摘要：电气自动化主要被用于工业控制系统，其主要使用感应器、继电器等电气元件实现顺序与时间控制，将外界环境变化情况反映至内部，改变输出量，确保系统的稳定运行。本文分析了工业电气自动化的发展现状，指明了未来的发展方向。
关键词：电气自动化；现状；发展方向
1.工业电气自动化发展现状
1.1平台开放式发展
随着OPC技术的出现以及Microsoft平台的广泛使用，电气技术也开始有效结合计算机技术。一方面，IEC61131标准使得编程接口标准化。目前世界范围内存在大约近400种PLC产品，且不同产品具备不同的编程语言及表达方式，IEC61131使得各控制系统的产品编程接口标准化，因此IEC61131己成为了国际化标准，得到了各控制系统生产厂商的广泛使用。同时，结构化的编程方法也简化了管理程序，提升了代码的使用效率，有效缩短了编程周期。另一方面，Windows已经成为工控标准平台。当前工业控制系统中正在广泛采用微软技术，且电气自动化领域中的PC人机界面已经成为发展主流，其灵活性与易集成特点得到了更多用户采纳。
1.2现场总线与分布式控制系统的应用现场总线
应用现场总线主要采用串行通讯总线连接智能设备，实现了自动化双向运输，它主要利用一根串行电缆连接中央控制室内的工业计算机、监视软件、变频器、智能仪表以及低压断路器等设备，且将这些现场设备信息采集至中央控制器，实现了分布式控制。这也意味着可以通过通讯总线连接PLC与现场设备，并将输入、输出模块转化为现场检测器与执行器。
1.3IT技术与电气工业自动化
PC、以太网以及互联网技术等引发了电气自动化革命，而在当前市场需求下，自动化也开始与IT平台相融合。在工业发展过程中，信息技术主要由两个独立方向进行渗透，一是管理层纵向渗透，通过业务数据处理系统实时存取生产期间产生的数据信息。二是信息技术开始横向发展至自动化设备系统中，且渗透至电气产品的各个层面，不但包括传感器与执行器，还包括仪表与控制器。在电气自动化发展领域中，互联网技术得到了广泛采用，企业管理人员可以利用浏览器获得财务、人事等方面的管理数据，也可以实时监控生产动态画面，了解全面准确的生产信息。除此之外，随着微电子及微处理器技术的不断增加，原有设备界限也开始变得模糊，软件结构及通讯能力变得越来越重要。
2.电气自动化控制系统思想
2.1集中监控方式
这种监控形式操作简单，且维护方便，对控制站要求较低。但由于集中式管理需要将系统各个功能均集中于一个处理器，加重了处理器任务负担，影响了处理速度。在集中监控模式下，所有的电气设备均需要进入监控系统，监控对象的增多会增加电缆数量，导致主机冗余下降，增加了投资成本。同时，隔离刀闸操作闭锁与断路器利用硬接线连接，但由于隔离刀闸辅助接点不到位，以致设备无法运行。且这种二次接线复杂性较高，不但增加了维护量，还增加了错误操作的可能性。
2.2远程监控方式
远程监控可以节省大量的电缆、安装以及材料费用，具备可靠性高且组态灵活等优势。但由于现场总线通讯速度较低，且电气通讯量较大，因此这种方法比较适合小系统监控模式，不能被用于全厂电气自动化系统的构建过程中。
2.3现场总线监控方式
目前，变电站综合自动化系统中已经开始广泛采用以太网、现场总线等计算机技术，且积累了丰富经验，智能电气设备得到了快速发展，为电气系统应用网络控制体系打下了坚实的基础。现场总线控制方式对于不同的系统间隔具备不同功能，因此可以根据间隔情况进行设计。且这种方式不但具备远程监控的全部优点，还减少了隔离设备、端子柜及模拟量变送器数量，可以实现智能安装，节省了大量的控制电缆及投资成本。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时，各装置功能相互独立，装置之间仅依靠网络连接，组态灵活性较强，且系统的可靠性更高，任一装置的故障问题仅会影响元件运行状态，不会影响整个系统的稳定运行。由此看出，此后电气自动化的监控系统将会面向现场总线监控模式发展。
2.4同步开断技术
同步开断主要指的是在电压或电流的指定相位完成电路的断开与闭合，理论层面上看来，采用同步开断技术可以避免电力系统的操作过电压，降低了电力设备的绝缘水平。当前的高压开关均属于机械开关，分散性较大且开断时间长，因此无法准确进行定相开断。而同步开断设备应用了复杂的电子控制装置，可以实时测量开断时间及相关参量变化情况，提前修正了开断时间。但即便采取了高端的技术方法，由于机械特性原因，也无法准确进行定相开断，为了预防因同步开断造成设备损毁问题，工作人员没有降低电气设备的绝缘水平。由此，同步开断优势并未完全发挥，只有利用电子开关取代机械开关才可以体现同步开断技术优势。
3.电气自动化发展前景
3.1智能电网
作为推动能源变革的主要因素，智能电网属于第三次工业革命的基础平台，且其在能源开发及配置方面也发挥了巨大优势。由生活层面来看，智能电网与人们的生活存在紧密联系，不但改变了日常的生产生活模式，也反映了未来生活的发展趋势。同时，智能电网也促进了新型产业的快速发展，为电气自动化指明了发展方向。可以说，电气自动化的发展前景便是实现智能电网的发展模式，属于社会经济发展的必然选择。
3.2智慧城市
智慧城市主要指的是在一定区域内，利用信息通讯技术及感测技术处理整个城市的核心关键信息，建设智能发展构架。目前，部分大城市在智慧城市建设方面已经做出了一定成绩，未来城市人口不断增多，这意味着需要更加复杂的管理模式，并衍生出更多问题。随着人们生活需求的不断提升，为了提高国民的生活质量，智慧城市的发展已属必然选择。而作为智慧城市的基础技术，电气自动化在部分领域中的应用依然不够成熟，相信在未来的发展过程中，国家将会投入更多的科研力量，提升电气自动化的研发水平，将智慧城市的建设与发展水平提升一个新台阶。
3.3互联网+
未来社会发展过程中需要融入多个学科，且在新型社会的发展过程中，任何行业为了获得快速发展均离不开互联网技术。同时，作为互联网行业的新形态，互联网+一经提出便得到了社会各个行业的效仿与学习，而由于电气自动化自身的特殊性，其在参与互联网+过程中具备十分便利的条件。随着互联网技术的快速发展，电气自动化还可以通过互联网技术与其他行业实现融合，且在接触中迸发新的火花，为电气自动化行业的发展注入更多新鲜血液，拓展了电气自动化的应用范围，促进其快速稳定发展。
结束语
目前我国倡导实行节能减排政策，发展可再生能源，以降低能源的消耗强度。随着社会经济的快速发展，各中外资企业、合资企业等开始不断进入我国，这些企业的技术水平较高，大量的生产设备需要使用电气自动化控制知识，且为了提升产品的竞争实力，企业也通过技术改造引进了各种先进设备，机电一体化设备数量变得越拉越多。为此，企业应在了解电气自动化发展现状的基础上明确其未来的发展方向，制定特定的改善措施，从而实现稳定持续发展。
参考文献：
[1]张燕.电气自动化在电气工程中的应用探讨(优先出版)[J].电子技术与软件工程,2013(10).
[2]张安国.电气自动化技术在电气工程中的应用分析(优先出版)[J].中国高新技术企业,2016(04).
[3]李俊秀,马应魁,王瑾,殷培峰,李泉.电气自动化技术专业高技能人才培养方案的研究与实践[J].中国职业技术教育,2012(04).
[4]金明,王海红,薄明明,蒋云彩,许志文.浅析电气自动化控制系统的设计思想(优先出版)[J].中国高新技术企业,2015(12).
作者简介：王宏鹏，男，21岁，黑龙江工业学院 电气与信息工程系，2014级电气工程及其自动化专业，在校生，研究方向：电气工程与自动化
论文作者:王宏鹏
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/20
标签：电气自动化论文; 技术论文; 电气论文; 设备论文; 控制系统论文; 智能论文; 现场总线论文; 《电力设备》2017年第25期论文;