淺談電氣自動化控制系統的方式的利弊和發展趨勢

王超

（重慶中機龍橋熱電有限公司，重慶，408000）

淺談電氣自動化控制系統的方式的利弊和發展趨勢

王超

（重慶中機龍橋熱電有限公司，重慶，408000）

本文對未來電氣自動化控制系統的發展前景和趨勢做了簡單預測，目前我國的電氣工程和自動化中仍然存在許多問題,電氣工程在中央控制能力、應急預案、運行管理、集成配網管理、信息搜集處理與反饋等方面還有許多問題亟待解決,本論文對自動控制技術在電氣工程中的運用進行了分析。

電氣自動化；控制系統；發展趨勢

1 電氣綜合自動化系統的功能

實際操作中，單元機組的順利高效運行和電氣系統的良好有效控制都是保證系統安全運行的重要環節。因而，在實踐中，應根據單元機組和電氣控制的特點對其進行嚴格的監控，如實行DCS監控。電氣綜合自動化系統具有強大的功能，其功能主要如下。

（1）保證發變組出口處隔離開關、220kv和500kv斷路器的有效控制。

（2）保證發變組、勵磁變壓器和廠高變的安全運行和控制。

（3）保證發電機的勵磁系統順利高效運行（包括啟動、關閉操作，切換不同的控制方式，切換磁性強度和PSS的投退等操作）。

（4）保證220kv和500kv能夠同期并網（可自動完成也可手動完成）。

（5）保證在6000v高壓廠仍能用電源監控，快速高效切換廠用電壓并對其進行同步監控，開啟和關閉監控系統。

（6）保證良好控制低壓廠（如380V）的電源監控系統和低壓自投裝置的開啟、運行和安全關閉。

（7）保證安全良好地操作高壓啟變壓器和備變壓器，尤其是在需兩臺共同操作時。

（8）保證對柴油發電機組合保安電源系統的良好控制、開啟和關閉。

（9）保證對系統直流線路和LPS系統的良好監控。

對于發變組保護等主保護和安全自動裝置，因其設備已經很成熟而且要求全部在DCS中實現其功能尚有一定難度，可能增加相當大的費用，故可以保留。但是它們與DCS間要口求接，控制采用硬接線，利用通訊方式傳輸自動裝置信息，并可以通過DCS進行事故追憶。

2 電氣自動化控制系統的監控方式

2.1 集中監控方式

在電氣自動化控制系統中，集中監控具有其獨特的優點，主要表現在方便運行維護，容易設計系統，此外，對控制站所應有的防護要求也不是很高。但正因為集中監控集中式的天然特性——集中整個系統所有功能于一個單獨處理器分別對其進行處理，中心處理器的工作量就顯得相當繁重，工作負荷過大，不僅影響了處理速度，也影響著處理器的壽命。

2.2 遠程監控方式

相比集中監控方式，遠程監控方式有很多其多有的優點，比如遠程監控所需的電纜數量大大縮減，節約投資成本，而且可靠性較好，監控設備安置靈活，操作和養護維修簡單方便。當然，這種監控方式也存在一定的弊端。目前，包括Lonworks和CAN在內的各種現場總線通訊速度并不高，通訊量也相對較小，而電廠電氣部分的數據傳輸量巨大，因而，這種監控方式不適合對全廠或龐大電氣自動化體系的監控。相對地，對于一些小范圍內的電氣自動化系統，這種監控方式無疑是最好的選擇。

2.3 現場總線監控方式

近些年，隨著以太網（Ethernet）的逐漸普及以及包括現場總線等計算機網絡技術的不斷發展和成熟，變電站綜合自動化系統也有了很大的發展和進步，智能化的操作系統和電氣設備系統也有了長足發展，并積累了很多實踐經驗，這些都為發電廠的電氣系統的網絡監控提供了很多便利并奠定了基礎。因而，現場總線監控方式就伴隨著其諸多優點應用而生，這些優點表現在使系統設計更加具有針對性、根據間隔的不同顯示出不同的功能，對間隔距離及其他情況有著較高的敏感性。采用這種監控方式除了具有遠程監控方式的全部優點外，還可以減少大量的隔離設備、端子柜/I/O卡件、模擬量變送器等，而且智能設備就地安裝，與監控系統通過通信線連接，可以節省大量控制電纜，節約很多投資和安裝維護工作量，從而降低成本。另外，各裝置的功能相對獨立，裝置之間僅通過網絡連接，網絡組態靈活，使整個系統的可靠性大大提高，任一裝置故障僅影響相應的元件，不會導致系統癱瘓。因此，現場總線監控方式是今后發電廠計算機監控系統的發展方向。

3 電氣自動化控制系統的發展趨勢

可以這樣說，未來電氣化控制系統必將逐漸實現全程自動化、智能化和人性化。近年來隨著OPC（OIJEfor Process Contro1）技術的出現和IEC61131 的頒布及各種電腦軟件平臺的廣泛出現和在實踐中的良好應用，未來計算機技術必將在電氣自動化系統里發揮主導核心作用。不可否認，包括Pc客戶機服務體系、網絡技術和其它計算機技術在內的科技進步正逐漸地對電氣自動化系統的設計理念、運行方式進行一次深遠而廣泛的革命，促使電氣自動化控制系統不斷朝著高科技含量、高智能化的方向發展。于此同時，市場的需求，也同樣促使電氣自動化與智能計算機科技不斷融合，而電子商務的不斷普及為這一融合提供了廣大的市場需求，加速著這一融合。還可以實事監看工作線上員工實踐操作情況，對產品質量隨時隨地進行檢測和監督，還可以在第一時間了解相關領域最權威最準確的信息。相對應的軟件結構、通訊能力及易于用和統一的組態環境變得重要了。軟件的重要性在不斷提高。這種趨勢正從單一的設備轉向集成的系統。

4 總結

如果沒有電氣自動化的支持,那么,現代工業也就無從談起,現代工業的是在電氣化的基礎上發展而來的。現代電力系統是一個十分龐大的統一的整體系統,系統中的裝置及其所接的用電機器設備均是一些開放性的設備,這些開放性的設備會受到周圍環境的影響,因此實現電氣工程的系統自動化控制是必要的。

隨著現代電子設備的快速發展和更新，也必將帶來電氣自動化的一場革命，全面實現自動化已不是夢想。

[1]范輝,陸學謙.電氣監控系統納入DCS的幾點體會[J].電力自動化設備，2001（3）.

[2]石磊，李國棟.電氣自動化控制系統及設計[J].黑龍江科技信息，2011（20）.

[3]蒙寧海.火電廠廠用電系統監控方案的探討[J].廣西電力，2003（2）.

[4]王術賀 ,李廣東 .淺析電氣自動化控制系統的應用及發展趨勢[J].黑龍江科技信息,2011(20).

[5] 武芳軍.工業電氣自動化的重要性和發展趨勢[J].中小企業管理與科技(上旬刊),2011(4).

Advantages and disadvantages of the electric automatic control system

Wang Chao
(Chongqing Zhongji Longqiao thermoelectric Co. Ltd,Chongqing ,408000)

In this paper, the electrical automation control system of the future development prospect and trend of simple forecast, at present our country still exists many problems in the electrical engineering and automation, electrical engineering in the central control, emergency plan, operation management, integrated distribution network management, information gathering, processing and feedback, and so on also has many problems to be solved, this paper on the application of automatic control technology in electrical engineering is analyzed.

electric automation; control system; development trend