电气信息自动化
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电气信息自动化范文第1篇
自动化信息技术作为时展的高新技术成果，其本身和控制技术、信息技术、系统工程技术、计算机科学、电子技术等多技术领域都有着紧密联系，将之应用于电气工程领域，对于新时代的电气工程产业发展具有重要的推动意义。电气工程在时展中应用愈加广泛，现时期人们对电气工程节能措施的科学化落实高度关注，是新时期电气工程产业实现可持续化发展的重要基础，是实现我国节能型社会构建的重要途径。
1.电气工程自动化信息技术应用的意义
新时代电气工程企业市场竞争中，受市场经济形势的变化影响，提升企业的工作效率已经成为电气工程企业提升自身市场竞争力的必然环节。而现在电气工程技术领域发展中，是我国高速发展的信息技术体系以及自动化技术影响，电气工程自动化信息技术发展，也成为了新时期电气工程企业技术研究的关键所在。首先，通过电气工程自动化信息技术，能够优化电气工程作业程序，全面提升电气工程企业的工作效率，并且通过电气工程的自动化运作能力，也能够实现对电气工程企业日常工作开展中人力资源的节约，实现对企业运行成本的全面降低，进而提升电气工程企业的经济效益，为新时期电气工程企业的现代化奠定重要基础。其次，电气工程自动化信息技术能够降低电气工程的运行损耗。在电气工程产业发展中，电气工程体系的运行损耗一直是人们所关注的产业要点所在，而随着新时期我国可持续发展战略的落实，面对我国节能环保型社会的建设要求，电气工程领域落实节能设计理念，降低电气工程的运行损耗，对于电气工程产业发展具有重要意义[1]。而通过电气工程自动化信息技术应用，就能够通过电气工程系统的自动化控制，实现对电气工程运行能耗的降低，实现电器企业的可持续发展。
2.电气工程自动化信息技术发展中存在的问题
在新时期电气工程自动化信息技术发展中，虽然人们对其重视程度不断提升，电气工程自动化脚步也在逐渐加快，但是在电气工程自动化信息技术发展的实际过程中，仍然存在着一些现实问题，给电气工程产业的现代化、自动化发展，造成了不利影响。现阶段电气工程自动化信息技术发展中存在的问题主要表现在以下几个方面：第一，电气工程自动化功能有待拓展。在现代电气工程自动化信息技术发展中，电气工程自动化功能拓展是其主要任务与方向[2]。让人在新时期电气工程自动化信息技术发展实践中，电气工程自动化功能还相对较少，各电气工程设备之间并没有形成一个整体系统，设备功能之间较为分散，电气工程自动化信息无法被每一个工程设备而共享，这就给电气工程自动化信息技术拓展造成了不利影响，无法全面发挥电气工程自动化信息建设高效的工程运行实效，并且在电气工程运行实际过程中，虽然在一定程度上精简了人工操作，但是并没有完全实现设备工程自动化，仍然需要一定的人力成本投入来保证电气工程运行的稳定性。第二，电气工程自动化节能设计理念不足。在电气工程产业发展中，电气设备能耗过大的问题一直没有得以有效解决，在新时期我国可持续发展战略落实影响下，电气工程的能耗问题已经成为了制约其发展的主要因素。然而在电气工程自动化信息技术发展的现实过程中，仍然存在着节能设计理念落实不足的现实问题，就不仅增加了电气工程自动化运行中的能源损耗，也增加了电气工程企业的运行成本投入，影响了企业的经济效益。第三，信息化建设程度有待进一步提升。电气工程自动化信息技术发展中，电气工程信息化建设本就是其核心内容，是实现电气工程领域智能化发展的关键所在。然而在电气工程自动化信息技术发展实践过程中，信息化建设程度不足的现实问题依然存在，给电机工程产业的现代化、智能化发展造成了严重不利影响。与此同时，由于电气工程自动化信息技术发展中信息化建设程度的现实不足，致使其实际发展中，缺乏统一的自动化信息技术发展要求，这就无法保障电气工程设备节能结构的顺利使用，无法实现电气工程设备的系统化，无法实现自动化与信息化的有机统一，给新时代背景下电气工程产业的发展形成了制约。第四，电气自动化网络架构有待统一。在电气工程自动化信息技术发展中，统一的网络架构是保障电气工程自动化发展的重要基础所在。然而现阶段电气工程自动化信息技术发展实践中存在的网络架构不统一的现实问题，就造成了电气自动化系统缺乏有效的兼容性，给企业的信息数据共享造成了严重的不利影响，也给电气工程自动化信息技术发展造成了较大的现实阻碍。
3.电气工程自动化信息技术发展的策略
针对目前电气工程自动化信息技术发展中存在的现实问题，电气工程企业必须采用科学化的电气自动化发展策略，全面推动电气工程自动化信息技术发展，进而推动电气工程产业与自动化信息技术领域的有机结合。电气工程自动化信息技术发展的策略主要包含以下方面：第一，加强电气系统集成，拓展电气自动化功能。在电气工程自动化信息技术发展中，电气工程企业就要高度重视对电气自动化系统功能的拓展与研究，实现科学统一的电气自动化系统构建。在这一现实过程中，就必须对电气工程设备之间的联系性进行全面提升，提升电气系统之间的集成化程度，实现对电气自动化信息技术系统功能的全面拓展。例如，在电气工程自动化信息技术发展实践中，对电气自动化系统采用统一的系统开发平台，充分保障各电气设备之间的联系性，并保障电气自动化系统的兼容性，进而为电气自动化功能拓展奠定集成化的电气系统基础。第二，优化电气工程设计结构，融入节能设计理念。在新时期电气工程自动化信息技术发展中进行电气工程系统设计时，就要对其设计结构进行不断优化，在保证其系统功能实现的前提下，将能源节约设计理念作为其系统设计的重要基础和要求。例如，在电气工程结构设计过程中，尽可能选择绕组阻值较小的电气系统变压设备，降低变压器系统的能源损耗，进而实现电气工程产业的可持续化发展，降低电气工程企业的运营成本投入。第三，构建统一的电气自动化系统，提升其系统信息化建设程度。电气自动化系统信息建设程度直接决定了电气工程自动化信息技术发展的脚步，在电气系统自动化建设发展中，就必须构建科学统一的电气工程设备自动化系统，通过先进电气技术的引用，为电气自动化系统信息化建设奠定系统基础。满足电气工程自动化信息技术发展中电气自动化系统运用的针对需求，进而推动电气工程自动化信息技术发展。第四，保障电气系统兼容性，实现系统信息资源共享。在电气工程自动化信息技术系统构建中，要充分保障电气系统设计的兼容性，充分保障所设计的电气自动化系统能够满足不同社会产业的实际应用需求，通过统一化的网络架构设计，实现电气自动化系统中信息资源的共享与交互，全面推动电气工程自动化产业的发展。
4.电气工程节能措施研究
我国每年电气工程中变压器系统电力资源损耗站总发电量的1.5%-3%，从2010年-2018年，我国每年的全口径发电量逐年上升。以2018年我国69940亿千瓦时的总发电量来计算，由于电气工程变压器系统导致的电力资源损耗就达到了1500亿千瓦时以上，造成了严重的经济损失，因此急需在电气工程中落实节能措施，降低电力资源损耗。第一，保证变压器选择的科学性。变压器作为电气工程系统的核心设备，变压器的节能效果，直接决定了电气工程系统运行的节能情况[3]。因此在电气工程节能措施落实中，就要充分保障变压器选择的科学性。在现代电气工程系统的变压器设备选择中，要充分考虑变压器本身的节能效果，并通过在变压器中加装单相自动补偿设备，降低变压器运行的不平衡负载，实现对变压器设备运行损耗的全面降低。第二，运用有源滤波器降低能源损耗。在电气工程系统运行中，由于系统电气设备的逐渐增多,电气工程系统运行中谐波出现的概率逐渐提升,受谐波与基波的共同影响,容易导致电气工程系统误操作的情况发生,增加电气工程系统运行的能源损耗。因此，在电气工程节能措施落实中，就要运用有源滤波器，对系统运行中产生的谐波进行消除，避免电气工程系统运行电压畸形的情况发生，进而实现对系统运行能耗的降低。第三，降低电气线路运行损耗。在电气工程系统运行的电能资源传输中，受电器线路的电阻影响，也会造成一部分电能的损耗。因此在电气工程节能措施落实中，也要通过降低电气线路运行损耗的方式，提升电气工程系统运行的节能效果。在降低电气线路运行损耗的实际过程中，要充分保障电气工程系统电气线路布局的科学性，尽可能选择直线布置方式，降低导线长度，并实现对电能运行时间的降低，节约其电能损耗。同时，在进行电气线路选择中，要尽可能地选择电阻率较小的导线材料，在电气工程建设要求标准的范围内，尽可能选择横截面面积较大的导线，进而实现对电气线路运行中电力能源损耗的全面降低，提升电气工程系统的节能效果。
5.结束语
电气信息自动化范文第2篇
关键词： 电气自动化；控制系统；设计思想；创新
中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2012）0210194－01
随着科技的发展、社会的进步，电气自动化控制系统已经成为一门自动化领域内的分支技术，其内容在不断成熟和完善，在生产和生活中应用越来越广泛。电气设备保护自动装置要求可靠性高，动作速度快，同时对抗干扰要求较高。电气智能化水平不断提高，对仪器设备能够精准的控制，实现了大容量信息数据的传输，也可以依托在不断发展的通讯技术上。由于具有灵活性以及很高的集成性，基于PC的控制系统在工业自动化领域，越来越广泛的被应用。利用先进的自动化控制技术、电子技术、微机技术、计算机网络技术相结合，对其进行以微机监控和自动发电控制系统为基础的综合自动化改造，实现对水电站发电机组的自动起、停机及自动发电控制、同期并网，完成机组和线路的各种电气量的实时监测和控制以及对上级调度的信息传输。保证工厂安全、可靠、经济运行，提高工厂综合经济效益。下面就谈谈自己的肤浅看法。
1 当前电气自动化系统的功能
根据“先进、实用、经济”为系统组态总体原则，最终实现技术先进、设备性能安全可靠、配置合理、经济的目的，遵照电气控制的特点和单元机组的运行方式，将发电机一变压器组和厂用电源等电气系统的控制全部纳入ECS监控模式下。为了确保工业设备和人身安全、满足系统实时性、开放性、互换性、可用性、易操作性、易维护性的要求，达到自动化程度高的现代化生产管理模式。如：超声波塑胶焊接机的工作原理，当超声波作用于热塑性的塑料接触面时通过上焊件把超声能量传送到焊区，由于焊区即两个焊接的交界面处声阻大，会产生每秒几万次的高频振动，这种达到一定振幅的高频振动，通因此会产生局部高温。又由于塑料导热性差，一时还不能及时散发，聚集在焊区，致使两个塑料的接触面迅速熔化，加上一定压力后，使其融合成一体。当超声波停止作用后，让压力持续，有些许保压时间，使其凝固成型，这样就形成一个坚固的分子链，达到焊接的目的，焊接强度能接近于原材料本体强度。应用于防伪瓶盖，化妆品瓶盖等。利用现代计算机技术通讯方式传输自动装置信息，通过DCS进行事故追忆。但还存在一定的问题：通信能力比较弱、可靠性不高，对DCS下发的控制命令无法快速响应，不能满足DCS对参与顺序控制的电气量迸行快速数据采集的要求。
2 创新电气自动化控制系统的设计
2.1 计算机监控系统
工厂以计算机监控系统为基础。工业设备的运行监视和控制在中控室的操作员工作站上进行，同时也可在各LCU上通过触摸屏和开关按钮实现对其所控设备运行的监视和控制。机组单元及开关站/公用单元通过光纤网络与全厂计算机监控系统连接并接受其监控，同时在这些系统的现地控制柜上设有控制开关以及操作按钮，可以实现设备的现地监控。一种冲床单机自动化冲瓶盖新型操作机，属于实用新型机械。该机解决冲瓶盖生产中，人工用眼睛配合双手在上下冲之间瞄准冲瓶盖，不能理想描准，时而冲出缺块圆，时而圆与圆之间留出过大间格，浪费了材料。又容易产生人伤事故。计算机监控系统按“无人值班”（少人值守）运行方式设计。触摸屏与PLC之间采用标准、开放、快速的现场总线技术（MPI），通讯速率最大可达12Mbps，保证PLC与触摸屏、现地单元与上位机之间数据交换的安全性。硬件、软件采用模块化、结构化的设计，以便于硬件设备的扩充，又可适应功能的增加和系统规模的扩展。
2.2 数字化电气信息量监控
厂用电保护装置和MCC、PC控制装置已能满足保护、测控和高速通信一体化的要求，按照监控系统的硬件配置，现场总线将厂用电气系统组成局域网，组成专用的ECS，实现数字化电气信息量监控的目标，为DCS提供高速实时的数字化通信接口。DCS以通信软报文的方式对参与顺序控制的电气量的采集和控制，不用二次电缆硬接线，简化了设计和施工量，节省了大量的经济成本。实时性好，抗干扰能力强，适应电站的现场环境。人机接口功能强，操作控制简洁、方便、灵活。在保证系统的实时性和可靠性等技术指标的同时，系统应具有可维护性好，保证较小的MTTR指标。
2.3 系统的数据采集
工业自动发电控制系统和微机监控实时在线采集，电机组主轴各关键处的摆度、各个轴承和机架的振动、蜗壳和尾水管的压力、轴承温度、接力器行程、发电机组功率、空气隙的动态变化、发电机绝缘状况、水轮机流量、空化噪声以及超声波等参数，进行必要的预处理和转化，存入系统实时数据库中。如：超声波非标塑胶瓶盖铆合焊接机焊接，利用超声波塑料酒瓶盖铆合焊接机电动升降，模具水平可调式设计，调模快速、便捷。按照被测值性质的不同可分为开关量、脉冲量、模拟量和计算量等，对模拟量处理有断线检测、数字滤波、数据合理性判断、标度换算、越复限报警等。超声波多头塑料瓶盖焊接机采用三头式设计和底模转盘式结构，提高了瓶盖焊接效率。超声波PP塑料瓶盖外壳铆合机采用日本技术压电陶瓷换能器，输出强劲稳定；超声波塑料化妆品瓶盖铆合机圆立柱机身防后仰加同轴直压式设计，压力施加均衡，提高焊接精密度，实现了系统的数据采集。
2.4 全开放式现场总线控制系统监控方式
全开放式现场总线控制系统采用智能I/O模件作为仪表上网的桥梁，同时节省成本，使用现场总线网络适应分布式、开放式的发展趋势，开放性无疑是新一代控制系统的重要特征。使用开放式的控制器硬件及开放式的组态软件代替DCS中专用的控制器，数据连接能力和硬、软件可移植性的组合，保留DCS的冗余技术及组态技术等优点，以太网和OPC是数据连接能力的例子，PC是开放的硬、软件平台的例子。开放基于标准，标准驱动开放性。例如：超声波饮料瓶盖自动铆合焊接机全新机型、整机一体，加强稳固机构工学、脉冲式线路设计，提供换能器能量稳定输出。现场总线具有的数字化、开放性、分散性、互操作性与互换性及对现场环境的适应性决定了它的一系列优点，相对应的软件结构、通讯能力及易于使用和统一的组态环境变得重要了，软件的重要性在不断提高。也决定了现场总线监控方式是今后计算机监控瓶盖包装系统发展的方向。
3 控制技术发展潮流――有线与无线的融合
控制信息的传输是实现自动化系统控制的关键，建设数字化、信息化工厂、实现“一网到底”的控制技术，需要建立一个通畅可靠的信息传输渠道，有线系统往往需要较大的投资，无线系统是一个很好的选择。铝塑组合式防伪瓶盖，是瓶盖市场上最新技术的一组产品，防伪功能强，效果明显。随着无线技术的逐渐成熟应用，有线与无线的融合正成为工业自动
化控制技术发展的潮流。新型铝塑组合式瓶盖设计简洁明快，具有较高的实用性价值，顶部可以文字和图案能够凸起，并可增加控制流量的塑料内塞。可见，工业自动化仪表的数字化、网络化，能够将模拟技术转化为数字技术，并且数字技术中的技术含量更高，数字化互感器和光纤的应用，在市场中占有更大的比例，具有良好的平衡性，明确的定位性，市场发展前景良好。
总之，工业智能化电气设备有了较快的发展，并且普遍应用于工厂综合自动化系统中，工业电气控制系统采用智能化前端设备现场总线的监控方式已成为今后工厂电气监控系统的发展方向。大大提高设备安全运行的可靠性，减轻劳动强度，达到减人增效的直接经济效益。由于现场总线简单、可靠、经济实用等一系列突出的优点，自动化系统的网络化是发展的大趋势，现场总线技术受计算机网络技术的影响是十分深刻的，有待我们在今后各工程设计中不断创新实践、总结并将之升华。
参考文献：
[1]尹鹏，电气自动化控制系统及设计[J].中国新技术新产品，2011（06）：165.
电气信息自动化范文第3篇
关键词：数字技术 工业电气自动化 应用
中图分类号：F407.6 文献标识码： A
正文：
近几年信息网络与互感器的应用，让电气自动化有了更高的安全性与稳定性。数字化技术在工业电气自动化领域中的应用十分广泛，比如现在以计算机技术为基础的图形化控制界面已经成为发展的潮流，Windows逐渐发展为一种标准的控制平台，这主要是因为这种控制界面能够直接的表现直观准确的信息，操作简单的同时提高了准确性。
1 数字技术在工业电气自动化中的应用
1.1 数字技术应用的操作性强
数字技术是一项拥有高新科技，技术性含量高的操作技术，但是在实际工业生产的应用中却非常简易 ，并且逻辑性很强。它主要是识别工业电气自动化中的数据量、模拟信号的对错 ，尽可能避免失误的造成 ，减少人物、物力、财力的浪费。数字技术的工作非常简单 ，并且本身具有良好的识别和判断能力 ，它只需要进行简单的命令传输工作 ，工业的下一步操作进程就会自发进行。与此同时 ，因为数字技术中有微电子技术和微电子处理器的操作应用 ，这就使得电子技术在工业电气自动化中的应用有了新的发展空间 ，为电子技术在工作上的进一步创新提供了良好的发展条件。电子技术的不断发展使编程的接口得到进一步的规范 ，并且在很大程度上减少了程序的编程周期 ，除此之外由于微软公司语言技术开发的标准化 ，并且 PC 系统更加的灵活、易于操作 ，这就使得数字技术的使用不断深入人心 ，不断得到更广泛地应用和发展。
1.2 电子技术可靠性强
数字技术的依赖具有较强网络安全性和智能性操作系统的平台 ，具有应用的双重保险性。数字化是多媒体技术的基础，生活与工作中的许多东西，如数字、声音和图像等都可以通过数字化以后的0和1表示，即使在数据量很大的情况下，数字化也可以将这些数据压缩几十倍、几百倍，数字信号受到的外部干扰较小，提高了准确率。数字化技术应用的是技术先进的智能化电气系统和网络系统，它通过连接自动化系统和智能系统实现数据的双向传递，现场总线将两边的智能化仪表和低压断路器与中央控制室的计算机联系起来，它的应用减少了繁杂的传统设备，简化了操作系统，即使工作人员没有亲自到场，也可以通通过中央控制室了解双方信息的反馈，并可以针对这些反馈的信息下达命令，这让整个操作系统变得简单快捷起来，提高了工业电气自动化应用的有效性。西门子有一款TIA博途软件，它就是一个综合性的软件平台，它的工程、通信、诊断、安全与安防及稳健性的特点可以让各产品间协调互动，集成数据库统一标准让所有生产区紧密的联合在了一起。
电气自动化有一定的危险性，因此在应用的过程中更要注意其安全性能，在这里计算机技术的应用与数字化技术的创新就显得格外重要，在工业电气自动化中将数字化技术与设备进行应用，通过对大量资料信息的整合提出切实有效的执行措施，并衡量方法的科学可行性，因为数字化技术的智能系统与统一标准，操作效率会大大提高，比如工业电气自动化电气试验与高压试验中数字化技术的应用，电气试验是电力系统运行的保证，相对于普通的电气测验，高压测验具有特别的危险性，这些让计算机的应用更显重要，计算机在其中的应用主要体现在辅助系统，将计算机与高压试验电源联系起来，执行命令的同时进行安全监控，保证了实验过程的安全，减轻了工作人员的压力与安全威胁。
1.3 数字技术性价比高
数字技术在工业电器生产中能够及时对生产数据及信息进行机智性的判断 ，并对工业中的失误进行规范化改正 ，而且通信能力强 ，工作效率高 ，不但节省了工业的生产成本 ，而且保障了生产效益。并且在工业电气自动化中节省了大量的人力 ，还保证了工业生产的效益性 ，数字技术及时的自省能力有效防止了工业失误的造成 ，是现代工业电气自动化中性价比高的操作技术。
数字化技术的应用简单，通过系统进行数据信息的模拟-数字-模拟，让整个系统操作快速便捷起来，减少了人力、物力的浪费，降低了成本的支出，智能系统识别，数字化的传达只进行命令的指示，它自身就有判断和辨别的能力，降低了出错率。和以前的编程接口不同，电气自动化有着标准的系统程序接口，通过使用IP作为统一的通讯设备就能解决不同工厂间的产品数据的交换和企业的管理、监控系统连接时的交流障碍，并通过自身的逻辑分析判断数据的准确性，数字化技术将标准化的编程接口作为基础代码，在提高使用效率的同时减少了编程的周期，系统信息的开放性让电气自动化与外界的联系更紧密，数字化技术的灵活性和集中性让操作更加方便迅速，输入输出模式的执行与检测让智能设备进行信息采集与核定，节约时间、节约人力，以节约成本，提高效益。比如西门子公司工业自动化领域在2011年推出的PCS7自动化控制系统，这种控制系统简化了资格认定，在减少协调工作人员的同时允许短时间的更改，而且确保了可行性和数据的一致性，不用维护自主工具和解决方案，进一步推动了工业电气自动化的发展。
2 数字技术在工业电气自动化中的创新
数字技术虽然现阶段在工业电气自动化中具有良好的应用性 ，但是在操作过程中也有许多问题出现。例如数字技术应用周期短 ，并且在面对庞大的工程量时缺乏大量数字技术的操作型人才 ，而且操作系统的优化水平也比较低 ，因此为了保障工业电气自动化的生产效益 ，进行数字技术应用上的创新是当务之急。
2.1 提高系统性能 ，加强操作管理
工业操作系统的性能是决定工程质量优劣的决定性因素 ，因此应该对工业电气自动化中各部分的操作系统不断进行优化和完善 ，使其能在没有相关操作人员的管理下自行完成相关的识别、控制操作。众所周知 ，操作管理是一个工程的灵魂 ，这同样适用于数字技术。因此应该在传送调度命令之前将通过审查的数据在电脑里存储 ，在进行实际操作时 ，也应该事先进行人为的检查各方面的工作情况 ，保证工程的万无一失。
2.2 使用光纤连接安装
在电子时代背景下 ，光线是数据传输最快 ，可靠性最强的连接材料。因此在工业电气自动化中 ，利用光线连接各端口 ，进一步保障数字技术在工业电气自动化中的可靠性。在认证TCP/IP标准的情况下，同时要确保PC系统的自动化改良，有效地将 MES 系统和 ERP 系统连接起来 ，保障信息传输的质量和效率。
2.3 采用 GOOSE 虚端子技术
GOOSE 虚端子技术是人们对传统上二次回路的改良 ，是一次工程调试上的革命。GOOSE 虚端子技术是对装置进行保护 ，并对装置进行控制和相关的检测 ，保证智能终端之间的信息交流 ，控制好工业的线路、开关、闸口等 ，远距离对测控遥控装置进行保护和控制。现在 GOOSE 虚端子技术已经完全取代二次回路应用到工业生产中去了 ，使得工业电气自动化技术的信息操作效率得到很大的提高，而且使得装置配置更加简单工业技术操作更加便捷。
3.结论
数字技术是信息时展的产物 ，并且因为其具有很好的应用性、可靠性、创新性等特征 ，所以应用区域非常广泛 ，也在工业电气自动化中发挥着重要的作用。虽然数字技术在工业电气自动化中应用广泛 ，深受工业领域的青睐 ，但是随着经济的快速发展和科技的不断进步 ，再加上生产中对技术要求的不断提高 ，数字技术在工业电气自动化中也暴露出越来越多的问题。因此为了与时俱进 ，尽可能满足工业领域方面的需求 ，数字技术要不断进行创新 ，跟随计算机技术的进步和发展 ，将新的活力注入到工业方面的技术应用中去 ，不断提高生产技术 ，不断发展生产力 ，让数字技术为工业电气自动化谋取更大的福利。
参考文献
[1]邓范伟.工业电气自动化系统发展现状[J].中国新技术新产品，2011(13).
电气信息自动化范文第4篇
【关键词】火力发电厂 电气自动化技术 创新 应用
随着社会经济的发展和科技的日新月异，电气自动化技术在火力发电厂中得到了广泛的应用，并取得了一定的成效。但是随着自动化技术的不断发展，传统电气自动化技术在电气自动化系统中的问题逐渐显现，对火力发电厂的安全、高效和稳定生产造成了阻碍。因此，分析火力发电厂中电气自动化技术的创新与应用，对提高火力发电厂电气自动化的运行水平，增强电气控制安全性与可靠性有着积极的意义。
1 传统电气自动化技术应用时存在的问题
（1）容易烧坏设备。当电气自动化系统纳入到集散控制系统后，控制系统输出点将会和AC220V和AC380V电压一起串入到集散控制系统中。如果在设计和施工中，没有做好强、弱电的隔离措施，将会大大增加弱电设备烧坏的几率，进而影响电气系统的正常运行。
（2）操作监护认识不足。虽然集散控制系统中的控制软件可以准确处理用户权限和权限分级，但是在操作监护方面认识不足，并没有安装在电气自动化系统操作时，必须经过监护人员进行确认的程序，对电气自动化系统的控制造成了一定的阻碍。
（3）很多火力发电厂的电气自动坏系统纳入到集散控制系统后，没有保留用电快切、励磁调节、继电保护等装置，而目前主流的集散控制系统中控制程序扫描周期为100～200ms，无法满足火力发电厂用电快切、励磁调节与电气保护动作等方面的要求，从而影响了电气自动化系统的准确性、灵敏性与可靠性。
2 电气自动化技术在系统配置中的创新及应用
火力发电厂中电气自动化技术在系统配置中主要采用集中监控、远程智能和现场总控三种方式。
（1）集中监控方式。该方式是将电气各馈线在设备中设置为I/0接口，由硬接线的电缆和集散控制系统中的I/0通道相互连接，然后经过A/D的处理，进入到集散控制组态，从而实现集散控制系统对火电厂电气设备运行状况的监控。此监控方式的优势是速度快、维护好，对监控站防护等级要求不高，从而降低了集散控制系统造价，但是当电气设备都进入到集散控制系统的监控中，使得集控室中主机冗余下降，消耗电缆的数量增加，并且电缆带来的干扰会影响集散控制系统的可靠性。
（2）远程智能方式。该方式是在离控制室比较远，并且数据采集相对集中的现场设置远程I/0采集柜，用硬接线电缆将现场设备的I/0型号和采集柜相互连接，采集柜和集散控制系统的主机柜利用光线或者双绞线相连接，实现电气设备的远程监控。该方式可以降低电缆用量和安装费用，并且可以完成自检、校正和数据处理等各项功能，可靠性相对较高，但是系统配置中的I/0卡件、电量变送器和模拟量卡件的数量仍然比较多。
（3）现场总控方式。该方式将控制技术、计算机技术和通信技术结合起来，时网络技术和信息技术在控制领域的集中体现。现场总控方式不需要集散控制系统的控制站与输入和输出单元，彻底改变了集散控制系统的集散体系，将控制功能全部分散到现场电气设备上，真正实现了分散控制的目的，大大提高了系统的可靠性和安全性。
3 电气自动化技术在火力发电中的创新及应用
（1）机组运行监控的创新。过去火力发电厂每年的电能耗损为15%～30%，通过电气自动化技术，可以将机电控制的一体化转化为炉机组一体化的监控方式，这样火力发电厂的集散控制系统就可以通过分析炉机组运行方式，分析火电机组运行参数及状态信息，例如炉膛温度需要控制在±5%，利用热电偶将温度信号转换为4～20mA DC电流信号或者1～5V DC电压信号输出等，充分挖掘和发挥火电机组的潜力与控制功能，进而降低火电机组的成本造价。同时，炉机组的一体化有利于火力发电厂的信息管理系统进行信息采集，例如蒸汽温度每下降5℃～10℃，效率将降低1%，所以采集蒸汽参数有利于控制锅炉汽温，从而提高火力发电厂运行与管理的效率，以及炉机组监控及自动化水平，高效完成控制中心的指令与要求，确保电气设备处于最佳运行状态。
（2）控制保护手段的创新。火力发电厂传统的系统控制与保护手段为连锁报警，只能完成超限报警和联锁跳机波动性的保护与控制，而电气自动化技术可以利用计算机完成控制与保护措施，对电气自动化系统进行运行状态检测与故障诊断等，以便及时发现电气设备中的安全隐患，及时调整火电设备的控制及保护策略。例如采取系统冗余等主动性的控制及保护措施，自动控制系统故障，而数据中心的配电系统采用2+2冗余，分别以两路10kv高压的蓄电池组，3路热备和1路冷备等，确保电气自动化系统可以安全平稳运行，实现其从被动维护到预防维护及维修的转换。
（3）实现电气系统的全通信控制。目前火力发电厂电气自动化系统仍然不能利用集散控制系统实现全通信控制，在通信速度与系统的可靠性方面还需要完善。电气自动化系统与集散控制系统仍然需要硬接线连接。如果想实现电气系统的全通信控制，火力发电厂就需要妥善解决热工工艺的连锁问题，丰富电气系统运行状态的监视功能，提高电气系统的自动化水平、控制水平、控制逻辑与运行管理的水平。
（4）完善通用网络。火力发电厂需要利用电气自动化技术的创新，完善通用网络结构，开发应用可以实现在自动化系统网络中通用的通讯产品，确保可以对火力发电厂的现场设备进行实施监督，以及管理系统、监督系统与控制设备间数据传输的畅通，实现电气系统的全集成自动化。
4 结语
总之，电气自动化技术关系到火力发电厂的生产效率和经济效益，其重要性毋庸置疑。火力发电厂只有认真分析传统电气自动化技术应用时存在的问题，做到电气自动化技术的创新及应用，才能真正保障电气设备的安全运行，实现经济效益的最大化。
参考文献：
[1] 赵杨，丁宝峰，杜翠女，赵明. 浅谈电气自动化技术在火力发电中的创新与应用[J]. 硅谷，2011，03：93-94.
电气信息自动化范文第5篇
关键词：电力系统 自动化 技术应用 思考
中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）07（b）-0102-01
众所周知，电力系统是一个动态的巨维复杂系统，具有强非线性、时变性以及参数不确定性等特点。而电力系统自动化则是指通过对电力系统系统进行实时动态的监测、控制和保护等手段进行电力系统的自动化控制技术。自动化技术的引入为电力系统的发展提供了革命性的变革，涵盖软件设计与应用，配套设施建设等工作。针对电力系统的特点，自动化技术帮助其迈入信息化发展的快车道，促进了电力系统更加安全可靠的运行，在国民经济发展中发挥巨大的作用。
1 电力系统自动化运行中存在的技术问题
1.1 变电站监控运行过程中存在的技术问题
变电站作为电力系统的神经中枢，其运行监控的稳定性、可靠性以及安全性是影响电力系统自动化技术应用的关键因素所在。就目前而言，我国电力系统中运行的变电站缺乏故障滤波装置，而针对后台是否需要增设监控机的讨论也没有形成统一的意见。在实际工作中，设置后台监控机的利大于弊。电力系统的变电站通过设置后台监控机，有助于减轻人员的工作负荷，对电力系统进行现场监控与管理，为电力系统的安装运行与维护提供了重要的参考价值。同时，设置后台监控机也有助于企业控制人工成本，减少人员的不必要开支，也是电力系统自动化的重要标志之一。而反对安装后台监控机的任院长则认为无人员看守的状况下，若变电站出现突况或者运行故障时，无法进行有效的解除。这种观点与电力系统自动化是相违背的，是认识上的一种偏差。实际上，就电力系统目前的建设与应用水平而言，尚有诸多部分没有实现自动化，针对这一客观事实，科学合理的配置自动化设备，进行人员值班与设备运行相互协调的工作机制将一方面提高电力系统自动化控制的水平；另一方面解决实际工作中存在的问题。
此外，在电力系统自动化发展进程中，故障滤波器是自动化水平的一个重要体现，也是必不可少的装置。而现实中诸多变电站缺乏故障滤波装置，对于故障跳闸前后或者电流的非正常变动以及故障电流值等的记录缺失，导致故障发生时不能够有效及时的予以确诊和排除。
1.2 数据和信息远程传输中存在的技术问题
电力系统是一个巨大的维度动态系统，在其运行过程中，会产生庞大的数量与信息。而这些数据与信息有需要进行远程的传输。目前，有些电力系统中的变电站虽然安装有后台监控系统，但其无法正常运行或者由于设备陈旧，运行效率低下等情况的存在，造成数据和信息的远程传输的失败。而通过后台监控系统将数据和信息传输到调度主站的做法并利于数据和信息的远程传输。根据电力系统自动化发展的趋势而言，应通过保护和监控系统的通讯单元向调度主站进行数据和信息的远程传输，一方面可以避免因后台监控系统的的不必要的干预导致信息和数据传输的失败或者效率低下；另一方面发挥通讯单元的自动化技术优势，实现数据和信息的高速、安全、可靠的传输，避免因后台监控系统故障影响整个电力系统的正常运行。
2 新时期电力系统自动化技术发展的方向和意义
未来，我国电力系统自动化技术的发展方向必定是沿着科学技术变革的步伐，加速电力系统自动化和信息化的城东，如建立DMS系统，实现电力系统的信息实时监测与传输、在线识别与控制、暂态瞬变的捕捉等功能，集合办公自动化、地理信息与管理信息系统集成，构建完善的电力市场技术支持系统。从长远的角度看，我国电力系统实现自动化将有效的消除因故障停电而造成的社会问题，规避大面积停电事故的发生，提高电力系统安全可靠长效的运行。此外，电力系统实现自动化也有助于实现电力平衡、负荷监控、精确计量和节约用电等经济效益，提高企业的运行成本，节约社会资源，为社会经济的更好更快发展提供电力支持。
3 新时期电力系统自动化技术几点思考
3.1 计算机智能控制技术的引入
随着电力系统自动化技术的不断深入发展，其控制也面临着诸多的挑战，如：电力系统需要进行异地控制器之间的协调控制、多目标优化和确保其运行环境与故障排除的鲁棒性特效，满足其自身强非线性与变参数的特点。而未来计算机智能控制技术则是建立在神经网络的基础上推广应用，神经网络具有强非线性、强鲁棒性、自主学习与处理能力的特点，这恰恰弥合了电力系统自动化控制技术的要求。神经网络通过连接权值将数据和信息进行非线性映射，借助神经网络模型和结构的非线性特点，对数据和信息进行自主优化处理，借助神经网络的算法和硬件设施对其控制状态进行实时学习，确保电力系统的长效稳定运行。
3.2 变压器设备的在线监测技术
在线监测技术将是电力系统自动化技术的一个重要体现，也是电力系统扩容和电网规模扩大的必然要求。变压器设备在线监测技术首先应用于设备检修过程中，帮助技术人员准确、及时的对设备进行检修，降低故障损耗率和发生率，提高供电设备的稳定性。针对电力系统故障检修的特点，一般分为故障检修、定期检修和状态检修三个组成部分。而未来变电站在线检修技术将保障状态检修阶段的准确性和可靠性，解决离线监测和在线监测的难题。
3.3 自动化安全保障技术的应用
自动化安全保障技术是一种灵活的实时恢复机制，对保障电力系统的安全性、稳定性运行具有重要的作用。通过构建自动化安全保障技术，能够实现对电力系统运行中的日常数据进行有效的存储和备份，帮助电力公司开展发电站预算核算、系统更新评估和安全指标的制定等。自动化安全保障技术同监控系统有效的结合，对系统运行中的异常情况进行及时的发现、报警，从而降低自动化系统运行的风险。
参考文献
[1] 马红.电力调度自动化系统实用化应用[J].现代电子技术，2010（10）.
