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1.2實例分析

文章以某電網為例，該電網于2010年應用了繼電保護自動化技術，2011年4月23日，110kV變壓器主變低壓側繼電保護動作，1號主變101開關跳閘，2號主變119、131開關過流保護動作跳閘，重合閘動作，合成功，電網維護人員趕到事故現場，設備并無異常，維護人員通過查看跳閘過的線路，兩條線路故障都能夠合閘成功，但是卻導致越級跳閘。通過對故障進行分析，發現為線路故障，開關拒動，處理方法表現為：把故障開關隔離，恢復供電，然后通知檢修人員認真檢查，查實狀況后采取措施進行檢修。

2繼電保護自動化技術的未來發展趨勢

繼電保護自動化技術的未來發展趨勢主要包括以下幾個方面：其一，智能化，近年來，人工智能技術在電力系統繼電保護自動化中得到非常廣泛的應用，例如模糊邏輯算法、遺傳算法、神經網絡等，通過將這些人工智能技術應用在繼電保護自動化系統中，能夠保證繼電保護自動化系統正確判別故障，并具有智能化解決復雜問題的能力，進而實現繼電保護的智能化；其二，網絡化，計算機網絡技術在國家經濟建設以及能源發展中發揮了至關重要的作用，通過將網絡化技術應用在電力繼電保護系統中，利用計算機網絡能夠將主要設備的繼電保護裝置連接在一起，創建繼電保護裝置網絡，能夠顯著的提高繼電保護的可靠性，因此電力系統繼電保護技術的網絡化是未來發展的一種必然趨勢；其三，計算機化，隨著計算機技術的快速發展，自動化芯片控制的電路保護硬件已經從16位單CPU結構發展為32位CPU微機保護結構，顯著的提高了繼電保護的性能以及響應速度，繼電保護自動化系統的計算機化已經成為不可逆轉的發展趨勢。

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1.3光互連并行處理器陣列該技術具有如下特點，首先，在運行中不受電容負載影響，從而具有較高的安全性及靈活性；其次，解決了諸多電力運行中的問題，如能夠有效解決臨界線長度限制問題，也可以解決線路輸出端受限制問題。此外，能夠連接在計算機系統內部，實現了減小時鐘扭曲問題；再次，不受傳輸路徑的限制，能夠在光波導中自由傳輸，并不會和光束發生相互交叉。該技術結合了光子傳輸和電子交換，具有較強的靈活性及重構性，不受傳輸寬帶的影響，具有較強的抗電磁干擾能力，所以在電力系統運行中具有廣泛的應用潛力。此外，該技術能夠對電力系統的自動控制及繼電保護進行更新，并能夠將繼電保護水平進一步提高，使電力運行系統更加穩定、安全。

2自動化技術在電力運行中的應用

2.1在電力調度中的應用隨著電力運行規模不斷擴大，對電力調度系統的準確性及及時性也有進一步提高。在改進時，應采用信息技術及其它自動化設備，以提高調度效率，同時也應加快遙信、遙控設備使用力度，使電力設備的運行情況能夠及時傳送到網絡上，被調度工作人員及時采集、分析，進而對調度制度作進一步完善。此外，通過使用先進設備，電力運行中的電壓、電流及供電功率等情況都能及時被工作人員所知曉，從而提高了電力系統運行穩定性及安全性。

2.2在配網系統中的應用配電網涉及到眾多環節，并具有一定的危險性，所以，加大自動化技術的使用力度，能夠提高供電效率，也能夠提高供電安全性。為了實現電網系統的高效運行，應加大自動化技術的使用力度，將計算機網絡技術、通訊技術、自動監控技術及遙感等技術應用到設備運行檢測中。使工作人員和電網設備保持統一狀態。在配網中通過使用自動化技術，能夠有效降低勞動成本，也能偶減少設備維護成本，更重要的是提高了供電效率，為企業增加了經濟收入。

2.3在變電監控中的應用變電系統是電力運行中的重要環節，在供電規模擴大的同時，自動化技術應用要求也有所提高，所以，應加大自動化設備的使用力度，才能保證變電系統的高效運行。變電系統在自動化技術應用時，應加大最新設備的使用量，并配備相應的技術人員，使設備和人員相統一，從而實現變電系統、一次設備及二次設備的功效運行。如，應加大無功補償技術的使用力度，使變電系統的電流、電壓及供電功率始終處于穩定狀態。另外，還要采用遠程監控技術，對變電設備實施全方位監控，從而有效提高了設備運行的安全性及可靠性。

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1電力系統自動化技術的現狀和問題

1.1電力系統自動化技術設計存在問題

我國的電力事業發展起步比較晚，與一些發達國家相比還是比較落后的，我國也進行了幾次大規模的電力系統的改造，電力系統自動化技術還不夠成熟，導致了現在電力系統自動化在設計中還沒有形成標準化的范本，現在，我國在進行國家電網建設的過程中，由于電力系統自動化技術的局限性，導致了其不能提高效率，在電網的建設中還出現很多的事故。我國的電網建設還不成熟，雖然經過幾次大規模的改造，但是還是不能解決城鄉電網統一的問題。所以，在對電力系統自動化技術使用的過程中，電力系統自動化技術不能實現兼容性，在不同的設備上不能同時使用，其接口是不一樣的，而且出現了設備之間不能連接的問題。現在，國家電網的覆蓋范圍比較大，各個地區在進行電網建設的過程中使用的技術是不統一的，使用的電力設備也是不同的，在對電力系統自動化技術設計的過程中，在管理上就應該采取不同的方法，這也給管理帶來很大的難題。所以，在電力系統自動化技術設計的過程中，應該分析不同地區使用的電力設備的共同點，能夠使自動化系統具有兼容性，可以在不同的設備上使用。

1.2電力系統自動化技術中的設備存在問題

在使用電力系統自動化技術中，設備很容易出現故障，導致安全事故的發生。電力設備和電力系統自動化技術的各項指標和不合格，在選擇電力設備中，為了能夠減少經濟成本，他們就會忽視電力設備的性能，導致了一些實用性不強的電力設備也投入到使用中。在使用電力系統自動化技術的過程中，對技術的成分要求比較高，在工作的運行過程中沒有制定安全標準。尤其是工作人員在管理中缺乏責任感，他們的專業知識也不夠扎實，這就導致了他們在對自動化技術的操作上會存在失誤，在電力系統自動化設備運行中會出現這樣或那樣的故障，在對電力系統自動化技術的管理上存在著經驗不足的問題，對國家電網構成威脅。電力系統自動化技術在實際的使用中，會出現各類干擾問題，不能使系統穩定的運行，對電力系統產生很大的隱患。

1.3電力系統自動化技術在管理上存在問題

電力系統自動化技術在管理中需要高素質的人才，但是，在實際的管理中，這些管理人員的素質并沒有達到要求，當電力系統自動化技術出現故障的時候，都依靠廠家來維修。電力系統自動化技術的維護人員匱乏，導致我國國家電網的安全受到威脅。所以，要解決這個問題，就要注重對電力系統自動化技術維護人員的培養，促進安全的宣傳和教育，防止在使用中安全事故的發生。電力系統自動化技術的管理方案也不理想，這就導致了管理人員不負責任，相互推諉的現象發生。

2電力系統自動化技術的安全管理措施

2.1完善電力系統自動化技術的維護水平

在電力系統自動化技術維護方面，應該建立一支高素質的管理隊伍，定期對管理人員進行培訓，提高他們的綜合素質，使他們扎實的專業知識和良好的修養，在維護設備中要富有責任心，從而能夠從根本上解決電力系統自動化技術沒有人管理的問題。現在，隨著科學技術的進步，信息技術在各行各業得到了廣泛的應用，所以，在電力系統的應用中，應該結合信息技術共同使用，建立數字化的電網，完善數字化變電站的建設，促進我國電網的發展。電力系統自動化技術可以借助信息技術進行管理，實現了全面的管理，能夠進行數據的收集，防止數據在收集的過程中發生遺漏的問題，運用信息化技術實現電力系統自動化技術的綜合管理，提高管理的智能化和可視化的水平，使我國的電網在運行中減少故障的發生，使運行的經濟效益提高。

2.2強化電力系統自動化技術的管理

現在，隨著科學技術的發展，電力系統自動化技術的使用越來越普及，所以，在管理工作中一定要實現全面的管理，掌握電力系統自動化技術的發展方向。應該科學的對電力系統自動化技術的模式進行分析，在電力系統自動化技術中，應該結合我國的經驗，在規模建設上進行各種考慮，應該對電力系統自動化技術進行分布式的結構設計，能夠將電力系統的各個設備分別進行管理和控制，電力系統的各個單元應該是相互獨立的，防止各個單元的相互影響。在強化電力系統的可靠性時，應該實現系統使用的兼容性，在此基礎上，實現電網功能的擴充。運用簡化電力系統結構的方法，從而能夠方便管理，在電力系統的設計中，可以簡化二次接線，從而能夠進行分布式的設計。

3結語

現在，我國的電力事業在不斷的發展，但是，我國的電網建設還是存在一定的問題，容易導致停電問題，使人們的生活和生產受到影響，原因在于我國的電力系統自動化技術還存在一定的局限性，所以，應該強化對電力系統自動化技術的管理。

作者:朱坤雙 單位:國網山東省電力公司應急管理中心

參考文獻：

[1]楊劍.電力系統自動化技術安全管理的研究[J].科技傳播,2013(13):46+12.

[2]農有文.綜述電力系統自動化技術安全管理[J].通訊世界,2013(11):91-92.

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2.1系統的應用服務器

在上文中所提及到的三層C/S結構，所添加的中間件的部位是最為重要的部分。這里將對中間件進行一個較為詳盡的解釋。這一部位具有強大的通信功能，同時自身的可擴展性可以得到極高的展現。由此使得客戶機與服務器之間、服務器相互之間的數據傳輸穩定進行，實現兩者群體之間的通信進行。結合在上文中所提到的功能的實現問題，可以知道，應用程序服務器在發揮本身程序功能的同時，又承擔著DCOM服務器的角色。

2.2實時數據的獲取和保存

應用程序服務器是承接實時數據的紐帶。說到實時數據這里就要有所區分，實時數據是分為未處理的和已處理的兩個部分，前者是存在于前置機中，后者則是具體的計算之后呈現的。這里需要提及到的是WinSock編程。當操作電力自動化時，內部存在一個存盤線程，位于后臺部位，只要不是有系統出現暫停或者是退出的問題，就會一直運行。

2.3系統的應用邏輯

在文中我們所采用的三層C/S結構，應用邏輯是需要被定義在應用服務器端的，這樣就可以達到所有用戶共享這一資源的目的，假設遇到事物邏輯變化，則只需對服務器中的應用邏輯進行一定的更改即可。這樣就使得客戶端在運行和使用過程中減少了很多不必要的問題。

3計算機技術應用于電力系統自動化的價值和意義

當今社會的發展速度加快，對于電力的性能要求也進一步提高。將計算機技術應用與電力系統自動化的過程中，可以有效提升相關電力部門的管理水平和工作效率，自動化和智能化的優勢得到很好的展現。另一方面則是在安全性方面更加有保障，由于計算機技術本身的自動化優勢，可以將許多風險性事件的危險度降到最低，電力系統在自動化加強的同時，對電力使用的安全性能方面也有顯著加強，使得安全性有效提高。計算機技術于電力系統自動化的應用過程中產生了極大的積極效益，促進了社會整體的進步與發展。

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控制領域的自動化與信息化的發展相對最早，但是現有的管理自動化系統大多只處理財務管理、人事管理、物料管理等，很少涉及技術管理。維護領域的自動化與信息化發展時間最晚，目前只停留在計劃維修和事后維修階段，也即只處于手工化階段。只是在90年代中期以來，國外才開始研究狀態維修、預知維修、遠程維修等技術，而在我國，則僅處于開始階段。

2，控制、維護、管理三個技術領域互相分離。

即組織結構上三者屬三個不同的部門，信息互不交流或很少交流，決策互不聯系。實際上，各個領域的決策均有賴于其他兩個領域的狀況及信息。顯然，三個領域相互分離是不合理的。

3，環境問題。

做任何事情都必須付出代價，同樣水電工程也是如此，因此一些水力工程導致的環境問題可以歸納為以下兩方面：（1）自然環境方面,工程興建,對水文條件的改變,對水域床底形態的沖淤變化,對水質、小氣候、地震、土壤和地下水的影響,對動植物、對水域中細菌藻類、對魚類及其水生物的影響,對景觀和上、中、下游及河口的影響等。

（2）社會環境方面,工程興建對人口遷移,土地利用,人群的健康和文物古跡的影響以及因防洪、發電、航運、灌溉、旅游等產生的環境效益等。

二，解決水力發電自動化系統問題的一些建議

水力發電過程自動化的發展趨勢正沿著為解決上述幾個問題的方向發展，即一方面將控制、維護、管理三個領域提高到同一個智能化、信息化、自動化的水平；另一方面將三者集成為一個統一的信息系統，即智能控制－維護－管理集成系統。最后還要關注環境問題使得水力工程系統得到綜合的最優利用：

1，集成化

集成化包括以下幾層含義。功能集成即把控制、維護、管理三個功能集成為一個整體。今后，隨著生產技術的發展，還可能把更多的功能集成起來。

目標集成即把性能、可靠性、效益等子目標集成為統一的目標，使企業整體最優、整體效益最大。

信息集成即把整個企業的各種信息有機地組成一個統一的系統。自然，在一個信息集成系統中，必須保證信息的統一性、協同性、互操作性，妥善解決信息的矛盾與沖突。

系統集成即從硬件角度而言，系統能根據本身需要，集各家之所長，采用不同供貨商的產品，自然，這里要解決不同設備的互操作性問題；從軟件角度而言，采用用戶友好的基于圖形的可視化組態軟件構筑系統，既可用于仿真，亦可用于實時應用軟件。

2，智能化

為使系統達到上述的目標，必須提高整個系統及其各個組成部分的智能度，即要實現檢測智能化、操作智能化、決策智能化。所謂智能化，即整個系統、各個領域（控制、維護、管理）、與生產過程直接相連的檢測裝置、執行裝置等，均具有目標分析、狀態及故障分析、行為及態勢分析、決策分析的能力。

3，分布化

在一個龐大的集成系統中，部署分布必須合理，包括任務分布化、智能分布化。集成與分布相結合才能使各個部分盡職盡責、保質保量、安全可靠，整個系統分工明確、信息互通、運行有序，從而使整個系統在整體上獲得最優的性能（質量）、可靠性（可利用率）和效益（經濟效益和社會效益）。

4，開放性

開放性包括如下幾重含義：一個系統能博采眾長，即選用不同供貨單位且性能/價格比最合理的設備；根據發展的需要，在硬件上可以增加新的設備或子系統，在軟件上可以增設新的功能，而且后者能與原來的系統構成完整的整體。這樣，就大大提高了系統的可利用率，延長了使用周期或壽命。

5，促進水力發電系統的優化調度，實現可持續發展

水力發電自動化系統要結合發電、防洪、灌溉、航運、漁業等的優化調度，以達到綜合效益最優。關鍵是為了使水力發電自動控制適應水資源的綜合利用。例如可以進行：

（1）魚道設置、大壩對上、下游生物的影響、景觀設計等

（2）自動化系統設計從基于DDC的現場自動控制發展到基于數據庫的管理中心集散控制，并結合發電、防洪、灌溉、航運、漁業等的優化調度，以達到綜合效益最優。

因此結合具體水利工程進行探討研究是十分必要的，這樣有利于我國水力發電自動化系統的設計與建設。更有利于我國水利工程與環境持續、穩定、健康的發展。因此，在系統規劃設計階段,必須全面了解其對環境影響的各個方面和影響的大小,以便有針對性的對系統進行設計修改并且對環境面臨的問題提出防治的措施。

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水利水電樞紐工程一般是綜合利用的，往往同時承擔著發電、防洪、航運、灌溉、漁業等多項任務，是一個復雜的大系統。要完成這樣一個復雜系統，并使系統的綜合效益最優，僅靠人工來進行控制，其困難是可想而之，即使是采用一些基于現場的設備的分散控制也很難達到目的，在這樣的一個復雜系統中引入基于數據中心的集散控制勢在必行。因此在水力發電工程中自動化系統則應該受到相應重視！

一，水力發電系統中存在的問題

在水力發電系統中，存在著如下幾個問題。

1，控制、維護、管理三個技術領域發展極不平衡。

控制領域的自動化與信息化的發展相對最早，但是現有的管理自動化系統大多只處理財務管理、人事管理、物料管理等，很少涉及技術管理。維護領域的自動化與信息化發展時間最晚，目前只停留在計劃維修和事后維修階段，也即只處于手工化階段。只是在90年代中期以來，國外才開始研究狀態維修、預知維修、遠程維修等技術，而在我國，則僅處于開始階段。

2，控制、維護、管理三個技術領域互相分離。

即組織結構上三者屬三個不同的部門，信息互不交流或很少交流，決策互不聯系。實際上，各個領域的決策均有賴于其他兩個領域的狀況及信息。顯然，三個領域相互分離是不合理的。

3，環境問題。

做任何事情都必須付出代價，同樣水電工程也是如此，因此一些水力工程導致的環境問題可以歸納為以下兩方面：（1）自然環境方面,工程興建,對水文條件的改變,對水域床底形態的沖淤變化,對水質、小氣候、地震、土壤和地下水的影響,對動植物、對水域中細菌藻類、對魚類及其水生物的影響,對景觀和上、中、下游及河口的影響等。

（2）社會環境方面,工程興建對人口遷移,土地利用,人群的健康和文物古跡的影響以及因防洪、發電、航運、灌溉、旅游等產生的環境效益等。

二，解決水力發電自動化系統問題的一些建議

水力發電過程自動化的發展趨勢正沿著為解決上述幾個問題的方向發展，即一方面將控制、維護、管理三個領域提高到同一個智能化、信息化、自動化的水平；另一方面將三者集成為一個統一的信息系統，即智能控制－維護－管理集成系統。最后還要關注環境問題使得水力工程系統得到綜合的最優利用：

1，集成化

集成化包括以下幾層含義。功能集成即把控制、維護、管理三個功能集成為一個整體。今后，隨著生產技術的發展，還可能把更多的功能集成起來。

目標集成即把性能、可靠性、效益等子目標集成為統一的目標，使企業整體最優、整體效益最大。

信息集成即把整個企業的各種信息有機地組成一個統一的系統。自然，在一個信息集成系統中，必須保證信息的統一性、協同性、互操作性，妥善解決信息的矛盾與沖突。

系統集成即從硬件角度而言，系統能根據本身需要，集各家之所長，采用不同供貨商的產品，自然，這里要解決不同設備的互操作性問題；從軟件角度而言，采用用戶友好的基于圖形的可視化組態軟件構筑系統，既可用于仿真，亦可用于實時應用軟件。

2，智能化

為使系統達到上述的目標，必須提高整個系統及其各個組成部分的智能度，即要實現檢測智能化、操作智能化、決策智能化。所謂智能化，即整個系統、各個領域（控制、維護、管理）、與生產過程直接相連的檢測裝置、執行裝置等，均具有目標分析、狀態及故障分析、行為及態勢分析、決策分析的能力。

3，分布化

在一個龐大的集成系統中，部署分布必須合理，包括任務分布化、智能分布化。集成與分布相結合才能使各個部分盡職盡責、保質保量、安全可靠，整個系統分工明確、信息互通、運行有序，從而使整個系統在整體上獲得最優的性能（質量）、可靠性（可利用率）和效益（經濟效益和社會效益）。

4，開放性

開放性包括如下幾重含義：一個系統能博采眾長，即選用不同供貨單位且性能/價格比最合理的設備；根據發展的需要，在硬件上可以增加新的設備或子系統，在軟件上可以增設新的功能，而且后者能與原來的系統構成完整的整體。這樣，就大大提高了系統的可利用率，延長了使用周期或壽命。

5，促進水力發電系統的優化調度，實現可持續發展

水力發電自動化系統要結合發電、防洪、灌溉、航運、漁業等的優化調度，以達到綜合效益最優。關鍵是為了使水力發電自動控制適應水資源的綜合利用。例如可以進行：

（1）魚道設置、大壩對上、下游生物的影響、景觀設計等

（2）自動化系統設計從基于DDC的現場自動控制發展到基于數據庫的管理中心集散控制，并結合發電、防洪、灌溉、航運、漁業等的優化調度，以達到綜合效益最優。

因此結合具體水利工程進行探討研究是十分必要的，這樣有利于我國水力發電自動化系統的設計與建設。更有利于我國水利工程與環境持續、穩定、健康的發展。因此，在系統規劃設計階段,必須全面了解其對環境影響的各個方面和影響的大小,以便有針對性的對系統進行設計修改并且對環境面臨的問題提出防治的措施。

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雖然如今計算機網絡技術飛速發展，在較大程度上完善和提高了配電自動化系統，但是在配電自動化中還存在著諸多的問題。如今在電力市場大環境下，為了促使終端用戶能夠更加可靠地用電，如果有故障出現，自動化系統需要對故障及時的判斷并且隔離，同時，要對自動化系統的投資資金適當的加大，這樣就可以將一些比較可靠耐用的開關和控制方面的裝置給應用過來，停電時間和停電次數得到最大限度的減少。如果有故障產生于配電網中，需要對一部分的供電進行中斷，系統需要對重要用戶快速的識別，對于這些用戶，需要保證能向他們正常供電。如今市場經濟體制的確立和完善，電力市場之間的競爭也日趨激烈，要想增強電力企業的綜合競爭力，就需要對系統的監控和數據采集功能充分重視，特別是需要靈活可靠準確的監控一些重要的客戶，如果不對重要客戶產生足夠的重視，那么就會對配電公司的發展造成一定的影響。還有就是配電企業選用的配電自動化的終端系統需要具備較強的可擴展性，這樣對于電能質量方面的檢測功能就可以實現，以便采集相關的信息。

3配電自動化系統建設的發展

首先，將分層的策略應用到現代化的配電自動化系統中，主要包括四層，第一層是現場設備層，饋線的終端單元、運動終端單元以及電量集抄器等部分組成了本層，我們用配電自動化的終端設備來統稱它們。第二層是主要區域的集結層，變電站或者是其他的配電開關和閉合單位是本層的中心，劃分了配電網路，將一些配電的電子站設定于各個部分，用來對本部分的配電終端設備進行集結。第三層是配電自動化的子控制中心層，在城市的供電分局構建本層，一般的配單后臺系統都是采用的是交換形式的以太網的中檔配電自動化，還將一些配電方面的地理信息系統和客戶呼叫服務系統等涵蓋了過來，主要是對一些供電分局內的配電網進行管理。配電自動化總控制中心層是第四層，主要是在城市的供電局內進行本層建設，將交換式以太網的高檔配電自動化后臺系統以及一些大型數據庫系統作為基礎，構建相關的配電設備，主要是對大城市內的配電網進行管理；對于中小城市來講，第四層通常是不需要的。其次，配電自動化系統將會朝著智能化、集成化和綜合化的方向發展，眾所周知，配電自動化系統比較的復雜和龐大，有著較高的綜合性，這種配電自動化系統將諸多的子系統和設備給涵蓋了過來，并且有著不同的聯系存在于各個功能和子系統之間，它本身用到的設備和技術也在不斷的革新，因此，配電網絡自動化系統只有將全面的解決方案給應用過來，方可以讓各種應用來對投資進行共享，對用戶原來的投資進行最大程度的保護。如今饋線終端的設備，遙控功能是必須要具備的，同時還具有其他的一些功能，如饋線故障檢測，可以有效的結合斷路器，促使機電一體化的功能得到實現。

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電氣自動化控制技術是建立在電子信息和自動化技術之上的，以電氣控制系統為核心，以電動機為主要傳輸動力，具有自動檢測、信息控制等多項功能，利用自動化技術可使各項電氣設備自主控制完成電力生產任務。將其應用于電力系統中，可有效解決其復雜結構帶來的一系列問題，降低工作難度，減少人工勞動量，進而維護系統穩定運行，提高生產效率。然而在實際應用時，還有一些不足之處應引起重視，促進該技術在未來有更好的發展。

1 電氣自動化技術的功能及其在電力系統中的應用

1.1 功能

首先是自動控制功能，即對電力設備的自動控制，是自動化技術的一個重要體現。多采用分散式控制方式，實現對整個操作系統的控制，運行中若有設備出現異常，自動控制系統會及時發現， 并將故障電路切除，以免有電流經過，使得故障進一步擴大。而電力系統結構龐大，線路復雜，要想準確切斷電路，還需依靠分散控制來完成，所以說自動控制功能是維護系統整體穩定的一個重要保障。

其次是保護功能，受內部運行或外部環境影響，電力設備難免會出現各種故障，進而影響到系統安全。而電氣自動化控制技術則能夠保護設備運行安全，如輸入電壓不穩定時，自動控制系統會控制設備自動將高電壓轉換為低電壓，保護設備內部的元件和導線不被損壞，將可能會出現的風險降至最低，盡可能地保護設備安全。電力設備運行時的承受能力有限，一旦電流過大，必將受損，所以說自動化控制技術的應用，可提高設備的使用壽命。

此外是監督功能，主要是監督不穩定電流，因為電流不穩定時，對設備危害較大，自動化控制系統則能對其加以監督。此時顯示器上的指針會有所偏移，且信號燈閃爍，提示工作人員對線路進行檢查。進而控制不穩定電流，避免故障發生。

1.2 應用

首先是電氣產品的設計，為生產出高質量的產品，設計者必須具備極強的專業知識，并了解當前需要解決的關鍵問題，以及產品的用途和工作環境。以往多以經驗為主，缺少科學性，而且工作量較大，精確度低。而現代化產品則要利用高科技和現代化工具，如計算機等。另外，控制理論也越來越成熟，尤其是專家系統、遺傳算法等的應用，為產品提供了質量保障。

其次是設備故障的診斷，現代化電氣設備功能增多，智能化程度越來越高，故障也變得更加復雜，具有非線性的特點，檢測處理難度加大。傳統的方法顯然已不適用，而當前則逐漸形成了一套設計理論，以此對故障進行檢測。這是一大創新，在智能化產品故障檢測中較為適用，效率很高。當然還可以結合模糊邏輯系統等使用，進一步提升檢測效率。

2 新型電氣自動化控制技術的應用分析

2.1 案例

某電力企業為提高生產效率，降低故障發生頻率，于2003年引進了DCS系統。隨著用電需求的增長，電力系統變得更加復雜多變，DCS系統的應用可控制輸入輸出設備，從而采集系統的有關信息，并進行分析處理，然后對功率計電壓等加以適當調整。該系統以控制系統為基礎，具有分散控制、分級管理、集中操作等功能，在電力生產中一度發揮著重要作用。但隨著電網事業的改革，這種系統的弊端日益顯現，信息處理量有限，抗干擾能力較差，接線復雜，成本昂貴，且反應太慢，往往不能很好地處理瞬態電信號。為此，企業于2007年開始引進并應用電氣監控管理系統（Electric Control System），簡稱ESC系統，這是對計算機、信號處理、現場總線等技術的綜合應用，可對電力系統的自動化裝置進行有效的測量控制，并保護其安全。

2.2 ESC系統

該系統包括以下3層：（1）間隔層：由多個智能元件構成，如直流接地選線裝置、常用電壓保護裝置、自動準同期控制裝置等，可完成系統的專業化功能。多是通過嵌入式軟硬件技術開發的，由CPU、現場總線等設備；（2）通信管理層：主要由通信網絡和相應的管理裝置組成，利用以太網和現場總線將DSC系統、各項智能設備及其他子系統相連，實現其網絡通信工作；（3）站控層：包括各種專業軟件、通訊接口、服務器和監控設備，且軟件都具有數據采集、故障診斷的功能。

2.3 特點和功能

ECS 系統采用通信管理層和站控層組態一體化的設計， 可保證組態調試的一次性完成， 進行調試時可以更加方便， 并且符合人的操作習慣。 并且從整體出發綜合考慮系統的通信功能，保證站控層、通信層、間隔層的通信速度，并開設與 DCS、 MIS、 SIS 的通訊接口。并且 ECS 與 DCS 互相通信是不受限制， 還可以節省大量的通信纜線和變送器。 ECS 采用先進可靠地自動化電氣裝置， 完全可以不受通訊功能限制并可以獨立運行， 保證了系統的安全性和可靠程度。

ECS 系統的間隔層采用保護測控裝置， 抗干擾能力強，適用于復雜環境。且系統還采用了冗余容錯技術， 包括雙現場總線網絡、 站控層設備冗余等多種措施，保證了系統穩定。系統保護測控裝置局采用高性能的 DSP 并 IJ 微處理器，硬件系統采用多 CPU 智能化結構，大大提高了數據的處理速度。

3 結束語

電氣自動化控制技術在電力系統中起著重要作用，可保護系統安全穩定，提高工作效率。在今后，將進一步朝著智能化方向發展，有很多事項需注意，對于其中存在的問題，應及時解決。

參考文獻：

[1]蔣志榮.電氣自動化控制技術的研究[J].黑龍江科技信息，2014（01）：109-110.

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一．引言

我國對電氣自動化技術的研究與發展始于上世紀50年代，它是一門綜合性較強的技術學科，也是生產現代化的一種標志，近些年，計算機技術、通信技術、電子技術及嵌入式技術迅猛發展，也促進了電氣自動化技術在各行各業的應用取得了很大的進展。也引發了工程領域的一場技術革命。電氣自動化讓各個行業都走進了現代的、先進的生產方式與管理領域，走入了自動化發展階段。電力系統的發展使對電力的生產、傳輸及計量等提出了更高的要求，因此，將自動化技術應用于電力系統是行業發展的必要，自動化技術也是電力行業的發展中發揮出越來越重要的作用。

二．自動化發展趨勢。

自動控制技術正趨向于智能化、最優化、協調化、適應化、區域化發展。在設計分析上日益要求面對多機系統模型來處理問題。在理論工具上越來越多地借助于現代控制理論。在控制手段上日益增多了微機、電力電子器件和遠程通信的應用，保證了控制操作的高可靠性。在研究人員的構成上益需要多“兵種”的聯合作戰。

自動化的發展則趨向于：

（1）. 由開環監測向閉環控制發展，例如從系統功率總加到AGC(自動發電控制)；

（2）. 由高電壓等級向低電壓擴展，例如從EMS(能量管理系統)到DMS(配電管理系統)；

（3）. 由單個元件向部分區域及全系統發展，例如SCADA(監測控制與數據采集)的發展和區域穩定控制的發展；

（4）. 由單一功能向多功能、一體化發展，例如變電站綜合自動化的發展；

（5）. 裝置性能向數字化、快速化、靈活化發展，例如繼電保護技術的演變；

（6）. 追求的目標向最優化、協調化、智能化發展，例如勵磁控制、潮流控制；

（7）. 由以提高運行的安全、經濟、效率為完成向管理、服務的自動化擴展，例如管理信息系統在電力系統中的應用。

三．機電自動化中電氣自動化技術應用方向。

1. 電力系統自動化實時仿真系統的應用。

該仿真系統在可提供大量實驗數據的前提下，還可多種電力系統的暫態及穩態實驗同步進行，還能用以協助科研人員測試新裝置，且多種控制裝置都能與其構成閉環系統，從而為靈活輸電系統及研究智能保護的控制策略提供了一流的實驗條件。電力系統數字模擬實時仿真系統的引進，方便了對電力系統負荷動態特性監測、電力系統實時仿真建模等方面進行深入研究，從而建成具備混合實時仿真環境的實驗室。

2. 綜合自動化技術與智能保護的應用。

目前，國內的綜合自動化領域的研究已達到國際先進水平，智能自動化保護技術領域的研究相對處于國際領先水平，研制的分層式綜合自動化裝置能夠適用于各種電壓等級電站。將國內外最新的人工智能、網絡通信、微機新技術、自適應理論、綜合自動控制理論等應用于電氣自動化保護裝置中，對電力系統自動化保護的新原理進行了研究，可以大大提高電力系統的安全水平，使得新型保護裝置具有智能控制的特點。

3. 電力系統中人工智能的應用。

電力系統及其元件的故障診斷、運行分析、規劃設計等方面將模糊邏輯、專家系統以及進化理論應用到實際研究，并且結合電力工業發展的需要，開展了電力系統智能控制理論與應用的研究，同時也開展了在上述實用軟件研究的基礎上以提高電力系統運行與控制的智能化水平。

4. 電力系統配電網自動化技術。

該技術采用的模型為最新國際標準公共信息模型，輸電網的理論算法采用與配網實際與高級應用軟件相結合，負荷預測時配合應用人工智能灰色神經元算法進行，最后進行潮流計算時采用配網遞歸虛擬流算法。電力系統配電網自動化技術取得了重大技術突破，主要表現在信息配網一體化、高級應用軟件、配網模型、中低壓網絡數字方面，最終，解決了載波正在配電網上應用的路由、衰耗等技術難題，正是因為采用數字信號處理技術，才得以提高了載波接收靈敏度。

四．電氣自動化在辦公自動化中的應用。

1. 辦公系統需要實現自動化。

辦公系統主要應用于企事業單位的管理系統等方面，構建企業自動化管理系統需要很多技術的支持，例如計算機技術，通信技術及自動化技術。自動化辦公系統是提高工作效率與管理效率的有效方法，因此，實施辦公自動化信息戰略是企事業實現現代化辦公的需求與趨勢。企業的辦公系統實現自動化可以基于軟件來實現，也可基于硬件與軟件相結合的方法來實現，但是要注意到系統的開放性，可擴充性及升級的簡易性。現行的辦公系統還要具有良好的兼容性，這樣可以有效的節約系統的資源，還可以節約成本，在實際的辦公自動系統中已經有了很多成功的案例。

2. 辦公自動化的技術平臺。

當前，有代表性的三種主流的辦公自動化技術主要有三種，既LotusDomino/Notes平臺上辦公自動化系統，它也是最早的辦公自動化應用系統；基于Microsoft平臺的辦公自動化系統模式，主要采用WinNT/2000操作系統，以ASP為開發語言提供內容存儲；還有就是基于基于Jsp/Java平臺的辦公系統，其實現原理與上一種技術基本是一樣的，只在是使用的開發語言上略有不同，且其在系統的維護上費用較高。這三種技術平臺在設計與實施辦公自動化系統上有不同的應用領域，也是推動辦公系統自動化進程的主要技術。現在已經演變出更多的技術來實現辦公自動化。

3. 辦公自動化系統的核心功能的實現。

辦公自動化系統的核心功能主要是公文的收文、批閱、流轉與存檔等。但在對公文處理一岙會涉及到公文的流轉，其過程實現是較為復雜的，在開發的過程中也會受到很多方面的制約。其中有公文的查閱權限調協，公文的、修改、刪除等操作，都要在辦公自動化系統中實現，其中的關鍵技術主要有數字簽名技術、傳輸加密技術以及審批身份驗證技術等。辦公自動化系統核心功能的劃分與實現要與客戶的需求分析為依據，其主要原則則是要達到理念優先、技術先進、功能齊全、性能優良、價格合理。這些也是辦公自動化系統發前的前景與方向。

五．電氣自動化在汽車性能設計上的應用。

近些年，我國的經濟取得了很大的發展，但是伴隨著汽車數量的增加與路況復雜程度的不斷提高，駕駛的難度也越來越高，并且開始逐漸融入人類的能力范疇。當前，汽車駕駛自動化的實現主要借助于計算機技術及控制技術來實現。現在，汽車的競爭已經進入了白熱化的狀態，汽車生產廠家都下大力氣在汽車性能的提升上，其中自動化就是它發展的一個重要方向。駕駛者可以在計算機的協助下將駕駛工作逐漸轉移到用自動化技術來實現，通過廠商的大力發展，自動化技術在提升道路利用率，降低車輛的制造成本及燃油消耗方面都取得了進展與突破，收獲了可觀的經濟效益。

六．發展前景。

1. 電氣自動化工程系統的統一化。統一電氣自動化工程系統對電氣自動化產品的設計、測試、開機、維護都有重要意義。能夠把開發系統從運行系統中獨立出來，這對電氣自動化工程控制系統來說，是跨越性的一步，能夠將系統通用化。系統的網絡應該保證現場的設施、監管體系、企業工程的管理數據保持共通。

2. 電氣自動化工程控制系統的市場化。產品想長久的發展，就要深化制造部門的體制改革，還要關注市場化的影響，以便保證產品能夠滿足市場的需要。同時，企業不僅要在技術的開發上投入，還要使零件的配套生產市場化、專業化。產業市場化是產業發展的必然趨勢，這對提升資源配置效率有著顯著的促進作用。

3. 電氣自動化控制系統的標準化接口。采用微軟公司的標準化技術后，工程的成本大大降低了，成功地實現了數據資源的共享。考慮到自動化系統策劃方案的重要，當企業進行系統連接時，必須采用微軟操作系統，那么這種情況下辦公室使用的就是 IP 系統，管理系統和自動化控制之間聯系的建立就是通過 PC 系統。程序標準化接口使廠家之間的數據交換有了保證，解決了通訊產生的難題。

4. 電氣自動化工程的生產將更加的安全。安全防范技術的集成化是電氣自動化工程控制系統的一個發展方向，重點就是保證系統的安全。在非安全狀態下，用戶要如何選擇才能實現安全。在分析我國市場的發展特性后，我們應該從最高安全級別開始，逐漸延伸到安全級別低的領域，硬件設備與軟件設備，公共設施層與網絡層，實現對此系統的安全設計的全面研究。

5. 電氣自動化工程控制系統的創新技術。在我國電氣自動化發展計劃的指導之下，隨著市場化的環境，不斷提升電氣自動化工程控制系統的創新能力。并且企業不斷吸收創新技術以提升自身的創新能力，而科研的投入，為電氣自動化的創新提供了更加廣闊的空間，加強政策上的扶持，健全、完善機制對創新都是非常有利的。目前我國企業主要生產一些中低檔次的產品，產品主要服務于中小型的項目，企業應該打開自主創新的新局面，轉換經濟增長模式，逐漸提升創新能力。

電氣自動化可以與地球數字化互相結合。此設想包含了自動化的創新經驗，可以把大量的相關數據整體為坐標，最終成為一個電氣自動化數字地球。將信息全部放入計算機中，與網絡結合，不管人們在什么地方，根據地球地理坐標，便能知道任何地方的數據信息。還可以加強企業與相關院校之間的合作。鼓勵企業到此專業的學校中建立車間，進行技術生產等，建立學習形生產培訓基地。還可以走入企業進行教學。將實踐能力和理論學習結合在一起。此外，還要與現代網絡聯系起來，積極利用已有的科學技術。加強專業培訓，提供研究人員水平等。

七．結束語

電氣自動化技術我國有幾十年的發展歷程，其中經過了多次變革與專業的調整，但是由于其應用范圍廣泛，在社會的各種生產層面都會有所應用，與其他科學技術相結合，也對推動了社會生產力的發展，促進了各個行業的發展。電氣自動化技術與其他科學技術的結合與滲透革新了傳統的方法與理念，必將為我國經濟發展起到了重要的作用。

參考文獻：

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[2] 孫永和Sun Yonghe. 樓宇自動化技術在醫院機電設備管理中的應用 [期刊論文] 《中國醫院管理》 -2005年5期.

[3] 姜新星 姜浩． 電氣自動化技術在煤炭工業中的應用 [期刊論文] 《機電信息》 -2012年21期.

[4] 房付玉. 電氣自動化技術在煤礦生產中的應用 [期刊論文] 《產業與科技論壇》 -2011年23期.

[5] 范翔. 試論機電自動化技術及其發展 [期刊論文] 《科技創新與應用》 -2012年10期.

篇10

隨著我國經濟的發展和人們物質生活水平的不斷提高，人們對于電力系統的安全性和穩定性有了更高的要求。電力自動化技術正好滿足人們的要求，電力系統的自動化技術運用了現代的電子信息技術和網絡技術，實現了對電力系統的運行參數以及整個電網的運行情況的監控，實施遙控命令，監控中心的管理人員能夠全面的了解電力系統整體的情況，能夠及時的發現故障的位置和原因，對于電力系統運行的數據分析更加簡便。所以，電子信息和計算機網絡技術對于推動電力系統自動化的進程有著至關重要的作用。

1電力系統自動控制的基本要求

1.1 迅速而正確地收集、檢測和處理電力系統各元件、局部系統或全系統的運行參數。

1.2 根據電力系統的實際運行狀態和系統各元件的技術、經濟和安全要求，為運行人員提供調節和控制的決策，或者直接對各元件進行調節和控制。

1.3 實現全系統各層次、各局部系統和各元件間的綜合協調，尋求電力系統優質供電、經濟性和安全性的多目標的最優運行方式。

1.4 電力系統自動控制不僅能節省人力，減輕勞動強度，而且還能減少電力系統事故，延長設備壽命，全面改善和提高運行性能，特別是在發生事故情況下，能避免連鎖性的事故發展和大面積停電。

2智能技術在電力系統自動化中的具體應用

本論文主要介紹線性最優控制、專家系統控制、神經網絡控制、模糊控制以及綜合智能控制等幾種智能技術在自動化中的具體應用。

2.1在提高遠距離輸電的效率時，最優勵磁控制的應用取得了一系列成效

勵磁控制器通過測量發電機電壓與給定電壓比較，把偏差按PID方法計算出控制電壓，將其控制電壓轉換為相應的移相角就能改可控硅整流橋的輸出電壓（轉子電壓），從而達到控制發電機電壓的目的。勵磁控制器中使用了線性最優控制技術，此項技術也在控制器發揮著重要的作用。最優控制作為組成現代控制理論的重要部分，在很多領域都得到了廣泛應用。然而，需要指出的是這種線性最優控制技術只適用于局部的線性化模型，并非適用于電力系統中所有自動化程序。

2.2專家系統

這是一個智能計算機程序系統，它具有某個領域中專家水平的經驗與知識，能夠利用專家級別的知識來解決突發的問題，專家系統控制在電力系統中也得到了應用。在自動化操作中，專家系統的應用十分廣泛。它能夠清晰辨識處于緊急狀態或者是警告狀態的電力系統，并且通過智能系統，自行處理故障，幫助系統恢復。許多自動化設備的運行、操作、管理以及監控使用了專家系統控制，比如：故障點的分析與隔離、動態與靜態的安全性分析以及配電系統自動化等。專家系統智能技術給電力系統自動化帶去了很多福利，然而它也存在著一些不足。專家系統中只是輸入了一些專家知識的數據，相當于一個巨大的程序數據庫，雖然可以及時更新，但是它缺乏了解決問題的創新性，當面對新的問題或者更為復雜的問題時，程序便會很難應對。因此，使用專家系統控制技術時，也應當注重“人機結合”。

2.3網絡神經系統

作為人工神經網絡理論與控制理論相結合的產物，神經網絡控制是智能控制的一個全新的分支，它在電力系統自動化中的應用也具有十分重要的意義。神經網絡控制和最優線性控制不同，它具有非線性的特征，很強的處理能力。神經網絡控制中的人工智能系統、數學系統、計算機科學理論以及自動控制系統，都能很好運用到電力系統中，比如，自動化設備管理中數據庫的統計，分析和計算電力系統的總能耗和各個設備的能量消耗，以及根據數據自行分析設備的耗損情況。在電力系統自動化中，神經網絡系統目前主要集中研究神經網絡結構和模型、神經網絡的硬件相關問題等。

2.4模糊控制

這是利用模糊數學的基本思想和理論的控制方法。在傳統的控制領域里，影響控制優劣的最主要關鍵是控制系統動態模式的精確性。然而，對于復雜的系統，由于變量太多，經常很難掌握正確的系統動態，因此并不能控制精確的系統數據。模糊數學卻能夠輕易解決這些問題。模糊控制在電力系統自動化中的應用使得電力系統的發展又上了一個臺階。當需要檢驗一個新的自動化程序的可行性，模糊控制能夠進行有效的模擬。由于模糊控制系統中包含了一套十分完整的推理智能技術，當對系統輸入全套數據以及常規控制規則時，模糊控制系統能夠自行對數據進行分析和推導，最終推斷出模糊控制輸出和結果。因為模糊控制是基于模糊數學的基本思想和基本理論的控制方法，推斷出結果的精確性也比較高。模糊控制技術在電力系統自動化中能夠對那些缺乏精確性以及具有不確定性的問題進行分析和處理，并且也能夠有效解決由于電力設備的噪音而產生的一系列問題。除此之外，模糊控制在日常生活電器設備中的運用也十分廣泛。例如，電熱爐中的恒溫器一般都是用來控制恒定溫度進行烹飪，然而設備運行的過程中經常會出現一些問題：其一，當設備溫度到達恒定溫度時會出現溫度擺動的現象；其二，在設備啟動至到達恒定溫度的過程中，有出現超越恒定溫度的現象。當將恒溫器換成模糊控制器后，可以解決類似的問題。用恒溫控制將輸入量溫度設定為溫度變化和恒定溫度兩個語言變量，其中語言變量用多組語言變量相互跨接描述。因此，控制量會出現多種規則，電熱爐的恒溫躍升現象也消失了，恒溫擺動現象也不復存在，此外模糊控制還達到了省電的功效。

3關于綜合智能系統

綜合智能系統是指現代控制方法與智能控制的結合使用，另外也包含了各種智能技術的結合交叉使用。因為電力系統本身錯綜復雜，綜合智能系統正好能夠滿足電力系統自動化的需求，對電力系統自動化進行綜合處理。目前，多種智能技術相互結合的研究和使用也比較普遍，其中，神經網絡系統和模糊控制的結合具有十分巨大應用潛力。模糊控制能夠處理不確定的非統計性問題，而神經網絡控制則應用到計算方法上，兩種智能技術剛好得到了互補。

參考文獻：

[1]王珊珊.電力系統自動化技術應用與發展探討[J].科技風，2008.

篇11

3.電氣工程及其自動化專業畢業設計研究 

4.略論高職自動化專業畢業設計的改革 

5.電氣工程及其自動化專業畢業設計選題的探討 

6.農業機械化及其自動化專業本科畢業設計改革探索 

7.基于項目導向的自動化專業畢業設計模式研究——以欽州學院為例

8.提高電氣工程及自動化專業畢業設計質量探討

9.提高自動化專業畢業設計質量的研究與實踐

10.應用型本科機械設計制造及其自動化專業畢業設計選題研究 

11.新形勢下自動化專業畢業設計的研究與實踐 

12.探索提高熱工自動化專業畢業設計教學質量 

13.MATLAB在電力系統自動化學生畢業設計中的應用初探

14.基于ASP及VBA技術實現畢業論文格式規范自動化

15.自動化專業畢業設計模式探討

16.機械設計制造及其自動化專業畢業設計的改進措施探索

17.提高電氣工程自動化專業畢業設計質量的方法

18.關于電氣工程及其自動化專業畢業設計大綱的探討 

19.高職自動化專業學生畢業實踐的探討

20.應用型本科自動化專業畢業設計運行機制的創新研究與實踐 

21.仿真技術在自動化專業畢業設計教學環節中的應用 

22.應用型本科院校自動化專業畢業設計(論文)的探索與實踐——以太原工業學院自動化專業為例 

23.提高自動化專業畢業設計質量的方法研究 

24.淺淡電氣自動化專業高職畢業沒計

25.機械設計制造及其自動化專業畢業設計的改進措施探索

26.利用網絡資源與計算機仿真技術突出創新能力的培養——電氣自動化專業畢業設計教學改革的實踐

27.試論技工院校電氣自動化專業高技班開展畢業設計

28.對自動化專業畢業設計的經驗總結與思考 

29.如何做好應用型本科院校自動化專業的畢業設計 

30.農機化及其自動化專業畢業論文與科研結合效果探討

31.自動化專業本科畢業設計現狀分析與新模式探索

32.工科畢業設計新模式的探索與實踐——以華北電力大學自動化系為例

33.談電力系統及其自動化專業的畢業實習與設計

34.機械設計制造及其自動化專業畢業設計的改進措施探究 

35.高校自動化專業畢業實習的探討

36.基于就業能力提升的自動化專業畢業實習教學改進

37.提高工科自動化專業本科畢業設計(論文)質量的實踐與探索

38.地方農業院校機械類專業本科畢業設計教學探析——以農業機械化及其自動化專業為例

39.高職電氣自動化專業畢業設計指導方法探索與實踐

40.高職機械制造與自動化專業畢業設計模式改革與實踐

41.機械設計制造及其自動化專業畢業設計改革探討

42.電力系統廠站及調度自動化綜述  

43.微生物自動化分析儀的畢業實習帶教初探

44.電氣自動化技術專業卓越技師畢業設計作品化改革與實踐——以山東勞動職業技術學院為例

45.自動化和建環專業聯合開展畢業設計的教學改革實踐

46.基于工作過程的電氣自動化專業畢業設計教學模式探討

47.提高工科高校學生畢業設計質量的改革與探索——以自動化專業為例

48.CAD技術在電氣工程及其自動化專業畢業設計中的應用

49.淺談自動化專業本科生畢業設計(論文)指導規范化

50.機械設計制造及其自動化專業畢業設計成績評定質量的研究——以常州工學院為案例  

51.機械設計制造及自動化專業畢業設計的實踐及思考

52.工程教育專業認證背景下培養目標和畢業要求的制定——以廣東石油化工學院電氣工程及其自動化專業為例

53.電氣工程與自動化專業畢業設計改革的探索與實踐 

54.電力系統及其自動化專業實習與畢業設計環節改革探析

55.電氣工程及其自動化專業畢業設計選題的探索與實踐

56.提高電氣工程及其自動化專業畢業設計質量的研究與實踐 

57.基于CDIO的電氣工程及其自動化專業畢業設計改革探索

58.不變與應變——自動化專業畢業設計的再思考

59.電力系統及其自動化專業畢業實習教學模式探討

60.自動化儀表專業畢業設計的改革實踐

61.MATLAB在自動化專業畢業設計中的應用

62.高職高專電氣自動化專業畢業設計方案研究

63.高職焊接技術及自動化專業畢業設計存在的問題與對策

64.以實際生產工藝過程作為自動化專業畢業設計題目的思考

65.電力系統及其自動化專業畢業設計改革的探討

66.畢業設計與畢業分配掛鉤新的教學模式 記92屆電氣自動化專業畢業設計

67.工企自動化專業畢業設計指導工作的研究

68.談中專自動化專業的畢業設計

69.自動化專業新形勢下畢業設計過程與質量研究 

70.電氣工程及其自動化專業畢業設計中的問題及改進措施 

71.電氣工程及其自動化專業畢業實習改革探索 

72.電子束離子束專業結合畢業實踐研制用于生產自動化儀表零件的電子束焊機

73.機械設計制造及其自動化專業畢業實習的改革 

74.機械設計制造及自動化專業畢業設計模式的教學改革

75.畢業設計過程中學風因素及治學方略研究——以機械設計制造及其自動化專業為例

76.本科畢業設計過程中學生創新能力培養的實踐和思考

77.工業自動化專業畢業設計注重能力培養的實踐

78.高職電類專業畢業設計選題探討

79.本科畢業設計過程管理平臺的設計與實踐

80.基于學科平臺開展本科畢業實習的改革與實踐

81.實驗室自動化系統應用對檢驗醫學本科生實習的影響與對策

82.加強實踐教學,提高本科生畢業設計能力

83.畢業設計過程中如何培養獨立學院學生的創新能力

84.“變電站綜合自動化”教學實踐 

85.醫院藥房自動化管理系統應用進展

86.人工與自動化雙分揀區系統品項分配優化

87.機械自動化技術的應用研究

88.基于配電網自動化的多Agent技術在含分布式電源的配電網繼電保護中的研究

89.基于不同接線模式的饋線自動化實現方式

90.自動化炒青綠茶生產線的設計與應用 

91.薄煤層綜采工作面自動化技術綜述

92.饋線自動化自適應快速保護控制方案 

93.滾筒采煤機自動化與智能化控制技術發展及應用

94.國外圖書館自動化系統市場發展狀況研究

95.正念訓練的去自動化效應:Stroop和前瞻記憶任務證據

96.電力自動化技術的新發展  

97.軟件測試自動化技術應用研究 

98.基于數據驅動的軟件自動化測試框架 

99.省級氣象計量檢定業務自動化系統

100.辦公自動化系統的應用  

101.壓力容器焊接自動化技術的現狀與發展

102.薄煤層綜采自動化配套裝備開采技術

103.電氣自動化控制設備可靠性探究 

104.自動化裝配設備的總體設計

105.配電自動化 

106.探討220kV變電站綜合自動化系統的應用

107.機械制造及其自動化的發展趨勢分析

108.電氣自動化控制設備可靠性探究 

109.從國內外建設經驗探討廣州配電自動化建設模式

110.檳榔包裝的自動化生產線設計 

111.我院基于整體設計的自動化藥房建設 

112.配電自動化實用化關鍵技術及其進展 

113.云計算環境下圖書館自動化系統發展探索

114.電氣自動化技術在電力系統中的運用淺談

115.基于CAN總線的船舶自動化系統研究與設計

116.基于SMART準則的配電自動化建設效果評價體系研究 

117.基于Android的自動化測試的設計與實現 

118.電氣自動化在電氣工程中的應用 

119.自動化綜采工作面概念探討

120.任務復雜度對自動化意識的影響 

121.探析智能型機械自動化應用趨勢

122.自動化控制技術在煤礦通風系統中的應用

123.軟件自動化測試概述及應用工具分析

124.試論化工自動化控制的發展趨勢

125.基于IEC61850國際標準的配電自動化系統應用研究

126.遠動控制技術在電力系統自動化中的應用

127.智能配電網饋線自動化發展及展望

128.圖書館自動化開源系統的市場可行性研究

129.國內石油鉆機自動化技術現狀與建議

130.變電站綜合自動化系統的選型

131.IEC61850在高級配網自動化中的應用

132.機械自動化技術的應用與發展前景的探索

133.智能電網發展的機制及其對電網自動化技術的影響

篇12

一、我國電網現狀簡介

電力系統是由發電、輸電、變電、配電和用電設備以及控制、保護和通信設備組成的一個整體。目前我國電網進入了大電網、大電廠、大機組、超高壓輸電、高度自動控制的新時代 。電力系統規模逐漸擴大，各電網中500kV（包括330kV）主網架逐步形成和壯大，220kV電網不斷完善和擴充，750kV輸電工程（青海官亭―甘肅蘭州東）已投入試運行，晉東南―南陽―荊門1000kV交流特高壓試驗示范工程已啟動。現代電網的主要特征：堅強的超高壓等級系統構成主網架的大系統；各個電網之間具有較強的聯系；具有足夠的調峰容量，能夠實現AGC；具有較高的供電可靠性；具有高度自動化的控制系統；具有高度自動化的管理系統；具有高素質的職工隊伍。現代電網實行統一調度、分級管理、分層控制。

二、電力系統調度與運營包含的內容和要實現的目標

1.電力系統調度的任務

電力系統的調度就是對電力系統中所有的設備及其運行狀態進行監控和調節，是一個指揮者。目前電力調度涵蓋的范圍較大，有自動化系統、繼電保護等等。電力系統調度的任務主要是：盡設備最大能力滿足負荷需要，使整個電網安全可靠連續供電，保證電能質量，經濟合理利用能源，保證發電、供電、用電各方合法利益。

2.調度自動化的必要

電力系統是一個龐大而且復雜的系統，有幾十個到幾百個發電廠、變電所和成千上萬個電力用戶，通過多種電壓等級的電力線路，互相連接成網進行生產運行。電能的生產輸送過程是瞬間完成的，而且要滿足發電量和用戶用電量的平衡。[3]現在電力系統的發展趨勢是電網日益龐大，運行操作日益復雜，所以當電網發生故障后其影響也越來越大。另一方面，用戶對供電可靠性和供電質量的要求日趨嚴格，這就對電力系統運行調度人員和電力系統調度的自動化水平提出了更高的要求。電網調度自動化具有較大的經濟效益，可以提高電網的安全運行水平。當發生事故時調度員能及時掌握情況，迅速進行處置，防止事故擴大，減少停電損失。地調采用自動化調度系統能減少停電率。當裝備有直接監護用戶的自動裝置以后，可壓低尖峰負荷。若采用分時和交換電價自動計量等經濟辦法管理電網，經濟效益更大。因此，電網調度自動化是一項促進電力生產技術進步和有顯著經濟效益的重要工作，是電力系統不可缺少的組成部分。

3.電網調度自動化的組成部分及其功能

電網調度自動化系統，其基本結構包括控制中心主站系統、廠站端（RTU）和信息通道三大部分。根據功能的不同，可以將此系統劃分為信息采集和執行子系統、信息傳輸子系統、信息處理子系統和人機聯系子系統。[4]信息采集和執行子系統的基本功能是在各發電廠、變電所采集各種表征電力系統運行狀態的實時信息，此外還負責接收和執行上級調度控制中心發出的操作、調度或控制命令。信息傳輸子系統為信息采集和執行子系統與調度控制中心提供了信息交換的橋梁，其核心是數據通道，它經調制解調器與RTU及主站前置機相連。信息處理子系統是整個調度自動化系統的核心，以計算機為主要組成部分。該子系統包含大量直接面向電網調度、運行人員的計算機應用軟件，完成從采集到信息的各種處理及分析計算，乃至實現對電力設備的自動控制與操作。人機聯系子系統將傳輸到調度控制中心的各類信息進行加工處理，通過各種顯示設備、打印設備和其他輸出設備，為調度人員提供完整實用的電力系統實時信息。調度人員發出的遙控、遙調指令也通過此系統輸入，傳送給執行機構。

4.電力系統調度自動化的應用現狀

目前我國投運的系統主要有CC-2000、SD-6000、OPEN-2000。這些系統都采用RISC工作站和國際公認的標準：操作系統接口用POSIX，數據庫接口用SQL結構化訪問語言，人機界面用OSF/MOYIF、X-WINDOWS，網絡通信用TCP/IP、X.25。實踐應用表明這些系統基本功能均達到國內外同類系統的水平，且各有特點。

（1）CC-2000系統。采用開放式系統結構設計及面向對象的技術，利用事件驅動和封裝的思想為應用軟件提供透明的接口。采用面向對象技術，并引進了一個大對象的概念，以適應封裝性、繼承性以及事件驅動的要求。支撐系統專用性和通用性的有機結合，既適應電力系統的需要，又兼顧其他行業實時應用的要求。按照軟件工程的規律進行開發，實現軟件工程產品化。技術鑒定認為，按照開放式系統設計和采用面向對象等技術，都屬于國際先進或領先范疇。現結合東北電網，由電科院、電自院、清華大學、東北電力集團公司、北京科東公司在統一協調下，共同在CC-2000支持系統平臺上開發電網應用軟件，從而實現完整的EMS系統。

（2）SD-6000系統。由電自院南瑞系統控制公司和淄博電業局聯合開發具有統一平臺的開放式分布式能量管理系統。1994年投運，1996年通過測試和鑒定。該系統集成了超大規模的調度投影屏、調度電話自動撥號、氣象衛星云圖等新技術。該系統特點是:具有開放式和分布式的支撐系統平臺。具有面向對象的人機界面管理系統。其中較突出的是廠站單線圖、電網元件模型、電網拓撲結構、數據庫同期生成技術。EMS支撐軟件與管理系統的商用數據庫采用SQL標準接口，便于用戶自行開發和由第三方開發應用軟件。SD-6000系統有較高的穩定性和可靠性，前置機應用軟件設計合理、實用。

（3）OPEN-2000系統。OPEN-2000系統是江蘇省立項的重大科技項目，是由南瑞電網控制公司開發的新一代EMS系統。OPEN-2000系統是南瑞電網控制公司于1998年開發成功的一套集SCADA、AGC、PAS、DTS、DMS、DMIS于一體，適用于網、省調和大中型地調的新一代能量管理系統，是國內外發展速度快、適用面廣、性能完善、成熟性好、可靠性高的能量管理系統，是國內首套將IEC870-6系列TASE.2協議集成于軟件平臺的系統。OPEN-2000系統采用100M平衡負荷的雙網機制，流量更大，可靠性更高。完全基于商用數據庫開發的、具有客戶/服務器模式的全新能量管理系統。

我國調度自動化水平與世界上先進的國家相比，還有一些差距。盡管在近幾年新投入運行的變電所采取了比較新的技術，但是總體而言，電網調度系統還存在一些需要解決問題。例如：系統計算機CPU負載率問題，即便是目前計算機容量和運算速度成倍或成幾十倍提高的情況下，其負載率仍很高；CDT和Polling遠動規約的選用問題，CDT和Polling兩類規約在我國得到了廣泛應用，并且這兩類規約遠動裝置并存使用的現狀將持續下去，選用哪一類規約的遠動裝置，原則上應視通道的質量與數量及本電網的調度自動化系統現狀來決定，不宜盲目追求采用Polling遠動；系統的開放性問題，系統應該是開放的，能夠支持不同的硬件平臺，支持平臺采用國際標準開發，所有功能模塊之間的接口標準應統一，支持能過戶應用軟件程序開發，保證能和其他系統互聯和集成一體或者方便實現與其他系統間的接口，系統應能提供開放式環境。此外，現在的電力系統由于還依賴高壓機械開關（油斷路器、六氟化硫斷路器、真空開關等）實現線路、設備、負荷的投切，尚不能做到完全可控。這是因為機械的慢過程不可能控制電的快過程引起的。“電網控制”目前只能做到部分控制，本質上仍然是一個調度員的決策支持系統。如果電力系統的高壓機械開關一旦被大功率的電子開關取代，則電力系統真正的靈活調節控制便將成為現實。電力系統運行實行統一調度、分級管理。統一調度以分級管理為基礎，分級管理是為了有效地實施統一調度。加強電力系統調度管理，提高調度人員的素質水平，杜絕誤調度、誤操作事故的發生是保證人身、電力系統與設備安全運行的關鍵。電力調度自動化系統在系統運行維護方面還存在如下問題：缺乏相應的技術人員，運行維護水平有待提高，系統運行的安全性和穩定性不能保證，大大影響了系統的效率，影響了系統功能的發揮；缺乏相應的管理制度，系統的運行維護工作無制度可依；重使用、輕管理，不重視專業技術人員的配置和學習培訓，出現問題后過分依賴廠家，影響系統的連續、安全、穩定運行。

三、電力系統調度自動化存在問題的解決方法

1.管理方面

統一思想，加強調度管理，提高認識。必須杜絕人為的一切誤調度、誤操作事故以及不服從調度指令擅自投停運設備。抓好防治誤操作的思想教育工作，增強廣大調度人員的安全意識、責任心和技術素質，最大限度避免誤操作事故的發生。加大獎懲力度，嚴格考核，加強安全監督檢查。認真落實各級安全生產責任制；嚴格執行“兩票三制”制度，嚴把安全關。加強調度專業培訓，提高調度員業務水平。

2.技術方面

篇13

0 引言

電力作為當今社會的主要能源，對國民經濟的發展和人民生活水平的提高起著極其重要的作用。論文參考，電力系統。現代電力系統是一個由電能產生、輸送、分配和用電環節組成的大系統。論文參考，電力系統。電力系統的飛速發展對電力系統的繼電保護不斷提出新的要求，近年來，由于電子技術及計算機通信技術的飛速發展，繼電保護技術已然進入了微機保護的時代。如何確保微機繼電保護裝置的安全運行，正確應用繼電保護技術來遏制電氣故障，提高電力系統的運行效率及運行質量已成為迫切需要解決的技術問題。

1 繼電保護裝置的任務及可靠性分析

1.1 繼電保護裝置的任務

繼電保護主要利用電力系統中元件發生短路或異常情況時電氣量（電流、電壓、功率等）的變化來構成繼電保護動作。繼電保護裝置的任務在于：在供電系統運行正常時，安全地、完整地監視各種設備的運行狀況，為值班人員提供可靠的運行依據；供電系統發生故障時，自動地、迅速地、并有選擇地借助斷路器跳閘將故障設備切除，保證非故障部分繼續運行；當供電系統中出現異常運行工作狀況時，它應能及時、準確地發出信號或警報，通知值班人員盡快做出處理。

1.2 繼電保護可靠性分析

繼電保護裝置的可靠性主要是指解決裝置的拒動作和誤動作兩大問題。繼電保護是電力系統的重要組成部分。是保證電網安全穩定運行的重要技術手段，電力系統的事故速度快，涉及面廣，會給國民經濟和人民生活造成很大影響。影響繼電保護可靠性的因素主要有以下四個方面：

（1）繼電保護系統軟件因素。軟件出錯將導致保護裝置誤動或拒動。目前影響微機保護軟件可靠性的因素有：需求分析定義不夠準確、軟件結構設計失誤；編碼有誤；測試不規范；定值輸入出錯等。

（2）繼電保護系統硬件裝置因素。論文參考，電力系統。繼電保護裝置、二次回路、繼電保護輔助裝置、裝置的通信、通道及接口、斷路器。這些電力網絡的重要元件，其可靠性不僅關系到繼電保護的可靠性，還關系到電力系統主接線的可靠性。繼電保護系統硬件的質量和可靠性直接影響了系統保護的可靠性。

（3）人為因素。安裝人員不按設計要求接線或者誤接線問題和檢修、運行人員的誤操作問題在不少電網中都曾發生過。

2 配電系統繼電保護存在的問題

2.1 電流互感器飽和

隨著供電系統規模的不斷擴大，很多低壓配電系統短路電流會隨著變大，當變、配電所出口處發生短路時，短路電流往往很大，甚至可以達到電流互感器一次側額定電流的幾百倍。在穩態短路情況下，一次短路電流倍數越大，電流互感器變比的誤差也越大，使靈敏度低的電流速斷保護就可能拒絕動作。在線路短路時，由于電流互感器飽和，感應到二次側的電流會很小或接近于零，造成定時限過流保護裝置拒動。若是在變電所出線故障則要靠母聯斷路器或主變壓器后備保護來切除，延長了故障時間，使故障范圍擴大；而若是在配電所的出線過流保護拒動，則將使整個配電所全停。

2.2 二次設備及二次回路老化

現在我國很多配電系統的繼電器是20世紀七八十年代的老式繼電器，節點氧化塵太多，壓力不夠，也會造成保護誤動，出口不可靠。我們知道，二次回路分直流和交流兩個部分，如果交流回路實驗端子老化，銹蝕，接觸電阻過大，嚴重時會引起開路，引起保護誤動或拒動。論文參考，電力系統。直流部分在系統失電和系統嚴重低電壓時可靠性難以保證，事故情況下更難以保證可靠動作，會導致越級跳閘，擴大事故范圍。

2.3 環網供電無保護

目前我國環狀配電網基本采用負荷開關為主，目前不設斷路器，也沒有保護。若裝設斷路器，由于運行方式變化，負荷轉移等因素，繼電保護選擇性無法協調。目前環網運行方式是開口運行，故障時，故障環網全部停電，絕大部分網絡是用人工操作對網絡重構來恢復供電。

3 電力系統繼電保護的安全管理要點

3.1 強化人員理念，建立崗位責任制

做到每個設備均有值班人員負責，做到人人有崗、每崗有人。值班人員對保護裝置的操作，一般只允許接通或斷開壓板，切換開關及卸裝熔絲等工作，并嚴格遵守電業安全工作規定。同時要對維護人員進行繼電保護專業知識的培訓，以提高運行其繼電保護專業水平。

3.2 完善環網結構的配套建設

目前環網結構是電纜網絡采用的主要形式，目前還沒有性能頗為理想的繼電保護裝置，為快速隔離故障、恢復供電，可以考慮結合配電自動化系統的建設，繼電保護與自動化系統相互配合使用。論文參考，電力系統。

3.3 增加投入，更新設備

及時更新保護校驗設備，完善供電網絡建設，在不影響正常安全生產的情況下，確保各回路均有足夠保護整定時間，使保護裝置校驗做到應校必校，不漏項，不簡化。論文參考，電力系統。

3.4 超前預防，安全生產

通過故障管理，對掌握的故障數據，在其未釀成事故之前，就要及時分析，制定對策。

對能立刻消除的故障，立刻組織安排人員消缺；對不能立刻消除的故障，進行再次分析，制定補救措施，并認真做好事故預想。

3.5 實現責任追溯

對未按照規定日期安排或完成消除故障者，對同一故障出現多次消缺者，對出現的故障不按規定匯報而引起嚴重后果者等，通過故障信息管理，可以實現責任追溯，追究有關管理人員、工作人員的責任。明確了各方應承擔的責任后，要從中吸取教訓，能激勵大家共同努力、相互協作的精神，把所管轄的設備及電網的安全穩定運行工作做得更好。

4 結語

繼電保護是電力系統的安全衛士，是保證電力系統安全、穩定運行的有利手段，只有對繼電保護裝置進行定期檢查和維護，按時巡檢其運行狀況，及時發現故障并做好處理，才能保證系統無故障設備正常運行，提高供電可靠性。

參考文獻：

[1]張秋增.淺談電力系統繼電保護技術的現狀與發展[J].科技資訊,2009(4).

[2]張國鋒,梁文麗,李玉龍.電力系統繼電保護技術的未來發展[J].中國科技信息,2005(2).