試論電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力企業(yè)中的應(yīng)用

【摘要】近些年來(lái)，電力系統(tǒng)建設(shè)的改造工作不斷發(fā)展，尤其是在電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化應(yīng)用方面越來(lái)越顯著，隨著電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化技術(shù)的日益成熟，這種發(fā)展也是符合社會(huì)對(duì)于電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化水平進(jìn)一步提升的要求。本文根據(jù)目前電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展情況進(jìn)行闡述，結(jié)合自己的電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化工作經(jīng)驗(yàn)，并且進(jìn)一步提出相應(yīng)的工作措施。

【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng)；電氣自動(dòng)化技術(shù)；技術(shù)分析；措施

近年來(lái)飛速發(fā)展的電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化技術(shù)是一項(xiàng)綜合性技術(shù)強(qiáng)和較繁瑣的工程，為了方便電力系統(tǒng)的順暢運(yùn)行提供優(yōu)質(zhì)的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控等方面的服務(wù)，進(jìn)一步快速提升電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化水平是電力系統(tǒng)發(fā)展的需求，同時(shí)，電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化相應(yīng)的應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)出臺(tái)也需要相應(yīng)跟進(jìn)。

一、電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀

在我國(guó)，在80年代中期，由于當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)功能非常簡(jiǎn)單以及硬件限制，出現(xiàn)了簡(jiǎn)單的基于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的電力電氣自動(dòng)化系統(tǒng)。當(dāng)時(shí)的電力系統(tǒng)工作不會(huì)很復(fù)雜，電網(wǎng)規(guī)模也不是很大，使用者處于經(jīng)驗(yàn)型階段。隨著國(guó)家對(duì)電力發(fā)展的關(guān)注與投入和我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)的電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化技術(shù)也不斷的提高與趨于成熟，到了21世紀(jì)以后，計(jì)算機(jī)技術(shù)飛速的發(fā)展，電力電力電氣自動(dòng)化系統(tǒng)正逐漸采用多種智能化技術(shù)，其方向就是智能化系統(tǒng)。由于中國(guó)地域面積非常大，整個(gè)電網(wǎng)的規(guī)模也非常大，并伴隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展，中國(guó)的電網(wǎng)正變得越來(lái)越復(fù)雜，越來(lái)越大。目前的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)“五遙”（遙調(diào)、遙測(cè)、遙控、遙信、遙視）功能，并隨著電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)電氣自動(dòng)化設(shè)備的完善，為了更好的利用這些資源，系統(tǒng)可以采集存儲(chǔ)的電網(wǎng)數(shù)據(jù)越來(lái)越多，在這些基本功能之上，許多高級(jí)功能也在不斷的應(yīng)用以及擴(kuò)展，而高級(jí)功能的使用，使其從經(jīng)驗(yàn)型度階段發(fā)展到分析型階段，為電力人員分析電網(wǎng)提供了可靠手段。隨著高新技術(shù)的發(fā)展，很多科研單位不斷和電力主管部門(mén)實(shí)現(xiàn)合作與配合，一些新的設(shè)備以及技術(shù)被逐步的引入到現(xiàn)代的電力系統(tǒng)發(fā)展中來(lái)，取得了很大的進(jìn)展。針對(duì)不同級(jí)別的系統(tǒng)系統(tǒng)，重點(diǎn)關(guān)心不同電壓等級(jí)的電網(wǎng)。

二、電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化技術(shù)的分析

1、調(diào)度技術(shù)

在電網(wǎng)的調(diào)度中心，設(shè)有電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)調(diào)度電氣自動(dòng)化的相關(guān)設(shè)備和系統(tǒng)，主要包括：網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)、中心工作服務(wù)站、顯示器、服務(wù)器以及受電力專用局域網(wǎng)調(diào)控的下屬發(fā)電廠、變電站所、調(diào)控中心等部門(mén)和設(shè)備。電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)調(diào)度電氣自動(dòng)化主要就是可以實(shí)現(xiàn)在電力的傳輸以及生產(chǎn)過(guò)程中，對(duì)于相關(guān)的數(shù)據(jù)采集和傳輸、監(jiān)控等起到自動(dòng)調(diào)控、整個(gè)系統(tǒng)估計(jì)、安發(fā)電負(fù)荷的控制、全運(yùn)行的相關(guān)分析及市場(chǎng)對(duì)電力需求的情況等問(wèn)題。在縣域一級(jí)，電網(wǎng)的自動(dòng)調(diào)控水平以及規(guī)模相對(duì)于上一級(jí)而已要小一些，大部選擇普通的或者商用的計(jì)算機(jī)及相關(guān)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，而且在服務(wù)器等設(shè)備和系統(tǒng)的選擇和使用上。地區(qū)的電網(wǎng)自動(dòng)調(diào)控主要是針對(duì)各級(jí)的進(jìn)行安全性、實(shí)時(shí)性的監(jiān)控，變電站所、進(jìn)行配電的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，而無(wú)法對(duì)發(fā)電廠實(shí)現(xiàn)調(diào)控。到地區(qū)的電網(wǎng)自動(dòng)調(diào)控系統(tǒng)，則主要是面向大中型城市的電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)，它在調(diào)控的范圍和功能上要大于縣域一級(jí)，而同時(shí)小于省級(jí)。

2、補(bǔ)償技術(shù)

通常采取低壓無(wú)功的補(bǔ)償技術(shù)，通過(guò)單一信號(hào)的采集，更多的借助三相的電容器，實(shí)現(xiàn)共補(bǔ)的目標(biāo)。此種補(bǔ)償技術(shù)比較適合干負(fù)荷為三相的負(fù)載情況，運(yùn)用補(bǔ)償技術(shù)中前提是負(fù)載客戶為大用電戶，假定三相的負(fù)荷為平衡的，能夠有效實(shí)現(xiàn)過(guò)補(bǔ)或者欠補(bǔ)的目標(biāo)，但是，容易發(fā)生電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)用不到位的情況，那么就會(huì)造成電力系統(tǒng)的補(bǔ)償造成一定的不良影響，因此此時(shí)對(duì)干電力系統(tǒng)的線損無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效補(bǔ)償。有的時(shí)候才去的是無(wú)功控制策略，通過(guò)物理控制電力系統(tǒng)的手段，重點(diǎn)將電壓、功率、無(wú)功電流等方面統(tǒng)籌考慮，將投切方式轉(zhuǎn)換為循環(huán)投切或者編碼投切等方式，此種方式由于沒(méi)有充分考慮電壓之間平衡，因此此種補(bǔ)償技術(shù)更多的適應(yīng)于控制物理量。對(duì)于電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化補(bǔ)償技術(shù)的分析可以看出，目前和今后一個(gè)時(shí)期對(duì)于無(wú)功電力系統(tǒng)的需求量將會(huì)大大增長(zhǎng)，電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的無(wú)功補(bǔ)償裝置的技術(shù)要求也越來(lái)越高，因此也需要電力方面的電子技術(shù)、智能技術(shù)、控制技術(shù)等成熟的技術(shù)為無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展提供重要的保障。

3、電網(wǎng)中的提升技術(shù)

電力電氣自動(dòng)化技術(shù)的提升技術(shù)積極采用微處理器等諸多方式，具有智能化的特點(diǎn)，以及光電技術(shù)的設(shè)計(jì)等方式，針對(duì)檢測(cè)信號(hào)的回路和操作驅(qū)動(dòng)的回路，促進(jìn)傳統(tǒng)電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化模式被可比編輯的計(jì)算機(jī)程序所代替，來(lái)分析和淘汰電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化過(guò)程中的二次回路問(wèn)題，達(dá)到進(jìn)一步提升電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化技術(shù)提升的目的，最終促使常規(guī)機(jī)電領(lǐng)域的繼電器和控制回路整體構(gòu)造的簡(jiǎn)化和流暢。電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化技術(shù)的提升技術(shù)是通常采取的技術(shù)分析因素，積極采取科技領(lǐng)域的電子技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)等，重點(diǎn)圍繞將實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化，努力實(shí)現(xiàn)電力電氣自動(dòng)化技術(shù)與配電網(wǎng)絡(luò)工作的融合，努力將各類電力電氣自動(dòng)化技術(shù)與電力設(shè)備有機(jī)聯(lián)系起來(lái)。電力電氣自動(dòng)化技術(shù)的提升技術(shù)具有網(wǎng)絡(luò)化的特點(diǎn)，例如，在電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的二次設(shè)備，重點(diǎn)包含繼電保護(hù)、測(cè)量控制、同期操作等多種裝置，并且通過(guò)高速網(wǎng)絡(luò)通信實(shí)現(xiàn)設(shè)備和裝置之間的有效連接和采用，進(jìn)而取代了常規(guī)裝置存在的重復(fù)現(xiàn)場(chǎng)接口的現(xiàn)象，努力實(shí)現(xiàn)有限優(yōu)質(zhì)資源的共享目的。電力電氣自動(dòng)化技術(shù)的提升技術(shù)具有電氣自動(dòng)化的特點(diǎn)，重點(diǎn)瞄準(zhǔn)本地監(jiān)控之中的自動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)，以及調(diào)度聯(lián)系遠(yuǎn)動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)，網(wǎng)絡(luò)化特征是電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化優(yōu)化的必經(jīng)階段。目前，電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化生產(chǎn)領(lǐng)域的運(yùn)行已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)和記錄統(tǒng)計(jì)的“無(wú)紙化”辦公，確保在電力系統(tǒng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障的第一時(shí)間，電力系統(tǒng)的電氣自動(dòng)化應(yīng)急應(yīng)變的能力進(jìn)一步增強(qiáng)，并及時(shí)提出故障分析和解決故障的辦法，可以第一時(shí)間查出故障的原因，進(jìn)一步顯示出電力系統(tǒng)系統(tǒng)集成的較高效益。

4、應(yīng)用技術(shù)

電力系統(tǒng)的使用中存在著有很多一次設(shè)備與二次設(shè)備，通過(guò)電力系統(tǒng)的電纜來(lái)實(shí)現(xiàn)各個(gè)設(shè)備之間的有機(jī)聯(lián)系，兩者之間的安裝要相距幾十米甚至到上百米的距離。電力的一次智能設(shè)備主要指設(shè)備在結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上會(huì)將二次的設(shè)備功能進(jìn)行局部或者完全的實(shí)現(xiàn)，通常所說(shuō)的一次的設(shè)備進(jìn)行自我保護(hù)和測(cè)量的功能，智能開(kāi)關(guān)、開(kāi)關(guān)柜、變電站等都屬于這一范疇，這樣就可以將部分電力電纜資源節(jié)省下來(lái)。同時(shí)，一次智能發(fā)備存在的主要矛盾主要是因?yàn)橥饨鐝?qiáng)大磁場(chǎng)的非正常干擾，會(huì)出現(xiàn)電流斷開(kāi)，影響系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)等問(wèn)題，因此需要進(jìn)行常態(tài)的檢測(cè)針對(duì)電力一次的智能設(shè)備，其中主要包括斷路器、對(duì)開(kāi)關(guān)、汽輪機(jī)、變壓器、發(fā)電機(jī)等相關(guān)設(shè)備的檢測(cè)。通過(guò)這種實(shí)時(shí)性的檢測(cè)，作為排除故障及維護(hù)的參考資料，可以將各種設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)變化情況進(jìn)行分析和記錄，從而提高各種設(shè)備的使用年限，在最大程度上減少故障的發(fā)生幾率，加強(qiáng)系統(tǒng)的使用率。

三、結(jié)語(yǔ)

總之，電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化技術(shù)的開(kāi)始了新的發(fā)展階段，在電力系統(tǒng)中的作用就得愈來(lái)愈重要，當(dāng)然，隨著在電力系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用，電氣自動(dòng)化技術(shù)方面的安全隱患因素也相應(yīng)的存在，合理的解決電力系統(tǒng)中自動(dòng)化安全運(yùn)行問(wèn)題，對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的安全運(yùn)行具有至關(guān)重要的現(xiàn)實(shí)意義，從而進(jìn)一步電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。

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