作运行中出现的故障进行录波，其录波内容主要为模拟量故障录波、开关量的变位、波形捕捉以及顺序记录。

2.人工智能技术提高了电气生产质量及效率

电气自动化设备运行是一项较为繁杂的工作，它不仅需要运行电路，还需要有一定的电磁场知识及实际经验知识，在这一状况下运用简单的手工方式来实现电气自动化并非易事，然而人工智能技术的出现改变了这一现象，它的应用实现了手工设计向计算机智能化设计的转型，大大缩短了电气产品研发及生产的时间，提高了电气产品设计的效率及质量，从而增加了电气企业的经济效益与社会效益，对电气企业的长远发展具有现时代的经济学意义。

三、人工智能技术在电气自动化中的应用分析

人工智能技术打破了电气自动化运行中传统手工设计的局限，实现了电气研发生产的智能化控制，它是现时代的一大创新，由于其本身的特殊性与功能，该技术在电气自动化控制中得到了广泛应用，其主要应用于以下几个方面：

1.人工智能技术在平常电气系统操作中的应用

电气系统操作程序较为繁杂，以往的手工运行要消耗大量的人力物力财力，运用人工智能技术，实现了系统操作运行的智能化操作，简化了以往繁琐的电气系统操作，甚至部分工作不用外出，在家中就可以进行工作，其支持远程遥控。不仅如此，该技术还能够简化操作系统的主界面，将系统中的重要及所需数据进行统一保存及处理，并且它还能够自动化生成报表，工作人员要了解整个系统操作状况，看报表就可以快速了解整个工作状况，大大提高了电气系统操作的效率。

2.人工智能技术在电气设备中的应用

电气自动化工作运行中由于其程序较为复杂，要保证电气自动化的正常运行，需要对运行中的各个环节进行严格把控，在运行人工智能技术之前，要解决这一问题，就要引进大批高素质人才，而这样会给电气企业造成一定的经济压力，而人工智能技术则能够轻而易举的实现电气自动化控制，其内部经过程序编写及操作后，使电气设备能够实现自动化运行及控制，减少了人力资源的浪费。

3.人工智能技术在电气控制中的应用

人工智能技术实现电气自动化控制主要应用的是神经网络控制、专家系统控制及模糊控制等控制技术，运行这些控制技术，确保电气自动化系统的安全运行，提高了电气自动化系统运行的安全性与稳定性。人工智能技术在电气自动化控制中发挥着关键性作用，它不仅能够提高工作效率，扩大电气设备生产规模，还能够减少资金的投入量，对电气企业的生产发展具有重要意义。

4.人工智能技术在电气运行事故及故障诊断中的应用

人工智能故障诊断技术是人工智能技术的重要组成部分，该技术主要应用于电气运行故障及事故发生时，电气设备运行中程序较多，一些小故障时常发生并且不可避免，对于这一问题人工智能故障诊断技术能够及时检测出电气运行中出现的故障，其内部的专家系统能够准确分析出故障出现的原因，对于一些小故障它能够进行自动化修复，而一些大的故障它能够及时提醒相关人员进行维修，并为维修人员提供了真实可靠的故障数据，对维修人员进行维修工作具有很大的帮助，大大提高了电气运行故障诊断的准确性，从而使电气自动化设备运行尽快恢复正常，降低因故障造成的损失。

四、总结

人工智能技术在电气自动化控制系统中的应用是电气企业技术革新的体现，对电气企业的发展具有现时代的经济学意义。将人工智能技术应用于电气自动化控制系统中，实现了智能化设计，能够对电气自动化系统出现的常见故障做出准确的分析与诊断，提高电气自动化生产的效率，确保了电气自动化控制系统运行的安全性与稳定性。

参考文献：

[1]汪万彩.人工智能技术在电气自动化控制中的应用探讨[J].机电信息，2013，5（36）：11-12

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[关键词]电气自动化技术；火力发电；创新

中图分类号：TM621；TM76 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）20-0336-01

伴随着电子技术和智能控制技术以及信息网络技术飞速的发展，电气自动化技术就应运而生。在我国高校的课堂当中，电气自动化的专业最早是于20世纪50年代开设的，在这段期间，尽管经过了多次的调整，可是因为该专业的适用性极强且应用面较广的显著特点，一直都备受欢迎。而近年来，随着电力和电子技术不断的发展和更新换代，电气自动化已经迈入了社会生产及生活的方方面面之中，电气自动化技术作为一门新兴的学科如今已经和人们日常的生活紧密相关，因其迅速的发展，现在该技术已经发展到相对成熟的阶段。现在电气自动化技术已经在我国的各行业中得到了广泛的应用。电气自动化已然成为了当前高新技术行业发展当中的不可或缺的组成部分，与此同时，电力自动化的应用范围也已经延伸到了运动控制系统当中，本文主要就电气自动化在电力系统以及火力发电中的一些具体应用进行探讨分析。

1 电气自动化技术在火力发电中的基本作用

电气自动化技术在火力发电中的基本作用是通过以监视控制设备为主，数据交换信号反馈为辅助的自动化系统，监控设备时以主接线图，曲线等形式测量设备的运行状态和数据信息，并能及时的上报设备的警告信号、动作事件异常等情况，避免操作失误和危险情况的发生。电气自动化系统的高级功能还提供很多特殊的数据反馈，例如利用测控装置本身的计量功能或脉冲信号进行电量统计，定值的远方修改在线自动效核，电气主站系统的在线设备管理，故障诊断及电动机状态检修等。

2 电气自动化技术在火力发电中的必要性

一般来说，传统的火力发电厂中的集散控制系统（DCS）主要是侧重于对机、炉系统的简单控制，而电气系统的保护与安全装置都可以基本实现独立运行，诸如厂用电源切换装置（ATS）和自动励磁调节装置（AVR）等都与集散控制系统（DCS）之间的信息互访和交换量有限，对整个电气自动化系统的反映信息量相对较少，也导致电气系统的操作人员所关注的测量、参数等信息都无法在集散控制系统（DCS）中得到有效反映，这也就对电气系统的操作人员运行系统造成了一定程度地不便，无法实现轻松、快捷、简便的系统操作，非常不利于其对火力发电厂的事故进行及时地分析与解决。因此，为了提高火力发电厂中电气系统的自动化水平，就必须改变传统电气系统控制中对变送器和控制电缆大量安装的情况，转变过去硬接线一对一采集电气信号的形式为现场总线技术和智能设备的结合形式，建立火力发电厂的电气系统通信网络，充分利用其联网信息多样化和全面化的优势，进行电气系统深层次的相关数据挖掘，实现火力发电厂中电气系统的自动化，提高整个火力发电厂电气自动化系统的运行和管理水平，这对于火力发电厂的长远发展发挥着至关重要的作用。

3 电气自动化技术在火力发电中的发展现状

电力自动化技术在火力发电厂中的应用水平是随着科学技术的不断进步而不断发展和提高的。电气自动化系统的日新月异也为火力发电厂的数据采集和信息通信等开拓了新的技术发展领域。火力发电厂中电气自动化系统的监控装置不仅可以实现对交流采样的测量、保护和监控，而且可以通过新型计算机的监控与保护实现现场总线技术与工业以太网的网络形成。通常情况下，电气自动化系统是由控制层、间隔层和通信层三大主要部分组成，并通过分布分层的方式实现对整个系统的监视与控制。下层的功能则可以摆脱对上层设备和网络的依赖，而独立实现。

4 创新电气自动化技术在火力发电中的系统配置

电气自动化技术在火力发电中的系统配置主要可以分为以下三种形式：I/O 集中监控方式、远程智能 I/O 方式和现场总线控制系统（FCS）方式。

4.1 I/O 集中监控方式

I/O 集中方式。是将电气的各馈线在现场设置现场设备I/O 接口，通过硬接线电缆与集控室 DCSI/O 通道相连，经 A/D 处理后进人DCS 组态，实现 DCS 对全厂电气没备的监控。这种监控方式优点是速度对应快、运行维护好、监控站的防护等级低，从而使 DCS 的造价下降，但由于电气设备全部进入 DCS 监控，随着监控对象的大量增加使 DCS 主机冗余的下降，电缆数量巨大，控制楼面积大，长距离电缆引进的干扰可能影响 DCS 的可靠性。

4.2 远程智能 I/O 方式

远程智能 I/O 方式是在数据采集较集中月一离控制室较远的现场设立远程I/O 采集柜（即现场 A/D 转换机柜），现场设备 I/O 信号通过硬接线电缆与加采集柜相连，加采集柜与控制室 DCS 控制器主机柜通过光纤或双绞线。远程 I/O 具有节省大量电缆、节省安装费用、节省控制楼面积、可靠性高等优点智能化远程 I/O 还可完成数据处理、自检、自校正等功能。但 I/O 卡件、模拟量卡件及电量变送器还是不能减少。

4.3 现场总线控制系统方式

现场总线是当今3C技术，即通信、计算机、控制技术发展的结合，是信息技术、网络技术发展到控制领域和现场的体现。现场总线废弃了 DCS 的控制站及其输人/输出单元，从根本上改变了 DCS 集中与分散相结合的集散控制系统体系，通过将控制功能高度分散到现场设备这一途径，实现了彻底的分散控制。

5 创新电气自动化技术在火力发电中的应用

5.1 统一单元炉机组

创新电气自动化技术在火力发电中的应用，实现由机、电控制一体化向火力发电厂机、炉、电一体化的单元制运行监控方式转化。这样，火力发电厂中集散控制系统（DCS）可以通过机、炉、电单元制的运行方式对整个火电机组的所有运行参数和状态信息进行汇总和分析，最大限度地挖掘火电机组潜力，并发挥其自身特有的控制功能，最大限度地缩小控制室，实现对监控系统的简化，也就能够最大可能地降低成本造价；同时，统一单元炉机组也便于火力发电中电厂信息管理系统（MIS）的信息采集，从而加强火电电网的统一运行和管理，完成中调 AGC 的相关指令和要求，提高电网的工作效率，使其保持在最经济和最佳的运行状态。因此，统一单元炉机组有利于提高火电机组的监控水平和自动化水平。

5.2 创新控制保护手段

一般来说，在传统的火力发电中所采用的系统控制和保护手段为报警和连锁，仅仅只能实现超限报警以及联锁跳机的波动性控制和保护。而通过创新电气自动化技术，可以通过采用计算机的控制保护技术，实现对电气自动化系统的运营检测和故障诊断等，从而提前发现火电设备的系统隐患，并改变控制和保护策略，采取诸如系统冗余等一些主动性控制和保护措施，对系统故障的范围进行自动控制，防患于未然，保证电气自动化系统能够继续保持运行状态。另外，也可以使实现电气自动化系统设备从预防维护的被动和事故后维修转化为预防维护的预知和设备维修的同时进行。

6 结论

伴随着微电子的相关技术以及电力电子技术不断的发展，我国的电气自动化技术也正处在不断的变化和发展之中，特别是随着电力的新技术和新理论的不断涌现，原有的系统化概念也必将会被不断创新及发展，一些传统的概念不断地被更新与修正，过去的技术界线也逐渐地模糊，各种原本看似并不相关的一些技术将会彼此地融合与渗透，这些都将推动着电气自动化技术的不断进步和应用范围的不断深化。研究人员应当结合实际的工作经验和科学性的原则，将电气自动化技术更好地应用到我国的各行各业中，为社会提供更多的便利，创造更多的价值。

参考文献

[1] 罗宇杰.浅谈电气自动化在电力系统中的应用[J].广东科技， 2007，（11）.

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[关键词]电气自动化 变换器 自动化控制

中图分类号：TM 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）45-0250-01

一、引言

随着科学技术的迅猛发展和社会的不断进步，工厂电气自动化控制技术发生了翻天覆地的变化和变革，突飞猛进。这不仅大大提高了社会、企业、生产线等各个层面上的工作效率，同时也提高了企业的自动化水平和电气管理水平。随着电气自动化控制技术的不断更新和广泛应用，人类研究出适用于各行各业的电气控制技术，同时也对电气管理的观念、方法、手段都提出了更高的要求和标准。本文主要介绍我国工厂企业电气自动化控制技术的应用、现状以及改善对策，通过分析电气自动化控制技术在工厂中的应用情况和发展特征，提出有利于改善工厂电气自动化控制技术的策略和方法。

二、工厂电气自动化控制技术

简而言之，工厂电气自动化控制技术主要是指由软件、机械和电子等共同构成的一个能够大大提高工厂生产速度和效率的控制系统，它主要依赖于先进的计算机和微电子等技术的支撑，目的在于精确保障工厂的生产效益过程。我国引进电气自动化控制技术最早始于二十世纪八十年代初期，当时主要将自动化控制技术应用于PLC、变频器和工控机等少数领域。这些新技术的运用和开发，大大地推动了整个中国制造业的自动化发展进程，为我国的现代化建设作出了不可替代的巨大贡献。

理论上看，所谓电气自动化，指的就是把电气设备控制、可编程序控制器电力拖动、电机学等结合在一起而形成的专业。电气自动化以其操作性强、设备简单、应用领域广等特点在经济社会发展中的各个领域得到广泛的应用。工厂中加强电气自动化控制有利于提高工厂效率，减少劳动费用支出，解放生产力，降低生产成本，缩短生产周期，增加工厂效益，促进企业的平稳较快发展。可以提高生产的柔性，增强产品对市场的适应性，提高产品质量，减少生产准备时间和库存，增加企业员工对企业的满足感，增加用户满意度等。简言之，电气自动化的目的在于提高生产效率，降低生产成本，从而实现生产效益的可持续性发展。但是，当前我国工厂中电气自动化控制技术较之西方发达国家相比仍存在一定的差距，电气自动化控制技术使用不够广泛，在使用过程中的控制和管理不够规范，不利于电气自动化应用能力的有效发挥，不能更好的促进国民经济的又好又快发展。因此，必须对工厂中电气自动化控制技术加以系统化的介绍和普及，使得各类工厂在电气自动化控制技术的应用过程中能够更好的发挥其作用，促进工厂效益的提高。

三、电气自动化控制技术在工厂实践中的应用

工厂中电气自动化控制技术几乎处处可见，任何一个现代化工厂都离不开电气自动化控制技术的支撑。笔者总结，自动化控制在工厂实践中的应用主要体现在以下几个方面：

第一，电气自动化控制技术在火电厂的应用。

电气自动化控制系统作为火力发电站主控制系统的重要内容，其主要任务是保持发电机组的各项输入和输出之间的能量平衡，同时要不断消除运行过程中内外干扰信号，以满足电网对于机组负荷的需求，确保机组稳定运行在火电厂中，电气自动化控制技术的主要功能是参与调频和调峰，接受电网负荷调度，控制汽机锅炉之间能量传输平衡，协调锅炉内燃料、引风、送风以及给水等各个子系统的控制。

第二，电气自动化控制技术应用于变换器电路的控制管理。

在工厂电气自动化控制技术中，变电器电路逐渐呈现出由低频向高频方向发展的趋势。随着科学技术的不断发展，我们发现PWM变换器能够更好的适应电气自动化控制设备的各项性能，在优化设备参数的同时，还能减少谐波对电网的影响，帮助我们解决低频区的电动机转矩脉动问题。因此，这种方式应该更好地在工厂电气自动化控制过程中广泛应用。

第三，电气自动化控制技术应用于监控管理。

工厂中电气自动化控制技术最为普及和常见的应用在于监控管理，比如：现场总线的监控，集中监控和远程监控等。现场总线监控工作的应用基础是以太网和现场总线等计算机网络技术的广泛应用，它在对监控系统进行设计的时候更有针对性，可以根据不同的间隔对其功能的利用、分析进行，从而可以在很大程度上减少大量的模拟量变送器和隔离设备，有利于减少成本支出，缩短工作周期，促进工厂电气自动化控制技术的更好发展；集中监控的优点在于简便易行，不论是维护工作和是运行工作以及系统设计，都具有很强的可操作性；相比而言，远程监控方式具有一定的局限性，往往只对较小的系统起到良好的监控效果，不适合全场的电气自动化系统的构建，但远程监控也有其自身的优点在于它能够最大限度的节约电缆的使用量，从而减少费用支出，具有很强的灵活性，可靠性也比较高。电气自动化控制技术使监控方式更加集中化，大量信息能够被中央控制器集中采集和分析、控制，达到良好的监控效果，降低运行费用，使各个功能模块之间的装置相对独立。

四、电气自动化控制技术的问题分析

随着科学技术的不断发展，以及Microsoft的Windows平台的广泛应用，使得电气自动化控制技术和计算机技术紧密结合。电气自动化控制是工业现代化发展的重要标志，也是现代科学技术的关键。依靠现代科学技术的进步是电气自动化控制发展的必然选择也是必然要求，对电气自动化企业来说，自动化技术可以大大降低人工的劳动强度和企业成本，提高检测的准确度和信息传输的时效性，为企业的生产过程提供进一步的技术保障体系，同时也可有效地避免安全事故的发生，保证设备的安全运行。目前，电气自动化控制经过长期发展和完善，取得了显著成效，但是仍然存在着一定的问题：第一，电气自动化控制系统的问题，目前，大多数发电厂中的升压站隔离开关的操作仍然使用传统的按钮操作模式，这种方式在运行时间相对较长时容易在开关节点处出现异常，最终导致无法正常操作等问题。目前市场上按钮质量无法得到保证，备品备件更换后使用寿命短，而且对运行设备进行按钮的更换风险大，使用成本高而且经济效益低，工厂内部使用的公用系统操作存在着使用不方便的问题。第二，电气自动化控制技术在监控应用中遇到的问题，传统监视系统无法实现对工厂内微机机电保护装置及电气自动装置的故障报告等信息的监视，操作人员无法直接查看到相关报告信息，对这些装置的运行状况无法准确掌握，无法及时采取相关信息。目前，这些报告信息的整理和保存均需要人工整理、存储和传输，且大多数工厂对电气自动化设备信息的监视仍然采用传统的中央信号光字牌，因此传统设备存在寿命短、成本高、耗能大、经济效益和社会效益差等问题。电气自动化控制系统在使用过程中，上述问题或弊端是难免的，这就要求企业在应用电气自动化控制系统时能够及时采取措施解决问题、排除障碍：随着电气化的不断发展，电气设备对操作人员的要求也越来越高，电气自动化控制系统在设计与安装时，往往忽略对操作人员培训工作，因此在电气自动化系统安装过程中，应随时让维护和操作该设备人员了解安装过程，这有助于操作人员对新系统产生感性认识。通过专业培训，操作人员能更好理解电气自动化控制系统，科学合理地应付突然出现故障及恶劣运行环境下维修，有利于设备的稳定顺行。

五、结束语

随着社会现代化发展和网络化的逐步普及，自动化控制涉及的产业和领域也在不断拓宽，同时促进了相关科学技术的更新，使得控制系统更加完善，自动化程度也越来越高。经济全球化的不断深入发，电气自动化工程控制系统在我国社会经济发展中起着越来越重要的作用。

参考文献

[1] 谢常华.电气自动化的发展[J].企业导报.2010年11期.