電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用探究

張小龍

國(guó)網(wǎng)內(nèi)蒙古東部莫力達(dá)瓦達(dá)斡爾族自治旗供電有限公司

電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用探究

張小龍

國(guó)網(wǎng)內(nèi)蒙古東部莫力達(dá)瓦達(dá)斡爾族自治旗供電有限公司

近年來(lái)，隨著我國(guó)科研技術(shù)的不斷提升，電力工程中的電氣自動(dòng)化技術(shù)得到了迅速發(fā)展。電氣自動(dòng)化控制技術(shù)是以多門(mén)科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)的現(xiàn)代化電力技術(shù)，它可以很好地解決電力在傳輸方面的問(wèn)題，有效地提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率，更好地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的需求。對(duì)電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化的控制，可以保證整個(gè)電力系統(tǒng)高效、穩(wěn)定地運(yùn)行，也有利于提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益，更好地發(fā)展國(guó)家電力，促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

電氣自動(dòng)化技術(shù)；電力工程；應(yīng)用

隨著我國(guó)科技的水平的不斷進(jìn)步和發(fā)展， 電氣自動(dòng)化水平的不斷提升， 在目前的電力系統(tǒng)的運(yùn)行和建設(shè)過(guò)程中有了非常廣泛的發(fā)展，在很大程度上電力系統(tǒng)有了電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的幫助使得電力系統(tǒng)得以快速發(fā)展， 下面我們就首先來(lái)看一下電氣自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀以及發(fā)展意義。

1 我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

電氣自動(dòng)化技術(shù)起源于上個(gè)世紀(jì)80年代，這個(gè)時(shí)候電力系統(tǒng)的規(guī)模較小，所以電力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中很少用到電氣自動(dòng)化技術(shù)，反而大多是依靠人們的主觀意識(shí)和以往工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行。隨著如今我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，用電量也在急劇增加，這在無(wú)形之中就增加了電力系統(tǒng)的運(yùn)行載荷，而電氣自動(dòng)化技術(shù)的出現(xiàn)不僅緩解了這一局面，還更好地保證了電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性。到了21世紀(jì)之后，電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展直接帶動(dòng)了電氣自動(dòng)化技術(shù)向智能化的方向發(fā)展，而且電力系統(tǒng)的建設(shè)規(guī)模較之以往也是越來(lái)越大，相應(yīng)的電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展也是越來(lái)越快，迄今為止已經(jīng)將“五遙”，也就是遙調(diào)、遙測(cè)、遙控、遙信以及遙視這五種功能徹底實(shí)現(xiàn)，因此電力系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)信息越來(lái)越多，越來(lái)越詳細(xì)，這不僅能夠很好地提高電力系統(tǒng)的工作效率，同時(shí)也降低了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度與工作量，對(duì)我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展也奠定了良好的基礎(chǔ)。

2 電氣自動(dòng)化在電廠電力系統(tǒng)運(yùn)行中的具體運(yùn)用

2.1 人工智能技術(shù)的應(yīng)用

在沒(méi)有電氣自動(dòng)化技術(shù)幫助之前的發(fā)電廠中電力系統(tǒng)當(dāng)出現(xiàn)一定的故障和問(wèn)題時(shí)，往往都需要采用大量的人力和物理對(duì)電網(wǎng)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行故障的排除，而這種故障的排除在一定程度上大大增加了故障檢查和維護(hù)的工程量，往往電力企業(yè)所涉及到的電網(wǎng)中僅僅只是一個(gè)環(huán)節(jié)出問(wèn)題，通過(guò)故障排除的方式有時(shí)需要對(duì)整個(gè)電網(wǎng)進(jìn)行檢查，浪費(fèi)了大量的人力物力不說(shuō)，還不能有效的解決問(wèn)題。而我們通過(guò)電氣工程自動(dòng)化的技術(shù)就能非常有效的解決這一問(wèn)題，當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障后，電氣工程自動(dòng)化技術(shù)中的饋線安自動(dòng)化終端FTU首先會(huì)通過(guò)對(duì)實(shí)際的問(wèn)題進(jìn)行分析和上傳，而FTU通過(guò)串口485或232與DTU終端進(jìn)行連接，通過(guò)2G或3G基站將實(shí)際所上傳的信息通過(guò)路由器傳到發(fā)電場(chǎng)中的檢測(cè)中心，檢測(cè)中心在短時(shí)間就內(nèi)就能發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題，對(duì)于發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，能夠及時(shí)有效的對(duì)故障進(jìn)行維護(hù)。

2.2 發(fā)電廠分散測(cè)控系統(tǒng)(DCS)

發(fā)電廠分散測(cè)控系統(tǒng)是一個(gè)龐大的多級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其運(yùn)用計(jì)算機(jī)的通訊技術(shù)、顯示技術(shù)和控制技術(shù)等多種綜合功能實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電廠的分散測(cè)控、分級(jí)管理和集中操作。近年來(lái)，發(fā)電廠分散測(cè)控系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，對(duì)加強(qiáng)和完善發(fā)電廠自動(dòng)化管理起到了重要的作用。其通常采用分層分布式的結(jié)構(gòu)，由過(guò)程控制單元(PCU)、冗余的高速數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)(以太網(wǎng))、運(yùn)行員工作站(0S)和工程師工作站(ES)四部分構(gòu)成。PCU主要由智能I/0模件和冗余配置的主控模件(MCU)構(gòu)成，其直接面向生產(chǎn)過(guò)程，并可接收現(xiàn)場(chǎng)變送器、電氣量、熱電偶、熱電阻、脈沖量等各種信號(hào)，這些信號(hào)經(jīng)運(yùn)算處理后，通過(guò)實(shí)時(shí)顯示的設(shè)備狀態(tài)、運(yùn)行的參數(shù)、輸出信號(hào)直接驅(qū)動(dòng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的全程監(jiān)測(cè)、控制、聯(lián)鎖保護(hù)等功能，確保生產(chǎn)過(guò)程的井然有序。運(yùn)行員工作站(0S)和工程師工作站(ES)主要充當(dāng)了“人機(jī)接口”的角色，運(yùn)行員工作站可接收過(guò)程控制單元發(fā)來(lái)的信息并向其發(fā)送指令，這樣一來(lái)，運(yùn)行操作人員可實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)組運(yùn)行的有效監(jiān)控。

2.3 仿真技術(shù)

電力系統(tǒng)仿真技術(shù)，就是利用現(xiàn)實(shí)模擬技術(shù)，把真實(shí)的電力系統(tǒng)的各個(gè)工廠的生產(chǎn)單位進(jìn)行虛擬化處理，利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、數(shù)據(jù)采集分析技術(shù)和實(shí)時(shí)控制技術(shù)，把電力系統(tǒng)在生產(chǎn)工作過(guò)程中所產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)上傳到一個(gè)虛擬處理器當(dāng)中，在虛擬化的數(shù)據(jù)庫(kù)中就可以控制各種生產(chǎn)設(shè)備。仿真技術(shù)對(duì)于分析電力系統(tǒng)生產(chǎn)工作過(guò)程中可能遇到各種問(wèn)題有很大的幫助。并且仿真技術(shù)還可以對(duì)電力系統(tǒng)的實(shí)際生產(chǎn)工作進(jìn)行有效仿真，全方位體現(xiàn)煤循環(huán)、水循環(huán)、廢水處理、變電與輸電等過(guò)程。我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)在日趨成熟的基礎(chǔ)上，充分借鑒和吸取了國(guó)外先進(jìn)的生產(chǎn)工作經(jīng)驗(yàn)，總而把本國(guó)電力系統(tǒng)的電氣自動(dòng)化技術(shù)水平提升到了一個(gè)新的高度。

2.4 以太網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

在我們進(jìn)行電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中，還可以有效的結(jié)合以太網(wǎng)技術(shù)來(lái)進(jìn)行相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，以太網(wǎng)技術(shù)在一定程度上具有非常強(qiáng)的共享性，我們借助于以太網(wǎng)技術(shù)在進(jìn)行電氣工程自動(dòng)化的發(fā)展過(guò)程中，可以更加有效的將問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)化的分析，得到更加權(quán)威的解釋，對(duì)于問(wèn)題的處理能夠更加精細(xì)化，在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，以太網(wǎng)技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化技術(shù)中的應(yīng)用必然會(huì)越來(lái)越廣泛，以太網(wǎng)的分布式信息化和開(kāi)放化這幾個(gè)重要特點(diǎn)都能很好的契合電氣工程自動(dòng)化的發(fā)展水平，使得電氣工程自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)及其他領(lǐng)域中取得更好的發(fā)展。

通過(guò)對(duì)現(xiàn)階段電力工程中電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的粗淺分析，可以從中獲得一些與電氣自動(dòng)化技術(shù)相關(guān)的知識(shí)，從而加深對(duì)該技術(shù)的了解和認(rèn)識(shí)，通過(guò)合理利用電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)于保障整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全性以及提高電力系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性而言有著重要的意義，需要引起關(guān)注從而有助于電氣工程自動(dòng)化實(shí)踐工作的有效開(kāi)展。

[1] 王廣慶. 電氣工程自動(dòng)化在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的應(yīng)用[J]. 城市建設(shè)理論研究(電子版)，2015(11)：1957～1958.

[2] 陳士亮. 淺談電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用研究[J]. 今日湖北·下旬刊，2O15(03).

[3] 周亞峰. 淺談電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 中小企業(yè)管理與科技(下旬刊)，2011(6).