新时期电气自动化及电气自动化发展前景

陈景海

摘要：电气自动化技术的发展已经影响了越来越多的行业，在生产生说中也占据了非常重要的地位。这一发展趋势也逐渐延伸到了电力系统。本文将通过对电力系统自动化程度的发展，对电气自动化进行相关分析，并通过对电气自动化技术的论述，分析其我国电力系统应用电气自动化技术的重要意义。

关键词：电气自动化；发展趋势；应用

1引言

电气工程是社会经济和科学发展到一定程度后产生的，电气工程及自动化技术的发展为信息化时代的发展提供了动力，促进了人类生活方式的改变，对电气工程的发展有重要作用。电气工程及自动化这门学科涵盖范围极广，涉及人类生产和生活的各个领域。电气工程的发展水平从某些角度来说也反映了一个国家的经济与发展水平。

2电力系统电气自动化技术概述

所谓电气自动化技术，即是采用具备自动化检测、决策控制等功能的相关装置，利用数据传输系统与信号系统对电力系统实施自动监控以及协调控制的科学技术，能够为电力系统的运行提供安全性、稳定性的保障，确保其供电可靠性。电气自动化技术是电力系统智能化方面的一个重要部分，利于更精确地开展电力系统运行设计与故障分析等工作，是一种智能化控制技术。同时，电力自动化技术为同步实验的实现提供了技术支撑，能够实现实时仿真技术为科研团队创造仿真环境，能利用更多电力装置测试，有效促进科研工作开展。

3电气自动化技术运用

3.1计算机技术运用

在电气自动化技术中，计算机技术是非常关键的技术，主要包括电网调动技术和智能电网技术。（1）电网调动技术电网调动技术可以实现电力系统的完整信息收集工作，还能对国内各级别电网实施自主调动，使得国家整体电位设备有效结合，是对电力系统工作进行监控的有效技术。在电网中的服务器、显示器、变电站终端设备以及打印设备等都连接在专用广域网内，能够借助计算机技术实施统一调配控制。（2）智能电网技术智能电网技术一般包括神经网络控制技术、专家系统控制技术、线性最优控制技术。首先在神经网络控制技术方面，因其具备非线性的性质而实现了网络从m维空间到n维空间的非线性映射，具有较高的复杂性。神经网络控制技术同时具备并行处理的能力以及自学能力，为数据的精准性与可靠性提供了很好的技术保障。其次是专家系统控制技术，可以准确及时地辨认电力系统的紧急状态或者警告，并提供紧急处理措施，隔离故障部位，使得配电系统自动化正常运行。最后，在线性最优控制技术方面，在线性最优理论指导下，借助最优励磁控制手段减少电力系统运行中远距离电力运输发生的损耗，进而实现电力利用的高效化。

3.2智能电网技术

在电力系统的自动化技术应用过程中，其与计算机技术通过科学的组合所形成的针对整个系统进行智能控制的技术就是智能电网技术。这一技术的重要意义就在于，它涵盖了电网运行过程中所有重要的节点。通过计算机技术对电网系统的控制和调配，此类数字化的电网类型也就是所谓智能电网的初级形态，这位我国全面建设智能电网的工作进程打下了一定基础。而智能电网技术中重要的智能电网通信技术也需要计算机技术的支持，为了达到实时性、双向性、可靠性的要求，这一技术的实现还有赖于网络通信技术的进一步发展和应用。

3.3PLC控制技术运用

PLC控制技术能够对电力系统指令进行自动编程，自动记录信息与预算，有效地减少电力系统耗能。而具体而言，PLC控制技术的运用主要体现在四个方面：（1）该技术对数据采集、数据分析、数据整合、数据转换以及数据传递等都有较高优势，在一定程度上能够实现一些柔性操作智能化控制。（2）该技术可以控制系统的单独模块相关信息，并对信息总线实现通信连接，进而做到电力系统运行的顺序控制，促进电力系统运行的协调化。（3）该技术能够实现模拟闭环控制功能，对系统各个环路的工作状态进行有效调节。同时，还能进行数字量与模拟量的转换（D/A转换、A/D转换），持续控制系统的压力、温度以及流量。（4）该技术可以实现输入与输出信号的通电，也可以进行断开控制，实现电力系统运行过程的自动化，其中机床电气控制与电梯运行控制也是这一技术的运用结果。

4电气工程及自动化技术的发展趋势

4.1智能化方向

电气工程及自动化技术的智能化即可以使电气工程系统拥有自我保护、诊断及修复的功能，从而提高系统的稳定性及有效性。要达成这个目标，电气工程及自动化技术也要实现自我管理的运作方式，而不是像现在这样，仍需要这么多的人力及物力来维护。该技术会以更加智能的形态出现，以达到对系统的整个运行过程实现自管理和自控制的目的。

4.2仿真化方向

仿真系统的应用已经越来越广泛，它能够对更多的实验数据进行处理，也能根据不同的电力需求，对新研发的装置进行测试，对智能保护系统及数电系统提供支持，这预示了电气工程及自动化技术有向仿真化方向发展的趋势。在实际应用过程中，将仿真技术和自动化技术结合起来，可以使电气工程有更广阔的发展空间。

4.3综合化方向

电气工程及自动化技术的发展方向应该更具多面性，打破电气工程领域的局限性，运用各种与其相关的技术及理论促进其性能的提升，与此相关的计算机信息技术和模糊逻辑进化理论等都可以用到该技术体系中。这方面的学者及技术专家也要从多个角度对电气工程及自动化技术进行探究，从而建立更加完善的理论指导思想。

4.4可持续性方向

我国高度重视环境问题，各行各业要积极贯彻执行可持续发展的政策方针。电气工程及自动化方面也不例外。可持续发展要求保护环境的同时，也重点提出有效利用资源，在电气工程及自动化方面可以有效降低资源的浪费。

4.5操作人员专业化

在电力行业不断向智能化及自动化发展的过程中，系统中从业人员的结构也在随之改变。工作人员对设备的操作要有对应的技术水平和理解能力，否则对设备的安装及调试等阶段都极为不利。若工作人员不在设备调试阶段对其有足够的了解，日后如发生问题就不能进行及时的处理，甚至操作不当也会产生很多不必要的麻烦。因此，要对现任工作人员实施培训，以保障设备操作及维护工作能够顺利进行；对刚走上工作岗位的新人及技术不达标的工作人员要实施岗前培训，为其日后走上工作岗位对设备进行高效而准确的诊断及处理打下牢固的基础，从而尽可能地减少损失。

结束语

随着社会生产和经济发展的不断进步，电气自动化技术的以用会在未来的电力系统管理中充当越来越重要的角色。面对这一发展趋势，我们应该尽力客服目前电气自动化系统中存在的一些问题，加快步伐，在技术、管理和理论研究上多借鉴发达国家的先进理念和技术。相信随着电气自动化技术水平的不断提高，我国电力系统的发展也会越来越合理，技术水平也会越来越高，这是我们必须要抓住的发展机会。

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