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繼電保護與電氣自動化范文1

【關鍵詞】電氣自動化；電氣工程；融合應用

1電氣工程電氣自動化技術的發(fā)展現(xiàn)狀和前景

1.1現(xiàn)階段電氣自動化技術的現(xiàn)狀

在我國信息技術和計算機技術迅猛發(fā)展的前提下，計算機技術已經(jīng)被應用到電氣工程中，從而實現(xiàn)自動化控制。電氣工程中常使用計算機完成模擬操作，加強對每個環(huán)節(jié)的監(jiān)控。現(xiàn)階段我國常用PC入機界面完成電氣自動化控制，不僅提高了電氣自動化技術的直觀性和靈活性，還可促進集成工作的順利進行。在微處理器的協(xié)助下，能夠將測量控制儀表的數(shù)據(jù)以及信息，通過計算機的遠程控制功能以及電氣設備的控制測量，完成傳輸，進而形成電氣自動化控制系統(tǒng)。

1.2電氣自動化技術的前景發(fā)展分析

在現(xiàn)代化技術不斷應用到實際生活生產(chǎn)的前提下，電氣企業(yè)要以電氣產(chǎn)品創(chuàng)新為發(fā)展目標，以科技成果為前提，大力生產(chǎn)研發(fā)具有創(chuàng)新的電氣產(chǎn)品，并提高產(chǎn)品的科技水平。在市場經(jīng)濟體制不斷發(fā)展和變化的前提下，電氣企業(yè)應根據(jù)社會化的需求，實現(xiàn)對電氣自動化技術的開發(fā)和電氣自動化系統(tǒng)的集成。有計劃性的實施電氣自動化技術的研究工作，并充分利用現(xiàn)有的配置資源。電氣自動化系統(tǒng)間的結構決定了電氣自動化控制系統(tǒng)的運作。通用化的電氣自動化系統(tǒng)結構能夠起到保護企業(yè)網(wǎng)絡結構的作用，使計算機的監(jiān)督設備和電氣現(xiàn)場控制設備能夠順利的完成數(shù)據(jù)傳輸工作，提高電氣企業(yè)管理水平。

2電氣自動化技術的設計理念分析

電氣自動化技術的設計理念包括集中化設計、遠程化設計以及現(xiàn)場總線式設計。電氣自動化工作的主要原理是通過采用相同的處理器實現(xiàn)對電氣自動化系統(tǒng)功能的集中處理工作。該法不僅提升了處理器工作任務的壓力，還降低了處理器的任務處理效率。對電氣設備進行監(jiān)控時，由于監(jiān)控對象過多，從而增加了主機承受的負擔，因此也大大提高了電氣工程的成本，只有通過增加電纜數(shù)量才可減少主機承受的負擔。由于使用距離較長的電纜，因此也降低了電氣自動化系統(tǒng)的可靠性及穩(wěn)定性。系統(tǒng)在超負荷的情況下運轉，就會導致故障發(fā)生率顯著上升。在此情況下，電氣自動化技術的集中化設計理念能夠有效地解決電氣自動化運轉過程中存在的問題，因此被廣泛應用。遠程化設計理念常用于規(guī)模較小的電氣工程中。遠程化設計理念能夠減少電纜的使用量，從而降低電氣工程的成本，保證電氣自動化技術具有較好的穩(wěn)定性以及安全性。現(xiàn)場總線式設計理念在未來電氣自動化技術發(fā)展中定會被廣泛應用。隨著網(wǎng)絡技術的發(fā)展，網(wǎng)絡技術被應用于電氣工程中，現(xiàn)場總線是網(wǎng)絡技術的一種，能夠提高系統(tǒng)設計的針對性，根據(jù)間隔不同使用不同功能，因此滿足實際情況的要求。現(xiàn)場總線式設計理念的優(yōu)點與遠程設計理念相同，還可有效地減少設備間隔、模擬量以及端子柜，受到了電氣行業(yè)的高度認可。

3電氣工程中電氣自動化技術的融合應用研究

3.1在電氣工程中電氣自動化技術的繼電保護裝置融合分析

繼電保護裝置可對故障線路設備、裝置起到保護作用。一旦電氣自動控制系統(tǒng)發(fā)生故障或緊急情況，繼電保護裝置能夠立即切斷線路，并發(fā)出報警信號，從而保護了電氣自動控制系統(tǒng)的設備和裝置。該系統(tǒng)不僅具有保護作用，還具有動態(tài)監(jiān)測和遠程控制作用。當電氣自動系統(tǒng)運轉時，繼電保護裝置可監(jiān)測線路運行的實際情況，并準確的監(jiān)測、控制電氣自動化系統(tǒng)的各個參數(shù)，實現(xiàn)遠程控制。傳統(tǒng)繼電保護裝置存在跳閘錯誤和反應不及時等問題，現(xiàn)在的繼電保護能夠有效地解決傳統(tǒng)繼電保護裝置存在的問題。繼電保護裝置中的自動保護裝置不僅能夠檢測電氣自動化系統(tǒng)中所有線路中設備存在的異常，還可檢測電氣自動化系統(tǒng)中部分特定的線路及電氣設備。一旦檢測出異樣，繼電自動保護裝置立即采取保護措施對其進行保護。繼電自動保護裝置也會出現(xiàn)故障，主要表現(xiàn)為誤動及拒動。所謂的誤動就是當電氣自動化系統(tǒng)正常運行時，即使不出現(xiàn)設備故障及異常，繼電自動保護裝置也會進行保護工作，進而導致信號傳遞錯誤。拒動是在電氣自動化系統(tǒng)出現(xiàn)故障和異常時，繼電自動保護裝置不能及時完成切斷線路，從而不能起到保護的作用。

3.2電氣工程中變電站綜合自動化系統(tǒng)應用的作用

變電站綜合自動化系統(tǒng)是計算機監(jiān)控系統(tǒng)的一種，具有多方面性和綜合性。變電站綜合自動化系統(tǒng)不僅能夠對測量設備、信號管理系統(tǒng)、自動化裝置以及繼電保護裝置等實現(xiàn)功能重組及設計優(yōu)化，還可利用先進的電子金屬對變電站的電氣設備、計算機技術、通電線路以及通信技術進行控制、監(jiān)控、測量、檢測以及通信。變電站綜合自動化系統(tǒng)具有操作簡單和維護方便的特點，同時結合通信技術、計算機技術以及電子技術等先進技術，讓該系統(tǒng)具備了集成化和智能化優(yōu)勢。

4電氣工程中電氣自動化技術融合應用措施

與傳統(tǒng)裝置相比，電氣自動化裝置具有較高的任務執(zhí)行準確性，當設備或者線路在運行時出現(xiàn)異常或者故障，電氣自動化裝置能夠立即檢測并切斷線路，采取針對性的措施，從而保護電氣線路。綜合來看，電氣自動化技術在電氣工程中能夠保障電氣設備運行時的可靠性及穩(wěn)定性，具有顯著的效果。傳統(tǒng)的電氣自動化裝置都是采用人為的監(jiān)測方法，通過人員的輪流值班進行監(jiān)測，現(xiàn)代電氣自動化技術則是采用儀表進行監(jiān)測，降低了傳統(tǒng)監(jiān)測方法存在的風險，同時也降低了工作人員存在的工作壓力。在現(xiàn)代的電氣自動化裝置中融合了先進的GPS技術，一旦發(fā)生設備異常、故障時，電氣自動化能夠立即報警，從而保障了電氣自動化系統(tǒng)的安全運轉。盡管電氣自動化裝置存在很多優(yōu)點，但是在實際的應用過程中還存在一些不足，針對存在的不足，制定針對性的措施，充分發(fā)揮電氣自動化在電氣工程中的作用。由于電氣自動化技術還處于一個發(fā)展階段，因此會出現(xiàn)實際應用不成熟的現(xiàn)象，影響電氣自動化系統(tǒng)的正常運作；電氣自動化技術對外部電壓具有較高的標準，就會加大電氣工程成本的消耗，同時電氣自動化裝置的抗雷擊以及電磁干擾技術還需發(fā)展與完善。因此需要工作人員不斷探索電氣自動化技術，并對其加以維護，充分發(fā)揮電氣自動化裝置的功能。

5結語

電氣自動化技術已經(jīng)被廣泛應用于電氣工程中，電氣自動化在電氣工程中的融合護應用，保證了電氣工程系統(tǒng)的安全性和可靠性。但是就目前而言，電氣自動化技術還處于發(fā)展階段，很多技術應用還不是很成熟，只有不斷應用電氣自動化技術，才能促進電氣自動化技術的發(fā)展與完善，促進我國電氣工程發(fā)展。

參考文獻:

[1]張瑩.探討電氣的自動化在電氣工程中融合運用[J].地球,2014(29):139.

[2]張嘉輝,李軍.淺談電氣自動化在電氣工程中的融合運用[J].科技創(chuàng)新導報,2013(10):79.

繼電保護與電氣自動化范文2

關鍵詞：電氣自動化；電氣工程；繼電保護

當前，我國的經(jīng)濟和科技發(fā)展水平都有了非常顯著的提升，為了更好的保證電氣系統(tǒng)自身運行的安全性和穩(wěn)定性，為用戶提供更加高質量的服務，將計算機網(wǎng)絡技術有機的融合到電氣工程當中可以十分顯著的提高電氣工程運行的安全性，此外也能提高其運行效率，所以其也受到了人們的關注和歡迎。

1、電氣自動化技術的優(yōu)勢

電氣自動化裝置在運行的過程能夠可以對電氣系統(tǒng)運行的整個過程進行全面的監(jiān)控，如果在其運行的過程中發(fā)現(xiàn)了一些異常的情況，其就會及時發(fā)出警示信號，如果線路運行中出現(xiàn)了超載的問題，電氣自動化裝置就會自動跳閘，從而使得故障線路及時的斷開，這樣就可以十分有效的保證系統(tǒng)的運行安全。此外，將電氣系統(tǒng)的功能充分的運用到自動化控制工作當中能夠有效的降低人工操作的失誤率。電氣設備在接線的過程中也有可能會出現(xiàn)較為明顯的問題，這種情況也可以借助電氣自動化對其加以嚴格的控制，減少了二次接線的麻煩。

2、電氣自動化的設計理念

計算機在我國的眾多領域發(fā)展中都發(fā)揮了非常重要的作用，但是，我國電氣系統(tǒng)在運行的過程中具有一定的復雜性，系統(tǒng)本身規(guī)模也比較大，這樣也就使得電氣自動化裝置還處在相對較為落后的狀態(tài)。如果想要保證電氣系統(tǒng)能夠提供更加高質量和更加全面的供電和輸電服務，就必須要對生產(chǎn)環(huán)境的安全性加以高度的關注和重視，此外還要保證保護裝置自身的性能，不然，如果電氣系統(tǒng)在運行的過程中出現(xiàn)了一些異常的情況，其就可能會產(chǎn)生非常嚴重的后果。此外，電氣設備在投資方面也有著相對較高的要求，所以電氣自動化設計對于電氣自動化技術的應用也有著十分重大的影響。

3、電氣自動化在電氣工程中的實現(xiàn)方式

3.1計算機自動控制，調節(jié)及操作功能

在已經(jīng)確定了調度方案的情況下，需要使用現(xiàn)地控制命令對電纜其關閉設備進行適當?shù)恼{整，并根據(jù)實際的情況對其加以全面的控制，在實際的工作中，可以對相關的設備在運行方式方面進行適當?shù)恼{整，從而更好的滿足工程建設的具體要求。

3.2人機聯(lián)系功能

電氣自動化系統(tǒng)主要有鼠標、鍵盤、顯示器和打印機等設備，對這些設備進行準確的操作可以很好的對電氣設備運行的具體情況進行定制修改，同時還能將設備運行的數(shù)據(jù)進行打印。，此外，在程序開發(fā)和應用方面，其也有著非常顯著的優(yōu)勢，如果是操作人員自己在操作臺上，只需要對電氣設備的參數(shù)進行監(jiān)督和調整。

4、電氣自動化裝置在電氣工程中的運行

4.1電氣自動化與繼電保護裝置融合

繼電保護裝置就是在電氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障或者出現(xiàn)短路、過載等情況時，能及時傳出警示信號并切斷連接線路的裝置。相比于傳統(tǒng)的繼電保護裝置容易出現(xiàn)拒動和誤動故障的情況，繼電自動化裝置能夠實施實時的監(jiān)測，對電氣系統(tǒng)的各種設備運行的參數(shù)進行控制，此外，還能實施遠程的控制，能夠長期進行帶電工作。繼電保護裝置通常情況下能檢測電氣系統(tǒng)中所有線路或電氣設備中有可能發(fā)生故障或異常等問題，而且同時具有對電氣系統(tǒng)特定范圍內(nèi)相關線路或電氣設備實時監(jiān)測的目的，一旦范圍內(nèi)的線路或電氣設備發(fā)生異常或故障，繼電保護自動化裝置就會及時的做出一系列的解救反應。比如說某線路或電氣設備發(fā)生短路或過載情況時，繼電保護自動化裝置會立即切斷與其連接的線路，并通過危險信號傳遞的方式對此故障進行上報。由于繼電保護裝置主要在電氣系統(tǒng)中起預防作用，因而其真正發(fā)揮效力的機會并不多。就其運行的特點來看，主要包括誤動和拒動故障兩種形式。誤動是指繼電保護自動化裝置在電氣系統(tǒng)未出現(xiàn)異常或故障時，發(fā)出錯誤的動作或錯位的信號；而拒動是說電氣系統(tǒng)發(fā)生故障或異常時，繼電保護自動化裝置不能及時的發(fā)現(xiàn)該異常或故障，不能有效的處理異常或故障，發(fā)揮不到應有的效用。此外，與傳統(tǒng)的繼電保護裝置相比，該裝置可以對特定線路或電氣設備進行長時間的帶電實時監(jiān)測，并且還可以對所監(jiān)測電氣設備的運行參數(shù)進行控制。

4.2變電站自動化在電氣工程中的運用

變電站綜合自動化是一個具有綜合功能的計算機監(jiān)控系統(tǒng)。其可以將包括繼電保護和測量儀表、自動裝置和信號系統(tǒng)等進行設計的優(yōu)化和功能重新組合處理，并且對全站的輸（配）電線路和主要設備運用現(xiàn)代電子技術、計算機技術和信號機通行技術進行控制和監(jiān)測、測量和調度、監(jiān)測和通信等工作。正因為計算機技和通信技術、信號和現(xiàn)代電子技術的運用，使該綜合自動化系統(tǒng)具有智能化、小型化和方便操作等方面的優(yōu)點，對于促進電站經(jīng)濟、安全、穩(wěn)定的運行提供了有力的保障。

5、電氣系統(tǒng)在自動化方面仍存在不足

維護電網(wǎng)電氣系統(tǒng)安全、穩(wěn)定的運行，利用好電氣自動化裝置的功能、使其發(fā)揮效用非常關鍵。

電氣自動化與傳統(tǒng)的裝置相比較，不僅能非常準確的執(zhí)行任務，而且，對監(jiān)測線路或電氣設備的故障或異常反應相當快，往往能根據(jù)情況作出比較合理的判斷，所以，其在保證電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、高效運行上非常有效。

而且，該裝置能夠取代傳統(tǒng)電站儀表監(jiān)測和預警信號以及員工輪流值班等比較復雜的監(jiān)測方式，同時，還可以通過與GPS結合，對異常或故障能進行及時報警錄波等，極大地為解決電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定、安全的運行提供服務。

然而，該裝置目前仍處于發(fā)展初級階段，部分技術的實際應用仍不是很成熟，因而，在電氣系統(tǒng)的繼電保護中難免會出現(xiàn)諸多問題。比如不能滿足現(xiàn)代變電站的一些要求及有效負載現(xiàn)代電網(wǎng)等。

另外，這一裝置使用的計算機對外部電壓值以及環(huán)境都有著十分嚴格的要求，電網(wǎng)運行過程中的成本投入大大提升，此外，這一裝置并不能對雷擊所產(chǎn)生的電磁輻射有良好的抵抗作用，所以也比較容易受到電磁輻射所產(chǎn)生的不利影響。所以在抗雷擊方面，該設備一定要在其他設備的輔助之下才能平穩(wěn)運行，這樣一來又一次的增加了電網(wǎng)運行的成本。因此，在電氣自動化系統(tǒng)運行的過程中還要對這一裝置進行適當?shù)恼{整和改進，這樣才能更好的發(fā)揮出其積極的作用，使得電氣系統(tǒng)運行的質量得到顯著的提升。

6、結語

電氣自動化是一項對技術水平要求比較高的知識密集型工作，只有從電氣系統(tǒng)的實際出發(fā)對電氣自動化裝置進行深入研究，通過熟悉電氣自動裝置的構成，在遵守規(guī)程的基礎上，對圖紙不斷的加以完善，使該系統(tǒng)具有嚴密的邏輯性。并且，在實際應用中對電氣自動化系統(tǒng)的運行規(guī)律進一步進行探索和經(jīng)驗積累，使得電氣自動化研究日臻完善。

參考文獻：

[1]呂賢君，王麗，呂娣.探討電氣的自動化在電氣工程中融合運用[J].科技與企業(yè).2012（23）

繼電保護與電氣自動化范文3

關鍵字：電氣工程；電氣自動化發(fā)展；融合；應用

0 前言

自改革開放以來，我國經(jīng)濟增長突飛猛進，這在一定程度上，推動了我國電氣自動化技術發(fā)展。早在20世紀50年代，我國就已開始電氣自動化研究，并在逐步研究發(fā)展中取得了良好成果，而電氣化自動技術與電氣工程相融合，省略了許多施工過程中的不必要環(huán)節(jié)，有效的提高了我國電氣工程的施工效率，大大提高了我國電氣自動化水平，為我國電氣工程系統(tǒng)高效穩(wěn)定運行提供有效、可靠保證，更好的推動了我國電氣工程發(fā)展。

1 電氣工程與電氣自動化概述

1.1 電氣工程

近年來，隨著我國工業(yè)不斷發(fā)展，電力需求量不斷增加，電力系統(tǒng)規(guī)模不斷壯大，人們對電力的容量及安全也有了更高的要求，這些因素，都促使著我國電力系統(tǒng)調節(jié)形式必須不斷進行改革創(chuàng)新，為提高電氣系統(tǒng)經(jīng)濟調動系統(tǒng)穩(wěn)定性，實現(xiàn)電氣工程自動化管理，我國電力企業(yè)紛紛進行技術化改革，在這一背景下，電氣自動化技術應運而生，并成為未來電力工程發(fā)展的主要趨勢。

1.2 電氣自動化

電氣自動化技術主要是在傳統(tǒng)電氣設計方案上進行改革創(chuàng)新，并將自動化設計融入其中，從而形成一種新型的電氣技術。目前，電氣自動化多用于工業(yè)自動化控制，在無人操作的環(huán)境下，實現(xiàn)了生產(chǎn)自動檢測、自動判斷、自動處理。而電氣自動化控制技術，主要基于電氣設備元件，對生產(chǎn)時間及順序進行控制，隨著電氣自動化系統(tǒng)的不斷建立、完善，電氣自動化技術已在設計、維護、調試、產(chǎn)品開發(fā)以及管理等方面獲得了廣泛的普及及推廣，并得到了大眾的一致好評。

2 電氣自動化設計理念

2.1 集中化設計理念

由于電氣工程處理多采用相同處理器進行集中處理，其工作任務相對較為繁重，且處理效率低，而隨著處理對象的增多，電纜數(shù)量也需進行不斷增加，這樣不但加大了主機的處理任務，降低了電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性，增加了故障發(fā)生率，同時，還大幅度提高了投資成本，而為了改變這一現(xiàn)狀，在電氣工程中融合電氣自動化設計中，充分將集中化監(jiān)控技術應用其中，有效的解決了以上問題，給電氣工程運行提供了更可靠的保證。

2.2 現(xiàn)場總線式設計理念

現(xiàn)場總線式設計主要是結合電力生產(chǎn)現(xiàn)場具體情況，對不同的間隔，選擇不同的功能，更具有針對性，同時，還使設備間隔、模擬量、端子柜進行更合理的分配，避免了不必要的浪費，大大降低了投資成為，為電力工程發(fā)展提供了更好的經(jīng)濟方案。

2.3 遠程化設計理念

遠程化設計在保證電氣工程運行穩(wěn)定及安全的情況下，有效減少電纜的使用量，大大的降低了投資成本，但遠程設計在具有優(yōu)勢的同時，也有著許多的缺點，電氣通訊量增加就是其中之一，因而，遠程化設計只能用于小規(guī)模電氣工程中。

3 電氣自動化在電氣工程中的融合

3.1 電氣自動化在電氣工程繼電保護裝置中的應用

繼電保護裝置相當于電氣工程中的報警裝置，當電氣系統(tǒng)在運行過程中出現(xiàn)突發(fā)狀況時，繼電保護裝置會在第一時間發(fā)出報警信號，并將線路進行切斷。而在繼電裝置中融入電氣自動化技術，可對電氣工程中的線路運行情況進行實時監(jiān)控，并予以遠程控制，以便及時對電氣工程中的各個參數(shù)進行調節(jié)，有效解決繼電裝置中反應不及時或誤跳情況。另外，繼電自動裝置保護還能對電氣工程中的所有線路及設備進行異常檢測，如檢測到異常情況，繼電自動裝置會根據(jù)異常情況自動啟動保護措施，有效的減少故障發(fā)生概率，提高了電氣工程運行穩(wěn)定性。

3.2 電氣自動化在電氣工程變電站中的應用

變電站綜合自動化系統(tǒng)充分運用當前先進的科學技術，將計算機技術、電子技術及通信技術進行緊密融合，并通過依靠計算機進行綜合系統(tǒng)監(jiān)控，并根據(jù)電氣工程實際運行情況，將自動化裝置、機電保護裝置、信號管理系統(tǒng)及測量設計進行優(yōu)化重組，以便對電氣工程運行進行監(jiān)控、測量、通信、及控制。由于變電站綜合自動化系統(tǒng)操作簡便、維護方便、且具有智能化及集成化特點，因而，它給電氣工程發(fā)展運行，創(chuàng)造了更多的優(yōu)勢。

3.3 電氣自動化在電氣工程中發(fā)電廠分散控制中的應用

發(fā)電廠分散控制主要有工作站、太網(wǎng)、控制單元及通訊網(wǎng)四大部分組成，在發(fā)電生產(chǎn)過程中，采用分層結構方式，結合直接應用控制單元，從而現(xiàn)實電氣設備之間的信號及數(shù)據(jù)傳遞，并對電氣工程中的設備運行情況進行監(jiān)控、控制，從而實現(xiàn)電力生產(chǎn)監(jiān)測、控制、保護。

3.4 電氣自動化在電氣工程中電網(wǎng)調度中的應用

電網(wǎng)調度主要是通過調度服務器及電氣自動化系統(tǒng)來實現(xiàn)，而電氣自動化在電網(wǎng)調度中應用主要有以下幾個優(yōu)勢：

（1）實現(xiàn)電網(wǎng)經(jīng)濟調度，充分確保電網(wǎng)運行的安全性及穩(wěn)定性。

（2）為電網(wǎng)故障檢測提供準確、可靠的相關數(shù)據(jù)，充分提高電網(wǎng)故障查詢速度，以便及時對電網(wǎng)故障點進行排除。

（3）為電網(wǎng)電力負荷檢測顯示、提供有效的生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)電力系統(tǒng)負荷預測。

4 結束語

綜上所述，電氣自動化技術不僅是推動我國電氣工程發(fā)展的主要動力，同時，也是我國工業(yè)發(fā)展的重要基礎，更是我國經(jīng)濟發(fā)展水平的主要表現(xiàn)。因此，我國電氣工程應科學化、規(guī)范化道路發(fā)展，才能滿足我國社會發(fā)展需求。而要想更好的提高電氣工程運行的安全性、穩(wěn)定性，必須將電氣自動化技術與電氣工程進行融合，才能滿足電氣工程需求，為未來電氣工程發(fā)展打下堅實基礎。

參考文獻：

[1]張嘉輝，李軍.淺談電氣自動化在電氣工程中的融合運用[J].黑龍江科技信息，2013（30）：79.

繼電保護與電氣自動化范文4

關鍵詞：火力發(fā)電廠；電氣自動化技術；創(chuàng)新；應用

中圖分類號：TM62文獻標識碼： A

伴隨著科技的進步，電氣自動化技術在火力發(fā)電廠廠用電氣系統(tǒng)中的綜合應用愈來愈廣泛，系統(tǒng)控制方式從以前單純的DCS監(jiān)控方式逐步向具備信息管理、設備管理、故障分析及自動抄表等多種高級運行管理功能的方向全面發(fā)展。目前，國內(nèi)的電氣自動化控制技術逐步完善，集監(jiān)控、測量、繼電保護、通訊、安全自動裝置等位一體的電氣自動化系統(tǒng)也越來越成熟，集多種功能于一體的電氣綜合自動化技術在火力發(fā)電廠的應用得以逐步推廣。由此可見運用電氣自動化技術已經(jīng)成為火力發(fā)電廠生產(chǎn)與發(fā)展的必由之路。

1火力發(fā)電廠電氣自動化系統(tǒng)的現(xiàn)狀

火力發(fā)電廠自動化系統(tǒng)的發(fā)展也隨著科學技術的發(fā)展而發(fā)展，電氣保護監(jiān)控裝置也可實現(xiàn)交流采樣的測量、控制、保護與通信，新型的計算機保護監(jiān)控可以很方便的利用現(xiàn)場總線技術和工業(yè)以太網(wǎng)組成網(wǎng)絡，火力發(fā)電廠監(jiān)控系統(tǒng)的進步也為數(shù)據(jù)采集，信息通信開拓了新了技術革新[3]。

通常情況下，電氣自動化系統(tǒng)是由控制層、間隔層和通信層三大主要部分組成，并通過分布分層的方式實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的監(jiān)視與控制。下層的功能則可以擺脫對上層設備和網(wǎng)絡的依賴而獨立實現(xiàn)。另外，電氣自動化系統(tǒng)的控制層是整個系統(tǒng)的核心，其主要任務是監(jiān)視、控制、采集和整理整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息，需要依賴上層的主站系統(tǒng)來實現(xiàn)。通信層的主要任務則是要完成系統(tǒng)間隔層與各站點之間的數(shù)據(jù)交流、互訪與轉換，邏輯監(jiān)視與控制電氣設備。至于電氣自動化系統(tǒng)的間隔層，則是由保護裝置和智能設備兩大部分組成，通過網(wǎng)絡和接口等方法實現(xiàn)與系統(tǒng)上層功能的數(shù)據(jù)互訪與溝通。當前，火力發(fā)電廠的電氣自動化系統(tǒng)的監(jiān)控技術也已經(jīng)與其他相關監(jiān)控系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換，從而實現(xiàn)火力發(fā)電廠的信息化管理與控制。

2電氣自動化在火力發(fā)電廠中的發(fā)展趨勢

2.1實現(xiàn)對廠用電氣全通信控制

由于通信速度和系統(tǒng)可靠性還有一定的距離，目前的ECS系統(tǒng)還不能滿足從DCS通過ECS對電氣系統(tǒng)的“通信全控”方式，ECS系統(tǒng)與DCS系統(tǒng)問還保留了一部分硬接線。要實現(xiàn)全控模式，首先必須解決好熱工工藝連鎖問題。目前大部分電氣后臺系統(tǒng)的實際應用基本處于初級階段，只能進行基本的運行監(jiān)視功能，離實質性地實現(xiàn)控制邏輯、提高電氣控制水平及系統(tǒng)運行管理水平的且標還有較大距離。

2.2創(chuàng)新控制保護手段

一般來說，在傳統(tǒng)的火力發(fā)電中所采用的系統(tǒng)控制和保護手段為報警和連鎖，僅僅只能實現(xiàn)超限報警以及聯(lián)鎖跳機的波動性控制和保護。而通過創(chuàng)新電氣自動化技術，可以通過采用計算機的控制保護技術，實現(xiàn)對電氣自動化系統(tǒng)的運營檢測和故障診斷等，從而提前發(fā)現(xiàn)火電設備的系統(tǒng)隱患，并改變控制和保護策略，采取諸如系統(tǒng)冗余等一些主動性控制和保護措施，對系統(tǒng)故障的范圍進行自動控制，防患于未然，保證電氣自動化系統(tǒng)能夠繼續(xù)保持運行狀態(tài)。。

2．3技術革新

電氣自動化技術根本上是各類技術的融合體，包括計算機、電子信息、電氣控制等多方面實用技術。把這一技術貫穿到火力發(fā)電生產(chǎn)中，將推動火力發(fā)電行業(yè)技術的革新，給發(fā)電作業(yè)人員的工作帶來很大的方便。同時，經(jīng)過一段時間的運用后也會促進火力發(fā)電技術的改革。火力發(fā)電廠為使將來的發(fā)展趨勢更好，就必須注重技術的革新。

3 電氣自動化技術在火力發(fā)電廠中的具體應用

3.1 聯(lián)鎖保護

火力發(fā)電廠在運行過程中會遇到各種不同的故障，會導致電力系統(tǒng)無法正常工作。而電氣自動化技術可以對設備進行聯(lián)鎖保護，當出現(xiàn)異常問題時，可以及時自動切斷閘門，停止故障設備的運行，從而防止電力設備受到進一步的破壞。

3.2 裝置保護

火力發(fā)電廠中需要用到的保護裝置有安全門、危機保安器等等的多種，電氣自動化技術的使用可以將這些保護裝置協(xié)調搭配起來，根據(jù)電氣操控指令運行，防止設備受到外在因素的干擾。

3.3 繼電保護

將繼電器與計算機連接起來，可以構建出一道能夠調控火力發(fā)電廠繼電器運行的自動化控制模式。繼電器自動化模式主要是根據(jù)電氣以及熱工參量的限制來判斷設備的狀況，另外結合與火電廠相配套的裝置構成一整套的保護回路

3.4 防雷保護

在電能生產(chǎn)中，部分電機設備可能受到雷擊的干擾，出現(xiàn)連接中斷、線路損毀，甚至可能直接損壞設備。而自動化的運行模式中添加了電力設備保護控制，可以利用防雷器來增強設備的抗雷擊性能，以免造成不必要的損失。

3.5 集中控制

對那些規(guī)模大、電能產(chǎn)量高的火力發(fā)電廠，由于設備很多，如何處理好設備之間的協(xié)調關系顯得尤為重要。電氣自動化技術科技將汽輪機、鍋爐、發(fā)電機組等設備合理的組合起來，實現(xiàn)集中控制操作，有效的提高了設備的運行效率。

3.6 就地控制

對那些規(guī)模小、電能產(chǎn)量低的火力發(fā)電廠，設備較少，但也需要構建一套綜合的控制體系，將鍋爐、汽輪機、發(fā)電機組這些重要的設備和裝置綜合連接起來，避免設備單獨運行時帶來的不便利。

3.7 自動控制

電氣自動化技術的應用必然帶來電能生產(chǎn)的自動化，例如：計算機技術的運用擺脫了原來人工控制設備的模式，實現(xiàn)全面自動化控制，不僅減少了設備運行過程中錯誤，還降低了電能生產(chǎn)的難度，可以提升企業(yè)的電能產(chǎn)量，創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟效應。

3.8 故障控制

電氣自動化技術除了在電能生產(chǎn)中具備很多使用價值之外，還可以起到設備故障控制的作用。技術人員可以通過計算機在線監(jiān)控系統(tǒng)對火電廠的各項設備的異常情況進行實時監(jiān)控和及時診斷。對于一些小的故障，系統(tǒng)還可以根據(jù)相應的操作指令，自行處理。

結語

科學技術的發(fā)展使得電氣自動化技術的運用更加廣泛，也為企業(yè)創(chuàng)造了更多的經(jīng)濟效益。火電廠在引進這一新技術參與生產(chǎn)時，可進一步提高電廠自動化水平，特別是電氣運行管理水平。新建和改造電廠系統(tǒng)時，電氣系統(tǒng)采用電氣自動化技術可節(jié)省大量的資金，提高可靠性。

參考文獻：

[1] 劉永強. 淺談我國電氣自動化的現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J]. 黑龍江科技信息. 2011(02)

繼電保護與電氣自動化范文5

關鍵詞：電力 繼電保護 可靠性 趨勢發(fā)展

中圖分類號：U224 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082（2014）05-0392-01

一、電力繼電保護的整體含義

隨著人們對電力質量運行要求的不斷提升，繼電保護裝置已經(jīng)被廣泛的應用在電力系統(tǒng)中，所謂的電力繼電保護裝置就是為了降低電力系統(tǒng)運行故障隱患，迅速及時的處理電力故障，縮減故障處理開支，維護電力系統(tǒng)維護的一種電氣裝置，該裝置動作于斷路器發(fā)出信號或者跳閘，因其獨特的電路保護特性，近年來被廣泛的應用。

二、繼電保護裝置的要求及特點

1.繼電保護裝置的要求

繼電保護裝置應滿足可靠性、靈敏性和速動性的基本要求，在此基礎上，在實際應用中，還需考慮經(jīng)濟性，在能實現(xiàn)電力系統(tǒng)安全運行的前提下，盡量采用經(jīng)濟可靠的繼電保護裝置。

1.1可靠性

可靠性是對電力繼電保護裝置最重要、最根本的要求。可靠性要求保護裝置應有正確的動作，即不改動的時候不能有誤動作，該動的的時候不應該有拒絕動作。保護裝置的誤動作和拒絕動作都會給整個電力系統(tǒng)帶來嚴重的危害，因此，為確保保護裝置動作的可靠性，必須保證裝置的設計原理、安裝調試等正確無誤，同時要求裝置各部件質量可靠以提高整個裝置的可靠性。

1.2速動性

即要求繼電保護設備能在最短的時間內(nèi)對短路故障進行切除，從而減輕短路電流對系統(tǒng)設備的損壞程度，提高電力系統(tǒng)并列運行的穩(wěn)定性，節(jié)約故障的處理時間

1.3靈敏性

指繼電保護裝置在其保護的范圍內(nèi)，對故障或異常工作情況的反應能力，在設備或者線路在被保護范圍內(nèi)發(fā)生金屬性短路故障時，保護裝置應具有必要的靈敏系數(shù)，各類保護的最小靈敏系數(shù)在規(guī)程中也有具體的規(guī)定。

2.繼電保護技術特點

繼電保護技術主要由以下幾個特點，首先自主化運行率提高，使得繼電設備具有很強的記憶功能，提高運行的精確度，其次，兼容性輔助功能強，統(tǒng)一標準做法的運用，方便于統(tǒng)一標準，并且裝置的體積偏小，盤位數(shù)量減少了，在此基礎上，可以增加其他的輔助功能。最后，操作性監(jiān)控管理好，該技術主要表現(xiàn)在不受外界環(huán)境影響下的主要部件，能夠產(chǎn)生一定的作用。

三、如何提高繼電保護的可靠性

安裝繼電保護裝置主要是為了保護電路運行過程中電路的各個配件安全性，所以提高繼電保護裝置的可靠性，可從以下幾個方面落實。第一，繼電保護裝置需檢驗應注意的問題，將電流回路升流試驗和整組試驗放在本次檢驗最后運行，完成這兩項工作后，禁止再拔插件、改定值區(qū)等工作。第二，定值區(qū)問題，定值區(qū)數(shù)量的增加是電力系統(tǒng)與計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)快速發(fā)展的一個重要體現(xiàn)，它能夠適應繼電保護裝置運行的不同需求。從而確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行。并且由于定值區(qū)數(shù)量不斷增加，人們對不同的定值數(shù)據(jù)管理會出現(xiàn)或大或小的問題，為此應加強管理定值區(qū)，增加其專業(yè)技術人員及時調整數(shù)據(jù)更改記錄。第三，一般性檢查，一般性檢查的工作雖然沒有專項檢查要求難度高，但其檢查質量的好壞直接影響到電力繼電保護裝置的運作，由于一般性檢查工作簡單，瑣碎，迄今為止還沒有引起人們重視，既沒有做到及時的進行一般性檢查，而且檢查時敷衍了事，沒有得到具體的實現(xiàn)，細微的細節(jié)都可能存在重大的安全隱患，所以一般性檢查的具體落實是提高繼電保護可靠性的重要方面。

四、電力系統(tǒng)繼電保護技術的發(fā)展

繼電保護技術當今趨勢是向計算機化，智能化，網(wǎng)絡化，保護、控制、測量數(shù)據(jù)通信一體化和自適應控制技術發(fā)展。

1.計算機化

隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，其對微機保護的要求不斷提高除了保護的基本功能外，還應具有強大的通信能力，高級語言編程等各方面功能，這樣，繼電保護裝置才能夠得到系統(tǒng)的故障較多的信息，對故障性質、位置的判斷和距離檢測越加的準確，大大提高保護性能和可靠性。

2.網(wǎng)絡化

計算機網(wǎng)絡作為現(xiàn)代信息和數(shù)據(jù)傳送工具已成為現(xiàn)代技術的中堅力量，它對各個工業(yè)領域都有著很大的影響，實現(xiàn)這種系統(tǒng)保護的主要是將全系統(tǒng)各重要電氣設備保護裝置用計算機網(wǎng)絡連接起來，實現(xiàn)微機保護的網(wǎng)絡化。

3.智能化

電氣自動化是當代先進科學的核心技術，也是工業(yè)現(xiàn)代化的重要標志，他的發(fā)展對社會科技進步具有重要意義，因此，我們要時刻展望自動化在電氣工程中的應用前景。我國為進一步提高自身產(chǎn)品，已加大了自主創(chuàng)新的發(fā)展力度，提倡研究人員研發(fā)更好的并且具有創(chuàng)新的產(chǎn)品，使我國電氣自動化技術得到更好的發(fā)展。

此外，我國正在逐步加大對電網(wǎng)的建設，電氣自動化為其的繼續(xù)發(fā)展拓寬了空間。

4.保護、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化

在實現(xiàn)繼電保護的計算機化和網(wǎng)絡化下，保護裝置實際上就是一臺高性能，多功能的計算機，它可從多方面獲得電力系統(tǒng)運行和故障的所有數(shù)據(jù)和信息，也將它所獲得的信息和數(shù)據(jù)傳送給網(wǎng)絡控制中心或任一終端，其中在1992年，天津大學就提出了保護、控制、測量、通信一體化問題，并研制了相關數(shù)字信號處理器為基礎的一個保護、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化裝置。

5.自適應控制技術

自適應繼電保護的概念出現(xiàn)于20世紀80年代，其指能夠根據(jù)電力系統(tǒng)運行方式和故障狀態(tài)的變化而迅速實時改變保護性能、特性的新型的繼電保護。自適應繼電保護的基本思想就是使保護適應盡可能多的電力系統(tǒng)各種變化，提升改善保護的性能，這項技術具有改善系統(tǒng)響應、增強可靠性和節(jié)約經(jīng)濟成本等優(yōu)點，從而擁有著廣泛的前景。

五、結束語

隨著科學技術的發(fā)展，電力能源已經(jīng)成為國家的主要能源之一，對國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高產(chǎn)生了巨大的影響，而繼電保護裝置作為電力系統(tǒng)安全可靠運行的保障，其顯得尤為重要。隨著繼電保護技術的不斷成熟和管理制度的慢慢完善，相信日后繼電保護裝置的可靠性將會得到明顯的提高。

參考文獻

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繼電保護與電氣自動化范文6

[關鍵詞]電氣自動化 ECS 實現(xiàn)方式 問題

中圖分類號：F407.6 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）01-0059-01

1 引言

電廠電氣自動化系統(tǒng)（ECS）是指使用保護、測控、通信接口、監(jiān)控系統(tǒng)等設備實現(xiàn)所有電廠電氣設備的監(jiān)測、控制、保護和信息管理。是實現(xiàn)發(fā)電廠電氣自動化的全面解決方案。

國內(nèi)大部分發(fā)電廠都采用集散控制系統(tǒng)（DCS）來實現(xiàn)熱工系統(tǒng)的自動化運行，而傳統(tǒng)的電氣系統(tǒng)一般采用“一對一”的硬連接控制以及儀表監(jiān)視，自動化水平相對落后。為了提升電氣系統(tǒng)的自動化水平，應考慮建設相對獨立的電氣控制系統(tǒng)，ECS系統(tǒng)包括電廠所有電氣子系統(tǒng)即升壓站子系統(tǒng)、機組子系統(tǒng)和廠用電子系統(tǒng)。

2 電氣控制對象的特點

以火力發(fā)電廠為例，電氣控制系統(tǒng)相對于熱機等設備而言，其需要控制的信息采集量和對象并不是很多，其操作頻率也相對較低，但須要強調快速性與準確性。而對于電氣設備的保護自動裝置的可靠性也要求較高，并且動作速度要快，抗干擾性較好。

熱力系統(tǒng)控制需要處理的信息量很大，系統(tǒng)也很復雜，多以過程控制為主；電氣控制系統(tǒng)（ECS）主要以數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和順序控制為主，連鎖保護較多。

3 電氣控制系統(tǒng)ECS概述

電氣控制系統(tǒng)ECS（Electrical Control System）一般稱為電氣設備二次控制回路，不同的設備有不同的控制回路，而且高壓電氣設備與低壓電氣設備的控制方式也不相同。其任務是保證一次設備運行的可靠與安全，因此需要有許多輔助電氣設備為之服務，能夠實現(xiàn)某項控制功能的若干個電器組件的組合，稱為控制回路或二次回路。

一般ECS設備主要功能包括：測量功能、監(jiān)視功能、自動控制功能和保護功能。即實現(xiàn)對相關的電氣設備監(jiān)控、聯(lián)鎖及各電氣參數(shù)的測量，并可在操作員站CRT畫面上顯示各系統(tǒng)設備狀態(tài)、工況，并全部實現(xiàn)軟操作等功能；實現(xiàn)對發(fā)變組及各配電設備事故、預告、保護動作后的報警，光字牌顯示、歷史站記錄、追憶打印等功能；實現(xiàn)發(fā)電機順控自動升壓自動準同期并網(wǎng)；實現(xiàn)高備廠變及各低備廠變的自動切換操作等功能。

常用的控制線路的基本回路包括：電源供電回路、保護回路、信號回路、自動與手動回路、制動停車回路、自鎖及閉鎖回路。在設備操作與監(jiān)視當中，傳統(tǒng)的操作組件、控制電器、儀表和信號等設備大多可被電腦控制系統(tǒng)及電子組件所取代，但在小型設備和就地局部控制的電路中傳統(tǒng)元部件仍有一定的應用范圍。這也都是電路實現(xiàn)微機自動化控制的基礎。

4 ECS在DCS中的實現(xiàn)方式

4.1 部分DCS方式

僅由DCS軟件實現(xiàn)電氣邏輯，通過DCS的I/O通道或網(wǎng)絡通信將控制指令發(fā)送到電氣控制裝置上。DCS可實現(xiàn)聯(lián)鎖的投退，開關的分合閘，電動機的啟停，操作指令合法性的邏輯檢查和揭示邏輯實現(xiàn)條件等。對于發(fā)電機勵磁調節(jié)器AVR（自動電壓調節(jié)器）、發(fā)電機準同期裝置ASS、發(fā)電機-變壓器組繼電保護裝置、故障錄波裝置等，其功能靠自身裝置實現(xiàn)，僅通過DCS實現(xiàn)裝置的投、退。

優(yōu)點：電氣裝置獨立，完全由其自身實現(xiàn)安全性連鎖邏輯，脫離DCS系統(tǒng)，依靠自身仍然能夠維持安全運行；缺點：可靠性取決與裝置。

4.2 完全由DCS硬件和軟件實現(xiàn)電氣邏輯

包括發(fā)電機同期邏輯、廠用電自動切換邏輯、發(fā)電機勵磁調節(jié)器甚至簡單的繼電器保護邏輯等。有些DCS已有相應的專用硬件模件，與其軟件組態(tài)完成相應電氣裝置的功能。

優(yōu)點：軟硬均在DCS，靈活方便功能強；缺點：對DCS要求高，負擔重，可能影響其它控制系統(tǒng)，并且某些功能上難實現(xiàn)（發(fā)電機-變壓器組繼電保護裝置、故障錄波裝置等）。

5 存在的問題及建議

ECS的監(jiān)控系統(tǒng)與各個保護的通訊接口沒有統(tǒng)一的規(guī)約，因其保護型號不同，相應的規(guī)約也有較大差異。例如，威盛電能表規(guī)約DL/T 645-1997，而許繼的保護規(guī)約為IEC-870-5-103。這就需要網(wǎng)絡通訊管理機對這些規(guī)約進行解釋，對系統(tǒng)的調試帶來了很多困難。而實際工程項目中，通常留給調試的時間也十分緊張，因此會出現(xiàn)隨著投產(chǎn)的進行，消缺也緊隨其后的情況。

從系統(tǒng)的結構可以看出，各間隔分散的數(shù)據(jù)，容易發(fā)生由于傳送數(shù)據(jù)量大，受通信速率、數(shù)據(jù)緩沖區(qū)容量等的限制使通道阻塞，造成信息傳輸?shù)钠款i。

在監(jiān)控系統(tǒng)設計與實施過程中，還需要特別強調信息總量的問題，因為信息采集內(nèi)容越全，對電廠監(jiān)視和事故處理越有利，但經(jīng)過一段時間的運行，就會發(fā)現(xiàn)還存在一個信息優(yōu)化的問題。特別是對于保護裝置通過監(jiān)控系統(tǒng)上傳的報文，例如當保護動作時，裝置就會上傳大量的報文，從而影響了運行人員對重要信息的捕捉。所以，我們必須對系統(tǒng)所采集的信息進行一定的優(yōu)化與篩選。

監(jiān)控系統(tǒng)的技術指標也是需要著重考慮的重要因素之一。但是，系統(tǒng)的很多技術指標既沒有確切的定義，在現(xiàn)場調試過程中也不便于測試，如網(wǎng)絡負荷率和CPU等。間隔設備并沒有像微機保護那樣明確的校驗規(guī)程。隨著監(jiān)控系統(tǒng)在電廠運行中所處的重要地位，這些問題不容忽視，必須立即制定相關的調試、校驗規(guī)程，以保證監(jiān)控系統(tǒng)正常穩(wěn)定的運行。

6 結束語

ECS系統(tǒng)將各自獨立運行的繼電保護裝置、測控裝置、自動裝置等通過現(xiàn)場總線或以太網(wǎng)連接起來構成系統(tǒng)，通過網(wǎng)絡和后臺軟件，實現(xiàn)了電氣系統(tǒng)的協(xié)調控制、故障分析和運行管理，提高了整個發(fā)電廠的自動控制水平和運行管理水平，同時，減小了運行人員的勞動強度和設備的維護量，對提高電廠安全、穩(wěn)定、可靠、管理的運行水平，降低運行維護成本，提高經(jīng)濟效益等都具有十分重要的意義。

參考文獻

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