电气自动化的发展趋势

电气自动化的发展趋势

发表时间：2019-07-19T16:33:42.440Z 来源：《基层建设》2019年第12期作者：郭炳鑫1 王永2 景洋3 [导读] 摘要：随着我国科技实力的不断增强，以及当代计算机水平的不断发展，对于电气系统的自动化技术，将迎来一个崭新的发展时代。

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摘要：随着我国科技实力的不断增强，以及当代计算机水平的不断发展，对于电气系统的自动化技术，将迎来一个崭新的发展时代。同时，当代控制技术以及智能化技术的发展，也会促进电力系统的监控及发展，从而推动电气系统自动化技术向着更高水平的方向发展着。所以，为了加强对电气系统自动化技术的应用，我们必须针对当前电气系统自动化发展的现状以及特点，对其未来的发展趋势进行分析，以有效促进我国工业的发展。

关键词：电气自动化；发展趋势；电力系统；应用电力系统是社会生产、生活必不可少的组成部分，也是社会经济发展的重要基础，提高电力系统水平十分必要。电力系统自动化是电力供应各个环节有效实现的保障，对电力系统运行的安全、稳定、高效有着十分重要的意义。因此，加强对电力系统自动化的研究，提高新技术应用水平，使电力系统向着正确方向发展，有着十分重要的现实意义。

1 电气自动化的发展趋势

在我国的高校课堂中，电气自动化专业最早开设于 20世纪 50 年代，在此期间虽然经过多次的调整，但是因为其适用性强以及应用面广的特点，所以一直备受欢迎，本文特将电气自动化的发展趋势简单归结如下。（1）半控型晶闸管被全控型电力电子开关取代。从最开始出现的晶闸管作为第一代电子电力器件，至今在我国然广泛应用在直流与交流传动的控制系统，一直到后来出现的二代全控式器件、三代复合型器件直到最后出现的第四代电力电子器件，将主回路的器件、而且包括驱动电力、过压过流保护、电流检测甚至温度的自动控制等都集合为一体。（2）通用变频器一般指批量化、系列化、在市场需求量较大的中小功率统称为通用变频器。从变频器产品来分析，U/F 控制器由最初的普通功能型转变成为高功能型，一直到后来的高动态性能矢量控制型，现以电力半导体器件 IGBT为主，其独具的可靠性、操作性以及维修方便等特点使单片控制技术也得到相应的提高。（3）电力系统自动化的进步受计算机、电子技术的推动。20 世纪 80 年代，单片机技术的广泛发展和应用使我国电力系统自动化设备实现了全面的更新换代。国产工业计算机以及引进的 PC 机技术在电厂的监控系统、电力系统的调度自动化、变电站的综合自动化中起到了至关重要的作用。在此基础上开发出的应用软件能完全的实现电力系统对于实时数据的采集、汇总、分类、分析、显示、打印、完成等操作。但是在这期间电气自动化还存在一定的问题，比如：不同厂家的设备不能进行互联；因为设备与计算机通信之间一般是采用点对点的星形连接，导致了系统的实时性不好，直接导致了设备配置的灵活性很差；整个系统在功能、系统的结构、通信协议等方面都缺乏相应的工业标准。电厂监控、电网调度自动化系统、配电自动化、变电站自动化技术水平的飞速发展是出现在 20 世纪 90 年代，其发展最根本的原因是网络技术的发展。新产品与之前的产品相比较大幅度的减少了通信电缆与电力电缆的使用量，在降低设备体积的同时也降低了占地面积，从而节省了建设的成本。计算机技术以及电子技术不仅大幅度提升系统的技术性能而且使设备配置的灵活性、互换性和可维护性得到了明显的提高。

2 电气自动化在电力系统中的应用 2.1 自动化控制技术在电力系统中的具体应用

自动化控制技术在电力系统中的应用可以从以下几个方面来进行分析：①变电站自动化。在变电站运行中，电气设备的使用是不可缺少的一部分，因此，可以通过控制电气设备以及对其进行全方位监视的方式来实现变电站的自动化。此种方式的特点是使用电脑化装置来取代传统的电磁式设备。另外，变电站自动化不仅可以满足变电站对运行操作的需求，其还是电网调度中非常重要的组成部分，对电力系统的正常运行有着重要的影响。②电网调度自动化。主要是通过专用的广域网来进行连接，其服务范围有发电厂，下属地区的电网调度控制中心和变电站的终端设备等，电网调度的功能主要是对电力在生产过程中所产生的实际数据进行收集、对电力的负荷进行有效的预测、对电网运行是否安全进行有效的监控等；

2.2 电气自动化的研究方向

电气自动化技术还有发展空间，因此，应该对电气自动化的研究方向进行分析，电气自动化的研究可以从以下几个方向入手：①变电站的智能保护。我国变电站在智能保护方面还不成熟，和国外的技术相比相差较远，国外已经将网络通信以及人工智能等新技术应用到继电保护装置中，从而有效的提高了继电保护的效果，提高了整体的安全水平。因此，我国应该针对智能保护方面进行深入地研究，提高此方面水平。②我国电力部门的实施策略。从当前我国电力市场的整体情况进行分析可以发现，现有的电力部门已经无法满足电力系统运行的需求，因此，对电力部门进行调整是非常有必要的。在确定了电力运营的流程之后，可以探索出符合实际情况的运行模式，进而根据问题找出有效的解决措施。

2.3 配电网的自动化

在地理信息和配网一体化以及高级软件中应用低压网络数字电子载波方面取得了较为显著的效果，DSP 数字信息处理技术的应用，有效的提高了载波接收的灵敏度，真正的解决了我国配电网在应用载波方面产生的问题，另外，高级应用软件配网的模型确保了输电网配网的正常运行。综上所述，电气自动化已经是当今世界上最为活跃、最具生机一个综合性的学科而且在电力系统中占据重要的地位，因此工作人员在工作中应对其进行深入的研究与探索，同时还应在工作中结合自己丰富的工作经验，这样能在极大程度上提高电力安全。从而在最大程度上保证电力系统的工作安全。