摘要：伴随国民经济的持续、高速、稳健发展，电气自动化技术在电力系统中得到广泛应用。本文指出了电气自动化控制系统的应用及监控方式，探讨了综合自动化技术的未来发展趋势。
关键词：电气自动化技术；电力系统；应用
现阶段，为了能够更好的满足社会经济发展需要，国家在开展各项建设与规划时，均需采用先进的电子信息技术，以此来更加有效、全面、高质量的推动我国经济技术的发展。伴随电气自动化技术的不断发展与完善，其有力推动了电力系统领域的发展与更新，本文就电力系统领域电气自动化技术的实际应用作一探讨。
1.电气自动化控制系统
1.1集中控制方式
针对此种监控方式而言，其最大优点就是便于运行维护，而且易于系统设计，控制站在防护要求方面不高。但需指出的是，因集中式最大特点是集中系统各功能，并将其置于一个处理器中来处理，因而处理器有着繁重的任务，这在较大程度上会影响到处理速度。因电气设备均在监控范围内，随着监控对象的持续增多，受此影响，电缆数量会随之增加，主机冗余下降，投资会增加，另外，受电缆长距离引入的影响与干扰，还会对系统的可靠性造成影响。此外，由于断路器的联锁，以及隔离刀闸的操作闭锁，均运用的硬接线，因隔离刀闸相应辅助接点通常无法及时到位，这样势必会导致系统难以正常操作。除此之外，此种接线方式在二次接线上也比较复杂，查线困难，因而会使维护量增加，而且在传动或查线时，因接线复杂，还有可能出现误操作。
1.2远程监控方式
最早出现的自动化系统多为远程控制装置，且大多运用的是模拟电路，由分立元件构成，如电子管、电话继电器等。此阶段的自动控制系统无软件部分。多利用硬件来进行数据的收集及判断，不能开展远程调解，也无法实现自动控制。它们对电力系统自动化水平的提升，确保系统安全、正常运行，发挥着重要作用，但因此些装置彼此间处于独立运行状态，不存在故障诊断能力，在实际运行操作中，如果自身发生故障，难以及时提供或发出告警信息，因而会对电网安全造成严重影响。而对于远程监控方式而言，其不仅能够节省安装费用、电缆用量，而且可靠性还高，组态也比较灵活。由于CAN总线、Lonworks总线等现场总线存在并不高的通讯速度，而电厂电气部分又有着比较大的通讯量，全部此方式均适用于小系统监控，但对于全厂的电气自动化系统的构建，却并不适用。
2.综合自动化监控系统的应用
2.1集中模式
所谓集中模式，实际即为传统硬接线方式，把原先的强电信号向弱电信号转变，运用4m A~20mA标准直流信号以及空接点方式，经电缆硬接线，把开关量信号与电气模拟量以一对一的方式，接入DCS的I/O模件柜，进入DCS来组态，以此来监控电气设备。此种模式又可以划分为两种，一种是远程I/0接入，另外一种是直接I/O接入，对于前者而言，其乃是在数据比较集中，并且距离主控室比较远的电气设备现场，设置远程I/0采集柜，后经通信方式，连接于DCS控制主机，而对于后者而言，其把电缆与电子连接在一起，集中组屏，两者实现技术相同，本质上并无多大差异。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆关于电气量的采集集中组屏，方便管理，设备有着较佳的运行环境；已有较成熟的硬接线方式，在响应速度上也比较快。但也有不足之处，如电缆安装工作繁琐，电缆量大，另外，长距离电缆引进所产生的干扰，还会对DCS可靠性造成较大影响；针对DCS系统来讲，其实际是按“点”收费，除了投资比较大之外，而且仅有那些比较重要的电气量，方能进入DCS，系统无法监测全部的电气信息；全部信息量均需要集中于DCS系统，因此，整体风险也比较集中，这势必会对系统可靠性造成影响；此外，因DCS的调试工作通常在后期开展，运用集中模式往往无法满足倒送厂用电需求。
2.2分层分布式模式
针对分层分布式模式来讲，基于逻辑层面，把ECS划分为3层，分别是间隔层、通信层与站级监控层。针对间隔层而言，其由终端保护测控单元构成，运用电气间隔的方法，或者是面向电气一次回路方式来设计，把保护单元、测控单元以就地分布的方式，安装于各开关柜或者是其他一次设备周围。对于网络层而言，其由电缆网络、通信管理机组成，通过现场总线技术的运用，实现传控制命令、规约转换及数据汇总等功能。而对于站级监控层来讲，其利用通信网络，来管理间隔层，并实现信息交换。
间隔层就地安装测控终端，因而可一定程度减少占用面积，另外，由于各个装置处理独立分割状态，因而组态比较灵活，整体可靠性高。模拟量选用的是交流采样，因而可以大幅节约二次电缆，成本也会随之而降低，而且在抗干扰能力方面也会得到增强，系统在采集数据精度上也会得到一定提升。系统在采集数据量方面得到提升，监控信息变得更加完整，可以在远方便可实现信号复归及保护定值的修改，便于后期维护。针对分布式结构来讲，其方便系统扩展，维护简便，如果局部出现故障，不会对其它模块运行造成影响。此外，独立设置的电气监控主站，方便投运与分布调试，可以较好的满足倒送电需求。
3. 综合自动化技术的发展趋向
（1）保护、控制、测量实现一体化。基于现阶段人员配置、运行体制及专业分工，我国自动化系统多运用的是站内监控采集数据，并以此来进行保护的独立模式，但基于技术技术合理性、简化维护工作量及减少设备重复设置等层面来考量，把测量、控制与保护相结合，更具实际应用优势，三者相结合可以简化设备，提高可靠性，因此，此种模式会成为今后的应用趋势。（2）国际标准的应用。近年，IED电力自动化得到了深层次运用。为了能够更好的实现各厂家IED设备的互操作性与信息共享，将厂站电气综合自动化系统转化为开发系统，国际电工委员会为实现此目标，而专门制定了IEC61850国际标准。为了更好的接轨于国际，国内已开始着手以IEC61850标准为基础的电气综合自动化系统产品的研发，相信不久的将来，自动化系统将会成为一个主要发展方向。
4.结语
综上所述，在电力系统中运用电气自动化技术，除了能够显著提升电力系统的运行效率之外，还能使电力系统的运行变得更加稳定与安全。通过电气自动化技术的不断发展与更新，其将会有力推动电力系统领域的全面化、深层次发展。
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论文作者:晁念龙
论文发表刊物:《防护工程》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/16
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