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2.1减少验证性实验内容
增加设计性实验内容传统的实验教学大多数是验证性的，主要让学生通过实验验证某一物理定律和物理现象。这种教学方式学生没有任何的主观能动性，只是按照老师所给的图纸进行接线、通电，最后得出实验结果。这种实验教学的缺陷在于结论已知，没有任何神秘感。很多学生在没有做出实验结果的情况下，编造或者抄袭数据，造成老师无法判断学生成绩的混乱境地。在教学过程应该逐步用一些设计性、综合性的实验项目取代简单验证性实验。这些设计性、综合性的实验由于实验结果未知，会增加学生的兴趣，提高了学生自身分析问题、解决问题的能力，使学生的创新能力得到充分的发挥。
2.2用仿真实验来代替
现实实验使用教学仿真软件有很多好处。一方面可以在一台电脑中做多个仿真实验，减少由于实际实验过程中造成的元件损耗，大幅度降低教学成本。另外一方面可以利用仿真软件对实验结果进行处理很分析，并根据实际需要自动绘制出系统的特性曲线，大大减轻了学生的工作量，例如在电气工程及其自动化专业，组态王仿真软件就得到了师生的好评，很多学校都开展了工控组态的实验教学。
2.3严抓实训教学
考核实训和实验不同，实验通常是验证某一存在的物理定律和物理现象，而实训通常是完成某一任务，来达到训练的目的。实训成绩的考核是摆在我们面前比较重要的问题之一。针对学生普通反映出的实训教学的打分随意，弹性大的缺点，通过在实训教学过程中采用过程考核的方法，把一个实训教学课程分成若个的子项目，每个子项目又分成若干个子子项目，每个子子项目都有相应的权重。每完成某个子项目就打相应的分数，最大程度上保证实训教学考核科学化、规范化、标准化。
2.4取消课程设计环节
以相应的实训环节来代替以笔者个人的求学经历和教学经历来说，绝大部分的学科的课程设计环节是失败的，至少是不成功的。传统的课程设计，是在该门课程结束后，根据课程要求，与实际应用相结合，出一些设计题目，让学生自己完成。例如在学习完单片机课程后，通过安排学生两周的时间内，按照要求，设计出一种用单片机控制的实际电路，并把它制作出来，通电调试、运行，写出规范的设计报告交老师。然而在实际的操作过程中常常变味了，具体的做法是把学生圈禁在一个带有电脑的大教室里面，给学生布置一个题目，学生在这个教师里面完成课程设计报告即可，其中没有任何学生实际动手的内容，这样的课程设计对学生的锻炼是极其有限的。学生通常互相抄袭课程设计报告是常事，老师也没有一些比较好的方法来制止这种行为。针对这种情况，笔者认为应该取消课程设计，取而代之的是一些与课程对应的实训环节。作为独立学院的学生，课程设计对他们来说不现实，在以后的工作中，企业也很难有机会让独立学院的学生做设计，给他们安排的工作往往是实际操作。与其效果不好，还不如让学生多做实训练练手。比如在完成了电子电路设计理论课程之后，安排学生做相应课程的实训环节，在规定的时间按照图纸安装、调试出一个万能充电器，写出实训报告即可。
2.5取消毕业论文环节
以顶岗实习报告来代替我国本科生的毕业论文环节一直被教育专家所诟病，关于毕业论文的存废一直存在较大的争议，一定程度上这不是一个学术问题，而是一个利益问题。通常来说，一个本科生的毕业设计按照工作量计算10个学时，一般的教师带10~15个学生，这就是100~150学时，而老师一学期的基本教学任务就在200学时左右。如果取消了毕业论文，老师的利益会受到影响，高校老师肯定会反对。而且，毕业设计不仅仅对老师有利益瓜葛，而且对学校中的打印社有巨大的经济利益。按照一个学生打印的费用为100元计算（包括初稿和终稿），按学校有3000学生来计算，这就有30万元的经济利益，由学校的几家打印社瓜分。所以，作为利益共同体，学校的打印社也不希望取消毕业论文。毕业设计到底对学生多大好处呢？毕业设计的全过程一般是这样的：通常在大四上学期期末给学生布置毕业论文题目之后，学生就去企业顶岗实习了，根本没有时间写所谓的毕业论文。到了来年的4月底5月初的时候，学校会通知学生返校交论文，并且安排五月中旬答辩。大部分学生写毕业论文的时间在五月初，写毕业论文的时间都在1~2周。这样的毕业论文到底有什么意义？大家心知肚明。除了浪费纸张扩大内需以外，一点用处也没有。所以笔者建议在一本以下的学校都取消毕业设计，取而代之的是顶岗实习报告。顶岗实习报告主要让学生写一下在企业中实习内容以及感想，同样也可以安排答辩。笔者经过调查，大部分学生均可以接受顶岗实习报告，它具有可操作性。
2.6加强第二课堂的教学
加强第二课堂的教学工作，以申请实验室的契机，在校内开展一些诸如电工实训技能大赛的活动，提高学生学习专业的兴趣。另外，挑选那些对专业有兴趣的学生，组队参加电子设计大赛、数学建模大赛和挑战杯等等。总之，通过这些比赛，引导学生对专业学习的热情和兴趣，帮助和指导学生开展科研活动，探讨通过所学职业知识解决实际问题的思路和方法。通过这些活动，提高学生的实际动手能力，造成一种崇尚科学、追求真理、勇于探索的学习氛围，激励学生创新思想火花的碰撞，培养学生的创新思想、创新意识和创新观念。
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2集中化监控式设计理念
所谓集中化是指所有的运行项目都在一个系统中运行。具有操作简单、对控制站方面的要求较低、系统运行及维护方便的特点。单个分散的监控无论是处理器的安装，还是电缆的连接，都非常繁琐，而且众多的电缆搅合在一起，对于处理速度会造成严重影响，不但使得投资成本增加，而且还使系统的安全可靠性能下降。而将集中化的监控式设计理念应用于电气工程中不仅可以减少成本支出，还方便实行统一监控，促进电气工程的有序运行，满足工程的需要。因此集中化监控式的设计理念被广泛应用于电气工程中。
3现场总线监控式设计理念
现场总线监控式技术是现阶段电气工程中应用最为广泛的一项技术，具有高效性。该项技术是建立在电气工程实际应用基础之上的，不同间隔采取相对应的技术性措施。在具体操作中，主要采取现场安装的工作方式，电缆连接方式要不断优化，以有效地降低电气工程中设备的投入成本。在简化电缆连接方式，并降低设备投入的同时，还要减少设备的隔离以及端子柜的使用，不但提高了电气工程安全可靠运行，而且增加了电气工程的运营效益。
二、电气自动化在电气工程中的实现方式
1计算机自动控制、调节及操作的实现方式
这种实现方式是指在遵照调度方案的前提下，为实现能够对电缆起关闭作用的设备进行控制和调节，电力系统能够自主并合理有效地利用现场控制命令。转换和设置相关设备的运行方式如电网开/闭、限制修改操作、各种整定值以及报警信号复归等。
2人机联系功能
这种实现方式是指电气自动化系统通过允许电气设备的操作，其中包括鼠标、键盘与打印机等设备，达到调整所有电气设备运行画面并对定值进行不断修改、实时监控、调节与打印数据的目的。而且，利用这种方式开发应用程序也非常方便。但只是操作人员在操作台上操作，则只能完成控制调节和监控所有的电气设备以及设置参数值等操作。
三、电气自动化在电气工程中的融合应用
1电气自动化在电气管理中的应用
在电气工程管理中应用电气自动化技术充分体现了对高新技术的应用，这一过程中注重对编程的调试。不仅要采集流量、温度及压力等等数据，还要对于所获得的大量数据进行检测，发挥其输出控制功能以及技术处理功能，使得设备的维护量和投资额大幅度降低，有效地保证了设备管理及控制的精度和温度性。对于电气工程管理而言，应用电气自动化技术能够有效地遏制可能出现在电气工程施工过程中的弄虚作假、敷衍了事的情况。
2电气自动化在电网调度中的应用
对于实现电网调度过程的自动化而言，电气自动化技术主要是其应用性领域的界定，即利用电气系统局域网络实现电厂、变电站终端以及下级调度中心三者之间连接。在应用领域中，由网络连接中心服务器、电网调度打印设备、大屏显示器等。在电网调度中，电气自动化技术的应用，不仅可以对电气系统的运行状态进行实时性的评估，还可以对电力负荷进行预测为基础进行经济调度，为实现电网安全可靠的运行还可以对数据进行实时性采取、处理和监控，以适应现代化市场运营的需求。
3电气自动化在分散测控系统中的应用
其应用采用的是分层分布的结构，主要由以太网、工作站、数据高速通讯网以及过程控制单元等组成。对工作站而言主要分为两种：即工程师和运行员，主要负责提供人机接口。其中，直接应用于生产的过程控制单元，其运行状态的实现是通过检测设备，并对于设备以有效控制，实现对于整个生产过程的检测并实施连锁性的保护和控制；而过程控制单元以及工作站所输出的信息以及发出的指令，都要由运行员工作站接受。工程师工作站的职能，是负责设置工程师并进行必要的诊断及维护工作。
4电气自动化在变电站中的应用
传统变电站的自动化实现监视的功能主要是采用电磁装置，而现在的电气自动化技术可以自动地进行监视和操作，在变电站中应用电气自动化技术不仅加强了变电站的监控能力，还大幅度地提高了变电站的运行水平和效率。另外电磁装置被全微机设备所取代还实现了操作及监视过程的屏幕化与运行及管理过程的自动化。
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2.1在电网调度中应用电气自动化随着科技的发展和社会的进步，电气自动化被广泛地应用到很多领域当中，其中电气自动化也广泛地应用在电网调度中。电网调度是一个非常重要的工程，它具体指的是通过服务器来实现电的调度，而电气自动化帮助电网调度实现了自动化。这种调度自动化系统表现出了比较强大的功能，主要表现为它可以很好地保障电网运行，这个功能的实现主要是依靠了电网运行过程中的经济调度；同时电网调度自动化可以实现系统负荷情况的预测，这个功能的实现主要是依靠监测和分析电力生产过程中的数据，对系统负荷的预测能够有效地保护系统，保障系统正常运行；而且电网调度自动化可以很好地、迅速地确定整个系统发生故障的地方，大大地提高了系统故障排除效率。总而言之，电网调度自动化是整个电力系统提高运行效率的有力保障。
2.2在发电厂发散监控系统中的应用在现代生活中，电跟人们的生活是密切相关的，电成为了人们生活中的不可或缺的生活用品，它的重要性不言而喻，这就意味着发电厂的重要地位。发电厂是整个电力系统运行的重要支撑，因此发电厂的安全运行和高效率运行是非常重要的，而在发电厂中通常采用发散监控系统来保障发电厂的正常运转，在发散监控系统中，主要是通过以太网过程控制单元以及相应的数据通讯来实现发电厂的发散监控，而且这种发散监控系统一般采用分层结构。发散监控系统发挥着重要的作用，它不仅可以监视设备的实时运行状态，这可以作为判断设备有无存在故障的标志，这样就能有效地提高发电厂设备的使用寿命，大大地改善了发电厂的效益。
2.3在变电站中应用电气自动化随着电气自动化的发展，这种自动化技术被广泛地应用，变电站也采用了电气自动化技术。变电站是整个电力系统中的一个重要的环节，特别是变电站的运行管理是非常重要的，而目前变电站就采用了自动化技术来进行运行管理，很大程度地提高了变电站的运行管理效率。变电站的运行管理主要是通过信息处理技术与自动化技术相结合来实现的，而且形成了自动化系统，自动化在变电站中的应用具有很鲜明的特点，即人工操作被智能化的操作界面所代替，它推动了电力系统又向前迈了一大步，具有划时代的意义。
3电气自动化在电气工程中的不足及改进策略
3.1电气自动化在电气工程中的不足任何事物的发展都具有双面性，在发展的过程中都会伴随着一些问题，电气自动化的发展也比例外。虽然电气自动化在电气工程中展现出了强有力的优势，不仅可以很好地提高系统的运行效率，而且增强了电力系统的预后。但是电气自动化的发展还处于比较初级的阶段，很多相关的技术还不是很成熟，仍然存在一些需要解决的问题，在电力系统运转过程中，电气自动化常表现出的问题有它不能很好地满足现代电力系统中的一些要求，同时也不能比较有效地负载现代电网，而且常常会遭到雷击的破坏，容易受到电磁的辐射和干扰，严重地影响了整个电力系统的运行。这些现行的问题都是需要不断地解决和完善的，这样才能保证电气自动化发挥更大的效用。
3.2完善电气自动化在电气工程中不足的策略由于电气自动化的发展还存在一些需要及时解决的问题，所以科技工作者还要进一步的努力，不断地完善电气自动化现行存在的问题。其实，要想解决电气自动化存在的问题无非要从技术攻关和科技理念入手。笔者认为统一系统开发平台是一个相对有效的措施，因为统一系统开发平台可以降低设计所需要的时间和费用，并且方便进行系统实施和测试；另外，要想完善现行的问题，还可以加强电气自动化的人性化设计，改变并完善设计理念，应该从现阶段技术与时代精神相符合的程度来进行电气工程自动化系统设计，要更多地考虑人性化电气自动化设计，最终才可实现电气自动化地迅速发展。
4电气自动化的未来前景
电气自动化在工业生产中的应用会越来越广泛，它在电气工程中的应用已经得到了很好地证实，而且在未来的一段时间里将会得到更进一步地发展。比如说可以实现电力设备的智能化，实现电力系统的在线检测，这主要是在电气工程方面的前景。另外，电气自动化与人们的生活存在着密切的联系，无论是能源节约、安全生产，还是环境保护都与电气自动化存在着尤为密切的联系，特别是在我国推行低碳经济发展时，更需要发挥电气自动化的强大的作用，先进的电气自动化技术有助于我国各个行业的节能减排，同时在实现高效增产、减少能源消耗和环境污染方面发挥着关键的作用。低碳经济是我国未来经济发展的必然趋势，是实现我国可持续发展的必经之路，而低碳经济的发展需要依靠电气自动化技术。因此，电气自动化技术必然会迎来其发展的辉煌时刻，而且在经济全球化和环境保护成为世界性话题的今天，发展低碳经济不仅是中国发展的目标，更是全世界各个国家经济发展的必经之路，而电气自动化技术自然会在全世界各个国家快速发展。
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1.2电气自动化与电网调度
在具体的工作实践中，要想实现自动化的电网调度，就一定要先有机地结合各设备，诸如对大屏幕、服务器等的调度。电网调度技术是以电气系统区域网为基础的，要很好地结合起发电厂、变电站和调度中心三方面，从而在电网调度中有效地应用电气自动化技术。所以说，实现电网调度自动化技术存在很多的益处，不但对实时监控电气系统运行过程中的状态有利，使得电气系统的运行能够确保安全稳定。此外，还能基于相关数据的收集、整理，全面地分析数据，以便对系统的具体工作实践进行全面地了解，这就有助于电力系统更加的安全、可靠，促使其得到全面提升。另外，因为能够与持续发展变化中的现代化运营需求相适应。
1.3电气自动化与发电厂的分散测控系统
在发电厂中分散测控系统中，可有效地融合应用电气自动化技术。这里采用的结构主要是分层分布式，并且将很多分单元涵盖在内，具体涉及到过程控制、太网等。就当中的过程控制单元而言，其往往是直接应用于生产过程中，通过这样的方式来实时的监控系统中的一些设备的运行状况。终将有助于更加有效地控制生产的全过程。其中工作站能够将人工或者是计算机借口提供给工作人员。例如在工作站中，运行员就能够对一些信息和命令进行接收，这里主要针对的是过程控制单元；工程师进行的主要是维护系统的工作，另外还包括相关的系统设置。两方面的相互配合和彼此融合，将有助于吧工作站的功能充分发挥出来，得到最大程度的实现。
2.电气自动化的发展趋势
分析如今的社会经济发展趋势，我们可以看出对经济发展起到重要促进作用的重要手段之一就是发展科技并促使其得到广泛而有效的应用。而我们高新技术产业发展前景十分广阔，究其原因，有效地应用电气自动化技术发挥了很大程度的作用。随着社会各行业不断发展和应用电气自动化技术，其自身的发展是非常迅速而明显的。电气工程要想实现持续发展，更是需要在其中有效地融合应用电气自动化技术。目前，很多不同的行业融合应用电气自动化技术，尽管还有许多不足和问题存在，有待于进一步地改进和完善。不过，我们要坚信电气自动化这一朝阳产业必然具有深远的发展前景。其在今后的发展历程中，必将更加广泛地应用于电气工程中，并且实现持续发展。
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1.2控制系统缺陷
在大多数发电厂内，升压站依旧采用传统的硬搬把（按钮）进行生产操作。硬搬把在工作时间较长的情况下会产生磨损等问题，从而导致操作失败，容易引起操作事故，因此存在的风险系数较大。除此之外，公用操作系统存在诸多不便。公用系统是由机组工作人员进行轮流操作的，并且其无法纳入DCS系统，这样一来，就容易造成疏忽，导致操作事故的发生。
2电气自动化技术在火电厂的基本作用
一般来说，传统的火力发电厂中的DCS系统侧重于机炉的简单控制，而电气系统则可以实现自动化控制。电气自动化技术是以监视控制设备为主，通过数据连接和监控信息的反馈反映出设备的运行情况，并且能够在发生意外事故的时候采取紧急应对措施进行处理。将电气自动化技术应用于火电厂当中，根据电量日常表、设备数据表、检修报表提供的相关信息，能够及时分析出设备的警告信号、动作事件异常情况，以此来避免重大事故的发生。
3采用火电厂电气自动化技术的目的
3.1采用火电厂电气自动化技术的必要性
传统的DCS技术无法满足当下火电厂的发展需求，根据社会经济发展的一般规律，必然会遭到淘汰。2007-03，总理就提出了“十一五”期间关闭5.0×107kW小火电机组的目标，淘汰落后的生产方式，建设大机组，实行大规模的自动化生产，以提升生产效率。而在这样的情况下，就必须实现生产的集中化控制和轻松、快捷、简便的系统操作模式。为了达到这一目标，就必须采用火电厂电气自动化技术，转变过去单一采集电气信号的生产模式，提高整个火力发电厂电气自动化系统的运行和管理水平。采用火电厂电气自动化技术，对于火力发电厂的长足发展和进步起着至关重要的作用。
3.2完善火力发电厂的控制系统
采用火力发电厂电气自动化技术最大的目的就是完善火力发电厂的控制系统和监测系统。电力自动化技术应用水平的提升得益于科学技术的不断进步和发展，它对火力发电厂的作用则体现在对生产过程各个方面有效的监控。火力发电厂中，电气自动化系统的监控装置可以实现保护和监控，还可以进行数据交换，实现火力发电厂的信息化管理和控制。
4电气自动化技术的应用配置
自动化系统的通信带宽通常高达10Mbit/s以上，100Mbit/s以太网也已经得到了广泛应用。自动化系统以以太网为通信媒介，使用双绞线、同轴电缆、光纤等介质进行信号传输。电气自动化技术在火力发电厂中主要采取了I/0集中控制方式和远程智能I/0方式来完成监控。4.1I/0集中监控方式I/0集中监控方式通过硬接线电缆与集控室DCSI/0通道相连，实现DCS对全厂电气设备的监控。在低压厂用电时，会使用UT-9935低压变保护测控装置进行监控，而高压电厂用电时，则采用UT-9921综合保护测控装置。4.2远程智能I/0监控方式远程智能I/0监控方式是针对较远现场设立的监控方式，也成为现场A/D转换机柜。这种监控方式主要采取硬接线电缆和采集柜相结合的方式来实现，主要应用双绞线来传输信号。远程智能I/0的监控方式可以节省大量电缆，节约了安装费用，但模拟量卡件不能有丝毫减少。除了I/0集中监控方式和远程I/0方式外，火电厂电气自动化系统应用配置还涉及到站控层、网控子系统等技术的应用。站控层是火电厂后台采用双操作员的监控手段，具有系统维护、故障分析和保护管理等功能。一般情况下，通常会在站控层内设置一套UT-2000综合操作屏，提供直观的监控模式。网控子系统采取66kV以上电压等级线路配置方式，并且配置了UT-600系列控制装置。
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2电气自动化技术在变电站中的应用
2.1电气自动化技术应用于变电站计算机监控系统。现如今计算机技术已经发展到了相当高的水平，社会各行各业都必须要用到计算机技术。计算机技术对变电站运行具有非常重要的作用，它可以实现对变电站系统内各电气设备的运行监控、监测，有利于提高变电站运行的安全性。通过与网络技术和通信技术的融合，电气自动化技术应用于变电站的计算机监测系统可以有效的扩大变电站计算机监控系统的范围。与此同时，还可以及时地对变电站运行中出现的各种问题和故障做出相应的处理。
2.2电气自动化技术应用于变电站中等电位连接。等电位连接就是将电气结构中，相适应的电气设备间的导电部位进行连接，这样做可以保证变电站运行时电源充足。等电位连接对于变电站的运行、维护的安全性具有重要的作用，它可以有效避免变电安全问题。所以将电气自动化技术应用到变电站等电位连接非常重要。
2.3电气自动化技术应用于变电站计算机保护。电气自动化技术应用于变电站中的一个主要的功能是计算机保护功能。各电气设备通过信号处理技术，将各自运行的状态信息通过通信技术传递给计算机，通过计算机对变电站中的电气设备进行监测和保护，可以保护变压器、线路等。当变电站运行发生故障时，计算机对接收到的故障信息进行分析，并发出相应的故障处理命令，由相应的电气设备执行命令，处理故障。这样就起到了很好的保护作用，所以将电气自动化技术应用到变电站计算机保护中是至关重要的，可以很大程度上提高变电站运行的安全性。
2.4电气自动化技术应用于变电站自行诊断。变电站的自行诊断功能是以电气自动化技术、计算机技术、网络技术和通信技术等为基础，通过对变电站各项运行数据的实时监测、分析对比，迅速找到故障点，并及时自行修复故障。电气自动化技术应用于变电站自行诊断不仅可以降低发生故障的概率，减少了工作人员的工作量，还可以有效提高变电站系统的运行效率。
2.5电气自动化技术应用于变电站数据的采集和处理。变电站的数据采集是变电站自动化系统中非常重要的环节，是电气自动化技术应用于变电站的主要表现。变电站运行中的数字信号和模拟信号是变电站运行数据的基本形式，可以表现变电站运行的各项数据，比如脉冲数据、状态数据等。变电站的数据处理指的是对各项数据的分析对比，来发出处理命令，比如对故障跳闸的处理、断路器状态的处理、故障警告的处理和隔离开关的状态处理等。电气自动化技术中的光电隔离方式和通信方式是采集和处理数据的主要方式。
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1.2电气自动化技术的设计原则
目前，大多数电力系统已经带有自动保护装置，故在设备选型时，通常会优先选择自动化综合系统，其选型接线方式比较简单，结合继电保护就能实现自动化设备的有效应用。从总体来看，电气自动化技术必须遵循的原则，主要包括以下方面：电气自动化控制设施的连线形式必须结合原有的系统设计，即使使用的是监测系统也必须添加设备数量与种类，并且在图纸设计中详细说明，以保障设备连接的精确性。在计算机远程开关中，必须使用远程闭闸、开闸智能开关，以确保远程操作中的自动化控制顺利实现。利用计算机实现开关监控，在接点打开的情况下，将其纳入监控体系。如果是低压开关，必须设置辅助接点。在设置与安装继电保护设施时，必须整合综合电气与变压保护技术。
2电力电气自动化在电力工程的应用
2.1变电站自动化
变电站自动化，是利用站内电气设施监控，在计算机替代传统监控设施的环境，确保二次设施的数字化与集成化；变电站利用光纤替代传统的电缆传输，以提高信息传输效率在自动化技术的运用，同时它还可以在计算机截面上进行操作，以统一记录运行状态。另外，变电站自动化也能满足各种电气设施的运行要求，它在电网自动化中发挥了很好的作用。
2.2PLC系统
PLC作为计算机技术与继电接触整合的产物，通过电力系统，它实现了工作指令的信息记录与自动编程，在有效控制电力系统信息运算和记录的同时，减小电力系统耗能，让整个系统更加灵活、轻便。PLC在电力系统数据分析、转换、整合、采集、传递、转换等方面都具有得天独厚的优势，在吸纳到电力系统进行有效控制的同时，对不份额柔性操作进行智能控制。利用电力系统中的独立模块，以及总线信息中的通信连接，不仅能保障电力系统正常控制，对促进电力系统相关工作协调化也有重大作用。
2.3电网调度
电网调度组成，主要包含电网调度中心控制中的工作站、计算机网络、打印设施、显示器等。在电网调度自动化中，利用电力系统的广域网与专用网进行连接，由电网调度范围、中心控制内的终端和发电厂构成。在电力生产中，它不仅能满足数据采集、调度自动化，还能对电网监控进行有效分析。另外，它在估算电力状态、预测电力负荷时也有很大作用，电网自动化不仅有助于调动经济调度与发电控制功能，对满足电力市场运营要求也有很大作用。
2.4发电厂测控
在单元控制过程中，控制单元一般由智能模件与主控模件构成。其PCU能直接面对生产中的热电偶、变送器、电气量、脉冲量、开关量等各种信号接收。在处理运算中，通过实时显示运算设施与参数，在打印好输出信号与执行机构后，以完成过程生产的控制、监测与联锁保护。其中，工程师与运行员为其准备好人机接口，工程师主要负责组态修改与设置，以确保系统维护与诊断；运行员接收PCU的信息，为其提供良好的控制与监视手段。
2.5计算机
计算机作为整个电气自动化最主要的技术之一，它的应用对象主要有电力系统的变电、配电和供电环节。而智能电网则是电力系统应用最广的技术，调动电网的技术是电力系统应用计算机技术最典型的代表之一，同时也是现行电力系统自动化最主要的部分，它不仅能实现国家电网相关信息的收集工作，同时还能对各个区域、省市、县级电网进行自动调控与调动。
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1.2发电成本显著降低
用于火力发电的原材料通常都是煤炭及石油等可燃原料，原有的火力发电技术存在诸多问题，使得原材料的燃烧率不高，不能够充分燃烧而释放出全部的能量，这使得发电效果平平，投入了较多的原料却没有得到预期的电量，也就增加了发电成本。而将电气自动化技术应用到火力发电中，就可以对各种燃烧方法进行自动化控制，从而实现燃料的充分燃烧，使得燃料的浪费率大为降低，也就相应的节约了发电成本。
1.3资源得到最优化配置
在火力发电的过程中，所需要的是所有的资源是否能够全面合理的得以有效的利用，其结果对于电厂的发电效率有着直接的影响，过去较为滞后的发电技术，对于电力设备和原材料以及工作人员都没有进行更好更全面的加以利用，人员和原材料的浪费，设备发生了故障没有得到及时的发现和维护，对于火力发电在一定程度上都造成了损失。然而，自从电气自动化技术实现之后，对于设备运行中出现的障碍，能够得以有效的及早发现，在操作模式方面可以实现人机操作，时期资源在使用的过程中，能够将其最大的可利用价值给予充分发挥。
2火力发电系统应用电气自动化技术的可行性和必要性
电气自动化技术自诞生以来，在各行各业中都取得了十分骄人的应用成绩，其在数据采集及管理、运行控制等多个方面都取得了不错的效果。在火力发电系统中运用了电气自动化技术在对交流电进行采样、测量和监控的同时，还可以在新型计算机技术的协助下与工业输电之间的电网进行创新性和性能性革新。火力发电厂原来使用的火力发电技术中各系统与集散控制系统之间的数据传送量有限，加上工作人员无法周全的观察到所有的参数信息变化，这就导致了整个发电运行系统我们所能掌握的信息量较少，而且也导致了电力操作人员的操作内容不轻松和不能及时的发现运行装置系统中存在的问题，无法把握故障的发生。但是，对于电气自动化系统的火力发电，电力设备的自动化水平显著提高，在建立的火力发电的通信网络上传送的数据信号明显增多数倍。对于电力操作人员来说，很大程度上降低了操作难度和发现设备故障的难度。
3电气自动化在火力发电系统中各方面的应用实例
3.1实现炉机组一体化
在火力发电中运用电气自动化技术，就实现了火力发电厂的机、炉、电运行系统一体化的目标。这样整个系统的数据和运行信息就靠机、电、炉这个一体来监控运行和汇总分析。这样的一体化就更大的实现了火电机组的潜力，并且缩小了控制层的规模，简化了发电系统的监控系统，因此，也更大程度的降低了发电的生产成本。另一方面，炉机组这一统一单元实现了火力发电信息采集的便利化，更能提高火力发电厂的电厂信息管理系统的工作效率，统一了电网的运行和管理，提高了电网的工作效率，使电网保持在最优化的运行状态。
3.2实现设备的自动化检测
我国火力发电厂传统的系统控制及保护功能等只局限于电力运行系统内，是为了电力运行超过一定限定数值后，便会出现跳闸及报警的现象。但是现代化的电气自动化技术，可以运用计算机技术来进行检测，并实现对整个电力运行系统的有效控制，其不仅可以完成对发电系统的监控及诊断检测工作，同时还能够提前预测出可能发生的安全事故等，不是等到事故真的发生了现进行报警等，这样的工作方式有效的避免了电力安全事故的发生，降低了发电厂的经济损失。
3.3实现了通用网络结构的构建
在电气自动化系统的成功运行中，通用网络结构的构建起着至关重要的作用。通用网络结构实现了办公室自动化到整个系统的电气设备的运转自动化，完成了电厂的管理人员和操作人员对整个电厂设备的实时观测和监督，并且保证了控制系统、管理系统和计算机控制系统。
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（一）免去了控制模型的建立
在电气工程的传统工作中，自动化系统控制的实现必须有控制模型的建立。但是，在实际的操作中，被控制对象往往需要十分复杂的动态方程，这就影响了精确效果的获得。由此，在设计对象模型的环节中，经常会遇到无法科学预测、无法准确估量的一系列困难。然而，智能化系统的出现，使这些困难得到了较好解决，极大促进了工作效率的提升，同时对于一些不可控制的因素，也实现了较好的控制，大大提升了自动化控制器的准确性。
（二）实现了便捷的电气系统控制
智能化控制器的实际应用实现了更加便捷的电气系统控制，随时都可以完成对系统控制程度的有效调整，极大提升了系统的整体工作性能，是对自动化控制顺利实现的进一步保障。从这一项优势中就可以看到，和传统的自动化控制器相比较，在任何条件下，智能化控制器都具有更加完善的调解控制功能，在电气工程的自动化实践应用中占据优势。
（三）实现了一致性的智能化控制
在自动化控制中的数据处理环节，智能化控制器可以实现一致性的智能化控制，很好解决了不同数据的处理困难。而且，在自动化控制的标准执行上，即使遇到陌生的数据，也依旧可以获得具有较高准确度的估计。但是，如果发现智能化控制器在实际的应用中没有发挥出理想的效果，一定要全面排查工程的各个细节，细致地进行分析，不能盲目的否定智能化控制技术。
三、智能化技术的实践应用
（一）系统病因诊断
在电气工程诊断工作中，采用传统的人工手段具有较强的复杂性，虽然对工作人员要求十分严格，但是也无法获得较为准确的诊断病因。在电气工程工作中，实现自动化控制的过程中经常会遇到一些如设备、数据等方面的问题，这是不可能避免的，采用传统的人工诊断办法不能确保病因处理的及时性，而且处理效果也不佳。但是，智能化技术的广泛应用，使得自动化控制工作的诊断效率得到大幅度提升。而且，定时检测诊断应用，有效避免了一些不必要的问题。
（二）系统设计优化
在电气工程发展中，传统的工程设计需要工作人员进行多次重复的实验操作和改良，而且，在这一工作过程中，对工作人员的工作素质也有着较高的要求，既需要工作人员掌握一定的专业设计知识，还需要工作人员能够很好的将知识理论应用于实践工作中。但是，在实际的设计工作中，工作人员往往不能做到全面的考虑，经常会漏掉一些具体的问题。所以，一旦发现复杂问题，很多情况下都不能做到及时解决。而智能化技术的出现，较好解决了这一问题。设计工作可以借助于计算机网络完成，也可以借助于相关的软件完成，既保证了设计中数据的准确性，也实现了设计样式的丰富化，更能够做到对复杂问题的及时处理，较好保证了自动化控制的稳定性。
（三）系统的自动化控制
在电气工程中，智能化技术可以应用于多个控制环节，能够很好的实现整体性的自动化控制。智能化技术的主要控制工作是借助于三种手段实现的，一是模糊控制，二是专家系统控制，三是神经网络控制。运用这三种控制手段，极大提升了自动化控制效率，使远距离的自动化控制成为可能，增强了对电气系统的运行反馈。特别是神经网络控制，能够实现算法的反向学习，在信号处理方面得到了较大应用。
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1 我国电气工程以及其自动化技术的相关发展过程
在我国的现代工业发展过程中，电气自动化的发展起到了非常重要的作用。我国现阶段大多数的工业设备和工业建设都需要电气自动化的设计和应用。针对目前的状况，我国的电气自动化技术已经从机械设计的附属技术逐渐的演化成了一门独立的技术。电气工程及其自动化技术最开始的理论基础是电磁学。伴随着不断的发展和创新，逐渐的形成了一门独立的系统学科。伴随着我国的工业化程度不断的提升和发展，我国的电气工程以及其自动化技术的应用也越来越广泛，越来越便捷。由于有了电气工程的介入，我国的工业发展成本在逐年的降低。我国的商业领域在发展过程中也在不断的加大电气工程的应用范围。
2 我国电气工程以及其自动化技术在发展过程中存在的主要问题
关于我国电气工程以及其自动化技术在发展过程中存在的主要问题，文章主要从三个方面进行分析和论述。第一个方面是我国的电气工程以及其自动化技术在发展过程中缺少必要的独立发展特质。第二个方面是我国的电气工程以及其自动化技术在发展过程中存在偏低的工作效率。第三个方面是我国的电气工程以及其自动化技术在发展过程中对于数据传输的有关安全问题没有重视。下面进行详细的分析和阐述。
2.1 我国的电气工程以及其自动化技术在发展过程中缺少必要的独立发展特质
在我国的电气自动化设计主要是有针对性的进行设计和研发，大多数的时候都是应用在综合性较强的行业之中，因此我国的电气自动化设计并没有真正的脱离针对性设计进行独立设计，就导致了我国的电气自动化发展过程中出现了独立性不足的发展问题。在实际的设计和应用过程中，我国的电气自动化设计只能够在现有的技术基础上进行针对性的设计，同时通过日常的经验积累进行设计效果和应用效果的评估。缺乏独立性的电气自动化设计在研发过程中会由于环节过多导致投入过多。我国现阶段的电气自动化通常是根据企业的发展需求进行发展和创新，是依托企业来进行创新的，这样的局限性就导致了我国的电气自动化发展受到一定程度的限制。独立性不足带来的影响在我国的电气自动化发展过程中是一个非常突出的问题，需要进行重视和处理改进。
2.2 我国的电气工程以及其自动化技术在发展过程中存在偏低的工作效率
我国的电气自动化技术在实际的应用过程中最为关键的就是其工作效率，工作效率的好坏直接影响着实际的使用效果。虽然我国的电气自动化技术在现阶段有了非常好的发展和创新，但是还是存在着工作效率低下的问题。这一问题出现的主要原因是我国的电气自动化生产企业的技术水平不均，不能够将电气自动化的发展全面的进行推进，很多的环节都存在着不和谐的问题，这样就对电气自动化的技术提升和效率提升是一个阻碍。我国的电气自动化技术要想取得更高的工作效率就必须要将电气自动化技术的发展水平进行全面推进，缩小各个设计企业的技术发展水平。
2.3 我国的电气工程以及其自动化技术在发展过程中对于数据传输的有关安全问题没有重视
在我国的电气自动化技术发展和创新过程中，各种技术相互之间的兼容性非常重要，完善的电子自动化技术应该是具备高度的性能兼容性。因此我国的电气自动化技术要在兼容性的发展上给予重视。提到兼容性就要想到数据的传输问题。电气数据在传输的过程中要对安全性能给予充分的重视，保护技术的唯一性。我国现阶段很多的自动化企业在进行相互技术交流的过程中，应用的交流载体多种多样，这样就会在很大的程度上导致数据传输过程的繁琐性，数据之间的传输安全容易受到破坏。
3 我国电气工程以及其自动化技术在发展过程中出现问题的主要改进措施和方法
关于我国电气工程以及其自动化技术在发展过程中出现问题的主要改进措施和方法，文章主要从三个方面进行论述和分析，第一个方面是在发展过程中我国要统一建立电气工程的独立发展平台。第二个方面是在发展过程中我国要建立电气工程的通用的系统网络。第三个方面是在发展过程中我国要有专业的电气数据对接标准。下面进行详细的分析和阐述。
3.1 在发展过程中我国要统一建立电气工程的独立发展平台
鉴于我国的自动化技术发展的不均衡，我国要在电气自动化发展的过程中建立健全统一的独立发展技术平台。加大科研的投入，同时也要不断的提升科研人员的专业素质和技能。在进行电气自动化设计的过程中要进行方案的统一出具，充分的考量设计过程和应用过程中可能出现的各种问题，针对相应的问题进行具体方案的设计。
3.2 在发展过程中我国要建立电气工程的通用的系统网络
在电气工程及其自动化技术中建设通用网络系统，以电气工程及其自动化技术为核心，将企业中各项技术联系起来，从整体上便可以保证企业内部各子系统之间的数据交流和传输的快捷和方便，这样企业发展效率就会得到显著的提高。为了保证商业间信息交流的准确性及安全性，电气工程及其自动化技术就需要建设通用网络系统，并对商业资源进行优化配置。企业的运行和发展的过程，是通过一套完善的系统来推动其前行。
3.3 在发展过程中我国要有专业的电气数据对接标准
电气工程及其自动化系统的数据复杂多样，对其系统信息传递中的安全性和效率性有着一定的影响。为了使其系统信息传递的更安全和更高效，就需要统一的信息标准，这样电气工程及其自动化系统在发展的时候，各种程序之间的接口就可以完美的对接，最终实现开发工程时间和费用的降低。
参考文献
[1]巩春霞.探讨电气工程及其自动化的建设与发展[J].无线互联科技，2013（2）.
[2]黄振跃，杨泽斌，朱 秋.电气工程及其自动化国家特色专业建设的探索与实践[J].科技创新导报，2009，4.
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2.1电气工程自动化存在的问题
电气工程自动化存在的问题主要体现在以下三个方面。其一，网络架构不够统一。相关企业及部门不统一的网络架构，严重阻碍了电力工程自动化系统的有效建设；再加上不同企业之间在程序接口上的差异性，使得软、硬件信息数据的交流与运输受到严重影响，不利于实现企业间资源信息的共享。其二，电气自动化系统的集成性不高。我国现阶段的电气自动化的程度较低，大多数都还停留在多岛自动化的层面上。而这种多岛自动化往往由于功能单一的局限性，而不能实现信息的共享，这便很大程度上影响了电气自动化功效的充分发挥。其三，电气自动化技术的使用一定程度上受主观支配。相关技术人员在开发和应用电气工程自动化技术的过程中，往往容易被主观意识所支配；再加上各技术人员在技能水平上存在差异性，便使得自动化平台之间的差异也较大，进而造成电气工程自动化成本的增加。
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对现场设备的电气控制分为两种方式，即：就地和总线。当就地控制时现场设备起停，主要依赖于动力站的软起动器、变频器和马达保护器等控制器，在发出的信号：远程控制时，通过接收安装在设备近旁的就地操作箱上的起停按钮或频率给定装置。控制器通过DP总线接收的上位机画面发给PLC的指令是设备起停的保障。这两种无论哪种控制方式，控制器中存放的设备运行或故障状态PLC都可以通过DP总线读到。要使设备平稳的保持原有状态，就地和总线切换过程中这种保持除了像软起和马达保护器，对于正在以某个频率运行的变频设备这些工频运行的设备不能因转换而停车或启动外，还要维持运行频率在切换时不变，即无扰切换。在外部电路及参数设置方面，由于总线控制的加入对切换电路予以充分考虑，使得更加可靠，尤其是就地和总线无扰切换比用DCS方式。在没有采用FCS之前的无扰切换电路设计，远程就地切换瞬间设备启动回路或运行回路，其不断电主要通过远程就地切换继电器与主回路接触器通断的时间差来保证的。换言之要保证切换过程中，主回路接触器线圈失电和触点断开的时间要比切换继电器线圈得电和触点闭合的时间大。FCS系统中充分考虑切换的顺畅，是从电路及程序上。以变频回路为例，总线／就地切换开关对就地启动继电器的动作不影响，通过总线／就地停止继电器，以及变频器运行输出继电器来保持给变频器的启动信号维持切换之前的状态。配合以智能操作器可以保持变频器切换前后频率不变，此操作器可显示变频器的频率反馈值MV和频率给定值SV。无论总线还是就地则MV都对应于变频器的实际频率反馈值。就地时SV则不同，操作器给变频器的频率设定值由SV显示；总线时，SV与此时PLC通过总线设置给变频器的频率给定值基本一致并且显示的是MV通过操作器自身变送输出的值。PLC在就地切换到总线的瞬间，将频率实时数据传输给变频器作为频率给定信号是通过总线；利用操作器自身的无扰切换功能在总线切换到就地的瞬间操作，操作器接收转换信号后。将显示的SV的值输出给变频器，瞬间作为给定频率，双方向的可靠的无扰切换得以实现。
3PLC与控制器
控制器主要包括软起动器、变频器和马达保护器等。设置控制器参数是为实现总线控制。除了基本的额定频率、电压和电流以及功率因数和总线地址等，这些设置外，还需要设置变频器的起停模式、控制信号源、加减速时间和频率源等；需要设置软起动器起停模式、限流倍数、保护类别、升降压时间和输入输出功能等；需要设置马达保护器操作模式、保护设置和控制设置等。通过控制器本身的键盘完成初始设置。进行设置和修改也可以由PLC通过DP总线对控制器参数，并进行连续监测与控制针对控制器的特性。PLC中设置统一的电机控制变量就是对不同控制方式的电机进行统一管理，其包括电机控制类型、控制字、状态字、频率设定、频率反馈、电机电流、故障代码和电机功率。在电机控制类型中，显示变频器控制、电机保护器控制、软起动器控制和普通电机控制等信息。控制字中包括：起停电机和故障复位。状态字包括：运行/停止、故障和急停、总线/就地、合闸/分闸等信息。变频器对应频率设定和频率反馈，所有总线控制设备对应电机电流、功率和故障代码。故障代码可以对现场装置进行远方诊断是FCS较DCS优势之处，PLC通过总线读取故障代码后快速判断故障原因并进行故障排查。
4上位机与PLC
采用DAServer作为接口进行上位机与PLC的通讯。DAServer根据设定时间来读写需要与PLC交互的数据，比如1000ms。这些数据信息的读写以事件形式读取接口中的数据是上位机。对应到特定位需要上位机进行解码及编码。在上位机画而的显示实现PLC中控制字及状态字。对于如球磨机等设备的自成系统。通过通讯读取需要特别关注的参数由于自身存在很完备的监控系统以显示在画面中。
5上位机与服务器
画面可以获得设备运行的实时数据通过上位机与PLC之间的通讯。从服务器中获得数据可以达成生产的历史数据或关键的性能指标。与生产密切相关的设备数据存储到服务器是各PLC设备将总线传输的，跟踪生产信息并对信息进行分析计算和处理需要上位机，利用ActiveFactory分析报表工具读取服务器的历史数据以得到生产设备的历史曲线、台时、整机效率、耗电量、用水量等。管理人员在工厂过程数据可视化后可以在详细的数据趋势及信息基础上，生成数据报表及设备管理报表采取行动优化生产过程以此提高生产绩效。
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根据设计好的各子系统的硬件配置，设计PLC控制软件、组态监控软件和触摸屏控制软件，以泵站控制系统为例，其任务是按照控制中心的指令，向水厂提供水源，并对泵站的水泵运行情况、供电等信息进行实时采集，然后传送给控制中心，实现泵站无人值守。根据泵站工艺，在SMS工作原理指导下，提供短信息服务，发送规则为开机/关机、系统出现故障、定时设置和控制中心命令。为达到泵站无人值守的设计要求，可通过标准的RS—2485串行通信网络和自由口模式，自主选择通信协议，以此构成PLC的分布式网络。PLC软件设计流程为：初始化接受信息并处理水泵控制压力、流量采集并处理故障信息采集并处理信息发送；根据系统的工艺要求，开发界面应包括启始界面、模式选择界面（分为自动运行和手动操作）、报警界面及帮助界面等。
3水厂自动化监控系统的特点及功能
3WN6是一种经济型低压智能断路器，通过模块化的工程设计，可确保通讯、保护、测量等功能更为可靠稳定，且便于拆卸和维修，能够在线对开关功能进行数字化编辑。正常生产时，操作人员通过S7-315系统上的触摸屏模拟流程和触摸按钮，便可以准确掌握各系统的工艺流程及设备运行情况，并可以通过自动运行或手动操作两种控制方式来控制各设备的开和停，便于设备的检修及事故的处理。本系统联网后，便可实现现场监控、远程控制和后台在线组态等功能，操作人员在后台微机上便可以准确掌握各配电室低压开关的分/合情况及水厂装置的运行情况，系统可以动态显示各电气设备的电压、电流的波动情况，实时性更强。此外，还可以随机记录越限事件、报警信息等，为生产管理和事故控制提供了很大的便利性。PLC的推广应用是水厂自动化监控系统得以建立的关键，该编程控制器简单易用、可靠性高，而且通讯联网功能强，根据水厂的水处理工艺和工程设计要求，对各净水环节的硬件系统和软件系统进行设计，满足了水厂自动化生产和管理的需求。
