电气系统及其自动化技术精选(九篇)

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第1篇：电气系统及其自动化技术范文

关键词：电力系统；自动化技术；控制方法

引 言：自动化技术直接关系到电力系统的运行效率，电力自动化技术在电力调度系统、配电网系统和变电监控系统等方面发挥了很大的作用，不仅保证了系统运行的安全性、可靠性和稳定性，而且还增加了电力生产过程中的社会、经济效益，所以，在电力系统建设中，电力企业要不断应用和推广先进的计算机、网络和无线通信技术等先进的自动化设备，不断优化电网结构，增强电力系统各方面的运行能力，改善电网质量，满足人们的用电需求。

1 电力系统及其自动化的概述

1.1 电力系统

电力系统是指在科学技术的推动下，将计算机网络技术融入到电力系统中，实现电脑自动化检测、远程控制、信息共享管理，把电力数据传输与电力系统的每个元件、局部系统或全部实行监控，保证电力系统的安全稳定运行，提高供电的可靠性。

1.2 电力自动化的概述

电力自动化是一种将电子力学、信息、控制和互联网等技术融于一体的综合性技术。科学技术的进步，我国的电力自动化技术也有了很大程度的提高，在电力系统中有了广泛的应用。电力自动化系统的应用，不仅能够完善电力系统，还能够实现电力系统的自动化管理，提高生产效率，降低生产成本，对国民经济的快速发展起到积极的意义。

1.3 电力自动化的发展进程

1.3.1 电网调度技术的自动化

电网自动化技术的实现，是基于计算机控制技术和信息技术高速发展的基础上，有效的实现了电网运行过程中信息的收集、整理、显示等一系列过程，减轻了工作人员的工作量，保证了工作人员可以准确的掌握电网的数据信息，从而进行有效的指挥，提高了对突发事故的应急能力，对电力系统正常提供了重要的技术支持。

1.3.2 变电站技术的自动化

变电站技术的自动化主要是将计算机技术与通信技术相结合，将电力系统中正常运行的数据信息通过有效处理，再将整合后的信息利用，实现了变电站技术的智能信息功能，加强了电力系统内部的优化配置，达到对电力系统的有效控制，对发生的问题进行及时处理。

1.3.3 配电网技术的自动化

城乡配电网改造是实现我国城市化进程的重要手段之一。配电网技术的应用，很大程度上加快了城乡配电网的改造，实现了电网的发展，从而推动了电力行业的快速健康发展。

1.4 电力自动化技术的作用

电力自动化技术通过有效的技术手段将众多领域的先进技术相结合，有效的实现了对电力系统的实时监控和远程，实现了电力工作人员对电力设备运行过程的有效控制，对提高电力系统工作人员的工作效率，降低企业的运营和维护成本有着积极的意义。

2 电力自动化技术的应用现状

电力自动化技术在电力系统的应用主要体现在电力调度的自动化、配电网的自动化和变电站的自动化这几方面。其中，电力自动化技术在变电站应用的基本原理是充分利用先进的计算机技术、通信技术和通讯技术，结合变电站的实际情况进行技术创新和改进，利用整个变电站资源，采用先进的自动化设备不断完善变电站自动化系统，增加变电站通信系统实时通信数据的收集、处理和传输速率，提高变电站系统和设备的运行效率，从而更好地监控变电站电力系统的运行状态，不断促进变电站系统向数字化、集约化、自动化和智能化的方向发展。而配电网自动化是指充分利用先进的计算机技术、网络技术和通信技术等，实现配电网系统的自动化，提高配电网系统数据的传输速率。这不仅可以降低人工劳动强度，增加变电站通信系统实时通信数据的容量和传输速率，还可以实现对变电站电力自动化系统和自动化设备的全面监控，以促进变电站系统运行的稳定性、安全性和可靠性。

3 电力系统中电力自动化技术的应用分析

3.1 在电力调度系统中的应用

随着生活水平的提高，电力需求也在不断增加，对电力调度系统的实时监控和数据采集的及时性要求也越来越高。在改进和完善电力调度系统时，采用先进的信息技术、无线通信技术和传动技术以及自动化设备等，可以极大地提高电力调度系统运行的效率。通过电力调度自动化系统，可以使电力系统在遥测功能、遥信功能的基础上转化为无人值班监控系统，以便电力调度工作人员运用计算机、网络和先进的软件系统清晰、准确地了解电力系统和设备运行过程中电压、电流、功率和频率的变化情况，从而可以有针对性采取保护措施和预防措施，有效防止安全事故的发生，保证电力调度系统运行的安全性和可靠性，推进电力调度系统数字化、智能化和集约化发展，不断提高电力管理水平。

3.2 在配电网系统中的应用

配电网自动化发展是我国电网建设的重要方向，也是我国电力市场发展和社会进步的需要。在电网改造与规划中大力推广电力自动化技术是实现配电网自动化的重要基础。利用先进的计算机技术、网络技术和无线通信技术以及电力自动化设备，可以实现对配电网系统运行状态的自动、全面监控和有效控制，在配电网系统监控工作中达到人机合一的状态。这些技术和设备的使用不仅降低了工作人员的劳动强度，节约了系统运行管理和维护的成本，还极大地提高了电网的运行效率和社会经济效益。另外，为了有效降低配电网电能的消耗，采取无功补偿技术增加电网功率因素，不断促进配电网系统自动化、智能化和数字化的发展。

3.3 在变电监控系统中的应用

变电站供电系统是电力系统运行的重要组成部分，也是保证电力系统连续供电的关键环节。随着电力需求的不断增加，变电站系统自动化也越来越重要。采用先进的电力自动化技术实现变电站系统的自动化，尤其是基于 IEC61850 的变电站自动化系统投入使用，可以大大提高变电站系统、一次设备和二次设备的运行效率。另外，电力自动化技术被广泛应用在变电站电气系统建设中，其中，采用远程监控技术可以提升电力系统安全、稳定运行的能力，可以有效节约电气监控系统建设和应用的成本，从而促进电力系统运行的安全性、可靠性和稳定性，提高电力系统供电的连续性和电网的质量。

3.4电气自动化补偿技术

电力系统工程中用的传统抵低压补偿技术存在一定的缺陷，在应用单相负荷的时候，会导致三相负荷发生不平衡现象。在严重的情况下，甚至会造成补偿不足或者补偿过多的问题，影响电力设备的正常运行。一些电力系统工程应用传统的补偿技术，不重视电压的平衡关系，甚至不具备配电监测的功能。但是，电气自动化补偿技术属于一种新的补偿技术，结合了固定补偿和动态补偿、三种共补和分相补偿。从根本上改善了传统补偿技术中的不足，可以适应电力系统中的负载变化。

4 结语

总之，随着计算机、网络和无线通信技术的发展和广泛应用，电力系统自动化水平不断提高，采用电力自动化技术是电力市场发展和增加电力企业经济效益的必经之路。我们需要不断地进行技术创新，结合数字化技术和智能化技术，不断提升电力系统的运行效率和社会经济效益，进一步推动社会经济的发展。

参考文献：

第2篇：电气系统及其自动化技术范文

关键词：计算机技术；电气自动化控制；系统设计

1计算机技术的电气自动化控制系统设计

1.1线路设计系统

电气设计系统的相关线路较为复杂，必须由专业人员进行操作。线路设计的质量会直接影响到整个供电系统的功能，且线路设计也是电气设计的重点环节之一。设计人员应当引起对线路设计的高度重视，因为这一环节如果没有很好地完成，电气设计系统的相关工作就难以得到正常开展。若要确保电气设计系统能够顺利运作，就必须充分考虑到线路设计系统各个方面的因素，要克服重重困难，争取设计出最为合理的线路。设计人员可利用线路设计系统制作出信息较为完善的图纸，这一步骤需要设计人员将有关信息录入线路设计系统之中，例如设计所要耗费的工程材料、工程的实际路况等等，这一系列工作都是线路设计必不可少的环节。当设计人员做出图纸之后，就可以让系统自主生成数据，这些数据会跟随线路设计的因素变化而变化。线路设计系统能够替设计人员提供线路的实况，便于工作人员适时调节并修改计划方案。

1.2继电保护设计系统

继电保护设计系统中计算机技术的运用主要体现在原理图的绘制方面。在设计原理图以前，工作人员可不必按照原有的点和线进行描绘，而是可以选出贴合自己设计需求的部件，进行自主绘图。在工作人员进行设计时，计算机系统还可以自主把选出的部件插到图纸中，再按照设计人员的动作将画线连接起来。设计工作结束后，系统不但能够自主运算有关数据，设计人员还能依据现实需求利用双向链表对自己的设计图实行改良。继电保护设计系统中保存了各类部件的相关数据，这些部件是系统运作必需的硬件设备。当前市场中的部件信息逐渐更新，因此专业人员也需要对现有的部件实行升级，再将其中储存的信息记录到计算机中。

1.3计算机辅助在绘图中的应用

计算机辅助软件可大致划分为两种，即专门用于电气系统设计的软件与辅软件。这两类软件对于电气系统设计而言，都起着极为重要的作用。从近年来电气系统设计软件的进化趋势看，专门用于电气系统设计的软件包括CAD、ABD、FFS等，其中，FFS这一软件操作较为简便，初学者也容易上手，且具有便于动态运算和管理等优势，能够确保图像和型号的统一性，不让其产生误差。当然常用的辅助软件中，最具有代表性的就是Telec软件，该软件大多用在建筑工程领域内的电气设计，和别的软件有着一定差异。这种软件能够进行避雷针的相关运算，还能做出配电绘图，从而充分保障了电气系统设计的完善性。CAD制图软件非常容易操作，且具有很高的开放性，能够支持多种图像格式的转换以及各类硬件设施、操作平台等，因此已经广泛运用于电气系统的相关设计。CAD绘图软件在电气系统设计工作中，起着其他软件难以替代的作用。这种绘图软件可以经由接口连接到计算机上，将平面的物体在计算机中以立体的心态展现出来，从而给系统设计的解析问题提出了有效的处理方法，使得程序运作的构造能以直观的形态展示出来，方便工作人员检查系统设计的成果，并且减少了设计人员的实际工作量，降低了人力工作的强度。CAD绘图软件包括了硬件与软件这两个构成元素，其中，硬件系统又包括了图像保存、图像显示、输入设备、输出设备、信息传输平台等。而软件系统则包括了系统软件与应用软件这两种。目前科学技术飞速发展，无论是CAD、ABD或是FFS软件，都会得到进一步的优化，各类制图功能都会变得越来越成熟，为将来电气系统设计工作的开展提供更多的可能性，并使得电气系统设计工作的效率和质量大幅度提升，协助电气设计系统发展得越来越完善。

2自动化设计发展方向

上世纪50年代，计算机设计自动化概念正式提出，发展至今，已有几十年的历史。其中，计算机设计自动化发展的处于60年代左右。到70年代，诸多大学开始设置自动化课程，并且诸多文献资料得到出版。目前，自动化已成为专家与学者研究的重点课题，是为设计人员带去便利的重要举措，达到缓解设计人员工作任务的目的，将复杂的问题简单化，提高设计质量。针对该领域，诸多数学方面的问题未得到有效解决，为相关人员提供新的研究课题。针对设计人员而言，复杂的技巧、产品设计质量以及丰富的经验是其需要考虑和涉及的内容。近几年，自动化设计获得较大程度上的发展，包括语言描述、布线以及逻辑模拟等方面，迫使自动化设计水平有所提升，致使统一数据库成为其发展方向。与此同时，较为完善的设计系统已在诸多自动化设计单位中得到建立。基于自动化设计作用下，计算机规模有所增加，进而对自动化设计系统提出更高的要求。相对应而言，在增加自动化边设计系统数据基础上，对计算机存储能力、读写能力以及运算方式等的要求均有所改变。因此，自动化设计人员应从自身为出发点，提升工作能力，确保计算机运算方法的准确性，促使其更好地开展自动化设计工作，达到提高设计质量的目的。

3结束语

综上所述，随着我国社会现代化发展目标的逐步实现，电力系统对引入自动化技术产生强烈发展需求。为了满足我国居民在生产生活过程中所产生的用电需求，电力系统应当采取有效措施，逐步完善电气化功能设计，为实现智能化、多元化发展目标做好基础准备，同时维持电力行业稳步发展状态

参考文献

[1]张小波，张彦.基于计算机技术的电气自动化控制系统设计与应用[J].设计与分析，2012（3）：152-154.

[2]高珊.浅谈计算机技术在自动化设计中的应用[J].工业设计，2015（2）：126-128.

第3篇：电气系统及其自动化技术范文

关键词：电力系统；自动化技术；网络通信；电脑技术

中图分类号：F406 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）06-0068-02

随着社会经济的发展，科技水平的进步，自动化技术在电力系统中越来越重要。自动化正常建设，对社会经济的发展起到一定的促进作用，能够有效地保证电力系统的安全稳定的运行。利用现代的电力系统自动化技术，对电力系统实行整体的管理与监控，不仅对系统的可靠性有所提高，而且更能保障电力系统的安全，把光电式电力互感器、电力一次设备在线状态检测、光电互感器技术相关的二次设备、智能电力一次设备等技术综合运用，对电力系统自动化的发展有非常大的益处。

1 电力系统自动化技术的概念

电力系统自动化运用分层控制的方法，在控制所、变电站、调度所和发电厂之间形成组织分层，根据管辖功能的范围，进行调控和分担，从而实现电力系统的合理、可靠、安全运行。自动化技术是一门综合性的技术，它与计算机技术、自动控制、控制论、电子学、信息论系统工程、液压气压技术等的关系都十分密切。在调控中心的计算机中，电力系统自动化向四周辐射网络系统，通过发电厂和变电站反馈的监控情况和设置的服务信息，来进行监控并进一步形成一个全面立体的畅通信息传输、传达的网络覆盖面。总体的调控由中心计算机负责，而记录事故内容、编制各种报表和处理各种异常事故都由相关的监控设备负责。通过计算机之间的相互结合，计算机与终端硬件装置的相互结合，形成以控制部件为中心，从而实现自动化进程的深度化及控制范围的扩大化。

2 电力系统自动化技术的应用

自动化处理数据，电力系统需要不断地发展与进步，例如，当用电较低时，需要降低变电站的电压，减少输出功率，反之亦然。这样做的好处不仅降低了生产成本，减少不必要的损失和消耗，还满足了客户的需求，提高了服务质量。数据整合能力主要是将规范且正确的信息共享与动态、多维相结合地进行分析与应用，是多层次、高效以及跨领域的科学决策，也是专业的电力系统自动化技术。因此必须改变传统的信息孤立政策，进行自动化的数据整合，加强数据方面的整合能力有利于输电时进行无缝连接，将空间计算与主流计算相结合，多角度地将潜在数据之间进行联系，这是未来电力系统自动化发展的主要方向。提高数据整合能力，对于电力企业的发展和应用有着重要作用。

自动化控制安全系统，由于工作人员的精力有限，不可能做到每时每刻都注意力集中，所以自动化监视系统就尤为重要。这个系统与其他系统的最大区别就是，它不仅能够及时、准确地反映事实情况，还可以发现危险，对此提出警报，有利于及时地发现故障以及有效地预防故障的出现，而其他系统只具有反映和记录的功能。比如，一发电机组在用电高峰时温度较低，发电功率异常减小，这就靠安全监视系统及时地检测出并发出警告，以提示危险的存在，工作人员就可以对此进行及时的检查与处理。

自动化电力系统可以处理不同类型及规模的数据和对象，还有灵活有效地恢复机制，这些对电力系统的安全保障有着重要意义。首先，能够有效地保障电力系统的正常运行，主要指的是对系统进行一定的设置，使得自动化系统能够对整个电力生产进行调节和处理，这可以大大降低工作人员的工作量和故障风险；其次，可以有力地保障电力系统数据的及时保存和恢复，这些数据是制定发电站的预算、成本控制、系统更新以及安全指标的修订的基础，所以，自动化记录数据功能是很重要的；最后，保障工作人员的人身安全，由于自动化系统可以监视，因此当系统出现异常的时候，特别是出现生命安全危险的时候，自动化系统可以采取相应对策以降低危险，例如，当工作室内的温度达到30℃以上的时候，自动化系统就会自动打开通风设备以降低温度；当出现明火的时候，就会自动启用雨淋系统，将火及时熄灭；当设备过热的时候，就会自动降低功率到合适的数值，防止设备的损坏和爆炸事故的产生。保障劳动者的安全是安全生产的前提，也是自动化系统的一大好处。

自动化配电网系统，中低压网络数字电子载波以及配网系统的相关技术得到重大突破，特别是中低压网络数字电子载波采用了DSP数字信号处理技术，提高了信息接收的灵敏度，解决了配电网系统应用的干扰等技术难题；还用高级软件将输电网和配网有效地结合在一起，运用递归虚拟流算法进行数据计算，采用了最新国际标准的公共信息模型，应用智能化灰色神经元算法对负荷进行预测。

3 电力系统对自动化技术的要求

现阶段，由于运行机制、专业分工和人员分配的不同，我国的电力系统中的自动化技术主要以采集数据和监控为主，来保护电力系统的安全稳定运行。但如从减少设备重复配置、合理的运用技术和对维护的工作量进行简化的角度考虑，把测量、保护和控制等综合起来，对电力系统的维护和发展更有好处。把测量、保护和控制等方面综合起来运用，也是电力系统自动化技术的发展趋势，在提高了设备的可靠性的同时，减少了不必要的设备投入，节约了成本，而且使电力系统中的自动化技术向最优化、多元化发展。

（1）自动化技术在电力系统中要迅速准确的采集，监测以及处理电力系统中的部件，局部系统以及整个系统的运行情况，提供运行参数。

（2）自动化系统要根据电力系统中部件以及系统运行情况分析出电力系统运行的状况，为工作人员的调控工作提供方便。自动化的高级设备还需要具有自行调控的功能，帮助工作人员完成工作。

（3）自动化系统要调节电力系统中各个元件与各自系统的协调，分系统与整个电力系统的协调，要帮助电力系统在供电，安全，经济等方面的和谐统一。让电力系统能够在优质的环境中运行。

（4）电力系统对自动化技术的要求不仅仅是简单的系统之间的调节，同时还需要自动化系统帮助工作人员完成部分工作，减少工作人员的工作量。并且及时的发现电力系统出现的故障，及时的进行自我修整的工作，延长电力设备的寿命。如果发生较大的电力事故，系统无法进行自我修整时，需要自动化系统帮助电力系统做好分区域的工作，换句话说，就是避免电路之间相互感染，导致大范围的停电。

4 结语

随着社会经济的飞速发展，工业现代化也在逐年进步，电力系统已经全面开始向自动化方向迈进，目前，电力系统自动化技术主要有光电式电力互感器、电力一次设备在线状态检测、和光电互感器技术相关的二次设备、智能电力一次设备等。电力系统及其自动化的应用，提高了电力系统服务的安全性和可靠性，使电力系统能够安全稳定的运行，推动我国的电力系统及其自动化技术向更高的层次发展。

参考文献

[1] 洪秀平.浅论电力系统及其自动化技术的应用能力

[J].科技致富向导，2010，（5）：90+94.

[2] 李岩，王晓丽，刘金杰.探讨电力系统及其自动化

发展方向[J].民营科技，2011，（12）：194.

第4篇：电气系统及其自动化技术范文

关键词 电力系统；电气自动化；应用

中图分类号： F407.6 文献标识码： A

前 言

电气自动化专业在我国最早开设于 50 年代, 名称为工业企业电气自动化。虽经历了几次重大的专业调整, 但由于其专业面宽, 适用性厂, 一直到现在仍然焕发着勃勃生机。 据教育部最新公布的本科专业设置目录, 它属于工科电气信息类。新名称为电气二程及其自动化或自动化。

随着电力电子技术、 微电子技术沟迅猛发展, 原有的电力传动 ( 电子拖动) 控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。而且, 电力拖动控制已经走出工厂, 在交通、 农场、 办公室以及家用电器等领域获得了广泛运用。它的研究对象已经发展为运动控制系统。

变换器电路从低频向高频

随着电力电子器件的更新, 由它组成的变换器电路也必然要换代。应用普通晶闸管时, 直流传功的变换器主要是相控整流, 而交流变频动则是交一直一交变频器。当电力电子器件进人第二代后, 更多早采用 PWM 变换器了、 采用 PWM 方式后,提高了功率因数, 减少了高次谐波对电网的影响, 解决了电动机在低频区的转矩脉动问题。

但是 PWM 逆变器中的电压、 电流的谐波分量产生的转矩脉动作用在定转子上, 使电机绕组产生振动而发出噪声。为了解决这个问题, 一种方法是提高开关频率, 使之超过人耳能感受的范围, 但是电力电子器件在高电压大电流的情况下导通或关断, 开关损耗很大。开关损耗的存在限制了逆变器工作频率的提高。

通用变频器开始大量投入实用

一般把系列化、批员化、占市场量最大的中小功率如400KVA以下的变频器称为通用变频器。 从产品来看, 第一代是普通功能型 U/F 控制型, 多彩用 16 位 CPU, 第二代为高功能型 U/F 型, 采用 32 位 DSP, 或双 16 位 CPU 进行控制, 采用了磁通补偿器、转差补偿器和电流限制拄制器. 具有挖上机和“无跳闸” 能力, 也称为 “无跳闸变频器” 。这类变频器目前占市场份额最大、 第三代为高动态性能矢量控制型。它采用全数字控制, 可通过软件实现参数自动设定, 实现变结构控制和自适应控制, 可选择 U/F 左频率开环控制、 无速度传感器矢幼控制和有速度传感器矢量控制, 实现了闭环控制的自优化。从技术发展看, 电力半导体器件有 GTO、 GTR、IGBT, 但以后两种为主, 尤以 IGBT为发展趋势: 支频器的可靠性、可维修性、可操作性即所谓的 RAS 功能也由于采用单片机控制动技术而得以提高。

单片机、 集成电路及工业控制计算机

以MCS- 51 代表的 8 位机虽然仍占主导地位, 但功能简单, 指令集短小, 可靠性高, 保密性高, 适于大批量生产的 PIC系列单片机及 GMS97C ( 二系列单片机等正在推广, 而且单片机的应用范围已开始扩展至智能仪器仪表或不太复杂的工业控制场合以充分发挥单片机的优势另外, 单片机的开发手段也更加丰富, 除用汇编语言外, 更多地是采用模块化的 C 语言、PL/M 语言。

在集成电路方面, 需要重点说明的是集成模拟乘法器和集成锁相环路及集成时基电路在自动控制系统中运用很广。在电机控制方面, 还有专用于产生 PWM 控制信号的 HEF4752、TL494、 SLE4520 和 MA818 等应用也相当广泛。

在逻辑电路方面, 值得注意的是用专用芯片 ( ASIC) 进行逻辑设计ASIC(Appilca- tion Specificl , Int egrated Circuit 中有编程逻辑阵列 PLD(Programmable Logic Device) 。PLD 现有四种类型的器件: PROM、 FPLA、 PAL、 GAL。GAL是 PAL了的第二代产品, 它可以在线电擦洗, 与 TTL兼容, 有较高的响应速度, 有可编程的保密位等优点。这些特点使得 GAL在降低系统

造价, 减少产品体积和功耗, 提高可靠性和稳定性及简化系统设计, 增强应用的保密性方面有广阔的发展产景, 特别适合新产品研制及 DMA控制和高速图表处理, 其上述交流的控制最终用工业控制计算机完成。

电气二次系统

要分析电气主结线的可靠性定量指标，完成电气结线的选型工作。

4.1可靠性定量指标计算式

电气主结线可视为由可修复元件组成的系统，有2 个工作状态:正常与故障，按两态马尔柯夫过程，可得出以下近似

算式：

f c= ∑λji

上式中，fc——主结线系统事故导致主变压器停运事件发生的频次，次/a；λji——相关结线元件故障率（i=1，2， ……n）

4.2其他相关计算式

主结线故障元件强迫停运时间Tjgi

Tjgi=fcTcg

无备用电源自动投入装置的事故限电量Akqi

A kqi =Sqin1Tkqi

有备用电源自动投入装置的事故限电量Akqi

A kqi =(Sqiz n1-Sy n2)

Tkqi 限电经济损失U

U = A kqi K

上式中，Tcg——故障元件的修复时间，h/次；Sqi——事故停运主变的容量，万 KVA；z——主变负载率，%；n1——同时事故停运的主变台数；Sy，n2——分别为仍在运行的主变热备容量及台数，万KVA；Tkqi——主变事故强迫停运的时间，h ，若经切换操作可恢复供电时，它等于判明事故及处理事故的时间，取1 h ；若需等待故障元件修复，才恢复供电，则Tkqi = Tjqi；K——单位电度损失计算系数，若按限电减少的国民纯收入计，根据研究资料取 1.5 元/kWh ，若按停电综合损失计，参考国外资料取10～30倍电价。

因此，综上所述，在选择主结线时，一定要根据上面的可靠性定量指标，经过计算之后，才可以确定主结线的。

4.3 控制方式

传统大中型变电站采用强电一对一控制方式，这种控制方式得到了广泛的应用。90年代中期，在传统变电站控制系统的基础上进行有益的改进，如选用码赛克控制屏，装设微机型闪光报警器，选用进口或合资厂强电小开关等，改进后的控制系统虽然在性能上优于老式系统，但从根本上没有大的改进。

随计算机及网络技术发展，微机监控方式在大中型变电站中开始应用。初期的应用，由于计算机监控尚处于试验探索阶段，设计、运行单位对其不大放心，往往是常规控制和计算机监控 2 种方式并存，这样做的结果是，由于保留了规控制设备，运行人员不去钻研新设备，仍使用较熟悉的常规控制方式，使计算机监控系统变成了变电站中的摆设。随着计算机及网络通信技术飞速发展，伴随设计制造、运行部门认识提高和经验积累，对于变电站，尤其是大型变电站，应当广泛采用计算机监控方式。通过工业以太网络实现远程对电气二次系统的各个设备的工况进行监控，建立远程报警和干预机制， 能够对于各种突发事故进行有效的干预和报警，真正的实现了计算机网络化管理监控的优势。

4.4与一次设备的连接问题

电气二次系统的设备与一次设备之间的连接问题，也是值得电气工程人员充分重视的问题，常常有因为连接不当或是连接错误而导致一些重大事故的发生。

在一些高压断路器的机构内，常常带有电气防跳回路，而这个并联防跳回路与微机保护回路是相冲突的。接上后，会出现微机保护的跳位、合闸监视灯同时亮的情况，因此，必须将机构防跳回路断开，防跳功能由微机保护装置实现。

综合自动化变电站中的电气主设备往往也是高档次的，GIS 设备经常被采用，GIS 主结线设计的原则是简化结线，利用可靠性，取消可以节省的元件，以降低成本。电压互感器的隔离开关在运行中不起任何作用， 在检修电压互感器TV或现场耐压试验时，用它来将电压互感器TV与主回路分开，对GIS来讲，没有必要将电压互感器TV 与GIS分离检修与测量。

自动化技术在电力系统中的应用越来越广泛而深入，这也使电网管理方式产生翻天覆地的变化新技术新理论的应用使一些概念不断被更新和修正，传统的技术界线逐渐模糊，各种原来看似不相关联的技术会彼此融合和渗透，这些推动着电力自动化系统的不断发展和变化。

[参考文献]

第5篇：电气系统及其自动化技术范文

【关键词】电力系统；电气自动化；应用

1前言

当前，电子技术的快速发展推动了整个国民经济的增长，电气自动化技术也在整个电子技术发展的浪潮中获得了十足的进步。电气自动化技术的重要性不断凸显，在电力系统中普遍运用并且获得了巨大的经济和社会效益。多年的实践证明，电力系统中引入电气自动化技术后，电力运行和管理水平明显提升。

2电气自动化技术在电力系统中的优势

当前，电力系统的安全稳定运转得益于自动化系统的应用和普及，以往的电力系统运行往往需要大量的人力参与，而自动化技术的推广大大减少了人工参与的程度和误差，在降低劳动强度的同时保证了电力系统的稳定运行。随着自动化技术的日益成熟，电力系统的发展也迈入新的发展阶段。电气自动化技术具有以下3方面特点：

2.1实现电力系统仿真

电气化技术的计算机仿真功能可以在很大程度上实现电力系统的双实验并行，既包含稳定状态也包含暂时状态实验，使得同一时间段内获得电力运行数据的数量大幅度提升。另外，电力工作人员还可以利用计算机仿真进行科学实验，获得丰富数据，为新型的电力设备和装置的引入做前期的模拟性测试。同时，庞大的仿真数据库可以帮助电力部门筹建仿真实验室，为其提供科学、有效的实验数据。

2.2实现电力系统智能化服务

根据学者的研究成果发现，电气自动化程度的高低直接影响到整个电力系统运行水平的高低，电力系统运行越稳定，电气自动化程度水平就会越高。自动化技术的应用在很多方面取代的高强度的人工劳动，让人员可以集中时间分析数据变化，提高他们的工作效率，并能解决电力系统运行过程中的一些问题。

2.3提升配电网运行效率

众所周知，电力系统包含整个电网，自动化技术在电网中普遍应用给电网安全稳定运行提供了强有力的保障。以电网系统中的配电环节为例，传统的配电调度需要大量人工采集信息并综合归纳，然后才提出调度方案，而电气自动化技术的应用将信息实时汇总并利用计算机进行处理分析，帮助调度员快速做出决策判断。这样一来，整个电网的调度效率显著提升，而且调度工作也更加科学严谨。

3电气自动化技术在电力系统运行中的具体应用

3.1计算机技术层面

计算机技术是整个自动化技术中重要的技术之一。电力系统运行中的配电、变电等诸多环节都涉及到计算机技术。如智能电网和电网调度自动化技术。其中，智能电网中，计算机网络技术渗透到每一个层面，计算机网络安全与稳定直接影响到电网的正常运转。在电网调度方面，利用计算机系统，把电网调度自动化运用到传统的电网调度中来，对不同层级的电网进行合理有效的调度与分配，能够更加快速有效地收集到准确的信息与数据，并对相关电网系统进行有效的监控，从而保障我国的电力系统正常稳定运行。

3.2PLC技术方面

PLC（ProgrammableLogicController）是可编程逻辑控制器的简称，PLC技术可以对电力系统中的各个程度环节执行逻辑运算、发出指令、控制各种类型的生产过程。PLC技术在实现降低系统功耗，提高工作效率方面发挥了重要作用。具体表现如下：

（1）收集与处理。通过运用PLC技术，可以对电力系统中所涉及的信息数据进行有效的采集，筛选出有效信息之后，再对该信息进行分析与整合，并将信息传送到相关环节，这在很大程度上实现了电力系统的智能操作控制。

（2）顺序控制。顺序控制可以实现电力系统中各类信息流的有效融合和共享，各个独立单元的信息通过PLC技术汇总在一起并进行集中处理，保证了信息的共享和电力企业的协调灵活性。

（3）模拟闭环控制。PLC技术的模拟闭环控制技术可以实现电力系统中各类因素的科学准确调节，如电网运行中常见指标：压力、温度、流量、负荷等。这在一定程度上促进了整个电力系统的安全稳定。

（4）开关量控制。根据电力系统运行的实际情况，过运用PLC技术，可以有效调节电力系统的开关量，实现电力系统信号的输人与输出，促进电力系统工作效能的提升

4电气自动化技术的未来发展方向

4.1国际标准的应用

当前，智能电子设备（IED）的应用越来越广泛，在电力系统中表现也非常明显。国际上为了实现不同厂家的智能电子设备能够完全兼容并实现信息共享，专门制定了IEC61850标准。所有的智能电子设备生产厂商都必须按照这一标准来设计、开发和生产。我国为了实现尽快与IEC61850标准接轨，投入了大量的财力物力人力对电气自动化技术进行研究，以期望能够尽早与国际接轨。因此，在未来的一段时间内，与国际标准接轨将是我国电气化自动技术研发的关键所在。

4.2控制、保护、测量一体化

控制、保护、测量三方面协同配合可以很好解决当前电气自动化控制系统在电力应用中不够合理，维护难，效率不能充分发挥的弊端，做到将电气自动化技术与电力系统有机融合，在降低后期开发维护成本的同时，也提升了运行效率，这也是当前电气自动化技术需要积极推进的地方。

5结语

经济的快速发展必然伴随着电力供应的不断增长，这也从侧面对电力系统提出了更高的要求。在现有基础上充分发挥电气自动化技术，将其优势充分显现并发挥出来。通过本文分析探讨发现，电气自动化技术在电力系统中的运用空间还很广泛，同时还有很多问题亟待我们去解决，这也是我们未来所要着力发展的地方，只有这样才能让电力系统成为经济社会发展的坚强后盾。

参考文献：

[1]王文忠.发电厂电气综合自动化系统的研究与实践[D].北京:华北电力大学（河北）,2010.

第6篇：电气系统及其自动化技术范文

关键词 电力系统；应用；发展方向；技术

中图分类号：TU74文章标识码：A文章编号：

1 电力系统自动化技术应用

1.1 电力系统的自动化应用

电力系统与人们的日常生活息息相关，通常都是24 h不间断工作，因此，任何能保障电力系统正常运转的新技术，都值得大力推广。其中，自动化技术显得尤为突出。最早的自动化在电力方面的应用，主要是监控电力系统的各项数据，以确保安全。随着信息技术、材料技术、管理技术的发展，自动化技术的应用也越来越广泛。

1.2 电力系统自动化的工作流程

电力系统自动化的工作流程具体包括以下内容。

1）中心计算机对总体调控进行负责，而相关的那些监控设备主要负责如：事故内容的记录和设备操作、编制各种类型报表的相关记录处理、常规操作的相关自动化以及系统异常事故方面的自动恢复的操作等。在此基础上，形成以对部件的控制为中心，通过计算机与计算机之间的结合，以及控制计算机和终端硬件装置的结合，运用各种类型的软件实现控制范围的扩大与自动化程度方面的深化。

2）对于电力系统的综合自动化而言，其基本流程是在相应的中心地带的一些调控中心装置现代化的计算机，以此来向四周进行网络系统的辐射，围绕这个中心的变电站、发电厂之间对信息服务以及反馈的那些远方监视的控制装置进行设置，并且时时对其进行监控，从而使得一个立体化网络的覆盖面得以实现，形成全面畅通的指令传输和信息传达。

3）电力系统的综合自动化对分层控制的相关操作方式加以采用，也就是在控制所、调度所和变电站、发电厂的各个组织的分层间，按照所管辖的功能范围对控制功能进行分担和综合的协调，以此来达到系统的合理经济以及可靠运行目的方面的控制系统。

2 电力系统自动化技术的应用能力

2.1 数据处理能力

1）数据整合能力。电力系统的发展和形成是由市场经济的需求所产生的驱动结果。比如：在用电高峰，提高变电站的电压，加大输出功率；在用电低谷，降低变电站的功率。这样既可满足用户的需求，也可极大地减少损耗，降低成本。而且无论系统方面的实现是基于专业的电力系统自动化的相关平台上，还是建立在相关通用技术的平台上，它作为多层次、跨领域的科学决策以及高效运营方面的要求，都需要进行更加规范的相关信息共享和动态、多维的应用分析。

对数据进行整合的方式主要有：①加强电力系统的自动化和信息化。加强对数据方面的可操作性，让用户对拥有图标的相关用户界面进行支持，使得面向对象的那些数据模型可以和电力系统的相关客观对象进行对应，这些做法将会极大提高可操作性和可读性。由于电力系统方面的自动化运行作为一个实时性要求比较高的过程，通过对系统代码进行调整，具体来说就是对自己所需要的那些数据类型以及操作方法进行定义，从而增强对系统的可扩充性以及开发性；②加强电力企业方面的功能性，完善数据库。对于电力企业而言，要求电力系统的平台对分布的应用服务进行有效供给。每一个地方可以由自己维护和管理所管辖区域里的数据，同时，不同级别的相关数据库之间也可以构成那种分布式类型的数据库，并且可以通过网络进行调用和共享其他一些地方的数据，在所赋予的权限范围内，以分散数据管理和存储为基础，对数据的安全性和实时性加以保证。完善数据库。通过运用各种数据库，对各种数据进行存储和管理，数据备份机制、安全机制等方面都是其他的文件管理方式所不能比拟的。

2）数据共享能力。伴随着电力系统的自动化技术方面的发展，系统模型通常集中在对相关地理空间属性方面的描述上，但是在实际的相关应用中，电力系统方面的控制对象通常具有比较复杂的电力的处理结构。所以建立电力系统所特有的空间属性的模型是非常有必要的。而且这种针对语义层次上的一些数据分享，其最基本的要求是需要供求双方对相同的数据具有一样的认识，只有基于这样的抽象认知才能保证这点，因此在数据共享过程中需要具备一种电力系统方面的基本模型，将其作为不同的部门之间进行数据的共享基础。

2.2 安全稳定能力

电力应用是社会经济发展过程中的支柱，它也是一个实时性运行的相关系统，同时，其安全稳定性也是首要考虑的问题。

1）自动化安全监视能力。由于人无法做到24 h专注，因此自动化监视能力就显得尤为重要。电力系统的自动化监视能力不同于其他系统，因为其他系统只需要反映并记录客观现象、客观数据即可；但电力系统的自动化监视系统不仅要反映客观事实，还要对潜在风险提出警报。

2）自动化安全保障能力。电力系统具有对于不同类型以及规模的数据与使用对象都不能有崩溃的相关特征，应具备灵活的相关恢复机制，因此对安全保障极其有用。其保障能力的应用具体包括：①保障电力系统的日常运行。这主要指通过系统的设定可以使自动化系统对于整个电力系统的生产有一定调节能力。这样就可极大地减少工作人员的工作量和风险；②保障电力数据的及时存储和恢复。日常记录的数据对于制定发电站的预算、节约成本、进行系统更新、安全指标的修订均具有重要意义；③保障从业人员的安全。由于自动化系统具有监控功能，所以当系统出现异常，特别是出现安全隐患危及生命时，自动化系统可采取相应措施降低风险。

3 电力系统综合自动化的发展方向

对于我国电力系统综合自动化的技术而言，其发展方向就是对DMS 系统进行全面的建立，通过DMS 系统，可以提高电气的综合管理水平，以适应现代化电力系统技术发展的需要；使电气设备保护方面的控制得到一定的优化，消除大面积的停电故障，提高供电系统的可靠性；建立电气事故的快速处理机制，使故障停电时间能够减少到最短，对生产装置方面的影响也可得到大大的降低；对于管理人员而言，企业可以对整个电力系统的运行情况和电流进行及时的掌握。电量、电压以及功率等各种类型的运行参数，对电力平衡、精确计量、负荷监控等多种功能有着相关影响；改变了现行的变电值班模式以及运行操作，实现了真正意义上的无人值守的变电站的管理模式，达到了可大幅度减员以及增效的目的。

数据共享作为变电站自动化的一个主要特点，将监控和保护功能集成在同一装置里，是实现数据共享的主要途径之一。对于SCADA而言，其所需的多项数据与继电保护所进行处理的数据是相同的，所以将分布式类型的变电站SCADA集成到相关的微机保护中，使监控和保护对一个硬件平台进行共用，那么就可以实现非常明显的经济性。

第7篇：电气系统及其自动化技术范文

关键词:电力系统;自动化技术;应用;前景

中图分类号：TM7文献标识码： A

引言

随着控制技术，计算机技术以及信息技术的发展，电力系统自动化技术也得到了迅猛发展，各种技术的相融合，使得电力系统自动化技术正向规范化，标准化，国际化的方向发展。实现电力系统自动化技术的集成化，高效性与一体化无疑能够对于实现电网的高效，可靠，稳定运行，具有非常重要的意义。

一、电力自动化技术在电力系统中的作用

1、电气自动化帮助科研人员开展实时仿真工作

使用电气化驱动技术，可以在更大程度上实现暂时状态和稳定状态的同步存在，这使得同步实验成为了可能。为系统运行提供了大量的精确数据，增加了实验的精准度。在这种仿真的环境中，工作人员可以进行更多的电力装置测试，有助于帮助科研人员建立起一个混合型的实时仿真实验室。

2、实现了电力服务的智能化

当今时代，几乎每个行业都离不开电力的使用，失去电力系统的支持，许多行业将陷入瘫痪的境地。电力的广泛使用对电力系统的安全性和自动化程度都提出了极高的要求。电气自动化相关技术是电力系统智能化的重要组成部分，能够帮助工作人员更精确地进行系统运行设计工作，并能代替人力做到更精确的系统运行故障分析。这种智能化的控制方式，使得电力系统的运行更加高效准确。这种高度安全的自动化运行体系，使电力系统的服务能力迈上了一个新的台阶。

二、电力系统自动化技术的应用

1、电力系统智能化控制技术

电力系统自动化技术主要经历了以下几个方面的发展历程。第一阶段，基于传递函数单输出单输入控制时期；第二阶段，基于线性最优化控制，非线性控制以及多机协调控制时期；第三阶段，智能化控制时期。作为一个动态的系统，无疑电力系统具有变参数，强非线性的特征，智能控制在电力系统尤其是新兴的电力系统工程中有着越来越重要的应用。电力系统自动化智能控制技术将越来越多的应用于多机系统的静止无功发生器控制，人工神经网络励磁，快关综合控制系统等方面。

2、实现对变压器设备在线监控

随着电力事业的不断发展，我国电网的规模日益增加，同时电力系统的容量也在越来越大。因此，电力系统的稳定运行对人们的生产和生活有着至关重要的影响。基于此，供电企业的重要任务之一就是保证电力系统供电的稳定与可靠，同时使得设备故障降低。电力系统中，电力设备可靠性与设备故障损耗降低的保障措施主要是通过对设备进行检修。电力系统设备的检查以及修理都属于设备检修的范畴。电力系统实现电器设备的状态检修其前提是对设备进行实时监测，及时全面准确的把握设备的运行状态，同时能够将设备运行状态的参数和设备的变化趋势进行预测，这样能够将设备可能存在的故障进行分析。

3、电力系统微机实时保护系统

随着我国电力系统自动化技术的不断发展，微机保护装置越来越多的应用于电力系统中，电力系统要求微机保护装置具有高可靠性，高实时性与高扩展性，同时，电力系统要求微机保护装置的通信能力强大，人机交互界面友好。基于此，不但电力系统微机保护系统不但要求有较高的硬件设施，同时也对嵌入式软件要求不断提高，因此，电力系统微机保护系统采用嵌入式实时操作系统，不但能够多任务的高效优先级管理，同时具有非常大的可移植性和扩展性。对于电力系统自动化继电保护来说，首要问题是实时性问题。这是由于一旦发生事故，电网稳定性安全性会在事故后的瞬间（几十到几百毫秒）遭受威胁，因此，当稳定控制措施发生延迟时，不但不能够起保护作用，还有可能造成其他安全问题。电力系统自动化保护实时性不但包括数据实时性，同时也指的是对数据的分析，处理等的实时性。电力系统自动化采用RTOS，一方面能够将应用程序进行分解，同时能够进行监控进程的开启，对系统中各个程序进行监控，一旦电力系统中出现了异常的情况，那么就能够自动在UNIX在中自动终止问题，同时通过对另外进程的调用修复问题，因此，采用RTOS能够使得电力系统自动化的可靠性大幅度提高。

4、配电系统自动化

随着我国经济的发展，电力用户用电的依赖性越来越强，供电可靠性和供电电能质量成为配电网的工作重点。实现配电网自动化是配电系统提高供电可靠性的最有效手段。配电自动化系统（DAS）是一种可以使配电企业在远方以实时方式监视、协调和操作配电设备的自动化系统；其内容包括配电网数据采集与监视（SCADA系统）、配电地理信息系统（GIS）和需求侧管理（DSM）几个部分。

SCADA/LM/DMS平台是配电系统综合自动化的核心和基础，它除了完成SCADA/LM/DMS功能外，还承担整个系统的纵向（实时层）和横向（管理层）的集成任务。当然，如果配网的规模较小，由变电站负责的环网控制，也可改由主站的SCADA/LM/DMS平台来完成。配电网自动化的运行功能是实现控制和监视配电网设备。其中包括：电网的控制功能、电网运行监控功能、故障管理功能、运行统计及报表功能。

智能配电系统在配电网发生故障时：判断故障区域、隔离故障区域，恢复受故障影响的健全区域供电，从而缩短停电时间、减小停电面积、提高供电可靠性。在配电网受到灾害性影响时（如主变电站失压、10kV母线故障等并且在高压侧难以快速恢复时），利用人工智能生成负荷批量转移策略，在不威胁供电安全的前提下，通过一系列的遥控操作将受影响的负荷转移到非故障线路，避免大面积停电。

智能配电系统在配电网正常运行时：实际运行中配电网中的负荷分布是不均衡的，有时甚至是极不均衡的，这严重降低了配电线路和设备的利用率，同时也导致线损较高。利用人工智能可以寻求一种优化运行方式，将负荷从重负载甚至是过负载转移到轻负载馈线上，这种转移有效地提高了馈线的负荷率，增强了配电网的供电能力。智能配电系统还可以实时遥控配电网开关进行网络重构和电容器投切，在不显着增加投资的前提下可以达到改善电网运行方式和降低网损的目的。

三、电力系统自动化的发展趋势

近些年来，高新科技的发展日新月异，在潮流的推动下电力系统的电子技术也得到了突破性的发展，电力系统的自动化是电力系统必然的发展方向。

1、装置性能向数字化、快速化、灵活化发展

随着电力系统联网工程的正式启动,电力系统中的调度管理以及数据分析就开始朝着数据信息快速更新以及传送路径交叉的高速性方向发展。电力系统技术的整合因为通信技术的不断发展和计算机技术的不断更新而获得了新的发展机遇。电力系统数据信息处理方式由以前的传统方式向数据信息处理图形化的方向转变,通过图形可以帮助电力系统的领导者更直观地对电力系统的状况以及发展趋势进行了解。这样的转变有利于电力系统的数字化、快速化、灵活化发展，为实现电力系统高效运作创造了良好的条件。

2、追求的目标向最优化、协调化、智能化发展

在传统的工作模式下电力系统运行时主要是以计算机为主要的硬件平台,在进行接口的工作时扩展测控是经常使用的方法,这种方法有两面性，具有良好的扩展性,容易开发且时间周期较短,同时也存在灵动性差,成本较高、体积大而且会产生比较大的功耗这些不足之处。现阶段,电子信息技术不断发展、互联网技术不断进步,远动终端设备开始走更加网络化、小型化、智能化的道路,电力系统在这样的硬件平台上运行,电力系统的自动化会不断地朝着最优化、协调化、智能化的趋势发展。

四、结束语

电力系统的发展水平高低是国家经济水平的重要体现，电气自动化技术的应用对于电力系统全面改造，实现高效运行具有重要的作用。因此，要加强对电气自动化技术的研究，使其深入发展发挥更大的作用。

参考文献

[1]姚建国，杨胜春，高宗和等.电网调度自动化系统发展趋势展望[J].电力系统自动化，2007，31（13）.

第8篇：电气系统及其自动化技术范文

统的高效稳定运行。本文针对供电系统运行现状，对供电系统中电子自动化技术设计分析策略进行详细的分析和阐述，希望为我国供电系统中电子自动化技术的发展和创新贡献出一份力量。

【关键词】电气自动化；供电系统；应用；设计

一、电气自动化技术简述

电气自动化主要应用于工业的控制系统，是指在无需技术人员直接手动操作的情况下，机器设备可以自动运行，并在生产管理的过程进行自动检测、自动处理信息并根据实际进行分析判断等。各项自动操作过程中几乎不存在人的操作，而是采用机器来制作、运行工程控制系统。所谓电气自动化技术是指利用电气设备元件实现顺序控制和时间控制的过程，是指电气技术、设备以及电力自动化技术等有关方面的内容。电气自动化方式的主要优点就是在具体运行过程中操作起来较为方便跨界，并且此时相关控制站所要求的防护度也不是很高，系统设计相对简单。自动化系统的设计、调试、维护和产品开发以及电力技术的管理应用方面对自动化技术的应用越来越多。

二、供电系统中电子自动化技术具体应用方向

1、电气自动化技术仿真系统的应用

电气自动化技术仿真系统的主要运行前提是必须要有充足实验数据信息，并且此时供电系统暂态实验和供电系统稳态实验二者可同步运行，电气自动化技术仿真系统还可以协助相关电气科研人员进行供电新型装置测试，便于闭环系统构成，闭环系统是与多种类型电气自动化控制装置共同结合完成的，只有这样才能为电气自动化灵活输电系统控制策略和电气自动化智能保护策略提供上等实验条件。仿真技术系统引进为供电系统符合动态监测工作和供电系统实时仿真建模操作等提供了有力技术基础，方便建立混合实时仿真环境实验室。

2、电气自动化供电系统中综合自动化技术的应用

当前我国电气自动化技术供电系统中综合自动化技术的发展应逐渐成型，其智能自动化保护技术也在不断提高且应用十分广泛。其中，分层式综合电气自动化装置被多用于各种不同电压等级电站。将新型人工智能技术、网络通信技术和微机技术以及综合自动控制技术等的研究在一定程度上提高了供电系统电气自动化技术发展进程和安全水平，并使得新型供电系统自动化保护装置能够自行智能控制。

三、供电系统中电气自动化技术的设计与应用

1、高压供电线路中主接线的设计方案

根据变电所在系统中所处的地位、设备特性、负荷容量以及进出线回路数等多方面条件设计出变电所主接线的最佳方案，同时保证安全、经济等方面的要求。

首先确定主接线的方案依据企业供电系统的高压侧的电压。①若企业负荷选择的是10KV的高压侧的主接线，那么就应该考虑准备一条备用的电源从而满足企业二级负荷的要求，或者通过连接附近高压联络线的方法获取备用的电源，所以为了确保供电的可靠与安全，应准备两条不同电源的进线，一条为了工作，另一条则是备用。②若企业负荷选择的是380V的高压侧的主接线，由于在一般情况下用电部门比较多，同时又要保证供电有条不紊的进行。于是，采取对电能的汇集通过利用单母线或者单母线分段的方式，既保证了供电的安全性，又快捷了电能的使用。③方式的确定。当主变压器只采用一台变压器运作，而总进线路为两条时，高压侧与低压侧分别采取的是单母线分段和单母线的形式来加强供电系统的可靠性。当主变压器采用两台变压器运作，而总线路为两条时，高压侧采取单母线分段的方式来加强供电系统的可靠性。另外，若当中一台出现故障则另一台作为备用准备。当出现总进线的任何一条回路发生故障时，此时的低压侧也会采取单母线分段的方式。

2、无功补偿

（1）低压集中补偿

低压集中补偿是指将低压电容器通过低压开关接在配电变压器低压母线侧，以无功补偿投切装置作为控制保护装置，根据低压母线上的无功负荷而直接控制电容器的投切。适合负荷相对集中的小型企业，优点是经济适用。

（2）低压分散补偿

低压分散补偿主要是将并联电容器分散装设在各用电负荷附近。采用这种方式其补偿范围大，能减少高压线路上的无功功率，同时也能减少低压线路中的无功功率，减小电气设备的容量和各导线的截面，降低电能的损耗。这种方式用在负荷比较分散、补偿容量小的企业比较适宜。

补偿容量Qcc计算公式如下：

Qoc=Qoc（tanφ1-tanφ2）=aPC（tanφ1-tanφ2）=aqcPC

qc=tanφ1-tanφ2

依据实际的供电系统的情况，筛选确定出最后的补偿方式来进行补偿，比如说企业的供电设备大多数是电动机，需要补偿的容量偏小，那么就可以采取电容器投切类型弥补容量的不足。

（3）设备的选择与校验

大型企业的用电功率因数达不到国家的标准则实行无功补偿，一般企业的用电负荷较为平稳，一般情况下，一天只出现几次的负荷变化，比如说供电局变电站，在一天中基本只有用电高峰段与用电低谷段两次明显负荷变化，实际的负载变化比较平稳，所以适宜采用电容器投切类型，投入小、维护简单、满足工作情况的需要。然而企业若有大型的用电设备，则在投入和退出都会有比较频繁或者负载变化比较大的情况。例如铁路系统，在有电力机车和没有电力机车运行的时候负载变化很大时，一般负载的同时会产生谐波，而电网则被要求对谐波进行处理，那么在这种情况下，电容器的投切已经满足不了工作现场的需求，于是就需要采用动态无功补偿装置。

四、结束语

总而言之，电气自动化技术在供电系统中的运用，有效弥补了原有系统的不足，不仅调整了用电负荷的有效分配，也明确了无功补偿的方式，使得企业的供电系统得到充分的优化。在很大程度上确保了供电的安全可靠，提高了电气化自动装置的综合水平和功能。

参考文献：

[1]冯士涛.浅谈电气自动化在供电系统中的设计[J].机电信息，2013，06：21-22.

[2]刘平.供电系统中电气自动化的设计分析[J].电子技术与软件工程，2014，01：248.

第9篇：电气系统及其自动化技术范文

[关键词]电力系统；电气自动化；技术；应用

中图分类号：TQ585.8 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）03-0131-01

1 电气自动化技术的技术要求

1.1 信息化要求

较高的信息化水平将会大大提高电力系统的效率，提高电力系统的自动化控制水平。所以电气自动化技术首先需要达到一定的信息化技术要求。

1.2 安全可靠性

在电力系统中运用电气自动化技术就必须满足安全可靠性的要求， 并且运用电气自动化技术可以使电力系统自动监测电力故障，且能自动处理某些故障， 确保整个电力系统的稳定运行，最大程度上降低经济损失。

1.3 自动化控制要求

电气自动化技术需要高效的自动化控制系统，自动化控制系统在电力系统起到了非常重要的作用，能够让电力系统的稳定性更强且便于操作，能够根据电力系统的运行状态及时调整，自动排除故障，这就降低了人工排查和检修故障的难度。为了现实这些有点，就需要在运用电气自动化的过程中符合高效自动化控制的相关要求。

2 电气自动化技术的应用

2.1 在发电厂的应用

为了满足发电站的工作要求，电气自动化技术需要确保发电厂的运行安全稳定性满足电力系统的要求，在发电站系统内采用高精度的检测设备，实时对发电站的工作情况进行检测分析，及时发现可能出现的故障并在第一时间内进行解决，而电气自动化技术的技术要求恰好与之相符，满足技术要求的电气自动化技术即可在发电站系统中使用。

2.2 变电站自动化

实现变电站的自动化可以从两个方面进行，其一是对电力系统的各种电气设备实现实时监测，便于工作人员随时都能收集到变电站运行的信息数据； 其二，能够快速地、自动地切除出现故障的电力设备，并能自动维修一些故障， 缩短检修时间，提高检修效率。运用电气自动化技术就可以实现变电站的实时监控、数据收集，以便能及时掌握电气设备的运行状态， 迅速发现故障且加以解决。还能运用继电保护装置， 一旦发现故障后，就能自动切除相关设备， 将整个电力系统的故障损失降到最低。目前，变电站自动化已经向智能化的电气装置过渡。

2.3 电网调度自动化

相关检测设备对电网运行状态进行监测，并采集电网运行数据，然后利用专有的通信网络将采集的数据传送到调度中心，由调度中心完成电力系统的电力负荷预测以及状态估计并自动完成各发电厂的出力分配，在确保用户用电的前提下优化了能够有效优化电力结构。电网调度自动化是是电力生产企业由传统走向现代化的重要性。

3 电气自动化技术未来工作重点

3.1 跟随国际主流标准

由于电气自动化设备的生产厂家众多，导致这些设备的信息共享和相互操作间存在诸多障碍。为满足不同厂家所生产设备的兼容性，电子工业协会制订了IEC61850标准，作为站端与站间进行通信的标准，从而实现站内的无缝通信。我国需要紧跟国际质量标准，在确保技术标准不掉队的前提下，积极提出自己的先进技术标准，提高在国际间的竞争力

3.2 简化工作流程

长期以来，受电力行业专业分工、人员配置和运行机制的影响， 我国电气自动化系统主要通过站内监控采集相关数据、单独进行保护的工作模式。这种工作模式虽然能对事故进行清晰的分析和处理，但是增加了工作量，降低了设备的利用率。在未来的工作中，需要简化工作流程，减少设备的重复配置率和操作人员的工作量，提高事故的处理效率。为了达到简化工作流程的目的，可以将测量、保护和控制工作融合在电气自动化综合系统中。

3.3 依靠计算机技术

电气综合自动化系统所需要采集和传输的数据日益庞大，对通讯的实时性和传输速度提出了更高的要求。而近年来快速发展的计算机技术可以满足电力系统的需求， 在往后的工作过程中， 电气自动化技术需要借鉴计算机技术的先进科技成果，将其融入到电气自动化技术系统中去，广泛地采用先进技术可以提高电气自动化技术的可靠性，使电气自动化技术成为真正实用的一项技术。

3.4 增加电气自动化元件的研究与应用

由于电力系统自身的运行监视和控制复杂性，电力系统在所有的工业生产系统中较为庞大和复杂，自改革开放以来，我国经济虽然得到了巨大发展，但同时在激烈的市场竞争中面临着巨大的压力，我国的电力企业与一些发达国家相比，在管理模式，技术工艺，自动化程度也仍有不足，现有科学技术满足不了复杂的电力电气系统，并且我国地域辽阔，人口众多，对用电的需求不断加大，未来我国的电网系统将实现互联化，带来巨大的经济增长，就要求电网的稳定化，一旦出现问题， 将出现大面积的停电隐患。超大负荷的大面积输电和电网互联使得电力系统自动化程度的增大显得尤为重要，电力电气自动化元件的运用将会大大提高电力系统的自动化程度，因此，不断加大对电力电气元件的探索，提高电力电气自动化程度，增长企业的经济效益，来满足社会的发展需要。

4 现代电气工程中电气自动化的应用分析

4.1 发散监控系统中的电气自动化

发散监控系统是发电厂的重要组成之一，其核心为微处理机，过程控制主要通过计算机完成。即通过计算机系统实现对生产单元的热电阻等信号以及相应单元的监控和处理。并实现对一些数据的必要处理，从而完成对发电厂生产过程的实时监控，确保发电厂产品生产的安全。

4.2 变电站中的电气自动化技术

变电站中自动化技术主要是实现变电站的自动化管理。自动化技术的出现实现了管理的智能化，取代了人工管理，实现了管理效率的提高。目前，自动化在变电站中的应用主要体现在其自动监控系统与测量系统上。实现变电站的自动化和智能化的管理是其发展的必然趋势， 也是科技不断进步的必然成果。

4.3 电网调度中的电气自动化

电网调度的自动化主要通过其服务器和相对应的自动化系统实现。其主要功能包括：通过经济调度确保整个电网的安全运行；通过计算机系统收集相关运行数据，实现对电网调度运行状况的监控，从而查找并处理相关故障。

5 实现电气自动化技术必然性

电气自动化在电气工程中的应用，确保了工程的安全运行和智能化管理， 其优势明显。因此其应用就成为必然，下文我们将对电气自动化技术的优势做具体分析。

5.1 实现了对电气工程运行的实时监控. 确保工程质量

电气工程尤其是国家电网施工工程，往往具有较大的工作量。因此实现对其施工过程的实时监控十分必要，只有这样才能及时发现施工过程中的故障， 并及时采取相应的处理措施。而微型计算机作为电气自动化的核心，很好地实现了这一功能。因此我们说电气自动化技术与传统的电力工程管理模式相比优势明显。

5.2 提高了电气工程设备的智能化功能

越来越多的行业开始认识到电气自动化的作用并将其应用于设备上，电气工程也不例外。随着电气自动化技术在电气工程中的应用，其设备和其管理功能的智能化得以体现，提高了工程施工和管理效率，也使电气工程的可持续发展成为可能。