谈电气自动化技术

罗勇

（贵州宏源集团实业有限公司 贵州省兴义市 562400）

谈电气自动化技术

罗勇

（贵州宏源集团实业有限公司 贵州省兴义市 562400）

近年来，随着电力和电子技术发展迅速，电气自动化技术与人类日常生活紧密相关，得到了广泛的应用，成为不可或缺的部分，在电气自动化不断创新以及完善的过程中，使电气自动化技术的适用性和安全性得到有效提高，拓宽了在我国电力系统中发展的空间。

电气；自动化；技术

随着社会的发展，科技的进步，电气自动化发展速度越来越快了，在各个领域电气自动化都充分发挥了自己的作用，电气自动化的应用让更多的设备机械得到改善，管理系统更加完善，让整个行业朝着现代化，科技化，数字化，智能化方向发展，工作效率更高，让整个行业都得到巨大进步，整个领域的进步促进经济的繁荣，对社会的发展与进步也作出了巨大贡献，本文就将对电气自动化技术方面予以简单的阐述。

1 概述

电气自动化（Electrical Automation）的专业全称一般为电气工程及其自动化，其应用范围涉及各行各业，小到电气开关的设计，大到科技航天的研究，到处都有它的身影，电力的发展是促进生产和提高人们生活水平的重要物质基础，随着电力应用的不断发展和深化，新时代背景下的电气自动化进程成了国民经济和人民生活现代化的重要标志。

2 电气自动化技术的应用

（1）在水厂方面的应用。在水厂方面：电气自动化提高了效率，节约了能源，降低了能耗，减少了污染；对水厂的监管和控制更加系统化专业化，让监督和控制的范围更加广泛，更加及时；水厂的管理更加信息化，网络化，现代化；应用电气自动化系统，使企业效率更高，提高综合效益，整个系统更加完善，同时具有更高的性价比，进而保证了水厂在各方面的高效运行，电气自动化技术在水厂中的应用，还提高了水厂的工作效率，让水厂更加现代化，科技化，智能化。

（2）在楼宇控制方面的应用。在楼宇控制方面，电气自动化也发挥了重要作用，为了让整个楼宇控制系统更加现代化，安全化，科技化，智能化，在楼宇的应用主要有两种系统：①TN-S系统。TN-S是一个三相四线加PE线的接地系统，通常建筑物内设有独立变配电所时进线采用该系统，这种系统让楼宇系统更加安全更加可靠，楼宇中因为单相用电设备多，新的方式可以有随机电流，智能建筑应设置电子设备的直流接地，可以确保安全，防止雷电，还可以防止静电；②TN-C-S系统。TN-C-S系统则由两个接地系统组成，一部分是TN-C系统，一部分是TN-S系统，分界面在N线与PE线的连接点，这种系统的优势是保证楼宇系统电力系统工作更加安全，高效，让电力系统的综合管理更系统化，全面化，科学化，在楼宇中应用电气自动化，对工作人员来说工作更加方便更加便捷，对居住人员来说，居住更安全，更放心，更稳定。

（3）PLC技术的应用。该技术是为了在工业环境下使用而设计的一种可编程逻辑控制器系统，该技术近年来被广泛应用于电力系统自动化中，解决了传统控制系统内可靠性低、接线复杂、灵活性较差以及耗能高等缺点，一方面是PLC技术的数据处理：PLC可以完成数据的采集、分析及处理，具有排序、查表、数学运算、数据转换、数据传送以及位操作等功能，这些数据可以利用通信功能传送到别的智能装置，进而可以完成一定的控制操作，与存储在存储器中的参考值比较，这些数据可用于过程控制系统，也可以处理一般用于大型控制系统，如无人控制的柔性制造系统；一方面是PLC技术的开关量控制：火力发电系统内的辅助系统的工艺流程的控制多为顺序控制和开关量控制两种，现在有许多行业也应用到PLC进行开关量控制，如机床电气控制、电机控制以及电梯运行控制、汽车装配线和啤酒灌装生产线等，PLC技术的输出和输入信号都是通/断的开关信号，工业控制中应用最多的控制是开关量的逻辑控制，控制的输出、输入点数均可通过扩展实现，从十几个到成千上万个点，不受限制；一方面是PLC技术的顺序控制：随着国家对节能减排要求的逐步提高以及改革的深入，近年来大型火电企业的辅助系统均已由原来的继电控制器升级成PLC控制系统，该行业在生产过程中降低资源损耗和提高效益，已成为各企业的管理最终目标。因此随着科技的进步，各电厂对类似企业辅助车间的自动控制水平也提出了更高的要求，而采用PLC控制系统不仅可以通过信息模块单独控制某个工艺流程，并且可以与通信总线连接来协调全厂生产工作。

（4）电网调度自动化的应用。电网调度自动化是电力系统自动化中最主要的组成部分，目前我国将电网调度自动化分为五级，其中各级电网的自动化调度都是与计算机技术的应用分不开的，它们从高到低依次是：国家电网、大区、省级、地区以及县级调度，其中最重要的组成部分就是电网调度控制中心的计算机网络系统，这些装置在计算机系统的连结下形成一个自动化的电网调度系统，将整个的结合起来，其他的主要组成部分则有工作站、服务器、变电站终端设备、调度范围内的发电场、大屏蔽显示器、打印设备，计算机在电网调度自动化的作用不仅是要实现对电网运行安全分析的监控，还要实现实时数据的采集，更要实现电力系统的电力负荷预测以及状态估计等功能，因此种种这些，都是通过电力系统专用广域网连结的测量控制以及下级电网调度控制中心等装置。

（5）单片机、集成电路及工业控制计算机及变换器电路的运用。以MCS一51为代表的8位机虽然仍占主导地位，其功能简单，指令集短小，可靠性高，保密性高，适于大批量生产的PIC系列单片机及GM$97C（二系列单片机等正在推广，而且单片机的应用范围已开始扩展至智能仪器仪表或不太复杂的工业控制场合，以充分发挥单片机的优势，另外，单片机的开发手段也更加丰富，除用汇编语言外，更多地是采用模块化的C语言、PL/M语言，而随着电力电子器件的更新，由它组成的变换器电路也必然要换代，应用普通晶闸管时，直流传功的变换器主要是相控整流，而交流变频动则是交一直一交变频器，当电力电子器件进入第二代后，就更多的采用PWM变换器了、采用PWM方式后，提高了功率因数，减少了高次谐波对电网的影响，解决了电动机在低频区的转矩脉动问题。

综上所述，电气自动化的应用与创新让整个行业朝着现代化，科技化，数字化，智能化方向发展，对社会的发展与进步也作出了巨大贡献，相信电气自动化技术在以后也会有越来越多的创新，对社会做出更多的贡献。

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2016-8-29