电气自动化的现状及趋势探析

摘要：随着我国社会主义建设进程的逐步深入，工业现代化也不断地加快了进程。与此同时，电气自动化也获得了长足的进步和发展。电气自动化已经成为了工业现代化的重要标志，也是其核心技术。在此基础上，结合我国的具体情况，本文分析了电气自动化的发展现状，并讨论了电气自动化的发展趋势。

关键词：电气自动化；发展现状；趋势

中图分类号： P415 文献标识码： A 文章编号：

一、我国电气自动化的现状

1、配电系统及其自动化的应用

从二十世纪九十年代开始，我国开始逐渐走上了配电自动化之路，和其他的发达国家相比晚了近20年。我们的配电自动化主要有两个工作：一是建立了配电实时监控系统，这和电网调度自动化中的SCADA类似，就是在配电调度核心设置一个总系统，然后在各个分站建立FTU、RTU远程终端，利用通信通道，来进行实时监控；一个是实现了多个类别的馈线自动化，这样就可以降低出现线路问题后停电的时间，尽快地修复供电，使供电得到保障。在10kV辐射式线路上或者树状线路上馈线自动化主要使用的是重合器与分段器的形式来实现自动化的。在10kV环形电路上主要使用的是重合器与环网柜，即在配电网中使用加装了FTU的环网柜来实现馈线自动化。

2、变换器电路从低频向高频发展

随着电子时代的逐渐发展，电力电子器件也发生着日新月异的变化，变换器电路的更新换代的速度非常快。在应用普通晶闸管的过程中，我们一般在相控整流中采用直流传功的变化器，在交流变频动使用的就是交―直―交变频器。采用PWM以后使变换器的功率得到了提高，有效地降低了电网中高次谐波的不良影响，使电动机在低频区域的转矩脉动的困难得到了解决。可是，采用PWN的方法时，逆变器中电压与电流的谐波会在定转子上发生转矩脉动作用，这样在绕组的时候电机就会由于振动而产生噪音。针对这种情况，就必须通过增加开关频率来减少噪声，使噪音可以界定在正常范围内，为人的耳朵接受。然而由于反复开关，对电力电子器件有很大的损耗，这样就使提高逆变器频率受到了限制。美国教授Diven在1986年提出了使用谐振式直流环逆变器，这样就可以在零电压或者电流下实现电力电子元件的转换，从而降低了开关的损耗。这样不但能够减少逆变器的尺寸，有效地降低投入，还可以在功率较高的情况下实现逆变器的集成，所以说具有很大的发展前景。

3、分布式控制应用

现场总线把安置在控制中心的计算机、监视控制软件与PLC的CPU和安置在现场的远程I/O站、智能仪表、低压断路器、变频器、马达启动器等用一条串行电缆衔接在一起，同时把现场中的这些设备的所有信息都通过采取、收集集中到中央控制器上。这种通讯线是采用串行的方式把智能装置与自动化系统的数字式、及双向传输中的分支连接在一起的通讯总线。分布式控制则表示运用总线把PLC、I/O模块与现场的装置连在一起，把输出与输入模块转换为现场的执行器与检测器。

4、电气自动化系统集成信息化

信息技术主要是从两个角度来对电气自动化进行渗透的，一个是纵向渗透，即从管理层入手。公司中的业务数据处理系统需要实时存取生产数据。公司管理者可以使用符合要求的浏览器对公司的财务以及人事数据等进行存取，同时也能监控实时生产中的动态画面，及时而全面地掌握准确的生产信息。另外一种渗透方式是横向渗透，即在电气自动化的装置、系统等都有信息技术的拓展。现在，微电子与微处理器等技术的应用范围越来越广，这就使许多的设备界限越来越模糊，如PLC控制设备与控制系统等，这样与之相应的通讯水平、软件构成以及方便操作和统一的组态环境显得更加重要了，这不但包括执行器与传感器，还有控制器等也包含在内。

二、电气自动化技术的发展趋势

1、操作人员专业化

在使用电气自动化系统的过程中，很多企业都不重视对设备操作人员的培训工作。许多企业都觉得在使用设备的过程中对工作人员进行培训会更加直观，这样也更容易让工作人员接纳，所以很多生产商和企业工程部都是在完成了系统安装以后，在运行系统的时候才对相关的工作人员做培训。在进行培训时，一方面要教会自动化操作者如何进行安装，如何进行实操，让他们能够很好地运行设备，另一方面还要教会维护工作人员如何进行维护。工作人员经过了自动化操作流程和安装理论的专业的培训后，就能够真正了解系统为什么必须按照特定的方式来进行安装了。自动化操作者需要全面地掌握各种操作技术，这样才能应对各种突发故障。企业必须培养一批具备专业化水平的操作人员，不但要求他们技术熟练，还必须具备熟练的理论基础。

2、电气自动化产品创新

随着科学技术的飞速发展，电气自动化也有了长足的发展，现在电气自动化能够及时地完成国家科技发展规划的各种目标，并且能够不断地对新技术进行吸纳，在电气自动化领域内不断地获得创新。与此同步，企业还应该善于对各种高新科技手段进行利用，不断使产品的科技含量得到提高，同时还要积极创新，增强产品的特色。积极发展电气自动化控制系统和电气自动化产品，能够为将来的社会改革提供一条更加宽阔的道路。

3、采用统一系统开发平台

为了缩短产品从设计到完成过程所需要的时间和投资，企业可以使用一致的系统开发平台，这个平台能够支持自动化项目的周期设计、测验、实施、调试以及维护等。另外，为了满足客户的需要，还应该建立一个独立于终端的平台。按照自动化项目的特点和客户要求需要设置一致的运行代码，把它下载到WindowsCE控制系统、PLC或者嵌入式NT中。

4、突破行业关键技术

近几年，我国的电气自动化有着长足的发展，现在已经成为了全球电气自动化制造基地，在该行业中已经达到了世界一流水平。可是，我国的电气自动化产品也有不足之处，那就是产品的档次不高。所以，我们必须不断地发展生产技术，企业要善于进行技术改革，并培养电气自动化人才，这样才能保证我们在市场中保持自己的地位。现在，我过有几款电气自动化产品还需要进一步的突破，其中包括智能执行器、核电控制系统、流程分析仪等。

三、结束语

在新世纪，电气自动化的应用领域越来越宽，未来电气自动化必将实现信息化、开放化。我们在发展电气自动化的过程中，必须不断提高意识，特别是要有中国创造的意识。在技术方面也要善于吸纳国内外的高新技术，并要进行突破和创新，为我国的电气自动化发展增加能量。

参考文献：

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[2]王术贺，李广东．浅析电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J]．黑龙江科技信息，2011（20）

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