电气自动化技术研究方向

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电气自动化技术研究方向范文第1篇

关键词：电气自动化；发展趋势；建筑业

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.03.156

电气自动化技术的应用，使得社会生产生活效率在原有基础上得到了进一步发展，已经成为各行业发展研究的重点。想要进一步提高企业自身竞争力，还需要在现有基础上，加强对电气自动化技术的研究，促进其想多样化、智能化等方向发展，不断提高工作效率，通过有效的生产管理，来减少安全事故的发生。

1 电气自动化技术特点分析

（1）综合性。电气自动化技术涉及到的学科众多，具有较高综合性特点，同时也决定了其覆盖范围的广泛性。在技术实际应用中，其与电气自动化控制存在密切联系，将其应用到火电工程、建筑工程以及钢铁行业等，不但可以提高工作效率，同时也可以对工程管理进行优化[1]。同时，想要有效发挥出电气自动化技术所具有特点，就需要从综合角度进行分析。

（2）广泛性。主要是指电气自动化技术应用的广泛性，其可以被有效应用到多个领域，涉及到的软件技术与硬件设备众多，且应用的行业不同，对技术要求具有明显的差异。这一特点也决定了技术应用的难度，想要保证应用效率，必须要做好该行业生产特点的综合分析，确定自动化技术应用方向，有针对性的进行研究。

（3）依赖性。电子技术与网络技术作为实现电气自动化应用的基础，在研究与应用中均具有较强的依赖性。如果不对电子技术与网络技术进行充分研究，便不能有效实现电气自动化控制，需要确定两者在自动化技术研究中的地位。

2 电气自动化技术应用方向

（1）服务行业应用。电气自动化技术在服务行业中的应用，对提高工作效率具有重要意义，可以更好的满足不同人群需求。所谓服务行业即人与人之间工作，通过电气自动化技术的应用，充分体现出行业工作灵活性，利用最少的资源与时间来获取最大的效益。例如楼宇工程自动化，可以实现日常仪器、机械设备等常见电气自动化工具应用的有效性，通过自动化控制来提高仪器设备运行稳定性与安全性，满足不同客户对服务的需求[2]。

（2）建筑行业应用。现在建筑工程规模不断增大，结构建设更为复杂，所需电气设备更多，电气系统复杂性更高，对系统运行安全性与稳定性有着更高的要求。将电气自动化技术应用其中，实现对建筑电气系统的自动化控制，确保系统内所有电气设备运行的稳定性。例如建立完善实时监控系统，随时掌握不同设备运行状态，及时发现存在的问题，便于采取措施进行处理，减少各类问题的发生。另外，电气自动化技术还可以应用到建筑工程施工中，其作为机械设备操作核心技术，能够进一步促进建筑行业的进一步发展。

（3）火电工程应用。火电工程的高效运行是维持社会生产生活活动开展的重要基础，通过应用电气自动化技术，可以实现电机、锅炉以及机械设备的一体化运行管理，提高生产系统控制效率。电气自动化技术可以实现对火电工程隐患与故障的排查，及时采取措施去除存在的各项隐患，减少设备运行故障的发生。另外，通过建立自动化系统，还可以实现操作、控制以及管理的统一，确保整个生产系统的无障碍运行。

3 电气自动化技术发展趋势分析

（1）系统专业化。现在我国工业生产逐渐向高频化方向发展，基于此可以加强对电气自动化技术的分析，与高频化技术融合进行综合研究。同时基于计算机网络技术来建立专业化系统，提高电气自动化技术与计算机技术的融合，利用云计算、高速网络等来提高电气系统的控制效率。

（2）生产安全化。电气自动化技术目前已经逐渐向安全防范技术集成系统发展，在原有基础上加强了对生产安全的重视度，通过建立安全控制系统，来减少各类事故的发生。对于此方面的研究，需要基于客户非安全系统控制技术，对系统开发设计成本进行研究，在实现安全方案的基础上，控制设计开发费用。就现状来看，电气自动化技术发展方向已经逐渐集中到安全监控与管理方向，即通过对自动化技术的研究，不断完善系统功能。

（3）产业市场化。目前我国市场经济体制发展已经相对成熟，企业在发展过程中需要增强力度来实现产业结构的升级优化，对现存体制进行创新改革，促进企业的进一步发展。兼顾市场化发展中，需要做好企业电气自动化发展需求的分析，集中自身力量来完成核心技术的开发，建立完善的自动化系统，对生产体系进行控制[3]。同时企业也需要通过市场化外包分工与社会化的分工协作，带动自动化配件生产的市场化发展，促进设备的自主创新发展。市场化已经成为企业产业发展的前提，在积极引进以及发展电气自动化技术的同时，还需要兼顾对市场化发展的分析，提高各类资源配置效率。

4 结束语

电气自动化技术的研究与应用，在原有基础上更大程度的提高了生产效率，通过建立实时监控系统，可以实现对电气系统内所有设备运行状态的掌握，及时发现存在的问题，且能够采取措施进行处理，提高生产系统运行的稳定性。同时，加强对电气自动化技术的研究，可以进一步促进企业的发展，提高其在市场中的竞争力，企业应加强对此方面的重视。

参考文献：

[1]蔡珊.电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋势[J].化工管理，2015（14）：40+42.

[2]雷乾.探讨我国电气自动化技术应用现状及发展趋势[A].中国武汉决策信息开发中心、决策与信息杂志社、清华大学经济管理学院.决策论坛――科学制定有效决策理论学术研讨会论文集（上）[C].中国武汉决策信息开发中心、决策与信息杂志社、清华大学经济管理学院，2015：1.

电气自动化技术研究方向范文第2篇

【关键词】电力系统；自动化技术；保护控制；安装调试；电力调度；系统选型

【中图分类号】TM 【文献标识码】A

【文章编号】1007-4309（2012）08-0083-1.5

电力系统中电气自动化技术包括继电保护、变配电站集中监控以及远方调度管理部分。智能化开关与智能化开关柜，以及变配电站综合自动化系统集继电保护、数据监测及远方调度于一体，在变配电自动化设计中应根据工程实际情况选用。

一、电力系统中电气自动化技术研究方向

1.智能保护与综合自动化技术对电力系统自动化保护的新原理进行了研究，将国内外最新的人工智能、综合自动控制理论、自适应理论、网络通信、微机新技术等应用于电气自动化保护装置中，使得新型保护装置具有智能控制的特点，大大提高电力系统的安全水平。对自动化系统进行了多年研究，研制的分层式综合自动化装置能够适用于各种电压等级电站。智能自动化保护技术领域的研究处于国际领先水平，综合自动化领域的研究已达到国际先进水平。

2.电力系统自动化实时仿真系统对电力系统负荷动态特性监测、电力系统实时仿真建模等方面进行了深入研究，引进了电力系统数字模拟实时仿真系统，建成具备混合实时仿真环境的实验室。该仿真系统不仅可进行多种电力系统的稳态及暂态实验，提供大量实验数据，并可和多种控制装置构成闭环系统，协助科研人员进行新装置的测试，从而为研究智能保护及灵活输电系统的控制策略提供了一流的实验条件。

3.电力系统配电网自动化技术电力系统配电网自动化技术在中低压网络数字、配网模型、高级应用软件、信息配网一体化方面取得了重大技术突破。其中，采用数字信号处理技术，提高了载波接收灵敏度，解决了载波正在配电网上应用的衰耗、路由等技术难题。高级应用软件将输电网的理论算法与配网实际结合起来，采用了最新国际标准公共信息模型，采用配网递归虚拟流算法进行潮流计算，应用人工智能灰色神经元算法进行负荷预测。

4.人工智能在电力系统中的应用结合电力工业发展的需要，开展了将专家系统、模糊逻辑以及进化理论应用到电力系统及其元件的运行分析、故障诊断、规划设计等方面的实用研究。在上述实用软件研究的基础上开展了电力系统智能控制理论与应用的研究，以提高电力系统运行与控制的智能化水平。

二、电力系统中电气自动化技术方案设计思想

随着计算机和网络通信技术的发展，通过网络与电力系统通信，从信息流的角度看，保护控制、测量的信息源都是来自现场，只是要求不同而已。保护主要采集设备的故障异常状态信息，总控单元直接接收来自上位机或远方的控制输出命令，经必要的校核后可直接动作至保护操作回路，省去了遥控输出、遥控执行等环节，简化了设备，提高了可靠性。

1.电力系统中电气自动化技术系统选型主要从电力自动化系统监测与远方调度方面考虑，对于电力自试论电力系统中电气自动化技术广东中山市城区电气工程有限公司蔡蔚动化系统保护而言，应优先考虑选用微机保护综合自动化系统。电力系统自动化选型接线比较简单，应以常规继电保护为主，选用价格低、性能可靠的智能化开关，可以取消常规继电保护。

2.电力系统中电气自动化技术设计原则电力系统自动化的电气主接线方式按原设计不变，在单线系统图的设备型号说明中应注明采用计算机监测与控制系统后所增加的设备数量与型号，如电量变送器，电力监控器等。对于需要通过计算机监测与控制系统进行远方遥控操作的开关，一定要选用能进行远方分、合闸功能的自动开关。开关运行状态要进入计算机监测与控制系统的开关，一般要有一对独立的常开接点引入计算机监测与控制系统。低压自动开关的型号设计时一定要注意满足这一要求，多选一对常开辅助接点。对继电保护设计来讲供电系统可以考虑选用变压保护，而且应优先考虑采用变压电站综合自动化技术。

三、电力系统中电气自动化综合技术化系统

1.综合自动化系统外部电缆设计变配电站综合自动化系统的外电缆设计非常简单，只有一根通信电缆与一根交流220V电源线。通信电缆一般选用计算用屏蔽电缆，使用一对备用一对，也可以选用双芯屏蔽双绞线。大型变配电站也可以考虑使用光缆，电力监控器应由专用电源集中供电，以保证供电可靠性，增加抗干扰能力。有些电力监控器可以用220V直流电源供电，此时可以由直流屏集中供电，10kV及以下电压等级的供电系统一般应选用只有监控功能的电力监控器。变配电站数量少时，可以不设现场控制站，电力监控器的通信电缆可以直接引到中央控制站。

2.变压电站综合自动化系统的选用变压电站综合自动化系统的成套设备生产厂商有很多，例如国内的鲁能、南瑞，国外的SIMENS、ABB等公司。应该根据实际设计要求与系统的功能，综合考虑选功能，一般的变压电站综合自动化系统应该具有数据库功能、高级专家功能、运行管理功能、网络互联功能。选用的基本原则是在满足要求的情况下，系统运行的可靠性好、性能价格比高。变压电站综合自动化系统的选用一定要科学、合理，为电力系统的自动化设计提供精确的数据，为提高电力系统的自动化设计做好技术保障。

四、结语

以上针对目前我国电力系统运行现状，阐述了变配电自动化系统的设计思想，并从系统选型、电气设计原则等方面对设计过程作了相应的说明做了简要介绍，也是实际工作经验的总结。对于同样的工程，不同的设计人员，由于考虑问题的侧重点不同，可能设计方法会有一定的差异，但基本内容是相同的。

【参考文献】

[1]王仁.电力系统中电气自动化技术处理中应用思考[J].北京技术，2009（11）.

[2]赵琴.电力系统中数据应用管理[J].安徽农业科学，2007（8）.

电气自动化技术研究方向范文第3篇

关键词：电力自动化；自动化控制；方向

Abstract: With the level of China's electric intelligent technology continue to improve, the communication protocol gradually open to the electrical equipment of the system and ultimately makes the system integration. On the one hand, based on the system and computer technology and control technology, with its own equipment, remote control technology to realize automation and realize the system of dispatching automation.

Keywords: electric power automation; automation control; direction

中图分类号： TM76 文献标识码：A文章编号：

前言：随着我国信息技术发展水平的不断提高，通信技术突飞猛进，这都推动了电气技术的快步前进。目前为止，由于国际电气技术交流范围的进一步扩大以及交流程度的加深，国际上领先的电气新产品和电气新技术大量涌入我国电气市场，使得我国电气行业踏上了新的征程。最令世人瞩目的是全国智能化系统示范工程的建成，这大大提升了我国电气行业的国际影响力。

一、电力系统中的自动化控制技术

1、电网调度自动化

电网调度自动化包括电网调度控制中心的计算机网络系统、服务器、工作站、打印设备和大屏蔽显示器等，主要是由电力系统的专用广域网连结的，调度范围内的发电厂、下级电网调度控制中心、变电站终端设备如测量控制等装置构成。电网调度自动化的功能主要包括：电力生产过程中实时数据的采集以及对电网运行安全的分析监控、电力负荷预测、电力系统状态估计、自动经济调度(省级电网以上)和自动发电控制(省级电网以上)等。

2、变电站自动化

变电站自动化的目的是代替电话人工操作和人工监视，以提高工作效率，增强对变电站的监控功能，提升变电站运行的安全水平。变电站自动化的主要内容就是对变电站内运行的电气设备进行有效控制和全方位的监视，其特点是全电脑化的装置代替各种常规性电磁式设备;二次设备网络化、数字化、集成化，尽量用计算机电缆或者光纤替代电力信号电缆;其操作监视实行计算机屏幕化，记录统计和运行管理实现自动化。变电站自动化除满足变电站的运行操作任务外，作为电网调度自动化不可或缺的重要组成部分，也是电力生产现代化非常重要的一个环节。

3、发电厂分散测控系统(DCS)

发电厂分散控制系统(DCS)一般采用分层布局结构，由 (PCU)、工程师工作站(ES)、运行员工作站(0S)和冗余的高速数据通讯网络即以太网组成。过程控制单元由智能I/0模件和可冗余配置的主控模件(MCU) 组成。MCU模件则通过智能FO模件与冗余的I/0总线通讯。过程控制单元直接面向生产过程，并接受热电偶、现场变送器、电气量、热电阻、脉冲量、开关量等信号。经运算处理后进行运行设备状态、参数的实时显示以及打印以及输出信号直接驱动执行机构，完成对生产过程的控制、监测和联锁保护等功能。

工程师工作站(ES) 和运行员工作站(0S)提供了人机接口。运行员工作站接收过程控制单元发来的信息和向过程控制单元发出指令，为运行操作人员提供控制和监视机组运行的手段，工程师工作站为维护工程师提供系统诊断、系统组态设置和修改和维护等手段。

二、电气自动化在变配电所的应用

1、通信功能

通信的功能是实现遥控、遥调、通信、故障录波数据上报等。除此之外，通信功能还能够作为调度自动化系统数据的转发节点，向调度主站转发其他自动化装置的数据，从而实现上通下达。

2、远动功能

变配电所的实时监控，即远动功能，该功能主要包括遇信、遥测和遏调及数据统计、故障报警和计算、图形、生产报表、曲线等的描绘。

3、管理功能

变配电所的管理功能，主要包括信息、运行状态、变量、事件的监视、存档、记录、打印等功能。保护管理功能，主要包括运行参数的修改、读取、下载、存储等。操作管理功能，主要包括操作记录、操作闭锁、操作管理等。设备管理功能，主要包括设备运行状态监视、维修记录及统计等。

三、电气自动化在建筑中的应用

智能化建筑的发展必然离不开电气自动化,随着我国国民经济的飞速发展以及数字电子化科技发展,高档智能化建筑无疑已经成为当今建筑界的主要发展方向。自然达到合理利用设备,在资源方面，人力的节省就有了建筑设备的自动化控制系统。智能化建筑内有大量的电子设备与布线系统。这些电子设备及布线系统一般都属耐压等级低,防干扰要求高,是最怕受到雷击的部分。智能建筑多属于一级负荷,应该设计为一级防雷建筑物,组成具有多层屏蔽的笼形防雷体系。

电气自动化在净化空调设备中的应用

净化空调系统控制自动监控装置,可以设计成单个系统的测量、控制系统,也可以设计成以数字计算机控制管理的系统。在温度控制方面，净化空调系统采用DDC控制。装设在回风管的温度传感器所检测的温度送往DX一9100,与设定点比较,用比例加积分、微分运算进行控制,输出相应电压信号,控制加热电动调节阀或冷水电动调节阀的动作,控制回风温度应保持在18-16度之间,从而使得洁净室温度符合GMP要求。在湿度控制方面。装设在同风管内的湿度传感器所检测的湿度,送往控制器与设定湿度比较,用比例加积分运算控制,输出电JK信号,控制蒸汽电动调节阀的动作,控制回风湿度应该保持在45%-65%之间,这样洁净室湿度方能满足GMP要求。

五、电力自动化研究方向

1、变电站综合自动化与智能保护

该理论主要是将国外最新的综合自动控制理论、人工智能、自适应理论、网络通信、微机新技术等用于新型继电保护装置中，使新型继电保护装置具有了智能控制的特点，进而全面提升了电力系统的安全水平。通过对变电站自动化系统的多年研究，研究人员发现分层分布式变电站综合自动化装置可用于45kv～550kv的各种电压等级变电站。

2、电力市场技术与理论

基于目前我国的电力市场发展的需要、经济发展状况以及电力工业技术经济的具体情况，我国电力部门做了以下工作：第一，对电力市场的运营模式进行了认真研究，并深入探讨和明确了电力运营过程中各步骤的具体流程和规则;第二，提出了符合我国现阶段电力市场运营模式的转运服务、期货交易等模块的具体算法和数学模型;第三，紧紧抓住当前我国电力市场运营中一些亟待解决的理论问题。

3、电力系统分析与控制

对在线测量技术研究电力系统稳定控制理论与技术、实施相角测量、探讨电力系统的振荡机理和抑制方法、选择小电流接地的选线方法、电网调度的自动化仿真、研究发电机调速控制和跟踪同期技术、研究基于柔性数据收集和监控的电网故障诊断及恢复控制策略、电力负荷预测方法、电网故障诊断理论及技术等。在小波理论和非线性理论在电力系统中的应用方面，以及在电力市场条件下电力系统的控制与分析的新模型、新理论、新的实现手段和新算法进行了研究。

4、配电网的自动化

电气自动化技术研究方向范文第4篇

【关键词】工业建筑；电气工程；重点问题

电气工程指用于创造产生电气与电子系统的有关学科的总和，随着信息时代的高速发展，要求人们重新检查或者重新构建电气工程的学科方向、课程模式设置及相关内容改革，以便使电气工程学科能有效的服务于社会和科技的进步，促进动态的科研环境。

1.电气工程简介

1.1电气工程的应用

电气工程及自动化被广泛用于工业化控制系统，比如涉及到设备如何运行才能保证它能高效的生产出合格的产品，现代工业不是完全由人工操作的时代，而是由机器来制作完成的，启动一下机器就会自动运行，机器之所以能够自动运行，就是电气自动化的功劳。所谓电气自动化，就是利用继电器、感应器等电气元件来实现顺序控制、时间控制的过程。其他机器像一些仪表或伺服电机，能根据外界环境的变化反馈到内部，来改变输出量，达到稳定的目的。电气工程及其自动化已经成为电气信息领域的一门新兴学科，它和人们的日常生活及工业生产密切相关，发展非常迅速，目前的发展也不断趋向成熟，并已成为高新技术产业的非常重要的一部分，现已被广泛运用在工业、农业、国防等方面，在国民经济的发展中同样发挥着相当重要的作用。

1.2电气工程的研究领域

电气工程及其自动化的应用已经延伸至各行各业，小到一个开关的设计，大到宇航飞机的研究，都应用到了此门技术。本专业的毕业生可以从事与电气工程相关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验技术、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等方面的工作，可以培养复合型的高级工程技术人才，因其技术性较强，该领域对高水平人才的需求很大。

1.3电气工程技术研究

控制理论和电力网理论是电气工程及自动化专业的基础，电力电子技术、计算机技术是其主要的技术手段，同时也涵盖了系统分析、系统设计、系统开发以及系统管理与决策等研究方向。该领域的典型特征是强与弱电结合、电工与电子技术结合、软件与硬件结合，具有交叉学科的性质，电力、电子、控制、计算机多等学科的综合，可以使该专业的毕业生具有较强的社会适应能力。

2.工业建筑电气工程的技术措施及注意的问题研究

2.1电缆防火技术

电缆主要用于传输能量和信号，敷设方式分为直接敷设和保护物敷设两种形式，目前对电缆安全运行的检测手段比较落后，电缆一旦发生火灾等安全隐患，得不到有效的防治措施，造成无法挽回的经济损失。电缆安全问题可能是电缆多、分布广、环境恶劣等因素造成的，如若再加上电缆沟内的电缆密集度比较高，会给运行维护增加难度，可以采取以下措施进行防范：

（1）要注意由于电缆内部绝缘的损坏而引起的电缆短路，短路电弧引燃电缆发生火灾，电缆绝缘不良的话，要做到及时发现并强制运行；（2）电缆沟、电缆隧道要做到排水畅通、通风良好，避免让热力系统排出的废弃物流入电缆设施中造成安全隐患。要保证电缆防火门、电缆防火板、电缆沟盖板的运行状态，保证电缆通风和散热。（3）在使用电缆前或在电缆的检修过程中所进行的电缆预防性试验要按规范执行。

另外，要加强对电缆头的检测和管理工作，选择阻燃性能好的耐火性材料做电缆，在电缆隧道或其他重要回路的电缆沟的关键点设置防火墙，防治其他设施的影响，关键要设置电缆火灾自动检测警告和灭火消防设施，从多角度进行电缆的防火工作。

2.2接地技术措施

接地装置在电气工程施工中常存在一些问题，如接地装置引出的端子遗漏或位置不准确，多层变电室及弱电工程项目中，因变压器、配电柜等分项、分部工程是由专业分包单位施工，施工中没有将接地装置端子敷设到位，还存在着预留的接地端子被人损坏的现象。由一些原因引起的导电性能差，从基础圈梁引出的镀锌扁钢接地端子的端头用电焊烧割，施工过程又产生锈蚀，紧固导线与接地装置端子的连接栓规格太小，平垫片、弹簧垫片不齐全，没有采用镀锌件，这些原因都可能导致导电性能差。没有做好重复接地工作，在设计TN—S系统时，电源由五芯电缆进入配电箱，PE线没有与接地端子相连做重复接地，预留的接地端子单独与金属箱体外壳相连接。

2.3电气配管施工技术

工业建筑新型轻质材料应用越来越广泛，对电气配管和相关箱体安装的施工技术要求也愈加严格，目前的新型材料主要有混凝土空心砌块、混凝土实心砌块、轻钢龙骨隔墙三种形式，其不同的材料，在施工中与其配管的施工方法也存在差异。

（1）混凝土的空心砌块施工前要按照建筑设计图，提前对照砌块块型及模数的特点做好砌块的排列图，通过此图来核对管道穿孔洞施工的可行性，在土建空心砌块砖施工时，根据切墙身线来核定电气管道的位置，将管道和开关盒直接向上接好，保证盒的高度一次施工，避免二次返工，耗时耗力，影响工作效率。（2）进行混凝土实心砌块的电气配管时，箱体应预埋，稳定后才可连接电气管道，关东啊固定采用钢钉、铁丝，每隔1m将一根绑好的铁丝的钢钉敲入砌体固定管道。（3）轻钢龙骨隔墙内电气配管，电气管道在墙体内的固定，主要利用横撑龙骨，在横撑龙骨上用自攻螺钉将管卡固定，然后再固定电气管道，电气管道在修改或增加开关时，要在石膏板面上划槽，掏空隔墙部分的填充物体，再进行配管施工，布管完成后再由龙骨施工方进行修补工作。

2.4电缆头的制作技术

电缆附件的配置和材料规格往往由于生产厂家的不同而有所差异，主要针对热缩电缆终端头和冷缩电缆中间头制作要点进行分析：

（1）热缩电缆终端头的材料选配时要按电缆规格选择成套的热缩接头附件；（2）冷缩电缆中间头制作：冷缩中间接头现场施工简单方便，克服了热缩材料的一些缺陷，受到广泛的好评，但冷缩中间接头剥切长度较短，对施工环境和操作工艺要求相对也较高。冷缩接头制作工艺中，硅橡胶绝缘套管收缩后，两端口末做任何密封处理，都容易导致潮气入侵，所以应分别在收缩后各硅橡胶复合绝缘套管的两端口处包绕半导体自粘带，起到轴向防止进水受潮的作用。

3.结语

电气工程广泛应用于人们的日常生活中，给人们带来了很多的便利，电气安装工程作为工业建筑的主要环节，需要更高的技术指导，对其中潜在的问题要做好防范措施，切实做好电气安装工作。 [科]

【参考文献】

[1]冯立斌.浅析建筑电气安装工程中的问题与改善措施[J].建筑科学，2009（7）.

电气自动化技术研究方向范文第5篇

【关键词】iCentroView；一体化监控；自动化系统

一、系统介绍

ICV一体化监控平台是适用于多个业务领域的综合监控平台，它提供给用户丰富的展现方式，包括统一客户端显示框架、组态、报表、统计图、趋势图等工具，并支持模块化开发方法，具有强大的脚本编辑工具，可以快速应用于不同的业务领域内，搭建出用户所需的监控平台。

ICV将监控客户端引申为HMI节点，即人机交互工作站节点，将监控服务器引申为SCADA节点，即数据采集和处理节点或称应用服务器。考虑实时监控领域应用规模的不同，ICV平台可根据工程需要部署一到多个HMI或SCADA节点，实现高性能、可弹性扩展的分布式系统架构，满足不同层次用户的多方面要求。

二、系统主要构成

ICV主要由集中配置子系统、多媒体监控子系统、联动管理子系统、授权管理子系统、数据处理子系统、冗余管理子系统、人机界面子系统构成。ICV平台构成图如图1所示：

1.集中配置子系统

ICV平台集中配置系统能够实现整个分布式系统中各个节点上的数据、组态画面等应用系统资源的统一管理，用户不再需要到各个不同的节点通过人工复制或导入的方式更新节点上的组态画面或者驱动及变量。所有的工作都可以由集中配置服务器实现统一的配置、管理、分发。

2.多媒体监控子系统

多媒体监控是ICV平台的特色和强项。ICV多媒体监控系统包括：视频监控、情报板监控和大屏幕监控，这些监控模块不仅功能强大，而且都设计为独立模块，既可以很好地和ICV平台集中在一起使用，也可以脱离开ICV平台和第三方监控系统集成，还可以独立运行。

3.联动管理子系统

ICV平台具有强大的联动机制。当发生某种事件或报警时，联动机制保证自动触发已配置好的各种自动或手动动作项，大大提高了系统的自动化。

ICV的联动不仅能在某个子系统进行，也能够跨子系统进行；在联动时即可完全自动执行，也可以由用户进行直接干预（手动模式），判断及确认是否执行联动预案，功能非常强大。

4.授权管理子系统

ICV平台集成了高性能的嵌入式授权构件-ePass2Lite，提供了一套专门面向监控领域的高性能和高安全性授权系统。他可对监控系统中需要授权的的各类资源，如变量、联动动作、视频摄像头等进行集中配置和管理，并能在客户端和服务端实现高性能授权，满足实时监控的高安全性要求，实现分布式授权验证。

5.数据处理子系统

数据处理子系统由数据采集（驱动）、过程数据库、事件报警、历史趋势数据库、历史数据/事件报警转储等功能模块共同组成。

数据采集模块主要负责。过程数据库模块则担负着过程数据的采集、控制指令的下发、事件及报警的判断和生成等功能。历史趋势模块可以根据配置对过程数据库中的实时数据压缩并保存下来，可以支持超过3个月的保存周期；事件报警服务为整个ICV平台提供了统一的事件和报警接口，从而将事件报警统一保存下来，供客户端显示和查询；历史数据转储模块将事件、报警及实时数据转储到第三方关系数据库。

6.冗余管理子系统

ICV平台提供了高效的冗余切换机制，可以保证短时间内即可实现主备机间的切换，同时数据亦可保持同步，对于操作人员无明显感觉。主备服务器之间除了能够自动冗余切换，还可以人工手动切换，满足设备定期检修的需要。

7.人机界面子系统

人机界面子系统包括统一的客户端框架、组态、报表等功能模块。

统一客户端框架模块将各种不同的HMI客户端展示模块集成在一个显示框架中，并能集成二次开发的展示模块，实现产品风格的一致。

三、一体化监控平台的集成应用

焦家金矿于2007年开始进行数字化矿山的建设，先后进行了一系列自动化子系统的建设，通过对提升系统（主副井、斜井）进行全数字电控改造，实现了提升机全行程速度、位置等监控，做到了提升自动化，并实现了在调度监控中心的集中监视。对焦家矿区井下中央泵房五台高压水泵进行了自动化改造，采用PLC控制技术，利用井下工业以太环网将数据实时地显示在调度监控中心，可以在地表对泵组进行远程操作，使井下泵房具备了无人值守条件。

对焦家35KV I站 II站、井下中央变电所高压供配电系统进行自动化改造（遥信、遥测、遥控及保护），通过地面调度监控中心，可以实现对井下供配电系统参数的监视和控制，供电系统故障诊断与分析处理，通过一体化监控平台的集中数据处理，使35KV I站、II站和井下270变电所实现了无人值守的目的。

对焦家矿区压风自动化、望儿山矿区压风自动化改造项目进行了自动化改造，采用GE PLC技术，实现了对压风机的远程监视和控制，实现了压风机房的无人值守。

对寺庄充填自动化、焦家通风自动化、6000t/d选厂的破碎、磨浮、浮选、尾矿四个工段的自动化系统进行集成接入，在实现调度监控中心集中监控的目的。

焦家金矿采用ICV平台将提升系统、通风系统、供电系统、排水系统、压风系统、选矿自动化系统、安全监测系统、人员定位系统、充填系统、视频系统、网络监测等自动化系统进行集成接入，做到了压风、供配电、排水的无人值守，实现了调度监控中心远程监视和控制，同时先后精简了提升、压风、配电、排水等工序岗位操作人员50余人，年节约人工费用200多万元，取得了很好的经济和社会效益。

四、结语

一体化监控平台，具有“集中管理，分散控制；监控全面，使用方便”的特点，焦家金矿通过一体化监控平台系统，完成了对压风、排水、变电、通风、充填等自动化子系统的集成接入，实时获取系统各种运行参数，从而实现对设备的动态管理，是矿山安全生产、经营管理本质的变革，保证对全矿井安全状况和生产过程进行实时监测、控制和调度管理，该系统建成至今，运行稳定，安全可靠，节电、减员、自动化、数字化效果显著，在金属非金属矿山具有广泛的推广意义。

参考文献

[1]张卫华.石化企业一体化监控调度管理平台（ICV石化版）的设计与实现[Z].2009年化工企业信息化应用成果现场交流会.

[2]孙继平.煤矿安全监控系统联网技术研究[J].煤炭学报，2009，34（11）：1547-1549.