電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的運(yùn)用分析

吳琦　宋磊

摘 要

作為電力行業(yè)發(fā)展的主要方向之一，電力系統(tǒng)的電氣自動(dòng)化技術(shù)滿足了電力行業(yè)快速發(fā)展的需求，也為整個(gè)電力行業(yè)全面管理的實(shí)行提供了可能。電氣自動(dòng)化技術(shù)也獲得了越來越多人的注意，在電力系統(tǒng)中有了更為高頻率的使用。通過對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)的合理應(yīng)用，也必然會(huì)給人們的生活、工作帶來便利。本文就是結(jié)合電力系統(tǒng)對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)在系統(tǒng)中的運(yùn)用的幾個(gè)方向以及具體內(nèi)容進(jìn)行研究，以供廣大從業(yè)人員參考。

【關(guān)鍵詞】電氣自動(dòng)化 電力系統(tǒng) 運(yùn)用

現(xiàn)如今，社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域?qū)τ陔娔艿男枨笤絹碓酱?，同時(shí)對(duì)于電力系統(tǒng)的要求也在不斷的提高。再加上日新月異的科技變化，電力系統(tǒng)也在不斷的提高和改進(jìn)。在這種情況下，電氣自動(dòng)化技術(shù)有了更加廣闊的發(fā)展空間以及發(fā)展前景。因此，對(duì)電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化的應(yīng)用進(jìn)行研究很有必要。一方面，電氣自動(dòng)化技術(shù)將現(xiàn)代電子技術(shù)和人工智能很好地結(jié)合了起來；另一方面，電氣自動(dòng)化技術(shù)將網(wǎng)絡(luò)作為依托，對(duì)于電氣管理的信息化處理以及控制獲得了進(jìn)一步的完善。

1 電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用方向

1.1 電力系統(tǒng)自動(dòng)化實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)方向

為了能夠獲得大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，仿真系統(tǒng)的應(yīng)用就成了迫在眉睫的事情。在保證穩(wěn)態(tài)試驗(yàn)以及電力系統(tǒng)的暫態(tài)中起到了不可缺少的作用。另外，實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)還能夠應(yīng)用在新裝置的科研測(cè)試中，并且與許多種控制裝置都可以形成封閉的環(huán)境。這樣一來，智能研究保護(hù)的控制策略也就擁有了更為可靠的依據(jù)。在電力系統(tǒng)引進(jìn)數(shù)字實(shí)時(shí)仿真模擬技術(shù)，一方面能夠給監(jiān)測(cè)電力系統(tǒng)符合動(dòng)態(tài)提供了方便，另一方面還能夠促進(jìn)仿真建模的進(jìn)行，極大程度上提高了實(shí)驗(yàn)室的仿真程度，為各種實(shí)驗(yàn)提供了更加準(zhǔn)確的依據(jù)。

1.2 電力系統(tǒng)中的人工智能方向

由于電力工業(yè)發(fā)展的需求不斷增多，對(duì)于電力系統(tǒng)的要求也在提高。因此，在實(shí)際的電力系統(tǒng)的運(yùn)行中，無論是元件出現(xiàn)問題還是有理論要應(yīng)用到實(shí)踐中來，都離不開人工智能技術(shù)。人工智能方向，作為電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的重要方向之一，一方面可以促進(jìn)電力智能控制理論的研究，另一方面還能應(yīng)用到軟件設(shè)計(jì)與開發(fā)上，讓電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行以及控制的智能化水平獲得有效的提高。

1.3 電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化方向

配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)是將國(guó)際上最新的標(biāo)準(zhǔn)信息模型作為主要依據(jù)，再結(jié)合配網(wǎng)實(shí)際和高級(jí)應(yīng)用軟件，再加上輸電網(wǎng)的理論算法的一項(xiàng)技術(shù)。在進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測(cè)時(shí)，主要是適用人工智能灰色神經(jīng)元算法，而過配網(wǎng)遞歸虛擬流算法則一般應(yīng)用于潮流的計(jì)算。這兩種算法共同完善了整個(gè)配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)在未來的發(fā)展中擁有較為廣闊的前景，尤其是在該技術(shù)不斷取得重大突破的今天。一方面，信息配網(wǎng)一體化以及配網(wǎng)模型、數(shù)字網(wǎng)絡(luò)等，都屬于配電網(wǎng)自動(dòng)化中的內(nèi)容，另一方面，該技術(shù)還能夠有效地為應(yīng)用于配電網(wǎng)上的路由、衰耗等問題提供行之有效的解決辦法，將載波接收得到靈敏度提升到了一定的水平。

2 電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

2.1 智能電網(wǎng)技術(shù)中的應(yīng)用

智能電網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用范圍與其他技術(shù)相比寬廣，也因此成為了計(jì)算機(jī)技術(shù)中應(yīng)用頻率較高的一項(xiàng)技術(shù)。智能電網(wǎng)技術(shù)就是一個(gè)具有廣泛的內(nèi)涵，涉及到了配電、輸電、以及調(diào)度等各個(gè)環(huán)節(jié)的一項(xiàng)技術(shù)，不僅結(jié)合了計(jì)算機(jī)技術(shù)，還將電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)。使用計(jì)算機(jī)對(duì)變電站自動(dòng)化技術(shù)以及穩(wěn)定控制系統(tǒng)進(jìn)行管理。這種具有數(shù)字化特性的電網(wǎng)，也可以被看作是智能電網(wǎng)的前期準(zhǔn)備，為后期我國(guó)智能電網(wǎng)的完善提供了條件。其中，智能電網(wǎng)的通信技術(shù)具有一定的典型性。而在實(shí)際的電網(wǎng)建設(shè)中，還需要計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持，同時(shí)應(yīng)當(dāng)具有雙向性、可靠性以及實(shí)時(shí)性的特征。

2.2 變電站自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，加速了變電站自動(dòng)化的進(jìn)程。也唯有變電站的自動(dòng)化得以實(shí)現(xiàn)，電力生產(chǎn)的速率才能增加，整個(gè)行業(yè)的自動(dòng)化水平也獲得了相應(yīng)的增強(qiáng)。一方面，變電站的建設(shè)是將計(jì)算機(jī)技術(shù)作為依托，另一方面，計(jì)算機(jī)技術(shù)在進(jìn)行變電站的建設(shè)過程中也獲得了發(fā)展。電纜或是光纖將電力信號(hào)光纜取代，這一點(diǎn)離不開二次設(shè)備集成化以及網(wǎng)絡(luò)化的奠基。要想實(shí)現(xiàn)變電站的自動(dòng)化，首先應(yīng)當(dāng)注意對(duì)于變電站運(yùn)行的操控以及監(jiān)視，只有實(shí)現(xiàn)了這兩項(xiàng)，變電站的自動(dòng)化才有實(shí)現(xiàn)的可能。其次，處于電力用戶與電廠的有效連接的目的，輸電線路是必不可少的環(huán)節(jié)，因此對(duì)于輸電線路的管理也要實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化。

2.3 電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)

作為電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的重要組成部分之一，電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化總共有五個(gè)級(jí)別，分別是縣級(jí)調(diào)度、地區(qū)級(jí)調(diào)度、省級(jí)調(diào)度、大區(qū)調(diào)度以及國(guó)家電網(wǎng)調(diào)度。每一級(jí)的電網(wǎng)要想實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化調(diào)度，都離不開計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用。而電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)中的一個(gè)主要部分就是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，也正是該系統(tǒng)充當(dāng)了電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的主力軍。就安吉系統(tǒng)對(duì)各種裝置進(jìn)行連接，并在這個(gè)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)的整合優(yōu)化。無論是服務(wù)器、終端設(shè)備還是工作站、變電站，這些部分都需要計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行連接，才能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)運(yùn)行的一體化。不僅如此，在電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化中，計(jì)算機(jī)還應(yīng)當(dāng)監(jiān)控電網(wǎng)的運(yùn)行，及石材及數(shù)據(jù)。并對(duì)電力負(fù)荷狀態(tài)進(jìn)行有效的預(yù)測(cè)。

2.4 電力系統(tǒng)自動(dòng)化中PLC技術(shù)的應(yīng)用

作為繼電接觸控制技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，PLC為了實(shí)現(xiàn)對(duì)于內(nèi)部存儲(chǔ)進(jìn)行可靠控制，將存儲(chǔ)器中應(yīng)用了可編程序。該技術(shù)最初應(yīng)用于工業(yè)的環(huán)境下，使用可編程邏輯控制更加方便。然而，在最近的一段時(shí)期，PLC技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中獲得了較為比較頻繁的使用。一方面，該技術(shù)的使用解決了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)暴露出來的諸如靈活性較差、控制能力弱等弊端大大減少了整個(gè)控制過程中的能耗；另一方面，PLC還具有多種功能，不僅能實(shí)現(xiàn)對(duì)于數(shù)據(jù)的采集分析以及計(jì)算處理，還能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳送與轉(zhuǎn)換，功能強(qiáng)大。

3 小結(jié)

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶動(dòng)了人們對(duì)于電力的更多的需求，也給電力系統(tǒng)帶來了挑戰(zhàn)。電氣自動(dòng)化技術(shù)取代了原有的較為傳統(tǒng)的自動(dòng)化，在計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持下，獲得了更加廣闊的發(fā)展前景。應(yīng)用于電力系統(tǒng)的電氣自動(dòng)化技術(shù)，一方面可以提高電力系統(tǒng)在運(yùn)行過程中的管理水平，另一方面還能夠逐漸形成更加先進(jìn)的管理體系，不斷使電力系統(tǒng)的效率獲得提升。

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作者單位

陜西陜化煤化工集團(tuán)有限公司 陜西省渭南市華縣 714100endprint