摘要：自上世纪后半叶以来，电气自动化控制技术得到了突飞猛进的发展，其发展深度与广度远远超出人们的预期和想象，极大地促进了航空航天、医学、交通、现代制造技术、人工智能、等技术的发展，很多的行业已经开始将自动化控制技术作为生产中的重要装备技术，在各个领域电气自动化都充分发挥了自己的作用，对社会进步做出了巨大贡献，让各个企业都更加现代化，科技化，数字化，智能化方向发展，成为生产力扩大的有利的保障。
关键词：电力生产，综合自动化技术，发展现状，趋势，分析
电气自动化控制技术是与电子和信息技术紧密结合在一起的一门电气工程应用技术学科，随着电子技术、信息网络、智能控制的飞速发展，使得电气自动化经历了从无到有、从发展到成熟的过程。它主要体现在传感器技术、自动控制技术、电机控制技术以及通信网络等控制技术上，并且通过发展研究，已经成为了现代工业自动化的一个重要的技术手段。过去的电气控制主要是以低电压器件为主，不断形成新的继电为主的新型电气控制系统。近些年来，随着电子行业的不断发展，我国电气控制系统从根本上发生了很大的变化，从最先的继电器的控制系统发展到微处理的自动化控制系统，同时我们也开始利用网络技术把它们结合起来，在一个控制网络系统上体现出来，最终形成一个开放性的网络化的控制系统。
1.电厂综合自动化技术的发展现状
自 20 世纪 90 年代起，我国确定火电厂电气系统使用DCS 系统的计算机控制，由人工监控到计算机自动化的监控的过渡，这就是电厂电气综合自动化技术的开端。接入DCS 系统的电厂系统设备，具有广阔的发展空间，研究方案、成果也较多。其中分为集中式和分层式的两种不同技术实现方式。集中式是通过硬接线方式，模拟电气量和开关量信号，并通过硬接线电缆各自分别接入DCS 系统的输入、输出通道。分层式则是采用数字通信的总线技术，在 DCS 系统内接入各微机型智能保护测控装置来实现，这种方法是电厂电气综合自动化技术发展的总趋势，设备都采用分层式的实现方式，因为其真正实现了电气系统监控自动化的功能。具体如下：
1.1集中式的技术方式易于管理，设备运行环境好，且因其采用硬接线的方式，简便易行，响应速度较快。但同时也有不完善的地方，如方法相对传统、落后；电缆使用量较大；所占空间较大等。集中式的技术方法主要通过转化强电信号为弱电信号，在空接点和直流信号下，模拟电气量和开关量在硬接线电缆下，与 DSC 系统的输入、输出设备相连接，由此可发挥DCS 系统监控电气设备的功能。但在现阶段，各大电厂由于电气量的的采集集中组屏DCS 系统的费用、投资成本都比较高，限制了DCS 系统设备数量的接入，目前电厂中仅有几个重要的设备是连接 DCS 系统，而其他设备均未能实现自动化，实际上电厂内电气综合自动化的水平还处于较低的水平。再加上所有信息采集量都基于DCS 系统下进行处理，工作量大会影响系统的风险系数，系统使用的可靠程度也随之降低。
1.2电气综合自动化技术的分层式技术使用，由 3 层组成，分别是站级监控层、通信层、间隔层。其中，站级监控层则是在通信技术，实现了对间隔层的数据管理及信息交换。一般而言，分层式技术采用就地安装间隔层测控终端的方式，此方法能在较少的占地面上，提高各装置的独立性、灵活性、可靠性，从而减少成本支出。且由于分层技术拥有较好的抗干扰能力，使得采集数据的精确性上升。这样，有较广的空间采集更多数据，监测的分析数据较为完善，远距离修改保护定值和复归信号得以实现，检修维护工作就显得较为简单。
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2 .综合自动化技术在电厂应用中的新突破
第一、是电厂主机组的集中控制实现了多机一控。目前国内众多的电力生产企业，绝大多数是一个控制室控制两台机组，也有一个控制室控制一台机组的。随着电厂自动化水平的提高，近几年开始发展到三台机组一个控制室、四台机组一个控制室，甚至开始尝试更多台的机组一个控制室。
第二、电厂辅助车间系统实现了网络化集中控制。电厂除了主机即锅炉、汽轮机和发电机及相关系统外，还有许多辅助系统，包括输煤系统，水处理系统，灰渣处理系统，燃油系统等，这些辅助系统往往需要一个单独的控制系统，需要单独的控制室来控制它。随着设计水平的提高和控制技术的进步，电厂逐步把地理位置相近和工艺性质相同的辅助系统来实施集中控制。
第三、是基于现场总线的控制系统已开始得到应用。现场总线在电厂的应用已有近十年的时间，开始是局部的零星小系统，后来发展到完整的辅助车间系统。
第四、是本土自动化企业自动控制技术的进步。近10年来，以新华、和利时股份有限公司等为代表的几家本土自动化企业发展很快，他们敢于创新，研发能力很强，持续投入力度大，后劲足，加上国家和一些国有电力公司的支持，当然最根本的原因是本土企业自身能够开发出电厂需要的自动化产品，这一切使得本土自动化企业的电厂业务进展很快。
3.今后电厂综合自动化技术的发展趋势
从国内企业的自动化发展水平看，尽管控制技术已经达到了较高水平，但在自动控制技术的数字化、网络化、智能化、安全仪表等几方面仍有进一步的发展空间。首先，数字化的发展空间较大。网络化应加强各系统的无缝链接，在保证信息安全的前提下，使信息交流更加通畅。智能化主要体现在优化控制软件方面，企业要开发出更加适应电力生产过程更为优化的运算模型来指导控制过程，以促进节能减排。如果从电厂安全方面来讲，安全仪表也是非常重要的。一旦危及电厂安全的事故发生，安全仪表可以实施自动报警，使各种运转系统及时停止，保护设备免受损失，从而也把电厂损失减少到最小限度。现阶段，以太网能快速传输数据、成本低廉、容量大、网络技术灵活等优势已逐渐成为电气综合自动化的网络通信技术的最佳选择。嵌入式技术实现工业化的以太网，具有强大的功能和广阔的发展空间，因此嵌入式以太网是电气综合自动化系统络通信的主要发展方向。
结语
随着计算机网络技术的不断发展，电气系统自动化已经出现了全新的局面。计算机发展推动了电气自动化控制技术的改革和创新。当前部分电气自动化控制技术发展已经步入了全新的台阶。在今后的电气自动化系统控制研究的过程中，设计人员要对因此电气自动化控制系统的发展趋势进行全面研究，确保根据当前的社会环境、商务技术、信息技术等发展，实现电气自动化系统从单一设备的发展转变成为向集成化多元化系统化的发展。电气自动化控制技术具有提高运行的经济性提高劳动生产率，从开始在我国出现并发展至今其还具有改善劳动条件和提高工作的可靠性巨大作用。目前我国全面地实现高科技化、工业化以及信息化的崭新时代。它将会给我们带来社会发展的稳定与进步和现代化生产效率的极大提高。因此，积极探讨与不断深入研究当前国家工业电气自动化的进一步发展和战略目标的长远规划有着十分深远的现实意义。
参考文献:
［1］张伟林.电气控制与PLC综合应用技术.人民邮电出版社，2016.
［2］王永胜.智能仪表技术及工业自动化应用发展探讨.自动化博览，2016.
［3］李修伟,陈广文.浅析电气自动化控制系统的应用及发展趋势.民营科技，2017.
论文作者:王翟子帅
论文发表刊物:《电力设备》2018年第24期
论文发表时间:2019/1/9
标签：电厂论文; 技术论文; 系统论文; 电气论文; 控制室论文; 控制系统论文; 设备论文; 《电力设备》2018年第24期论文;