電器自動化論文大全11篇

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在傳統(tǒng)的電氣工程自動化領域中，雖然能夠實現(xiàn)自動化，但卻不能實現(xiàn)人工智能，因此無法實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的分析和處理，而智能化控制技術則能夠實現(xiàn)這一功能。通過人工智能技術對相關的數(shù)據(jù)進行分析和處理，針對不同的數(shù)據(jù)有不同的分析處理方法，進而獲得正確的、合理的分析結果，為控制決策提供依據(jù)。有此可以看出，智能化技術擁有更加完善的控制系統(tǒng)和更加先進的人工智能分析技術，能夠對數(shù)據(jù)進行快速、準確的分析，從而保證系統(tǒng)安全、穩(wěn)定的運行。

1.2簡化電氣工程的控制流程

智能化技術的應用，使得傳統(tǒng)意義上繁瑣的電氣自動化控制流程得以簡化，在結構上更加趨于合理，在此基礎上促進電氣工程自動化系統(tǒng)運行效率的提升。在電氣自動化控制系統(tǒng)中，任何一個小小的參數(shù)發(fā)生變化，都會使得整個系統(tǒng)的運行受到較大影響，而且由于系統(tǒng)結構復雜，發(fā)生變化的參數(shù)很難及時的檢測，對于系統(tǒng)的維護造成了較大的困難。而智能化技術的應用，簡化了電氣工程自動化控制系統(tǒng)，而且能有效的提高系統(tǒng)運行效率，避免參數(shù)的變化。

2智能化技術在電氣工程自動化中的應用價值

2.1故障的診斷

智能化技術的應用，能夠極大的提高電氣工程自動化水平，尤其是在故障診斷效率方面將獲得大幅度提升。電氣設施故障本身具有一定的復雜性和隱蔽性，而且波動性也較大，使用傳統(tǒng)的故障診斷方法，不僅診斷效率較低，而且要浪費很多的人力和物力，對于很多隱蔽的故障無法及時的檢測出來。而應用智能化技術，則能夠提高故障診斷的準確性，而且降低了工人的勞動強度，當前廣泛應用的人工智能故障診斷技術主要有模糊邏輯診斷、神經(jīng)網(wǎng)絡以及專家系統(tǒng)等。這幾個技術可以單獨使用，也可以聯(lián)合應用，比如將模糊邏輯與神經(jīng)網(wǎng)絡進行結合，便可以通過智能技術對發(fā)電機的故障進行快速的測試和診斷，能夠在保證故障診斷模糊性的同時，提高故障診斷的準確性。

2.2優(yōu)化電氣產品設計

電氣產品的設計領域中包含著廣泛的內容，而且產品設計受到多方面因素的影響，使得產品設計工作相對較為復雜，其中最為典型的就是理論知識體系與設計經(jīng)驗的有效結合。在傳統(tǒng)的電器產品設計領域中，由于缺乏先進的設計理論體系的而支持，大部分的產品設計都是結合設計經(jīng)驗進行試驗之后，才能進行新產品的開發(fā)，這種設計方式的工作量較大，而且成本較高，產品的使用效率和適用性相對不高。而隨著智能化技術在電氣工程領域中的應用，首先就可以將傳統(tǒng)的人工設計方式轉變?yōu)橛嬎銠C輔助設計，能夠降低工人勞動強度，而且縮短了產品由設計到生產的時間差，促進產品設計效率的大幅提升。其次，智能技術的應用也能提高電氣產品的科技含量，在嚴峻的競爭形勢下，電氣產品的科技含量直接影響企業(yè)的綜合競爭力。目前廣泛應用的智能化設計手段，主要包括遺傳算法和專家系統(tǒng)。遺傳算法主要是對操作對象結構進行直接操作，有利于促進產品內在性能的運行能力，不需要進行各項要求的制定標準，可以自動生成符合產品運行的優(yōu)化設計方案，因此其在電氣產品設計領域獲得了廣泛的應用。專家系統(tǒng)主要是集中了應用領域內的專家經(jīng)驗，并且形成科學的信息資料系統(tǒng)，通過合理推理和判斷，模仿人類專家的決策過程，為電氣產品的開發(fā)提供相應的決策支持。

2.3人工智能控制技術

人工智能控制技術的應用是促進電氣工程自動化發(fā)展的重要技術，也是其發(fā)展的主要趨勢。當前，人工智能控制技術在電氣工程自動化領域中已經(jīng)獲得廣泛的應用，其控制方式主要有專家系統(tǒng)的控制模糊的控制和神經(jīng)網(wǎng)絡的控制，主要運用的方面是：人工智能控制技術用以采集及處理全部模擬量與開關量實時的數(shù)據(jù)，對各環(huán)節(jié)運作實現(xiàn)實時監(jiān)控，收集整理成數(shù)據(jù)庫；記錄故障特征與頻率且實行在線分析；全程跟蹤并智能的監(jiān)視各個主要的設施與系統(tǒng)運行的狀態(tài)；員工不需要直接到生產一線，只需通過鼠標或是鍵盤達到控制系統(tǒng)的目的。

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2電氣自動化在電氣工程中的具體應用

2.1在電網(wǎng)調度中應用電氣自動化隨著科技的發(fā)展和社會的進步，電氣自動化被廣泛地應用到很多領域當中，其中電氣自動化也廣泛地應用在電網(wǎng)調度中。電網(wǎng)調度是一個非常重要的工程，它具體指的是通過服務器來實現(xiàn)電的調度，而電氣自動化幫助電網(wǎng)調度實現(xiàn)了自動化。這種調度自動化系統(tǒng)表現(xiàn)出了比較強大的功能，主要表現(xiàn)為它可以很好地保障電網(wǎng)運行，這個功能的實現(xiàn)主要是依靠了電網(wǎng)運行過程中的經(jīng)濟調度；同時電網(wǎng)調度自動化可以實現(xiàn)系統(tǒng)負荷情況的預測，這個功能的實現(xiàn)主要是依靠監(jiān)測和分析電力生產過程中的數(shù)據(jù)，對系統(tǒng)負荷的預測能夠有效地保護系統(tǒng)，保障系統(tǒng)正常運行；而且電網(wǎng)調度自動化可以很好地、迅速地確定整個系統(tǒng)發(fā)生故障的地方，大大地提高了系統(tǒng)故障排除效率。總而言之，電網(wǎng)調度自動化是整個電力系統(tǒng)提高運行效率的有力保障。

2.2在發(fā)電廠發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)中的應用在現(xiàn)代生活中，電跟人們的生活是密切相關的，電成為了人們生活中的不可或缺的生活用品，它的重要性不言而喻，這就意味著發(fā)電廠的重要地位。發(fā)電廠是整個電力系統(tǒng)運行的重要支撐，因此發(fā)電廠的安全運行和高效率運行是非常重要的，而在發(fā)電廠中通常采用發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)來保障發(fā)電廠的正常運轉，在發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)中，主要是通過以太網(wǎng)過程控制單元以及相應的數(shù)據(jù)通訊來實現(xiàn)發(fā)電廠的發(fā)散監(jiān)控，而且這種發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)一般采用分層結構。發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)揮著重要的作用，它不僅可以監(jiān)視設備的實時運行狀態(tài)，這可以作為判斷設備有無存在故障的標志，這樣就能有效地提高發(fā)電廠設備的使用壽命，大大地改善了發(fā)電廠的效益。

2.3在變電站中應用電氣自動化隨著電氣自動化的發(fā)展，這種自動化技術被廣泛地應用，變電站也采用了電氣自動化技術。變電站是整個電力系統(tǒng)中的一個重要的環(huán)節(jié)，特別是變電站的運行管理是非常重要的，而目前變電站就采用了自動化技術來進行運行管理，很大程度地提高了變電站的運行管理效率。變電站的運行管理主要是通過信息處理技術與自動化技術相結合來實現(xiàn)的，而且形成了自動化系統(tǒng)，自動化在變電站中的應用具有很鮮明的特點，即人工操作被智能化的操作界面所代替，它推動了電力系統(tǒng)又向前邁了一大步，具有劃時代的意義。

3電氣自動化在電氣工程中的不足及改進策略

3.1電氣自動化在電氣工程中的不足任何事物的發(fā)展都具有雙面性，在發(fā)展的過程中都會伴隨著一些問題，電氣自動化的發(fā)展也比例外。雖然電氣自動化在電氣工程中展現(xiàn)出了強有力的優(yōu)勢，不僅可以很好地提高系統(tǒng)的運行效率，而且增強了電力系統(tǒng)的預后。但是電氣自動化的發(fā)展還處于比較初級的階段，很多相關的技術還不是很成熟，仍然存在一些需要解決的問題，在電力系統(tǒng)運轉過程中，電氣自動化常表現(xiàn)出的問題有它不能很好地滿足現(xiàn)代電力系統(tǒng)中的一些要求，同時也不能比較有效地負載現(xiàn)代電網(wǎng)，而且常常會遭到雷擊的破壞，容易受到電磁的輻射和干擾，嚴重地影響了整個電力系統(tǒng)的運行。這些現(xiàn)行的問題都是需要不斷地解決和完善的，這樣才能保證電氣自動化發(fā)揮更大的效用。

3.2完善電氣自動化在電氣工程中不足的策略由于電氣自動化的發(fā)展還存在一些需要及時解決的問題，所以科技工作者還要進一步的努力，不斷地完善電氣自動化現(xiàn)行存在的問題。其實，要想解決電氣自動化存在的問題無非要從技術攻關和科技理念入手。筆者認為統(tǒng)一系統(tǒng)開發(fā)平臺是一個相對有效的措施，因為統(tǒng)一系統(tǒng)開發(fā)平臺可以降低設計所需要的時間和費用，并且方便進行系統(tǒng)實施和測試；另外，要想完善現(xiàn)行的問題，還可以加強電氣自動化的人性化設計，改變并完善設計理念，應該從現(xiàn)階段技術與時代精神相符合的程度來進行電氣工程自動化系統(tǒng)設計，要更多地考慮人性化電氣自動化設計，最終才可實現(xiàn)電氣自動化地迅速發(fā)展。

4電氣自動化的未來前景

電氣自動化在工業(yè)生產中的應用會越來越廣泛，它在電氣工程中的應用已經(jīng)得到了很好地證實，而且在未來的一段時間里將會得到更進一步地發(fā)展。比如說可以實現(xiàn)電力設備的智能化，實現(xiàn)電力系統(tǒng)的在線檢測，這主要是在電氣工程方面的前景。另外，電氣自動化與人們的生活存在著密切的聯(lián)系，無論是能源節(jié)約、安全生產，還是環(huán)境保護都與電氣自動化存在著尤為密切的聯(lián)系，特別是在我國推行低碳經(jīng)濟發(fā)展時，更需要發(fā)揮電氣自動化的強大的作用，先進的電氣自動化技術有助于我國各個行業(yè)的節(jié)能減排，同時在實現(xiàn)高效增產、減少能源消耗和環(huán)境污染方面發(fā)揮著關鍵的作用。低碳經(jīng)濟是我國未來經(jīng)濟發(fā)展的必然趨勢，是實現(xiàn)我國可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路，而低碳經(jīng)濟的發(fā)展需要依靠電氣自動化技術。因此，電氣自動化技術必然會迎來其發(fā)展的輝煌時刻，而且在經(jīng)濟全球化和環(huán)境保護成為世界性話題的今天，發(fā)展低碳經(jīng)濟不僅是中國發(fā)展的目標，更是全世界各個國家經(jīng)濟發(fā)展的必經(jīng)之路，而電氣自動化技術自然會在全世界各個國家快速發(fā)展。

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1.2電氣自動化技術電氣自動化技術大多運用于工業(yè)生產控制系統(tǒng)之中，是指在無需工作人員手動操作的情形下，利用機器設備的自動化完成加工生產，并在生產管理過程中完成產品質量檢測、自動處理產品信息、對實際情況分析判斷等。所有這些程序都不需要人工手動操作，全部采用機械自動化控制系統(tǒng)完成。由此可知，電氣自動化技術即指利用電氣設備控制生產順序、控制時間的技術，是與電氣工程和機械設備息息相關的內容。自動化系統(tǒng)的開發(fā)、調試、應用、維護與產品研發(fā)和電力技術的管理與應用對電氣自動化的要求越來越高。

2電氣自動化設計理念

2.1遠程監(jiān)控式理念遠程監(jiān)控系統(tǒng)是一項高技術、高難度的新技術，是指利用電腦終端對其他各個地方的設備進行集中控制的技術。在電氣工程中運用這項技術，可以大幅度減少電纜使用量，節(jié)省安裝支出和材料使用的成本，還可以實現(xiàn)系統(tǒng)之間的組態(tài)靈活性和可靠性，獲取更高效益。但監(jiān)控式對傳輸信號強度依賴性較高，電氣工程的通訊量通常較大，加之現(xiàn)場通訊速度較低，在信號較差時遠程監(jiān)控式便會受到較大的限制。因此，遠程監(jiān)控式設計理念更適合于系統(tǒng)控制范圍較小的情況，在全自動化電氣工程控制系統(tǒng)中并不適用。

2.2集中監(jiān)控式設計理念所謂集中化即指將所有的系統(tǒng)運行項目控制在一個系統(tǒng)中集中管理、運行，這種設計理念操作簡單、對控制站的要求較低、在系統(tǒng)運行與維護方面較為簡潔。單一分散的監(jiān)控不管是在處理器安裝方面還是在電纜鋪設連接方面，都十分繁瑣，而且大量的單一電纜攪合在一起，處理器增多就會影響處理速度，使處理速度大為降低，這將導致投資成本增加，除此以外，系統(tǒng)的安全可靠性能也會受到影響。集中監(jiān)控式設計理念在電氣工程中的實際應用，不僅可以減少投資成本支出，還可以進行統(tǒng)一管理、方便快捷，促進電氣工程的高效有序運行，滿足工作新要求，因此，集中監(jiān)控式設計理念在電氣工程中應用較為廣泛。

2.3現(xiàn)場總線監(jiān)控式設計理念現(xiàn)場總線監(jiān)控式技術在當前的電氣工程中應用最為廣泛，究其原因不外乎其高效性的特征。這項技術具有實踐性特點，是在大量應用實踐經(jīng)驗基礎上不斷發(fā)展起來的，不同間隔采取不同的技術措施是這項技術能夠廣泛應用的重要原因。在具體的操作實踐中，主要的工作方式是現(xiàn)場安裝，同時不斷優(yōu)化電纜連接技術，以能夠有效降低電氣工程中設備的投入成本。在優(yōu)化電纜連接技術、降低設備成本的同時，還要盡量減少設備的隔離和端子柜的使用量，不僅可以降低成本，提高電氣工程的安全性、可靠性和有效運行，還可以增加運營效益。

3電氣自動化實現(xiàn)方式

3.1計算機自動控制、調節(jié)、操作的實現(xiàn)方式利用計算機進行相關設備的操作，是在遵循調度方案的前提下，對能夠使電纜關閉的設備進行調節(jié)與控制，電力系統(tǒng)不僅能夠自主的、合理的利用現(xiàn)場控制命令，還能夠轉換和設置相關設備的運行方式，如電網(wǎng)的開和關，限制修改操作命令，各種整定值，報警信號復歸等。

3.2人機聯(lián)系的實現(xiàn)方式人機聯(lián)系的實現(xiàn)方式是指電氣設備，包括鼠標、鍵盤、打印機等，通過電氣自動化系統(tǒng)的允許以后，為達到實時監(jiān)控、調節(jié)與打印數(shù)據(jù)的目的而調動一切可利用的電氣設備來運行畫面并對定值不斷修改的方式。此外，這種實現(xiàn)方式是開發(fā)新的應用程序的絕佳方式，極其方便。但其缺點也顯而易見，操作人員只能通過操作成控制調節(jié)、監(jiān)控電氣設備、設置參數(shù)值等簡單操作。

4電氣自動化在電氣工程中的實踐與應用

4.1在電氣管理中的應用在電氣工程領域實現(xiàn)電氣自動化是高新技術走入各行各業(yè)的顯著表現(xiàn)，是高科技發(fā)展的代表，這一應用過程注重編程調試。在應用時采集相關流量、溫度、壓力等數(shù)據(jù)，并對這些數(shù)據(jù)分析檢測，發(fā)揮電氣自動化的輸出控制功能、技術處理功能，使設備的使用量和投資額大大降低，有效實現(xiàn)了設備控制的精度。對于電氣工程來說，在施工中應用電氣自動化技術能夠有效遏制工作人員弄虛作假、敷衍了事的情況發(fā)生。

4.2在電網(wǎng)調度中的應用對于電網(wǎng)調度中電氣自動化的應用來說，其技術主要表現(xiàn)在應用性領域的界定，即指實現(xiàn)電氣系統(tǒng)局域網(wǎng)中電廠、變電站終端和下級調度中心三者之間的有效連接。在應用領域中，由網(wǎng)絡實現(xiàn)連接中心服務器、電網(wǎng)調度、打印設備、大屏顯示器等設備。在電網(wǎng)調度中，電氣自動化的實際應用不僅可以實時性評估電力系統(tǒng)的運行狀態(tài)，還可以對以電力負荷為基礎的預測采取及時調度策略。不僅可以保證電力系統(tǒng)的安全可靠運行，還可以對數(shù)據(jù)及時的收集整理分析和監(jiān)控，以適應現(xiàn)代化市場的營銷需求。

4.3在分散測控系統(tǒng)中的應用在這方面的應用主要以分層的結構實現(xiàn)，包括太網(wǎng)、工作站、數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)和過程控制單元等四部分組成。工作站主要包括兩類，分別是工程師和運行員，是人機接口的主要負責人。過程控制單元是直接應用于生產的，其運行狀態(tài)主要通過設備的檢測實現(xiàn)，并能夠有效控制設備，以實現(xiàn)整個生產過程的連續(xù)性和過程的檢測、保護和控制。過程控制單元和工作站輸出的所有信息，發(fā)出的所有指令，都必須經(jīng)由工作站運行員接受。工程師工作站的主要職能是負責實行必要的診斷與維護工作。

4.4在變電站中的應用傳統(tǒng)變電站為實現(xiàn)自動化實時監(jiān)測功能，主要采用電磁裝置，而當今的全微機設備，技術先進使得電氣自動化裝置可以自動進行監(jiān)視操作。在變電站中使用電氣自動化技術不僅可以加強變電站的監(jiān)控功能，還能夠大幅度提高變電站的運行水平和效率。全微機設備的應用不僅可以實現(xiàn)監(jiān)視畫面的屏幕化，還能夠使管理自動化。

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供電調度自動化中的軟件系統(tǒng)

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1.2變電站電氣自動化技術未來的發(fā)展趨勢。科學技術的發(fā)展是非常迅速的，數(shù)字化已成為現(xiàn)實，變電站電氣自動化技術也將迎來新的局面。隨著計算機技術、信號處理技術、網(wǎng)絡技術和通信技術等科學技術的發(fā)展和完善，與電氣自動化技術的融合一定會在不久的將來實現(xiàn)，有了這些高端科學技術的融入，電氣自動化技術一定具有大幅度水平的提高。這樣就可以更加科學合理的對變電站進行設計和規(guī)劃，同時也可以大大提高變電站運行的自動化水平，從而使變電站系統(tǒng)運行時能夠快速的自動處理各種問題，使變電站的運行更為有效和安全。

2電氣自動化技術在變電站中的應用

2.1電氣自動化技術應用于變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)。現(xiàn)如今計算機技術已經(jīng)發(fā)展到了相當高的水平，社會各行各業(yè)都必須要用到計算機技術。計算機技術對變電站運行具有非常重要的作用，它可以實現(xiàn)對變電站系統(tǒng)內各電氣設備的運行監(jiān)控、監(jiān)測，有利于提高變電站運行的安全性。通過與網(wǎng)絡技術和通信技術的融合，電氣自動化技術應用于變電站的計算機監(jiān)測系統(tǒng)可以有效的擴大變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的范圍。與此同時，還可以及時地對變電站運行中出現(xiàn)的各種問題和故障做出相應的處理。

2.2電氣自動化技術應用于變電站中等電位連接。等電位連接就是將電氣結構中，相適應的電氣設備間的導電部位進行連接，這樣做可以保證變電站運行時電源充足。等電位連接對于變電站的運行、維護的安全性具有重要的作用，它可以有效避免變電安全問題。所以將電氣自動化技術應用到變電站等電位連接非常重要。

2.3電氣自動化技術應用于變電站計算機保護。電氣自動化技術應用于變電站中的一個主要的功能是計算機保護功能。各電氣設備通過信號處理技術，將各自運行的狀態(tài)信息通過通信技術傳遞給計算機，通過計算機對變電站中的電氣設備進行監(jiān)測和保護，可以保護變壓器、線路等。當變電站運行發(fā)生故障時，計算機對接收到的故障信息進行分析，并發(fā)出相應的故障處理命令，由相應的電氣設備執(zhí)行命令，處理故障。這樣就起到了很好的保護作用，所以將電氣自動化技術應用到變電站計算機保護中是至關重要的，可以很大程度上提高變電站運行的安全性。

2.4電氣自動化技術應用于變電站自行診斷。變電站的自行診斷功能是以電氣自動化技術、計算機技術、網(wǎng)絡技術和通信技術等為基礎，通過對變電站各項運行數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測、分析對比，迅速找到故障點，并及時自行修復故障。電氣自動化技術應用于變電站自行診斷不僅可以降低發(fā)生故障的概率，減少了工作人員的工作量，還可以有效提高變電站系統(tǒng)的運行效率。

2.5電氣自動化技術應用于變電站數(shù)據(jù)的采集和處理。變電站的數(shù)據(jù)采集是變電站自動化系統(tǒng)中非常重要的環(huán)節(jié)，是電氣自動化技術應用于變電站的主要表現(xiàn)。變電站運行中的數(shù)字信號和模擬信號是變電站運行數(shù)據(jù)的基本形式，可以表現(xiàn)變電站運行的各項數(shù)據(jù)，比如脈沖數(shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)等。變電站的數(shù)據(jù)處理指的是對各項數(shù)據(jù)的分析對比，來發(fā)出處理命令，比如對故障跳閘的處理、斷路器狀態(tài)的處理、故障警告的處理和隔離開關的狀態(tài)處理等。電氣自動化技術中的光電隔離方式和通信方式是采集和處理數(shù)據(jù)的主要方式。

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1.1設備選型：

為了實現(xiàn)電氣工程自動化管理，在電氣設備訂貨期間就得統(tǒng)一考慮其設備型號及功能需滿足電源監(jiān)控系統(tǒng)的技術及參數(shù)要求。

1.2系統(tǒng)集成

基于設備訂貨期間考慮的設備型號及參數(shù)滿足電源監(jiān)控系統(tǒng)的通信及其控制技術要求，故可以實現(xiàn)1#、2#、3#和中心變的電源監(jiān)控系統(tǒng)集成，采用華立特公司的FARAD200SEAV5.0系統(tǒng)。

1.3數(shù)據(jù)分析

通過FARAD電源監(jiān)控系統(tǒng)可提供實時的數(shù)據(jù)分析和查看各種實時數(shù)據(jù)，實時數(shù)據(jù)主要包括：模擬量、數(shù)字量、電度量、設備驅動、事件記錄和電力設備表。通過數(shù)據(jù)分析可以對設備的運行狀態(tài)、電度量的實時值、峰峰電度量、事故發(fā)生的時間及故障點、電力臺帳總表、上次檢修時間、計劃檢修時間等進行查閱。

1.4報警管理

報警的類型分為5類，一般事件，一般報警，預告報警，事故報警或自定義報警。報警的狀態(tài)分為3種，報警消失，報警未消失，報警。報警狀態(tài)還包括確認信息。報警會根據(jù)不同的狀態(tài)顯示不同的顏色。通過對蘇州港太倉港三期電源監(jiān)控系統(tǒng)簡要的分析，其系統(tǒng)主要應用了以下幾種自動化技術：

1.4.1智能控制的應用

及時對電源監(jiān)控系統(tǒng)管理中出現(xiàn)的各項問題進行反饋和報警，保證企業(yè)電氣管理部門能夠及時地發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中的電力故障和故障點，并進行相應的維護、改進和完善。

1.4.2仿真技術的應用

蘇州港太倉港三期電源監(jiān)控系統(tǒng)的核心是FARAD200SEAV5.0系統(tǒng)，采用了仿真技術，主要實現(xiàn)了以下幾種功能：各變電所的10KV系統(tǒng)和低壓系統(tǒng)通過在FARAD軟件的界面切換，提供準確的各電氣設備的運行狀態(tài)。電氣故障的報警和初步的診斷。對整個電源監(jiān)控系統(tǒng)運行可以進行動態(tài)的監(jiān)控。對電源監(jiān)控系統(tǒng)進行了優(yōu)化設計和調試。

1.4.3集成技術的應用

在以往的電力系統(tǒng)運行過程中，電力分配、電力安全、電力維護等環(huán)節(jié)是分開進行管理的，而當實現(xiàn)了電氣工程自動化在電力系統(tǒng)運行中的應用之后，就要將不同的環(huán)節(jié)進行統(tǒng)一化的集成管理。通過運用集成技術，本監(jiān)控系統(tǒng)首先實現(xiàn)了中心變和1#、2#、3#變電所的集中管理，減少了變電所的值班人員；其次實現(xiàn)了系統(tǒng)的拓展，太倉港公用危險品工程和蘇州港太倉港三期工程為一家營運公司，太倉港公用危險品工程電力系統(tǒng)建成后并入了蘇州港太倉港三期電源監(jiān)控系統(tǒng)，統(tǒng)一進行管理；再次實現(xiàn)了電力安全和電力維護的集成管理，發(fā)生的電力事故和電力維護記錄可查。

2關于電氣工程自動化技術在電力系統(tǒng)中的應用幾點想法

基于對蘇州港太倉港三期電源監(jiān)控系統(tǒng)的分析，本人淺淡一下工程自動化在電力系統(tǒng)中的應用幾點想法：

2.1推廣、使用統(tǒng)一的國際標準

遵循統(tǒng)一的國際標準，這將會使設備的選型范圍更廣。但目前各個生產電氣自動化設備的廠商生產的設備有所不同，遵循的標準也存在差異性，會導致各個廠商生產的電氣自動化設備之間的兼容性不高，不利于進行系統(tǒng)集成。

2.2適應電氣工程自動化控制技術要求的新產品研究和開發(fā)

基本電力安全因素和電氣設備的技術原因，本電源監(jiān)控系統(tǒng)未能實現(xiàn)完全的自動化控制。如：保護裝置的整定值（速斷、過流和單相接地等）的設定和修改，必需在保護裝置上進行操作設定，不能在系統(tǒng)軟件中直接進行修改。

2.3適當運用以太網(wǎng)技術

電力系統(tǒng)有著越來越復雜的趨勢，其運行過程中，需要進行采集和處理的數(shù)據(jù)量也越來越大。為了保證電網(wǎng)信息的實時性和有效性，就需要對數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶幚硗緩竭M行優(yōu)化，選擇一種更快的手段。運用以太網(wǎng)技術能夠保證大量的數(shù)據(jù)保持既快又穩(wěn)定的傳輸，因此以太網(wǎng)技術充分滿足了電氣工程自動化技術發(fā)展過程中對數(shù)據(jù)處理優(yōu)良途徑的需要。

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2電氣自動化技術在電力系統(tǒng)中的應用

2.1變電站及配電自動化的應用

變電站自動化技術是采用現(xiàn)代通信技術、先進的計算機技術、電子技術以及信息處理技術，實現(xiàn)對變電站的二次設備的重新組合和優(yōu)化設計，從而減少了人力資源的浪費，減低了變電站及配電站工作人員的工作強度，提高變電站及配電站人員的安全性及整個系統(tǒng)運行的有效性。不僅如此，變電站自動化技術還可以多層次、全方位地對多種電氣設備的運行狀況進行安全檢測以達到高效控制的目標。在實際的應用中，主要通過新型的設備代替以往的電磁式裝置從而使得現(xiàn)場的監(jiān)視操作更加智能化、可視化。變電站自動化除了滿足變電站運行操作任務外還作為電網(wǎng)調度自動化不可分割的重要組成部分，是電力生產現(xiàn)代化的一個重要環(huán)節(jié)。隨著對科學技術的應用以及監(jiān)控設備的更新，種綜合性的自動化監(jiān)測系統(tǒng)能夠提高變電站運行的穩(wěn)定性，降低運行維護的成本，高質量輸電過程，經(jīng)濟效益提高很多。

2.2在電網(wǎng)調度自動化中的應用

在電力工程中，電網(wǎng)的總調度能夠通過大屏幕顯示器、計算機服務等自動化系統(tǒng)對電網(wǎng)進行遠程監(jiān)控。根據(jù)電力工程中電網(wǎng)的運行情況進行分析，監(jiān)控電網(wǎng)的實時狀態(tài)。通過各個分系統(tǒng)傳送的電力工程中的生產數(shù)據(jù)、控制發(fā)電的數(shù)據(jù)，對電力工程整個系統(tǒng)進行評估、調配和預測，從而減少了電網(wǎng)在運行過程中出現(xiàn)的電力故障及異常情況，通過電氣自動化技術能夠及時作出判斷，檢測更加及時。從而減少了電力工程中危及人身安全和設備安全的事故。另外，通過電氣自動化技術還能對整個電網(wǎng)進行實時監(jiān)測和分析，調度從大屏幕上可以清晰的采集信息，找出電氣事故的發(fā)生地并提出應對措施，防止事故的擴散，減低影響。

2.3分散測控系統(tǒng)自動化的應用

在電力工程的發(fā)電廠分散測控系統(tǒng)中，通過太網(wǎng)、過程控制單元、工程師工作站、高速數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)等對分層對電廠的生產狀況進行測試和控制。經(jīng)過過程控制單元可以在生產運行的過程中通過接受熱電阻、熱電偶、電氣量等信號，處理運算的結果、參數(shù)等，通過這種方式對電網(wǎng)進行監(jiān)控，從而提高電氣自動化在電力工程中的檢測、保護和控制功能。

2.4計算機自動化的應用

電氣自動化技術在電力工程中的應用主要是引入了計算機操作系統(tǒng)，通過微型計算機讓整個電力系統(tǒng)自動記錄、反饋電氣設施的實際工作情況。同時，對反饋信息進行的誤差判定。加強軟件的查找、分析、測算的應用，從而在電力工程中實現(xiàn)操作技術的使用性，更加便于電力工程的管理。在電氣自動化技術中還要注意對監(jiān)控方式、現(xiàn)場總線監(jiān)控進行設計。只有全面加強電氣設備的監(jiān)控信息及監(jiān)控方式，才能提高監(jiān)控系統(tǒng)的效率以及整個系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性。

2.5電力自動化技術的發(fā)展趨勢

我國的經(jīng)濟不斷的發(fā)展，人們的的經(jīng)濟水平和生活的質量也在不斷的提高，因此，對供電系統(tǒng)的需要和依賴也是越來越高，但是由于電力系統(tǒng)的的內部之間的原因，造成了各個部門之間不能達到有效的資源共享，也就會使電力系統(tǒng)出現(xiàn)各種各樣的問題。因此，在以后的發(fā)展過程中，我們針對這種現(xiàn)象，就應該加強和改善，對電力部門之間的內部資源進行資源整合和統(tǒng)一，然后達到電力資源的統(tǒng)一共享，這樣就會形成一個內部信息可以高效利用的效果。隨著電力自動化的發(fā)展，新技術也在不斷的發(fā)展，如果電力資源的內部管理恰當，再更好的運用電力自動的技術，在電力工程的發(fā)展上面就能提高經(jīng)濟效益。

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二、智能化技術的應用優(yōu)勢

（一）免去了控制模型的建立

在電氣工程的傳統(tǒng)工作中，自動化系統(tǒng)控制的實現(xiàn)必須有控制模型的建立。但是，在實際的操作中，被控制對象往往需要十分復雜的動態(tài)方程，這就影響了精確效果的獲得。由此，在設計對象模型的環(huán)節(jié)中，經(jīng)常會遇到無法科學預測、無法準確估量的一系列困難。然而，智能化系統(tǒng)的出現(xiàn)，使這些困難得到了較好解決，極大促進了工作效率的提升，同時對于一些不可控制的因素，也實現(xiàn)了較好的控制，大大提升了自動化控制器的準確性。

（二）實現(xiàn)了便捷的電氣系統(tǒng)控制

智能化控制器的實際應用實現(xiàn)了更加便捷的電氣系統(tǒng)控制，隨時都可以完成對系統(tǒng)控制程度的有效調整，極大提升了系統(tǒng)的整體工作性能，是對自動化控制順利實現(xiàn)的進一步保障。從這一項優(yōu)勢中就可以看到，和傳統(tǒng)的自動化控制器相比較，在任何條件下，智能化控制器都具有更加完善的調解控制功能，在電氣工程的自動化實踐應用中占據(jù)優(yōu)勢。

（三）實現(xiàn)了一致性的智能化控制

在自動化控制中的數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)，智能化控制器可以實現(xiàn)一致性的智能化控制，很好解決了不同數(shù)據(jù)的處理困難。而且，在自動化控制的標準執(zhí)行上，即使遇到陌生的數(shù)據(jù)，也依舊可以獲得具有較高準確度的估計。但是，如果發(fā)現(xiàn)智能化控制器在實際的應用中沒有發(fā)揮出理想的效果，一定要全面排查工程的各個細節(jié)，細致地進行分析，不能盲目的否定智能化控制技術。

三、智能化技術的實踐應用

（一）系統(tǒng)病因診斷

在電氣工程診斷工作中，采用傳統(tǒng)的人工手段具有較強的復雜性，雖然對工作人員要求十分嚴格，但是也無法獲得較為準確的診斷病因。在電氣工程工作中，實現(xiàn)自動化控制的過程中經(jīng)常會遇到一些如設備、數(shù)據(jù)等方面的問題，這是不可能避免的，采用傳統(tǒng)的人工診斷辦法不能確保病因處理的及時性，而且處理效果也不佳。但是，智能化技術的廣泛應用，使得自動化控制工作的診斷效率得到大幅度提升。而且，定時檢測診斷應用，有效避免了一些不必要的問題。

（二）系統(tǒng)設計優(yōu)化

在電氣工程發(fā)展中，傳統(tǒng)的工程設計需要工作人員進行多次重復的實驗操作和改良，而且，在這一工作過程中，對工作人員的工作素質也有著較高的要求，既需要工作人員掌握一定的專業(yè)設計知識，還需要工作人員能夠很好的將知識理論應用于實踐工作中。但是，在實際的設計工作中，工作人員往往不能做到全面的考慮，經(jīng)常會漏掉一些具體的問題。所以，一旦發(fā)現(xiàn)復雜問題，很多情況下都不能做到及時解決。而智能化技術的出現(xiàn)，較好解決了這一問題。設計工作可以借助于計算機網(wǎng)絡完成，也可以借助于相關的軟件完成，既保證了設計中數(shù)據(jù)的準確性，也實現(xiàn)了設計樣式的豐富化，更能夠做到對復雜問題的及時處理，較好保證了自動化控制的穩(wěn)定性。

（三）系統(tǒng)的自動化控制

在電氣工程中，智能化技術可以應用于多個控制環(huán)節(jié)，能夠很好的實現(xiàn)整體性的自動化控制。智能化技術的主要控制工作是借助于三種手段實現(xiàn)的，一是模糊控制，二是專家系統(tǒng)控制，三是神經(jīng)網(wǎng)絡控制。運用這三種控制手段，極大提升了自動化控制效率，使遠距離的自動化控制成為可能，增強了對電氣系統(tǒng)的運行反饋。特別是神經(jīng)網(wǎng)絡控制，能夠實現(xiàn)算法的反向學習，在信號處理方面得到了較大應用。

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1.1.1先進控制的特點在化工的生產當中，往往生產過程較為復雜多樣，這樣就很難的建立起數(shù)學模型。一旦沒有完善的數(shù)學模型，就會導致預測和推斷的失誤。與傳統(tǒng)的控制技術相比，先進的控制技術能夠更加的抓準將要預測和推斷的難點。

1.1.2先進控制的應用

先進控制的應用在當今的自動化技術當中得到過廣泛的應用，與傳統(tǒng)的技術水平相比，現(xiàn)如今的技術手段不僅僅應用到了信息化技術手段，還應用到了很多數(shù)學模型之類的知識。因為只有建立了完善的數(shù)學模型，才能夠對采集到的變量進行精確的統(tǒng)計和計算。再加上信息化的先進技術，這些是保障先進控制應用的有效技術手段之一。

1.2現(xiàn)場總線

1.2.1現(xiàn)場總線的特點

現(xiàn)場總線具有將所有的線路連接起來的功能，現(xiàn)場總線將所有的自動化系統(tǒng)和只能現(xiàn)場設備進行了連接，使得這些智能化設備能夠聽從統(tǒng)一的號令，這種管理方式既能夠節(jié)省大量的人力和物力，還能夠在很大程度上使得系統(tǒng)的管理變得更具有自動化和智能化。線路總線基于計算機網(wǎng)絡自動化技術，使得系統(tǒng)的單回路調節(jié)器、現(xiàn)場變送器、現(xiàn)場執(zhí)行器、可編程序控制器等設備能夠與總線進行連接，進而對化工生產當中的一些設備進行更好的控制和調整。

1.2.2現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)

現(xiàn)場總線系統(tǒng)能夠在化工生產和電氣自動化的生產當中保證成本的最低化和投資以及安裝費用的最低化，這些費用對于任何一個商家來說都是應當精打細算的，只有注重每一個細節(jié)，才能夠使得企業(yè)不斷的變得強大起來。現(xiàn)場總線的控制還能夠減少工人的工作量，在保證質量的情況下增加了工作的效率。

2化工生產中電氣自動化技術的發(fā)展趨勢

化工生產中電氣自動化技術的發(fā)展趨勢已經(jīng)越來越趨向于國際化，因為我國目前的電氣化發(fā)展已經(jīng)采用了很多先進的科學技術和技巧，現(xiàn)代化的科學技術與先進的技術是完全分不開的，其中以電子信息技術為最主要的技術手段。現(xiàn)如今在這個二十一世紀當中，更多的事業(yè)都趨向于信息化和國際化。自從研發(fā)出了電氣自動化技術在化工廠當中的應用，對于提高信息系統(tǒng)的處理能力就有著很高的要求，然而信息系統(tǒng)的運行和應用又完全離不開網(wǎng)絡技術。通過電氣自動化的運行和應用可以加快我國現(xiàn)有工業(yè)的發(fā)展，從節(jié)約資源入手，盡最大的可能去降低生產的成本和費用，保證少成本就可以獲得更多的經(jīng)濟效益。能夠合理并且高效的應用現(xiàn)代化信息技術是縮短我國與其他國家之間差距的一個保障之一，只有促進全國的經(jīng)濟發(fā)展才能夠讓更多的百姓擁有現(xiàn)代化的生活。

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電網(wǎng)調度的自動化。電網(wǎng)調度的自動化一般是由電網(wǎng)調度中心的計算機網(wǎng)絡、大屏幕顯示器、打印設備、工作站、服務器等組成。它由處于調度區(qū)域內的測量控制設備等變電站終端、下級電網(wǎng)調度中心、發(fā)電廠等構成，由電力系統(tǒng)專屬局域網(wǎng)進行連接。電網(wǎng)調度的自動化的主要功能有：適應電力市場的運營需求、對電網(wǎng)運行安全情況進行分析、監(jiān)控、實時采集電力生產的過程中數(shù)據(jù)、自動發(fā)電控制、對電力系統(tǒng)狀態(tài)進行評估、自動經(jīng)濟調度、對電力負荷進行預測等。

配電自動化。配電自動化與調度自動化相比，規(guī)模要小的多。配電自動化目標在于實現(xiàn)電力系統(tǒng)經(jīng)濟運行、減輕運行人員的勞動強度、為用戶提供優(yōu)質服務、提高供電的可靠性、改進電能質量等，是一項綜合信息管理系統(tǒng)，集合了設備管理技術、數(shù)據(jù)傳輸技術、計算機技術、現(xiàn)代控制技術等為一體。配電自動化在美國、英國、加拿大等一些發(fā)達國家已有了多年的運行經(jīng)驗，并且有向縱深性發(fā)展的趨勢，如人工智能、光纖通信、大規(guī)模地形顯示等。目前我國的配電自動化技術主要使用了配電管理+集中監(jiān)控模式的配電自動化、集中監(jiān)控模式的配電自動化、就地控制的饋線自動化模式，且使用了分布式總體結構，通過網(wǎng)絡將子站和主站聯(lián)在一起，形成統(tǒng)一的配電自動化系統(tǒng)。

加強電氣工程自動化系統(tǒng)的人性化設計

1文化因素。我們在對電氣工程自動化系統(tǒng)進行設計時，應該表現(xiàn)出與技術進步和時代精神的與日俱進，滿足電廠的功能需求，符合電廠的企業(yè)文化特征。

2美學因素。在進行電氣工程自動化系統(tǒng)設計的時候，應該基于人性化設計的角度來進行研究考慮，對人的觸覺、聽覺、視覺等審美情趣進行充分的考慮。

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2控制器與現(xiàn)場設備

對現(xiàn)場設備的電氣控制分為兩種方式，即：就地和總線。當就地控制時現(xiàn)場設備起停，主要依賴于動力站的軟起動器、變頻器和馬達保護器等控制器，在發(fā)出的信號：遠程控制時，通過接收安裝在設備近旁的就地操作箱上的起停按鈕或頻率給定裝置。控制器通過DP總線接收的上位機畫面發(fā)給PLC的指令是設備起停的保障。這兩種無論哪種控制方式，控制器中存放的設備運行或故障狀態(tài)PLC都可以通過DP總線讀到。要使設備平穩(wěn)的保持原有狀態(tài)，就地和總線切換過程中這種保持除了像軟起和馬達保護器，對于正在以某個頻率運行的變頻設備這些工頻運行的設備不能因轉換而停車或啟動外，還要維持運行頻率在切換時不變，即無擾切換。在外部電路及參數(shù)設置方面，由于總線控制的加入對切換電路予以充分考慮，使得更加可靠，尤其是就地和總線無擾切換比用DCS方式。在沒有采用FCS之前的無擾切換電路設計，遠程就地切換瞬間設備啟動回路或運行回路，其不斷電主要通過遠程就地切換繼電器與主回路接觸器通斷的時間差來保證的。換言之要保證切換過程中，主回路接觸器線圈失電和觸點斷開的時間要比切換繼電器線圈得電和觸點閉合的時間大。FCS系統(tǒng)中充分考慮切換的順暢，是從電路及程序上。以變頻回路為例，總線／就地切換開關對就地啟動繼電器的動作不影響，通過總線／就地停止繼電器，以及變頻器運行輸出繼電器來保持給變頻器的啟動信號維持切換之前的狀態(tài)。配合以智能操作器可以保持變頻器切換前后頻率不變，此操作器可顯示變頻器的頻率反饋值MV和頻率給定值SV。無論總線還是就地則MV都對應于變頻器的實際頻率反饋值。就地時SV則不同，操作器給變頻器的頻率設定值由SV顯示；總線時，SV與此時PLC通過總線設置給變頻器的頻率給定值基本一致并且顯示的是MV通過操作器自身變送輸出的值。PLC在就地切換到總線的瞬間，將頻率實時數(shù)據(jù)傳輸給變頻器作為頻率給定信號是通過總線；利用操作器自身的無擾切換功能在總線切換到就地的瞬間操作，操作器接收轉換信號后。將顯示的SV的值輸出給變頻器，瞬間作為給定頻率，雙方向的可靠的無擾切換得以實現(xiàn)。

3PLC與控制器

控制器主要包括軟起動器、變頻器和馬達保護器等。設置控制器參數(shù)是為實現(xiàn)總線控制。除了基本的額定頻率、電壓和電流以及功率因數(shù)和總線地址等，這些設置外，還需要設置變頻器的起停模式、控制信號源、加減速時間和頻率源等；需要設置軟起動器起停模式、限流倍數(shù)、保護類別、升降壓時間和輸入輸出功能等；需要設置馬達保護器操作模式、保護設置和控制設置等。通過控制器本身的鍵盤完成初始設置。進行設置和修改也可以由PLC通過DP總線對控制器參數(shù)，并進行連續(xù)監(jiān)測與控制針對控制器的特性。PLC中設置統(tǒng)一的電機控制變量就是對不同控制方式的電機進行統(tǒng)一管理，其包括電機控制類型、控制字、狀態(tài)字、頻率設定、頻率反饋、電機電流、故障代碼和電機功率。在電機控制類型中，顯示變頻器控制、電機保護器控制、軟起動器控制和普通電機控制等信息。控制字中包括：起停電機和故障復位。狀態(tài)字包括：運行/停止、故障和急停、總線/就地、合閘/分閘等信息。變頻器對應頻率設定和頻率反饋，所有總線控制設備對應電機電流、功率和故障代碼。故障代碼可以對現(xiàn)場裝置進行遠方診斷是FCS較DCS優(yōu)勢之處，PLC通過總線讀取故障代碼后快速判斷故障原因并進行故障排查。

4上位機與PLC

采用DAServer作為接口進行上位機與PLC的通訊。DAServer根據(jù)設定時間來讀寫需要與PLC交互的數(shù)據(jù)，比如1000ms。這些數(shù)據(jù)信息的讀寫以事件形式讀取接口中的數(shù)據(jù)是上位機。對應到特定位需要上位機進行解碼及編碼。在上位機畫而的顯示實現(xiàn)PLC中控制字及狀態(tài)字。對于如球磨機等設備的自成系統(tǒng)。通過通訊讀取需要特別關注的參數(shù)由于自身存在很完備的監(jiān)控系統(tǒng)以顯示在畫面中。

5上位機與服務器

畫面可以獲得設備運行的實時數(shù)據(jù)通過上位機與PLC之間的通訊。從服務器中獲得數(shù)據(jù)可以達成生產的歷史數(shù)據(jù)或關鍵的性能指標。與生產密切相關的設備數(shù)據(jù)存儲到服務器是各PLC設備將總線傳輸?shù)模櫳a信息并對信息進行分析計算和處理需要上位機，利用ActiveFactory分析報表工具讀取服務器的歷史數(shù)據(jù)以得到生產設備的歷史曲線、臺時、整機效率、耗電量、用水量等。管理人員在工廠過程數(shù)據(jù)可視化后可以在詳細的數(shù)據(jù)趨勢及信息基礎上，生成數(shù)據(jù)報表及設備管理報表采取行動優(yōu)化生產過程以此提高生產績效。