新時期電氣自動化及電氣自動化發展趨勢

趙振寧

摘? ? 要：從當前電氣自動化發展實際來說，其和物理學技術、信息技術、分布式控制系統等有著緊密的關系。在諸多現代化技術的支持下，電氣自動化水平不斷提高。隨著電氣自動化應用需求和要求的變化，其未來會向開放化、安全化、專業化方向持續發展，并且被廣泛應用。

關鍵詞：電氣自動化;安全化;專業化;開放化

1? 電氣自動化的概述

（1）集中監控方式。采取此方式，不僅有利于邊界維護，而且控制站的防護要求不高，控制系統設計便捷。采取集中控制的方式，需將系統各項功能集中到同個處理器進行處理，運行較為繁重，處理速度極易受到影響，同時還會引發系列問題，比如主機冗余下降等。（2）遠程監控方式。采取此方式，不僅能夠節約大量電纜和安裝成本，還能夠節約材料，具有較高的可靠性。不過此方式，適用于小系統監控，應用于全廠的電氣自動化系統構建，存在著難度。（3）現場總線監控。在變電站綜合自動化系統中，以太網技術和現場總線技術等被廣泛應用，帶動著智能化電氣設備的發展，為發電廠電氣系統自動化控制，提供了有力的技術支持。采取此方式，進行電氣自動化系統設計，針對性更強，對不同的間隔，能夠有不同功能，在進行設計時，可以結合間隔情況。

以某火電站電氣自動化為例，進行如下分析。設計的電氣自動化系統，結合單元機組運行以及電氣控制基本特點，將各類電氣系統，比如廠用電源等，納入 ECS監控。系統的功能具體包括，發變組出口 220kV/500kV斷路器控制、隔離開關控制以及操作等。若想在 DCS 中實現上述功能，存在著很大的難度，而且成本比較高，因此決定保留發變組保護等主保護以及安全自動裝置，其和 DCS 之間要求接口，控制使用硬接線，采取通訊方式，進行自動裝置信息的傳輸，并且利用 DCS 追憶事故。其具體應用：

（1）CCS 系統。在火電站的主控系統中，CCS 為主要組成部分，發揮著控制機組各項輸入和輸出間的能量平衡以及質量平衡作用。在實際應用中，該系統能夠消除各類干擾，滿足電網對機組運行負荷需求，促使機組穩定運行。（2）FSSS。此系統的組成包括火焰監測以及燃燒器切投等，基于邏輯連鎖，能夠實現壓力保護功能和熄火保護功能等。基于 PL 技術，構建控制系統，系統的控制能力以及可靠性水平很高。（3）EH。隨著電器元件和控制設備等的性能水平不斷提升，以及使用高壓抗燃油伺服機構，電調系統可以更好地為汽機配套，實現轉速回路控制、調節級后壓力回路控制、電功率回路控制等功能。（4）BPS。汽機旁路控制系統的組成包括高壓旁路壓力調節系統和低壓旁路壓力調節系統等。部分電廠使用單回路控制器或者 DCS，實現 BPS的功能。

2? 電氣自動化發展現狀分析

2.1? 電氣自動化和物理學技術存在密切關系

從學科的角度來說，電子信息技術屬于物理學的重要分支，在電氣自動化的發展進程中，發揮著積極的作用。在大規模集成電路制造以及三極管技術等方面，都需要物理學的支持。可以說電氣自動化和物理學存在著緊密的關系，物理學技術的發展，推動著電氣自動化的應用。

2.2? 電氣自動化和信息平臺建設關系密切

目前，網絡技術以及信息技術快速發展，技術水平不斷提高，并且被積極應用于電氣自動化中。網絡技術有著較強的靈活性，便于后期電氣維護，帶動著電氣自動化的發展。從電氣自動化功能的實現角度來說，需要各類技術的支持，進而為各個領域中電氣自動化的應用提供幫助。

2.3? 電氣自動化和 IT 平臺的結合

從電氣自動化發展實際來說，其對技術的要求和需求比較高，所以很多企業積極引入 IT 技術，支撐電子數據的存取。除此之外，IT 技術被廣泛應用在各個領域，比如儀表設計和控制器設計等領域，助力各項控制功能的實現。

2.4? 電氣自動化和分布式控制系統的結合

從功能角度來說，分布式控制系統的應用，促使自動化系統和相關智能設備的有效連接，成為新的通訊方式。此控制系統有著數字化和雙向傳輸的功能，多選擇串行電纜的方式，實現計算機和儀表等的有效連接，借助中央控制器，實現信息采集功能。

2.5? 電氣自動化和現代化技術的結合

從電氣自動化發展的角度來說，現代技術發揮著積極的作用。目前，電子設備產品層出不窮，并且被廣泛應用，助力電氣自動化發展。現代技術帶動著更多人參與自動化技術的研究，而且成立了相應的自動化技術研究機構。

3? 電氣自動化發展趨勢

3.1? 構建統一的開發平臺

從發展的角度來說，要實現電氣自動化系統功能的強化，需要積極構建統一的開發平臺，強化對電氣自動化系統開發各個環節的有效管理，進而最大程度上減少電氣自動化系統開發的時間和成本。從當前實際情況來說，正缺少這樣一個高性能的開發平臺來推動電氣自動化的發展。因此要積極建設電氣自動化系統開發平臺，助力電氣自動化持續發展。

3.2? 增強技術的通用性

基于電氣自動化的需求和要求，應用和發展電氣自動化，要注重強化技術的通用性，為系統的應用提供有力的保障。從當前電氣自動化的應用實際來說，其在水廠和火電廠等各個領域中應用，發揮著積極的作用。若想實現電氣自動化功能，需要強化對設備的集成控制，這需要大量的技術支持，因此要不斷增強技術的通用性，進而提高此項工作的效率。

3.3? 增強設備的安全性

從企業生產實際來說，安全管理為重點內容。目前，電氣自動化系統中使用的設備，其設計較為復雜，而且具有較大的危險性，因此要加大技術的研發力度，推動設備朝安全性的方向發展。加大對設備的安全保護力度，最大程度上控制和避免安全事故的發生。

4? 電氣自動化發展策略

從當前電氣自動化應用實際來說，其還存在著諸多問題，具體如下：（1）能源消耗量大。在運行期間，消耗的能源量很大，造成的負面影響比較大，因此在推動電氣自動化發展時，要高度重視此項問題。（2）集成度不足。雖然電氣自動化水平不斷提高，逐漸朝向集成化方向發展，但是集成度不夠，要實現獨立自動化，還存在著較大的困難。（3）電氣工程質量難以達到現行規章制度的基本要求。

對于上述問題，為推動電氣自動化發展，可采取以下措施：（1）構建統一的自動化系統。從系統應用的過程中，若想要充分發揮系統的作用，必須不斷提高電氣自動化的水平，構建統一的自動化系統，完善系統的不足。（2）提高電氣自動化系統應用管理水平。為保證系統功能的有效發揮，要不斷提高管理水平，比如加大電氣工程建設的質量把控力度。在施工作業中，加大對材料等的質量把控，做好質量檢查以及監督管理，確保工程的質量。再比如，加大人員培訓力度，使其能夠高效作業，保證電氣自動化系統功能的有效運用，最大程度地提高系統的應用效率。（3）提高電氣自動化系統的穩定性。從系統的組成角度來說，其包括自動化設備和軟硬件等。在進行設計和建設以及使用中，要不斷提升系統的穩定性，保證電氣自動化系統運行的效率和質量，切實提高系統運行的安全性以及穩定性，助力電氣自動化的發展。目前，國內電氣自動化技術與發達國家相比仍然存在差距，因此應當進一步加大對于電氣自動化技術的研究，不斷提高電氣自動化的水平，助力各個領域的發展。

5? 結束語

結合當前電氣自動化發展現狀，在實際應用中，電氣自動化系統還存在著不足，需要不斷完善和優化，提升系統的性能和效率，最大程度地保證系統運行的效果。通過構建統一的自動化系統，提高電氣自動化系統應用管理水平和穩定性，推動電氣自動化發展。

參考文獻：

[1] 賀連壽. 新時期電氣自動化及電氣自動化發展趨勢探討[J].居舍，2018（31）：184.