电气自动化控制系统的应用及其发展趋势探究

许志峰

摘 要

近20年来，我国自动化技术及其产品研发取得了很大的进展，在某些领域也实现了新的突破。然而，从整体来看，自动化技术并未形成产业规模，支柱型企业寥寥无几。在经济全球化背景下，电气自动化控制系统在实际生活、生产中的使用范围在不断扩大。充分了解该系统的功能，并综合当前的使用情况，科学预测电气自动化系统的发展走势，这对于社会发展和人们生活水平的提升，有很大促进作用。文章将结合笔者工作实践，从多个角度来分析电气自动化控制系统的应用情况及其发展走向。

【关键词】电气自动化控制系统 应用 发展

现阶段，电气自动化控制系统不仅给人们的生活带来了便利，同时也促进了智能化水平的提升，使之能对各仪器设备实行控制。在现代航天飞机制造、医学研究乃至交通等领域中，电气自动化控制系统均已得到广泛应用，且各种新领域仍在不断开发，电气自动化领域融入了信息传输系统、智能化系统等新的因素，对于电气自动化水平的提高，有很大的推动作用。

1 电气自动化控制系统的功能简介

从单元机组的运行及电气控制自身的特点来看，我们应将变压器组、发电机及厂用电源等电气系统全部纳入ECS监控体系中。电子总动画控制系统的功能主要可分为下列几方面：

（1）控制220kV/500kV断路器（发变组出口）、隔离开关等并进行相关操作。

（2）保护发变组、厂高变及励磁变压器等；进行启励或灭磁等操作，可用以切换控制方式和进行增磁、减磁操作；变组断路器出口将形成同期并网，可实现开关自动化和手动操作；监视6kV高压厂所使用的电源、电压快切装置状态、低压自投控制装置及相关操作；控制380V低压厂的电源自投装置；对电源、柴油机组及其操作程序提供保护；对直流系统或者是LPS系统进行控制。

此外，理论上电力自动控制系统应通过DCS来对发变组提供主保护，并控制好安全自动装置。尽管现阶段自动化控制系统已和DCS实现初步连接，不过其主要是通过通讯方式来传输信息，以实现对事故进行追忆。

2 电气自动化控制系统的应用

拿电力系统来说，电气自动化控制系统主要可用于下列几方面：

2.1 计算机处理系统

计算机处理系统大体包含如下功能：输入和显示参数、计算性能、打印报表、对异常情况进行报警、记录事故序列和追忆历史数据等等。

2.2 汽机电液调节系统

在我国，早期是利用液压控制系统来控制汽机。1980年代后，控制设备、电业转换器和电气元件的可靠性得到了显著提升，电调系统基本上都是汽机配套，能够从转速、调节压后压力和电功率等方面进行控制，以发挥启动与阀门管理功能。汽轮发电机组一般是从盘车进行冲转，依次经历暖机、阀切换及升速等环节再予以运行，这不仅能确保机组的安全性，同时也延长了系统的运行时间及使用寿命。

2.3 汽机旁路系统

旁路控制系统大体是由高/低压旁路压力与温度调节两大系统组成。根据系统运作时所要求的力矩及速度，旁路阀门执行器可自主选择电动或电液执行器。

2.4 汽机监视保护表

汽机一般是在机组启动、运行或者是停机过程中，通过保护仪表来对其工作状况进行监测，以免事故出现。上世纪80年代以来，国内的汽轮发电机组在单机容量上有所加大，这就需要我们积极研发和使用机械参数与之相适应的监视保护仪表，以及转速、轴承盖震动和偏心度等装置，方可使机组连锁保护系统发出信号，并对汽机进行监视与保护。

2.5 机、炉协调系统

在火电站主控系统中，协调控制系统是必不可少的部分。该系统的目标是对机组各输入与输出间的能量、质量进行控制，使之保持均衡；并持续消除运行中出现的内、外干扰现象，以适应电网对机组负荷提出的要求，使机组能运行通畅。协调控制系统的功能在于：协调电网的负荷调度，进行调频、调峰，维持汽机和锅炉的能量平衡（输入及输出），协调控制锅炉内燃料、送风等子系统，调整辅机设备和机组出力等。

3 电气自动化控制系统的发展趋势

OPC（OIJE for Process Control）技术的诞生，Windows平台的普及和IEC61131的实施，很大程度上促进了电气技术与计算机间的融合。未来，电气自动化控制系统将呈现出统一化、智能化和创新化三大发展趋势。首先，电气自动化控制系统将实现对产品设计、维护等进行统一研究，且利用微软公司的标准接口技术后，电气自动化控制系统的信息资源将得到更充分的利用和共享，其项目成本也能有所下降。对电气自动化控制系统而言，这无疑使一次很大的提升，标准化接口在保证产品质量的同时，还能为各厂家间的数据交换提供平台。

其次，在科学技术不断进步的今天，电气自动化控制系统将逐步迈向智能化发展道路。电子信息和计算机技术对该系统的发展提供了技术支撑，在实际应用中，系统判断和反应外界指令的准确性也能得到提升。智能化最大的优势在于高效、便捷，通过机器便可完成多件事情，这为电气自动化控制系统带来了更大的发展空间。再者，国内电气自动化控制系统已走过了几十年的发展历程，电子自动化系统取得了可观的进展。但相比国外，国内企业大多只能生产档次较低的电气自动化控制系统，只有加大技术研发与资金扶持力度，不断引进各种创新型人才，电气自动化控制系统也将逐步从单一的设备转变为集成系统，迈上更高的发展阶层。

4 结论

电气自动化控制系统的应用，能促进电气领域自动化水平和运行管理效率的全面提升。与此同时，通过电气化控制系统，企业还可有效降低其成本，使设备及生产线变得更加稳定、可靠。从现阶段来看，电气化自动控制系统在多个领域中得到了应用。随着时代和科技的不断发展，电气自动化控制系统将为企业和整个社会带来更大的经济效益。

参考文献

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作者单位

陕西陕煤铜川矿业东坡煤矿党办室 陕西省铜川市 727023endprint