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[摘 要]随着时代的发展，很多新技术不断兴起，国家电网建设也不断改进发展，自动化技术在电气工程中的应用也越来越广泛。本文分析了自动化技术在电气工程中的应用以及当前的技术热点，探讨了自动化技术应用的未来发展趋势。
[关键词]电气工程；自动化技术；应用；发展
中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）22-0028-01
电气工程中随着现代高新科技的发展，其自动化技术也进入了发展的黄金期。自动化技术是一门综合融入各种新科技的新兴技术，应用到我国各个国民经济的领域中去，在电气工程中的应用也愈加广泛了。
一、自动化技术的应用
自动化技术主要应用在以下四个方面：
1、发电厂的自动化
该系统包括三个系统，即AVC自动电压的控制系统、AGC自动发电量的控制系统以及动力机械的自动控制系统。我国目前发电厂以水电厂以及火电厂为主，其中水电厂对自动化技术的应用程度要比火电厂高很多。
①水电厂的自动化
自动化技术在水电厂中的应用，就是通过控制水电厂相关设备，包括水轮发电机的励磁装置、调速器及水轮机等设备，实现对水电厂的自动控制、管理、调节和监视功能，该系统大大提高了水电厂运作的安全性和经济型。水电厂的自动化又可以分为单機自动化、全厂综合的自动化应用以及公用设备的自动化。
②火电厂的自动化
火电厂的自动化包括了很多种自动化系统的应用，如计算机监视、数据采集、锅炉控制、发电机控制、汽轮机控制、机炉协调的主控制系统等，这些系统为火电厂提供了自动保护和检测、信息处理及管理、顺序控制等功能。
2、电网调度的自动化
电网调动的自动化是指运用自动化技术来调度电网，包括调度的主站系统及其远动装置。在电网调度中运用自动化技术，能确保电网发供电的经济、安全和优质，使电网调度过程中的管理运行水平大幅提高。运用了自动化技术的电网调度系统主要有以下功能：
①安全分析及对策提出
这个功能建立在对电网结构进行分析和估计其状态的基础之上，对电网进行潮流计算，对其安全状态进行实时的分析。
②安全监控及数据采集
此功能能够实现通过计算机系统对数据进行采集和处理，利用屏幕显示和动态调度的模拟屏，实时监测电网运行情况，利用远动系统及计算机网络，遥控以及遥调电网的相关设备。
③经济调度及自动发电控制
此功能作为自动化技术的重要功能，能够使电网经济安全地运行实现闭环控制的功能，并且能够调整电网频率，实现调度控制经济型，修正线损计入，使系统对电网的净功率进行偏移控制更加方便。
3、配电的自动化
我国传统的重视发电轻视配电的观念使我国的配电网相当落后，而最近随着自动化技术的发展，使其在配电网中广泛应用，大大改善了我国目前的配电网络。配电的自动化能够实现自动化监视和控制配电网的运行，具备了如馈线自动化、电网分析、配电SCADA及应用系统关联功能等。该系统构成部分有配电主站、子站、终端及通信通道。对配电网实现自动化意义重大，能使电网损耗大大降低，提高其供电能力，也大幅降低了用户停电的几率；通过对配电网的运行监控，优化其运行方式，使其运行能力的可靠性大幅提高，同时减轻了人力劳动的强度，减少了设备的维护费用；此外，还能确保供电质量，保证在高峰或低谷期，其电压的幅值和谐波对企业设备或家用电器产生不良影响。
4、变电站的综合自动化
变电站的综合自动化是指在变电站已经应用了信息处理、信息传输以及自动控制技术的前提下，利用计算机的硬件系统或其他自动化的装置，实现其对人工作业的代替作用，使变电站的运行管理水平大幅提高的自动化系统。
近年来，信息计算技术不断革新，通过对微机监测等技术的引进，变电站逐渐步入了综合自动化的进程，目前我国已经实现变电站的远程控制、继电保护的微机化和远动功能，并且变电站无人值班开始得到不断的推广。
二、自动化技术的发展
1、当前的热点技术
二十世纪80年代单片机的发展应用将我国电力系统中自动化设备全面更新换代了。工业计算机和PC机的技术为自动化技术奠定了坚实的基础。而90年代以来，随着信息技术的不断普及尤其是高速网络的应用，自动化技术对IT技术也愈发依赖起来，通过IT技术实现的自动化技术智能化也成为热点应用。
①光电式的电力互感器
在输电线路中有一样不可或缺的重要装置，那就是电力互感器，它能将输电线路中出现的高电压电流降到可以被仪表测了的数值下。电力互感器有一个缺点就是电压等级升到一定高度时，就会使其动态的信号缩小范围，电流互感器就会饱和，或输出的信号无法与保护设备及微机化计量直接接口。针对这个问题，一些发达国家已经研究出光电式的互感器或者电子式的互感器，其标准也已经被国际协会公布。我国国内一些研究单位也正在研究并取得一定的成果。目前该设备的关键技术就是材料对温度的敏感影响设备稳定性，另外输出信号比传统的互感器要小很多，在输出信号时不能直接通过电缆线送给测控保护装置，必须要先转换为数字信号在经过光纤接口输出。
②基于GPS全球定位的动态的安全监控
电力系统中采用的名为SCADA的监测手段，这种手段偏向对稳态运行及数据采集的监视控制，还有一种是故障录波的仪器，该仪器偏向记录电磁的暂态过程。这两种方法都各有优劣，且拥有一个共同的劣势就是没有准确的一个共同的时间标记，很难对系统的动态行为展开分析。而基于GPS的监控系统能对系统的动态行为进行检测，是结合了SCADA和其他新型检测系统的成果，通过GPS的同步相量技术和光线通信，对时间和地点进行精确的控制。 ③對系统内设备的在线状态检测
该项技术能长期对系统内的重要设备进行在线的运行参数监测，通过监测，能掌握其实时运行状态，还可以通过对监测到的参数进行变化趋势上的研究分析，判断其是否有隐患或故障，是设备的利用率大大提升，延长其保修周期，使传统的定期检测变为实时状态检测，减少了遗漏的出现。
④对电力系统的智能控制
智能系统是目前控制理论应用的新阶段，适合解决非常规的控制问题，电力系统中模型的不确定、强非线性以及要求适应性必须很高的较为复杂的系统适于采用智能控制解决。目前，智能系统拥有非常好的发展前景，主要应用在具备人工的神经网络的快关、电擎动以及励磁综合控制等系统结构或多机系统中的发生器自学习功能等。
2、自动化发展趋势
在现代社会的今天，工业化进程的不断加快，人们对生活品质的要求也越来越高，对电力的供应提出了更加高的标准，要求其可靠、安全、优质、经济，如此一来，电气工程中自动化技术也必然要不断发展以满足人们的高要求和高标准。20世纪60年代我国开始研制变电站中的自动化技术，到了70年代初期就已经研发出控制、保护、收集信号一体装置。而到了80年代，开始正式运行由清华大学研制的35kV对变电站的自动化以及计算机监测系统，到1998年，总的装机容量已经达到了277GW，是当时世界第二。自动化技术一直在不断改进创新，目前在电气工程中应用的自动化技术向以下趋势发展：
①控制手段增加了对远程通信、微机及电力电子器件的应用。
②理论上开始借助多种控制理论，理论内容多样化。
③控制策略开始向协调化、自适应化、智能化以及最优化发展。
④设计分析上开始增加对多机系统的模型处理。
⑤FACTS技术的发展对输电及配电自动化有不断提高的帮助。
结束语
我国经济快速发展，改革不断深入到各行各业，尤其是信息技术及控制技术的发展，电气工程中的自动化技术也进入了发展和变革的时期。电气自动化融合了多种原理技术，在国民经济中应用广泛，为我国经济的健康良性发展奠定了重要的技术基础。
参考文献
[1] 陈静.电气工程中自动化技术的运用[J].中国科技博览，2012（33）.
[2] 黄亦东.关于电气工程中自动化技术运用的探讨[J].大科技：科技天地，2011（20）.
[3] 黄雪芳.探讨电气工程中自动化技术的应用[J].广东科技，2012，21（13）.
[关键词]电气工程；自动化技术；应用；发展
中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）22-0028-01
电气工程中随着现代高新科技的发展，其自动化技术也进入了发展的黄金期。自动化技术是一门综合融入各种新科技的新兴技术，应用到我国各个国民经济的领域中去，在电气工程中的应用也愈加广泛了。
一、自动化技术的应用
自动化技术主要应用在以下四个方面：
1、发电厂的自动化
该系统包括三个系统，即AVC自动电压的控制系统、AGC自动发电量的控制系统以及动力机械的自动控制系统。我国目前发电厂以水电厂以及火电厂为主，其中水电厂对自动化技术的应用程度要比火电厂高很多。
①水电厂的自动化
自动化技术在水电厂中的应用，就是通过控制水电厂相关设备，包括水轮发电机的励磁装置、调速器及水轮机等设备，实现对水电厂的自动控制、管理、调节和监视功能，该系统大大提高了水电厂运作的安全性和经济型。水电厂的自动化又可以分为单機自动化、全厂综合的自动化应用以及公用设备的自动化。
②火电厂的自动化
火电厂的自动化包括了很多种自动化系统的应用，如计算机监视、数据采集、锅炉控制、发电机控制、汽轮机控制、机炉协调的主控制系统等，这些系统为火电厂提供了自动保护和检测、信息处理及管理、顺序控制等功能。
2、电网调度的自动化
电网调动的自动化是指运用自动化技术来调度电网，包括调度的主站系统及其远动装置。在电网调度中运用自动化技术，能确保电网发供电的经济、安全和优质，使电网调度过程中的管理运行水平大幅提高。运用了自动化技术的电网调度系统主要有以下功能：
①安全分析及对策提出
这个功能建立在对电网结构进行分析和估计其状态的基础之上，对电网进行潮流计算，对其安全状态进行实时的分析。
②安全监控及数据采集
此功能能够实现通过计算机系统对数据进行采集和处理，利用屏幕显示和动态调度的模拟屏，实时监测电网运行情况，利用远动系统及计算机网络，遥控以及遥调电网的相关设备。
③经济调度及自动发电控制
此功能作为自动化技术的重要功能，能够使电网经济安全地运行实现闭环控制的功能，并且能够调整电网频率，实现调度控制经济型，修正线损计入，使系统对电网的净功率进行偏移控制更加方便。
3、配电的自动化
我国传统的重视发电轻视配电的观念使我国的配电网相当落后，而最近随着自动化技术的发展，使其在配电网中广泛应用，大大改善了我国目前的配电网络。配电的自动化能够实现自动化监视和控制配电网的运行，具备了如馈线自动化、电网分析、配电SCADA及应用系统关联功能等。该系统构成部分有配电主站、子站、终端及通信通道。对配电网实现自动化意义重大，能使电网损耗大大降低，提高其供电能力，也大幅降低了用户停电的几率；通过对配电网的运行监控，优化其运行方式，使其运行能力的可靠性大幅提高，同时减轻了人力劳动的强度，减少了设备的维护费用；此外，还能确保供电质量，保证在高峰或低谷期，其电压的幅值和谐波对企业设备或家用电器产生不良影响。
4、变电站的综合自动化
变电站的综合自动化是指在变电站已经应用了信息处理、信息传输以及自动控制技术的前提下，利用计算机的硬件系统或其他自动化的装置，实现其对人工作业的代替作用，使变电站的运行管理水平大幅提高的自动化系统。
近年来，信息计算技术不断革新，通过对微机监测等技术的引进，变电站逐渐步入了综合自动化的进程，目前我国已经实现变电站的远程控制、继电保护的微机化和远动功能，并且变电站无人值班开始得到不断的推广。
二、自动化技术的发展
1、当前的热点技术
二十世纪80年代单片机的发展应用将我国电力系统中自动化设备全面更新换代了。工业计算机和PC机的技术为自动化技术奠定了坚实的基础。而90年代以来，随着信息技术的不断普及尤其是高速网络的应用，自动化技术对IT技术也愈发依赖起来，通过IT技术实现的自动化技术智能化也成为热点应用。
①光电式的电力互感器
在输电线路中有一样不可或缺的重要装置，那就是电力互感器，它能将输电线路中出现的高电压电流降到可以被仪表测了的数值下。电力互感器有一个缺点就是电压等级升到一定高度时，就会使其动态的信号缩小范围，电流互感器就会饱和，或输出的信号无法与保护设备及微机化计量直接接口。针对这个问题，一些发达国家已经研究出光电式的互感器或者电子式的互感器，其标准也已经被国际协会公布。我国国内一些研究单位也正在研究并取得一定的成果。目前该设备的关键技术就是材料对温度的敏感影响设备稳定性，另外输出信号比传统的互感器要小很多，在输出信号时不能直接通过电缆线送给测控保护装置，必须要先转换为数字信号在经过光纤接口输出。
②基于GPS全球定位的动态的安全监控
电力系统中采用的名为SCADA的监测手段，这种手段偏向对稳态运行及数据采集的监视控制，还有一种是故障录波的仪器，该仪器偏向记录电磁的暂态过程。这两种方法都各有优劣，且拥有一个共同的劣势就是没有准确的一个共同的时间标记，很难对系统的动态行为展开分析。而基于GPS的监控系统能对系统的动态行为进行检测，是结合了SCADA和其他新型检测系统的成果，通过GPS的同步相量技术和光线通信，对时间和地点进行精确的控制。 ③對系统内设备的在线状态检测
该项技术能长期对系统内的重要设备进行在线的运行参数监测，通过监测，能掌握其实时运行状态，还可以通过对监测到的参数进行变化趋势上的研究分析，判断其是否有隐患或故障，是设备的利用率大大提升，延长其保修周期，使传统的定期检测变为实时状态检测，减少了遗漏的出现。
④对电力系统的智能控制
智能系统是目前控制理论应用的新阶段，适合解决非常规的控制问题，电力系统中模型的不确定、强非线性以及要求适应性必须很高的较为复杂的系统适于采用智能控制解决。目前，智能系统拥有非常好的发展前景，主要应用在具备人工的神经网络的快关、电擎动以及励磁综合控制等系统结构或多机系统中的发生器自学习功能等。
2、自动化发展趋势
在现代社会的今天，工业化进程的不断加快，人们对生活品质的要求也越来越高，对电力的供应提出了更加高的标准，要求其可靠、安全、优质、经济，如此一来，电气工程中自动化技术也必然要不断发展以满足人们的高要求和高标准。20世纪60年代我国开始研制变电站中的自动化技术，到了70年代初期就已经研发出控制、保护、收集信号一体装置。而到了80年代，开始正式运行由清华大学研制的35kV对变电站的自动化以及计算机监测系统，到1998年，总的装机容量已经达到了277GW，是当时世界第二。自动化技术一直在不断改进创新，目前在电气工程中应用的自动化技术向以下趋势发展：
①控制手段增加了对远程通信、微机及电力电子器件的应用。
②理论上开始借助多种控制理论，理论内容多样化。
③控制策略开始向协调化、自适应化、智能化以及最优化发展。
④设计分析上开始增加对多机系统的模型处理。
⑤FACTS技术的发展对输电及配电自动化有不断提高的帮助。
结束语
我国经济快速发展，改革不断深入到各行各业，尤其是信息技术及控制技术的发展，电气工程中的自动化技术也进入了发展和变革的时期。电气自动化融合了多种原理技术，在国民经济中应用广泛，为我国经济的健康良性发展奠定了重要的技术基础。
参考文献
[1] 陈静.电气工程中自动化技术的运用[J].中国科技博览，2012（33）.
[2] 黄亦东.关于电气工程中自动化技术运用的探讨[J].大科技：科技天地，2011（20）.
[3] 黄雪芳.探讨电气工程中自动化技术的应用[J].广东科技，2012，21（13）.