深圳市天圳自动化技术有限公司
摘要：随着信息技术和智能化的不断发展进步，电气自动化技术也将不断向科技化、开放化、信息化的方向发展。未来的发展中我国企业要不断提高对电气自动化控制系统的认识，加强高新科学技术的学习，发挥创新精神，不断完善电气自动化控制技术，为我国工业自动的视线做出贡献。本文探讨了电气自动化控制系统的设计。
关键词：电气；自动化；控制系统；设计
引言
随着科学技术的不断发展和计算机技术的进步，电气自动化系统在电力系统中得到广泛的应用。各地区的电网改造和建设中应用自动化新技术，取得了一定的成功。在我国电气自动化系统的实施过程中，采用了配变电站监控以微机保护为数据采集和控制的基础，将保护、控制以及测量结合在一起的方式。
一、电气自动化控制系统的组成部分以及其特点
1、电气自动化控制系统主要组成部分
（1）、 电源、设备部分
这是电气设备工作的基本模块，也是电气自动化系统正常工作的基本要求。
（2）、自动保护回路
主要由保险丝、熔断器以及整流组件等组件组成，主要防止设备过载或者出现电流过大导致设备损坏等情况的发生。
（3）、界面显示部分
此处包括人机界面显示等模块，可以及时的将电气设备的内部工作参数用数字信号反映出来，更加直观的查看设备的工作状态。
（4）、自动暂停部分
当电气自动化系统根据需要，立即采取指令操作，保护设备安全性，防止出现故障时，及时暂停设备的运行。等设备危险情况消除后自动或者通过工作人员手动消除暂停。
2、电气自动化控制系统的特点
电气自动化控制系统可以确保设备的正常运行，及时快速的做出反应，对电气设备的保护工作做得非常好，可靠性很高，同时可以有力的抵抗外界的干扰，减少意外的发生。
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二、电气自动化控制系统的功能与组成
1、电气自动化控制系统的功能
电气自动化控制系统的主要功能是通过对回路线路运行的稳定性与安全性进行控制，从而实现对整个系统若干电子组件的运行进行全面控制，保证设备的稳定运行。电气自动化控制系统的功能主要有：第一，自动控制功能。当电气自动化控制系统中的某个设备出现故障，则能够通过自动开关的作用切断线路，以此保证线路的安全，因此自动控制功能也成为了电气自动化控制系统的基本功能。第二，保护功能。在电气设备的运行过程中会出现各种不可预知的事故或者故障，这是电压或者电流就回瞬间加大超过设备允许的范围，这就需要设备具有对故障信号的检测和对线路自动处理的功能。第三，监视功能。自动化控制系统中的变量电是无法用肉眼来衡量的，所以需要借助传感器的监视功能，通过对视听信号的检测实现对整个系统变化情况的实时监控。第四，测量功能。通过对视听信号的监测能够判断系统的工作状态，同时也需要专业的设备对各种信号和参数进行必要的测量，才能做出科学的调整决策。
2、电气自动化控制系统的组成
电气自动化控制系统主要由以下几个部分组成：第一，电源供电回路，为控制系统的运行提供电源。第二，保护回路，一般由熔断器、稳压组件、继电器等组件组成，对电气设备和线路的运行实现保护作用。第三，信号回路，通过一定的转换规则，将电信号转换为直观的形式，以此来快速的判断设备和线路的运行是否处于正常工作状态。第四，自动与手动回路。在自动化控制系统中仍然需要手动环节的控制作用，通过转换开关的作用快速实现自动与手动的切换，能够促进控制功能的有效发挥。第五，控制停车回路。在自动化控制系统中，包括启动设备和制动设备，才能实现能耗制动、倒拉翻转制动等，根据不同的设备制动需求选择不同的制动设备。第六，自锁及闭锁回路。自锁是在控制系统启动以后，电气设备维持正常工作环境的状态，而闭锁则是用来保证电气设备和线路正常运行的稳定性和安全性。一般在控制系统中，如果包括两台或者两台以上的设备，只能实现对一台设备的自锁功能。
三、电气自动化控制系统的设计策略
1、集中监控方式设计
电气控制系统自动化设计过程中需要突出监控功能的实现，从而能够更好地完成系统的运行维护功能，当前控制站的防护要求不是很高，因此系统设计过程中相对比较容易。集中监控方式最大的优点体现在运行维护方面，由于其维护方便对于系统控制站的防护要求也不高，因此，在进行系统设计时较为简单。但由于将系统的各个功能要进行集中到一个处理器中进行集中处理，因此，加大了处理器的任务，从而影响了处理速度。另外，由于电气设备要确保全部进入监控范围之内，随着监控设备的急剧增加会带来主机冗余的下降、以及布设设备的电缆数量相应增加，过长距离的电缆引入的干扰也对系统可靠性形成了一定的影响。电气系统自动化设计过程中查线和传动过程中会因为接线复杂造成错误操作，因此系统设计过程中需要综合考虑多方面的因素，提高系统自动化程度。
2、 电气控制系统自动化设计远程监控模式分析
电气控制系统自动化设计过程中需要采取远程控制的方法，能够节约大量电缆、节约大量安装费用、提高可靠性、增加材料利用率，整个系统变得更加灵活，对电气系统自动化控制会产生积极的作用。目前电气系统采取的多种现场总线通讯速度都不是很高，因此需要程监控模式提高系统的访问速度，电厂电气部分通讯量相对比较大，因此此种方式更加适合于中小系统监控，能够保证整个系统实现自动化控制。
3、 电气控制系统自动化设计现场总线监控设计
现代的变电站综合自动化系统中，已经普遍在应用互联网以及现场总线等计算机网络技术，应用现代化的计算机技术以后，给变电站带来了根本性的变化，一方面不仅为自身的工作积累了丰富的工作经验，大大提高了工作效率，另一方面为不仅证实了网络控制系统用于发电厂电气设备的可行性，而且大大推进了智能化电气设备的发展。现场总线监控方式帮助系统设计大大提高了工作的细化程度和工作效率，节省了工作时间。此种方式除了具有远程监控的功能外，还可以对系统进行设备隔离，提高系统整体自动化程度，对电气系统整体技术提升具有十分重要的意义。电气设备设计过程中需要对卡件、端子柜、隔离设备、模拟量变送器等进行分析，智能设备设计过程中需要按照就地安装的基本原则，通过监控系统进行综合通信连接，从而能够节省大量的控制时间，整个系统设计过程中节约了很多投资，同时系统的整体维护量也下降了，从而节约了系统的成本。通过对不同装置进行网络连接，可以达到网络灵活组网的根本目标，保证整个系统的可靠性大大提高。电气控制系统自动化处理过程中可以按照集成方式不同选择不同的平台，实现不同的集成模式。随着网络技术、计算机技术、控制技术和显示技术的发展，电气设备控制系统可以通过计算机网络进行互联，达到自动化控制的根本目标。电气系统各个元件之间信息共享和联动控制，可以提高整个系统的管理效率。
论文作者:韩江
论文发表刊物:《防护工程》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/26
标签：控制系统论文; 系统论文; 设备论文; 电气论文; 电气自动化论文; 功能论文; 电气设备论文; 《防护工程》2018年第19期论文;