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摘 要 电气信息化技术在现有发展条件下获得更多发展机会，当前的电气控制系也变得更加成熟，尤其是在融合数字化和智能化技术之后。电子自动化技术因其灵活性与继承性方面的优势被引入多种领域中发挥作用。研发电气自动化系统与控制系统的工作持续推进，电气应用安全也能够被有效保障。现针对当前电气行业的情况，从应用与发函趋势两个方面分析电气自动化的控制系统的使用情况。
关键词 电气自动化；控制系统；发展趋势；应用
1 电气自动化控制系统概述
根据单元机组的运行和电气控制的特点，应将发电机一变压器组和厂用电源等电气系统的控制都纳入ECS监控。其基本功能为：发变组出E1220k V/500k V断路器、隔离开关的控制及操作；发变组保护、厂高变保护、励磁变压器保护控制；发电机励磁系统；包括启励、灭磁操作，控制方式切换，增磁、减磁操作，PSS（电力系统稳定器）的投退；220k V/500k V开关自动同期并网及手动同期并网；6k V高压厂用电源监视、操作、厂用电压快切装置的状态监视、投退、手动启动等；380V低压厂用电源监视、操作、低压备自投装置控制；高压启/备变压器控制和操作（2台机共用）；柴油发电机组和保安电源控制和操作；直流系统和LPS系统的监视。对于发变组保护等主保护和安全自动装置，因其设备已经很成熟而且要求全部在DCS中实现其功能尚有一定难度，可能增加相当大的费用，故可以保留。但是它们与DCS间要求接口，控制采用硬接线，利用通讯方式传输自动装置信息，并可以通过DCS进行事故追忆。相对热机设备来说，电气自动化控制系统控制的信息采集对象较少、数量较小、操作频率低，但是要求快速和准确。
2 应用情况分析
2.1 自动控制功能
电气控制系统借助变电阻，获取相应的系统出口，保护与控制发电机组，是一种先进的程序，运用该控制程序之后，可省略人工操纵监控设备的行为，节省人力，打造出励磁系统后，处于监控范围内设备自动进行开关与其他的操作，也支持手动操作，该系统还提供控制低压自投装置的功能。通过对直流电源系统实施监控，来实现对设备的有效保护。
2.2 保护功能
自动电气控制系统的重要功能之一就是保護功能，当监控系统中有设备产生异常运行或者故障问题之后，电气控制系统以自动化方式快速检测出现故障现象的设备，高效定位，将线路中的电流与电压阻断，对出现故障问题的设备与其他设备进行保护，缩减故障等不良现象给电气生产活动带去的实际损失。
2.3 监控功能
监控功能是该控制程序日常需要发挥作用的功能，通过监控线路中的各种电气设备，可掌握设备整体运行情况与各台设备的具体状态，一旦接收异常运行信号，可立即反映设备的情况。
2.4 火电站中运用电气自动化系统的情况
在管理与控制火电站时，可使用电气自动化技术，容量大、参数高的火电机组越来越多，控制难度也在不断提升，火电站中运用的热控技术手段创造了全新的技术成果，单机容量增加的同时，控制仪表也达到更高的精准度。电气自动控制系统被引入到火电机组中，可使火电站达到安全生产的目标，其控制辅机与主机的各项参数，同时还提供保护联锁、调节活路、提示报警信息、计算性能与输出报表等服务，火电站的综合管理水平被有效提升。以其中炉膛安保系统为例，对控制系统的使用进行具体的分析，该系统可管理启停与投切燃烧器与火焰监测设备的相应事项；借助逻辑联锁系统，进行吹扫保护、熄火保护与压力保护等活动，依照火电站中所用的锅炉设备的炉型、燃烧系统与煤种，明确相应的报警条件，规避信号误检现象带去的影响，降低锅炉应用风险水平。控制仪与逻辑联锁系统不再是简单的固态元件以及继电器，而是PLC，形成双极冗余配置系统，系统具有极高的可控性，控制软件的工作借助编制梯形图来实现，无论是调整控制流程还是编程组态的工作都更加简单。
3 设计方式分析
设计电气自动化系统的方式有很多，可依照具体的控制需求来完成控制规划工作。
3.1 远程监控
相比其他电气控制形式，远程监控的形式可缩减使用的电缆，在降低安装成本的同时，组态灵活度比较高。考虑到电气现场中运用的CAN总线与Lonworks总线在通信速度方面存在问题。大部分电厂的电气通讯量极大，因此可知远程监控式的控制系统只能被运用到小型监控系统中，发挥作用，无法完成全厂范围的所有电气控制任务。
3.2 现场总线监控
现场总线监控是一种新型监控方式，其属于综合化监控系统，可被运用到变电站中，以计算机网络技术、现场总线技术与以太网为技术基础。智能型电气设备被广泛运用到各个发电厂中，电厂也积极地创新电气控制手段，与其他的监控控制形式相比现场总线系统的应用优势体现在针对性方面，其能够根据具体的监控设备的情况呈现出其基本功能，以间隔情况为准，发挥作用。在设计该系统时，可缩减变送器、端子柜与隔离设备的应用数量，采用就地安装的方式即可，利用通信线与监控系统保持联系，不需引入过多的控制电缆，同时后期维护工作量也得到控制。系统中的各种装置处于比较独立的状态，依靠网络就可保持连接关系，设备具有灵活的网络组态，控制系统更加可靠，及时有设备产生了故障现象，只会影响到对应的系统元件，系统还可正常运行。
3.3 集中监控
运用集中化的监控方式，其并不需要给控制工作站提出过度严苛的技术要求，防护等级也比较低，运行工作极为方便。但是运用这种形式的电气控制系统时，需要注意其特点给控制效果带去的影响，在单个处理器中集中多种不同的系统功能，处理控制任务时，任务量比较大，因此控制需求处理效率会被降低。电气设备被设置到监控范围内，电气设备数量增多，监控对象也随之增加，主机系统的实际冗余量降低，必须运用更多电缆材料，投入成本增加，引入更多的长距离型电缆后，新增的干扰性因素会使控制系统原有的可靠性降低。联锁断路器与操作闭锁时，可选择硬接线，隔离刀闸存在辅助接点不到位的情况，且这一现象具有较高的出现频率。进行二次接线操作之后，接线系统的复杂化程度增强，查线行为受到影响，电气维护量因此而增加，传动活动与查线工作期间，有很大的概率出现无操作的情况。
4结束语
电气自动化系统还处于发展完善的阶段，因此在运用该系统并对其实施控制时，应当注意总结技术应用经验，以此来完善技术应用过程，消除现有电气自动化设备的不足之处，打造出更加稳定高效电气控制系统，创造更高电气生产收益。结合现有工业生产情况，通过自动化电气系统可对各种复杂的电气设备实施有效控制，达到更高的生产精度，缩减失误操作；在交通领域中，电气控制系统也有更好的使用前景，总之电气系统与现代人的生活息息相关，必须不断改进升级。
关键词 电气自动化；控制系统；发展趋势；应用
1 电气自动化控制系统概述
根据单元机组的运行和电气控制的特点，应将发电机一变压器组和厂用电源等电气系统的控制都纳入ECS监控。其基本功能为：发变组出E1220k V/500k V断路器、隔离开关的控制及操作；发变组保护、厂高变保护、励磁变压器保护控制；发电机励磁系统；包括启励、灭磁操作，控制方式切换，增磁、减磁操作，PSS（电力系统稳定器）的投退；220k V/500k V开关自动同期并网及手动同期并网；6k V高压厂用电源监视、操作、厂用电压快切装置的状态监视、投退、手动启动等；380V低压厂用电源监视、操作、低压备自投装置控制；高压启/备变压器控制和操作（2台机共用）；柴油发电机组和保安电源控制和操作；直流系统和LPS系统的监视。对于发变组保护等主保护和安全自动装置，因其设备已经很成熟而且要求全部在DCS中实现其功能尚有一定难度，可能增加相当大的费用，故可以保留。但是它们与DCS间要求接口，控制采用硬接线，利用通讯方式传输自动装置信息，并可以通过DCS进行事故追忆。相对热机设备来说，电气自动化控制系统控制的信息采集对象较少、数量较小、操作频率低，但是要求快速和准确。
2 应用情况分析
2.1 自动控制功能
电气控制系统借助变电阻，获取相应的系统出口，保护与控制发电机组，是一种先进的程序，运用该控制程序之后，可省略人工操纵监控设备的行为，节省人力，打造出励磁系统后，处于监控范围内设备自动进行开关与其他的操作，也支持手动操作，该系统还提供控制低压自投装置的功能。通过对直流电源系统实施监控，来实现对设备的有效保护。
2.2 保护功能
自动电气控制系统的重要功能之一就是保護功能，当监控系统中有设备产生异常运行或者故障问题之后，电气控制系统以自动化方式快速检测出现故障现象的设备，高效定位，将线路中的电流与电压阻断，对出现故障问题的设备与其他设备进行保护，缩减故障等不良现象给电气生产活动带去的实际损失。
2.3 监控功能
监控功能是该控制程序日常需要发挥作用的功能，通过监控线路中的各种电气设备，可掌握设备整体运行情况与各台设备的具体状态，一旦接收异常运行信号，可立即反映设备的情况。
2.4 火电站中运用电气自动化系统的情况
在管理与控制火电站时，可使用电气自动化技术，容量大、参数高的火电机组越来越多，控制难度也在不断提升，火电站中运用的热控技术手段创造了全新的技术成果，单机容量增加的同时，控制仪表也达到更高的精准度。电气自动控制系统被引入到火电机组中，可使火电站达到安全生产的目标，其控制辅机与主机的各项参数，同时还提供保护联锁、调节活路、提示报警信息、计算性能与输出报表等服务，火电站的综合管理水平被有效提升。以其中炉膛安保系统为例，对控制系统的使用进行具体的分析，该系统可管理启停与投切燃烧器与火焰监测设备的相应事项；借助逻辑联锁系统，进行吹扫保护、熄火保护与压力保护等活动，依照火电站中所用的锅炉设备的炉型、燃烧系统与煤种，明确相应的报警条件，规避信号误检现象带去的影响，降低锅炉应用风险水平。控制仪与逻辑联锁系统不再是简单的固态元件以及继电器，而是PLC，形成双极冗余配置系统，系统具有极高的可控性，控制软件的工作借助编制梯形图来实现，无论是调整控制流程还是编程组态的工作都更加简单。
3 设计方式分析
设计电气自动化系统的方式有很多，可依照具体的控制需求来完成控制规划工作。
3.1 远程监控
相比其他电气控制形式，远程监控的形式可缩减使用的电缆，在降低安装成本的同时，组态灵活度比较高。考虑到电气现场中运用的CAN总线与Lonworks总线在通信速度方面存在问题。大部分电厂的电气通讯量极大，因此可知远程监控式的控制系统只能被运用到小型监控系统中，发挥作用，无法完成全厂范围的所有电气控制任务。
3.2 现场总线监控
现场总线监控是一种新型监控方式，其属于综合化监控系统，可被运用到变电站中，以计算机网络技术、现场总线技术与以太网为技术基础。智能型电气设备被广泛运用到各个发电厂中，电厂也积极地创新电气控制手段，与其他的监控控制形式相比现场总线系统的应用优势体现在针对性方面，其能够根据具体的监控设备的情况呈现出其基本功能，以间隔情况为准，发挥作用。在设计该系统时，可缩减变送器、端子柜与隔离设备的应用数量，采用就地安装的方式即可，利用通信线与监控系统保持联系，不需引入过多的控制电缆，同时后期维护工作量也得到控制。系统中的各种装置处于比较独立的状态，依靠网络就可保持连接关系，设备具有灵活的网络组态，控制系统更加可靠，及时有设备产生了故障现象，只会影响到对应的系统元件，系统还可正常运行。
3.3 集中监控
运用集中化的监控方式，其并不需要给控制工作站提出过度严苛的技术要求，防护等级也比较低，运行工作极为方便。但是运用这种形式的电气控制系统时，需要注意其特点给控制效果带去的影响，在单个处理器中集中多种不同的系统功能，处理控制任务时，任务量比较大，因此控制需求处理效率会被降低。电气设备被设置到监控范围内，电气设备数量增多，监控对象也随之增加，主机系统的实际冗余量降低，必须运用更多电缆材料，投入成本增加，引入更多的长距离型电缆后，新增的干扰性因素会使控制系统原有的可靠性降低。联锁断路器与操作闭锁时，可选择硬接线，隔离刀闸存在辅助接点不到位的情况，且这一现象具有较高的出现频率。进行二次接线操作之后，接线系统的复杂化程度增强，查线行为受到影响，电气维护量因此而增加，传动活动与查线工作期间，有很大的概率出现无操作的情况。
4结束语
电气自动化系统还处于发展完善的阶段，因此在运用该系统并对其实施控制时，应当注意总结技术应用经验，以此来完善技术应用过程，消除现有电气自动化设备的不足之处，打造出更加稳定高效电气控制系统，创造更高电气生产收益。结合现有工业生产情况，通过自动化电气系统可对各种复杂的电气设备实施有效控制，达到更高的生产精度，缩减失误操作；在交通领域中，电气控制系统也有更好的使用前景，总之电气系统与现代人的生活息息相关，必须不断改进升级。