摘要：从发展历程上看，电气自动化引入我国的时间并不短，但是一直没有得到良好的发展，虽然电气自动化的相关专业在我国已经有了五十余年的发展历史，但是我国的电气自动化的综合水平较发达国家还是有一定的差距的。近些年，随着经济的发展，技术的进步，电力系统的电气自动化的发展也走入了一个新的历史阶段，在不断的创新和完善的过程中，以及逐渐的显现出更大的应用优势，表现为其适用性更广、专业面更宽等特点，在电力系统的总体发展趋势的影响下开始焕发生机。
关键词：电力系统；电气自动化；技术；应用
一、电力系统对自动化控制的要求
随着我国电力运行的规模越来越倾向于大型化和复杂化的发展，我国对电气自动化方面的控制要求也越来越高，这主要体现在以下的两个不同方面：
首先是信息化的要求。电力系统的发展，对信息化的要求也越高，同时对于电力行业来讲，信息化程度越高，对系统运行起来的效率也就越高，从而反过来对电力行业的自动化控制水平也更高。
其次是安全可靠性的要求。电力系统的正常运行，关系到我国各行业的稳定，而伴随着我国对电力的需求的增加，电力系统的整体的安全运行对维护我国的经济起着更重要的作用。因此，这就给我国的电力系统提出了新的要求，必须维护和保证我国电力系统的维护效率，同时对任何的事故和故障做到易于控制与便于操作，在产生故障的时候，能够在第一时间查找到故障并进行恢复。而电气自动化在电力系统中的应用，就为实现电力系统的智能化和信息化的控制起到了非常重要的作用，具有便于操作和稳定的优点，可随时对监控运行的电网或变电站等进行故障的排查和调整，同时减少了基于人工检查的难度和复杂度。
二、电气工程自动化应用技术的发展趋势
与国际标准接轨，实现计算机技术的高效应用。电力自动化的设备在每个厂家都不一样，要想实现信息的共享，相互合作共赢，就要采用国际标准的设备和先进技术，从而提高设备间的兼容性。
实现保护、控制和测量三位一体。保护是指对设备故障的及时发现和维护；控制是指提高数据信息的精确度，实现智能控制；测量包括范围的控制等，只有将三者有机结合，才能推动电气工程自动化技术更好的应用。
三、电气自动化技术基本发展情况及实现形式
1、电气自动化技术基本发展情况
电气自动化技术需要自动化的电网配置、配电网技术协同工作。在电气自动化技术中，首先要将网络充分的利用起来，通过统计、收集、分析电力工程的各项信息来加强电力系统的稳定运行。在一定程度上减轻以往电力工作人员的工作强度，同时充分利用电力工程中的自动化设备进行监督，一旦发生突发状况，可以及时采取信息处理技术对电力系统进行有效地处理。而配电网技术可以配合电气自动化技术改善城乡配电网，加强城乡电力网络运行工作，完善电气自动化技术在城乡电网中的运用。因电气自动化技术的应用范围广泛，从电气开关到电力工程都有电气自动化技术的身影。在电气自动化技术不断提高的情况下，也极大程度的促进了电力工程的向前发展。
2、电气自动化技术的实现形式
（1）电网调度自动化
电网调度自动化主要是由电力系统的专用广域网来连接，主要包括：电网调度中心的计算机网络系统、服务器、工作站、打印设备以及大屏蔽显示器等等，用来调度范围之内的变电站、发电厂的终端设备，调度电网的控制中心等。
（2）发电厂的分散测控系统
一般来说，发电厂的分散控制系统通常所使用的是分层分布式的结构，由四部分构成：运行员工作站、过程中的控制单元、冗余的高速数据通讯网络（以太网）及工程师工作站。过程控制单元主要是由智能I/0 模件和冗余配置的主控模件构成。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆主控模件的通讯是通过智能FO 模件与冗余的I/0 总线来实现的。进行处理运算后，过程控制单元通过设备状态实时显示的状况、运行的参数和打印，以此实现生产过程的监测、控制以及联锁保护等功能，确保了生产过程井然有序。
四、电气自动化的应用分析
（一）全控型电力电子开关逐步取代半控型闸管
20世纪50年代的时候，出现了一种以晶闸管为代表的电力电子器件，这种半控型的器件标志着自动化控制进入了一个新的时代。但是电力电子技术的发展，逐渐地出现了更多的全控型的电力电子器件，变得更为先进。最为典型的代表就是：GTO（电力电子半导体器件）
GTR（电力晶体管）、MOSTEFT，这些电子器件的出现标志着电力电子器件进入了第二代。而IGBT（绝缘闸双极性晶体管）的出现让电力电子器件跨入到了第三代。但是这些电子器件的电压和额定电流以及开关时间都是不一样的，所以他们的适用范围都是不一样的。
GTO（电力电子半导体器件）是SCR（筹码集中度）的一种派生器件；它具有SCR的全部优点，主要特点有：造价便宜、耐浪涌能力强、耐压高、电流大。它是一个全控型器件，工作频率高，控制功率小，线路还非常简单，使用起来非常方便。
GTR（电力晶体管），它是巨型晶体管，它的主要特点有：耐高电压、大电流的双极结型晶体管。
IGBT（绝缘闸双极性晶体管），是绝缘闸双极性功率晶闸管。它要求栅压不能够太高，因为过高的栅压会导致击穿，所以要注意的是，IGBT的门极都要并联两个反并联的稳压二极管。
（二）变换器电路从低频向高频发展
随着电力电子技术的发展，极大地加快了电力电子元件更新换代的速度，所以变换器电路也不断地在随之变化。因为普通晶闸管有交流变频的显著特点，所以以前在使用普通晶闸管的时候，电力系统中直流电路的运行一直处在交流电到直流电再到交流电的状态中。然而随着电力电子技术的发展，慢慢的出现了第二代电力电子器件，其中PWM（脉冲宽度调制）变换器逐渐取代了普通晶闸管，所以使电力系统在功率因素上有了很大的提升，还有效地解决了电动机在低频区上总是出现转矩脉动的现象，但是它的缺点之一就是有很大的震动噪音。
（三）电力系统中电网调度中心
电力系统中电网调度中心的自动化系统是由服务器、大屏显示器、工作站和相应的计算机网络这四部分组成。自动化功能的实现依靠变电站终端和电网调度中心以及控制设备的有限连接来充分体现。所以，电气自动化在电力系统中起着非常重要的作用。电力系统中变电站也融合了电气工程自动化技术，它的主要特点有：屏幕化监视、全微机化的设备、自动化运行管理和统计数据传输过程。这种融合技术不但加强了对变电站的监控能力，还提高了变电站运行水平和效率。
（四）交流调速控制
矢量控制的主导思想主要是仿照着直流电动的控制方式，将定子电流的磁场分量与转矩分量进行解祸，并且分别给以控制。它是将异步电动机的物理模型用其它方法等效地转换成与直流电动机类似的模式，并且这种等效变换主要是通过对坐标变换来实现的。它必须检测当时转子磁链的方向，并且需要确定转子的参数，尤其是转子所受回路时间常数的影响。因为矢量旋转的变换非常复杂，所以会导致实际的控制效果很难达到理论的分析结果。
结束语
伴随着电力电子技术的飞速发展，传统的电力传动控制概念已经不能承担流水线工作的控制设备了。在现代电力系统运行的过程中，电气自动化仍然存在着很多缺陷，不能保证电力系统的安全和经济运行，所以电气自动化所需要的设备往往都是根据局限的信息来处理故障的。目前，电气自动化正在向高级的智能控制发展，实现更大规模的自动化。
参考文献
[1]罗宇杰.浅谈电气自动化在电力系统中的应用[J].广东科技，2007（10）.
[2]朱甫泉.论电气技术与智能建筑[J].建筑电气，2005（04）.
论文作者:李志业1,刁莉莉2
论文发表刊物:《电力设备》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/4
标签：电力系统论文; 电气自动化论文; 电力论文; 技术论文; 电网论文; 电子器件论文; 晶体管论文; 《电力设备》2017年第14期论文;