基于計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用下的電氣自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析

趙杰清　師曉萌

[摘要]隨著社會經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的電氣自動化控制系統(tǒng)在變電站得到有效的推廣應(yīng)用，能夠在節(jié)約電能資源的基礎(chǔ)上，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)電能，有利于人們的生活和生產(chǎn)水平的提升。電氣自動化控制系統(tǒng)在工業(yè)中的應(yīng)用，能夠在保護(hù)以及監(jiān)控電氣控制的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)電氣控制故障問題自動報(bào)警，最主要的是能夠根據(jù)不同需求進(jìn)行科學(xué)配電，從而有利于保障配電系統(tǒng)的運(yùn)行安全，與此同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)精確計(jì)量電能，使得耗電量得到有效的控制，鑒于此，本文主要分析基于計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用下的電氣自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

[關(guān)鍵詞]計(jì)算機(jī)技術(shù)；電氣自動化；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

一、電氣自動化概述

電氣工程與電氣工程自動化主要涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)、電機(jī)電器技術(shù)、信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)和電力電子技術(shù)等眾多專業(yè)學(xué)科，具有極強(qiáng)的綜合性，它最主要的特征就是實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)弱電、機(jī)電、軟硬件、電工電子技術(shù)以及元件系統(tǒng)的高度結(jié)合，雖然它是一種新興學(xué)科，因?yàn)榕c人們生活及生產(chǎn)有著十分密切的聯(lián)系，所以發(fā)展十分迅速，現(xiàn)在已達(dá)到相對成熟的水平，列入高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)一部分，在工農(nóng)及國防等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。目前，電氣自動化已經(jīng)在很多行業(yè)普及，它的應(yīng)用和發(fā)展有效提高了工業(yè)生產(chǎn)水平與人們生活水平，同時(shí)在技術(shù)持續(xù)優(yōu)化更新的進(jìn)程下，在一定程度上電氣自動化技術(shù)水平?jīng)Q定了經(jīng)濟(jì)發(fā)展及社會生活水平。

科技發(fā)展帶動了經(jīng)濟(jì)發(fā)展，同時(shí)也提高了自動化控制要求，以往的控制方式已無法滿足基本的生產(chǎn)要求，想要實(shí)現(xiàn)提高生產(chǎn)效率的目標(biāo)，必須全面引入自動化控制，從而適應(yīng)社會及生產(chǎn)發(fā)展要求。就目前來看，我國的自動化控制水平得到了大幅度的提高，而且應(yīng)用范圍也在逐步的加深，在生產(chǎn)及經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起到了至關(guān)重要的作用，很多行業(yè)都在加大自動化控制的引入力度，不僅降低了生產(chǎn)成本，還有效提高了單位產(chǎn)量，并且與節(jié)能環(huán)保還存在一定的聯(lián)系。

二、電氣工程及其電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容

（一）開環(huán)控制

在開環(huán)控制中，控制裝置和受控對象之間只存在一種作用，即順向作用。該控制系統(tǒng)優(yōu)勢非常明顯，其中系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化、控制過程簡單化是最主要的兩個(gè)方面，不足之處主要表現(xiàn)在防干擾能力差、控制的準(zhǔn)確度較低。

（二）閉環(huán)控制

閉環(huán)控制與開環(huán)控制有所不同，它具有順向作用，并且它還能夠顯示被控量對控制過程的影響。閉環(huán)系統(tǒng)具有減小或者消除的特性，尤其在保護(hù)震蕩設(shè)置的時(shí)候，閉環(huán)系統(tǒng)的作用將會充分地體現(xiàn)出來。

（三）復(fù)合控制和反饋控制

復(fù)合控制和反饋控制調(diào)節(jié)和控制作用的發(fā)揮，有一定的條件和限制，通常需要在系統(tǒng)的被控量出現(xiàn)變化之后才能夠發(fā)揮，并且受控對象很難實(shí)現(xiàn)被控量。

三、基于計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用下的電氣自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析

（一）電氣負(fù)荷自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

電氣負(fù)荷自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要是為了電網(wǎng)運(yùn)行安全穩(wěn)定得到有效的保障，其主要對電氣的運(yùn)行根本負(fù)荷進(jìn)行有效的監(jiān)控以及管理?，F(xiàn)階段，在社會經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步發(fā)展的情況下，傳統(tǒng)的限電方式的電氣負(fù)荷的管理以及監(jiān)控，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人們對電力日益增長的使用需求，長時(shí)間的這種方式運(yùn)行，將會導(dǎo)致電力供應(yīng)不足，不利于保障人們的正常生活用電。為此，需要逐漸摒棄傳統(tǒng)的電力負(fù)荷管理方式，不斷朝著電氣自動化控制方向發(fā)展，這在未來的電力控制系統(tǒng)發(fā)展過程中，將會成為主流。

（二）電氣自動化通訊系統(tǒng)設(shè)計(jì)

通訊系統(tǒng)是電氣自動化控制系統(tǒng)當(dāng)中尤為重要的一部分，其直接關(guān)系到信息資源傳輸是否迅速、準(zhǔn)確。而現(xiàn)階段的通訊方式主要有兩種，分別是有線通訊方式以及無限通訊方式，對于通訊方式的選擇需要考慮用電戶的實(shí)際情況。對于有線通訊方式，其主要是通過電話線以及專線，是一種有線通訊方式，就電話線方式而言，其主要優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)成本較低、連接方便，但是存在一定的缺點(diǎn)，諸如可靠性以及通訊安全性相對來說較低，最為主要的缺點(diǎn)是時(shí)效性較低。對于無線通訊方式，其主要是通過普通電臺通訊以及高速智能傳電實(shí)現(xiàn)。

（三）集中監(jiān)控設(shè)計(jì)

在電氣智能化設(shè)備運(yùn)行過程中，產(chǎn)生的信息量較多，導(dǎo)致系統(tǒng)信息收集以及信息處理效率過低，從而直接導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行速度下降，為此有必要實(shí)現(xiàn)電氣自動化控制系統(tǒng)的集中監(jiān)控，其主要是將電氣自動化控制系統(tǒng)的信息數(shù)據(jù)集中到同一中央處理器中，一旦電氣自動化系統(tǒng)在管理控制運(yùn)行狀況時(shí)，需要進(jìn)行過多的操作時(shí)，就需要更多的電纜數(shù)量滿足操作需求，從而直接導(dǎo)致信號傳輸?shù)木嚯x變大，降低傳輸效率。因此，對于集中監(jiān)控的電氣自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，有必要重視集中監(jiān)控相關(guān)性能，諸如安全性、準(zhǔn)確性以及便捷性，只有將以上性能在設(shè)計(jì)中得到有效的提高，才能使得集中監(jiān)控設(shè)計(jì)趨于完善。

總之，進(jìn)入21世紀(jì)以來，我國社會各方面的建設(shè)得到迅速發(fā)展，與此同時(shí)我國經(jīng)濟(jì)社會的工業(yè)化水平得到不斷提升，其主要原因在于電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用。電氣自動化控制系統(tǒng)中應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，具有諸多優(yōu)點(diǎn)，諸如高度集成以及靈活控制等，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)逐漸成熟，并且在人們的生產(chǎn)生活中得到有效的推廣應(yīng)用，在經(jīng)濟(jì)社會的迅速發(fā)展的背景下，人們對電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及應(yīng)用的重視度逐漸增加。