淺析電力系統(tǒng)運(yùn)行中電氣自動(dòng)化的有效應(yīng)用

周娟 張標(biāo)新

（國(guó)網(wǎng)湖南省電力公司湘潭供電分公司湖南湘潭411100）

淺析電力系統(tǒng)運(yùn)行中電氣自動(dòng)化的有效應(yīng)用

周娟 張標(biāo)新

（國(guó)網(wǎng)湖南省電力公司湘潭供電分公司湖南湘潭411100）

近年來(lái)，我國(guó)電氣自動(dòng)化正處于快速發(fā)展的階段，并且在電力系統(tǒng)運(yùn)行中得到了較為廣泛的應(yīng)用?；诖耍疚木碗姎庾詣?dòng)化的作用及其在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的具體應(yīng)用進(jìn)行了具體分析，以供參考。

電氣自動(dòng)化；電力系統(tǒng)；應(yīng)用

1 引言

在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，通過(guò)應(yīng)用電氣自動(dòng)化，能夠給人們的生活帶來(lái)巨大的便利。但相比于國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家，我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)依舊較為落后，并沒(méi)有取得較為顯著的進(jìn)步與發(fā)展。近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，有關(guān)部門(mén)已經(jīng)意識(shí)到電氣自動(dòng)化的重要性，并加大了相關(guān)領(lǐng)域的研究力度，以此來(lái)為人們提供充足優(yōu)質(zhì)的電力資源。

2 電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)中的作用

2.1 自動(dòng)化與信息化程度提高

當(dāng)前，我國(guó)電力系統(tǒng)中許多部門(mén)的管理與數(shù)據(jù)處理全都采用了信息技術(shù)，促進(jìn)了數(shù)字化自動(dòng)化目的的實(shí)現(xiàn)，使得電氣自動(dòng)化數(shù)據(jù)信息處理效率得到了較大的提升。同時(shí)，通過(guò)此種方式，人們還能夠認(rèn)識(shí)整體電力系統(tǒng)運(yùn)行情況。但在電力自動(dòng)化設(shè)備高度信息化發(fā)展的基礎(chǔ)上，還要嚴(yán)格控制軟件質(zhì)量，以確保電氣自動(dòng)化技術(shù)與信息技術(shù)的有效結(jié)合。

2.2 便于控制

在我國(guó)電力系統(tǒng)中，由于電氣自動(dòng)化控制管理操作較為簡(jiǎn)單便利，目前已經(jīng)獲得了十分廣泛的應(yīng)用。但是，基于電力市場(chǎng)結(jié)構(gòu)與體系的復(fù)雜性，在實(shí)際電力系統(tǒng)管理過(guò)程中，電氣自動(dòng)化技術(shù)存在較大的局限。針對(duì)此，必須在充分結(jié)合電力市場(chǎng)發(fā)展實(shí)際情況的基礎(chǔ)上，不斷優(yōu)化電氣自動(dòng)化技術(shù)，以逐漸提升其性能。

2.3 便于維護(hù)

近年來(lái)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展，使得我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)與信息化建設(shè)之間的關(guān)聯(lián)日益緊密，這使得電氣自動(dòng)化運(yùn)行效率得到了一定的提升，并且還可采用計(jì)算機(jī)對(duì)電氣自動(dòng)化進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)控制，為故障的尋找、分析與排除提供了便利，大大的節(jié)省了人力和物力。

3 電力系統(tǒng)運(yùn)行中電氣自動(dòng)化的應(yīng)用

3.1 仿真技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)階段，我國(guó)電氣自動(dòng)化的應(yīng)用范圍較為廣泛，且技術(shù)水平也相對(duì)較高，所以，在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，一定要實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的普遍應(yīng)用。仿真技術(shù)是電氣自動(dòng)化的主要技術(shù)之一，通過(guò)該技術(shù)的應(yīng)用和完善，優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)環(huán)境，強(qiáng)化了仿真建模技術(shù)，促進(jìn)了動(dòng)態(tài)監(jiān)控技術(shù)的投入應(yīng)用，增加了系統(tǒng)可控性和操作簡(jiǎn)潔性。

此外，作業(yè)人員通過(guò)對(duì)仿真技術(shù)的應(yīng)用，還可進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)有效獲得各種數(shù)據(jù)，通過(guò)此實(shí)驗(yàn)所獲得數(shù)據(jù)信息與實(shí)際值的差距接近。由此可知，電力研究人員可憑借該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行電力系統(tǒng)故障模擬實(shí)驗(yàn)，不僅能夠增加實(shí)驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)性，還能促進(jìn)新產(chǎn)品的研制。

3.2 智能技術(shù)的應(yīng)用電力系統(tǒng)中智能技術(shù)的應(yīng)用主要在應(yīng)用控制理論與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過(guò)電氣自動(dòng)化技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控、智能分析、控制、操作與管理非固定模型、非線(xiàn)性、高要求的復(fù)雜系統(tǒng)，在很大程度上提升了電力系統(tǒng)控制與處理問(wèn)題的速度，特別是電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障問(wèn)題之后，可采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)向控制中心服務(wù)器實(shí)時(shí)傳輸采集到的數(shù)據(jù)，進(jìn)而對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的處理與分析，快速找出故障發(fā)生部位與具體原因，制定相應(yīng)的解決措施，最大限度降低故障帶來(lái)的損失，為電力系統(tǒng)的正常、高效運(yùn)行提供保障。

3.3 電網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

在電力系統(tǒng)中，電網(wǎng)調(diào)度具有關(guān)鍵性作用，其自動(dòng)化程度直接決定了電力系統(tǒng)自動(dòng)化程度。目前，電網(wǎng)調(diào)度已經(jīng)包含了從省市、地方等的范圍內(nèi)的自動(dòng)調(diào)度，與計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)控制之間存在著緊密的關(guān)聯(lián)。電力系統(tǒng)中的大部分裝置目前均通過(guò)計(jì)算機(jī)控制與操作，例如數(shù)據(jù)管理與電力供應(yīng)的預(yù)測(cè)操作。此外，隨著變電站自動(dòng)化技術(shù)的不斷提升，信息集成功能與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化在電力系統(tǒng)工作信息數(shù)據(jù)記錄與分析方面獲得了廣泛的應(yīng)用，大大提升了數(shù)字化信息處理能力，促進(jìn)了電網(wǎng)技術(shù)一體化目的的實(shí)現(xiàn)。

3.4 PLC技術(shù)的應(yīng)用

從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，PLC技術(shù)主要是指一種數(shù)字式電子系統(tǒng)，其構(gòu)成具體如圖1所示，是專(zhuān)門(mén)為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的一種技術(shù)，其是電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的重要表現(xiàn)。PLC技術(shù)在電力系統(tǒng)運(yùn)行中應(yīng)用的主要目的是為了給電力系統(tǒng)各部分指令自動(dòng)編程、信息記錄與計(jì)算等工作狀態(tài)的實(shí)現(xiàn)提供幫助，進(jìn)而提升電力系統(tǒng)的靈活性和低耗能性。

圖1 PLC的組成示意圖

對(duì)于目前PLC技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，主要包括以下幾方面：①順序控制方面。一般情況下，電力系統(tǒng)中主要輔助系統(tǒng)的工藝流程控制大多是順序控制和開(kāi)關(guān)量控制兩種。近年來(lái)，隨著國(guó)家對(duì)節(jié)能減排的高度關(guān)注，越來(lái)越多的企業(yè)對(duì)其生產(chǎn)過(guò)程中的損耗降低和效益提高提出了更加嚴(yán)格的要求，目前我國(guó)大多數(shù)企業(yè)都采用了PLC控制系統(tǒng)來(lái)輔助電力工作，此方式大大降低了資源損耗和廢物排放量，進(jìn)而使得企業(yè)生產(chǎn)效益得到了較大的提高。②開(kāi)關(guān)量控制方面。開(kāi)關(guān)量控制是工業(yè)控制中應(yīng)用最多的控制，其主要是利用PLC對(duì)輸入和輸出信號(hào)的通、斷控制來(lái)提高生產(chǎn)環(huán)節(jié)的效益。③除了上述兩方面的應(yīng)用之外，PLC還可以通過(guò)控制電力系統(tǒng)的溫度、壓力或是流量等，實(shí)施連續(xù)的模擬閉環(huán)控制，以有效調(diào)節(jié)整個(gè)電力系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)。

3.5 集成技術(shù)的應(yīng)用

近年來(lái)，在電力系統(tǒng)運(yùn)行中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)電力企業(yè)工作的統(tǒng)一管理，但此目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)需要不同類(lèi)型技術(shù)的有機(jī)集成，這就要求基于以往的安全維護(hù)和管理經(jīng)驗(yàn)，實(shí)施分開(kāi)管理模式，并且還要指派不同部門(mén)來(lái)負(fù)責(zé)相應(yīng)的管理工作。將電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)，可有效提升電力系統(tǒng)管理規(guī)范化與科學(xué)性，通過(guò)集成技術(shù)的應(yīng)用，還可將多個(gè)組成部分整合成統(tǒng)一整體，提升企業(yè)技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)能力，全面滿(mǎn)足多樣化的電力客戶(hù)需求。由此可以看出，將集成技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)運(yùn)行中，有利于項(xiàng)目實(shí)施與檢測(cè)的實(shí)現(xiàn)，提升開(kāi)機(jī)操作中的安全系數(shù)，為維護(hù)工作提供便利，縮減運(yùn)行時(shí)間，降低花費(fèi)成本。

4 電力系統(tǒng)應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)的領(lǐng)域

4.1 智能電網(wǎng)

在將智能電網(wǎng)投入應(yīng)用之前，配電網(wǎng)大多采用人工操作的控制方式，此種方式不僅操作速度較慢，并且還無(wú)法及時(shí)的發(fā)現(xiàn)、處理電力系統(tǒng)運(yùn)行中存在的故障問(wèn)題。通過(guò)電氣自動(dòng)化技術(shù)與信息技術(shù)的應(yīng)用，使得智能電網(wǎng)成為了可能。通過(guò)電力自動(dòng)化技術(shù)、信息技術(shù)的應(yīng)用，可實(shí)現(xiàn)全程控制發(fā)電、輸電、配電的目的，進(jìn)而推動(dòng)智能電網(wǎng)的良好應(yīng)用與發(fā)展。

4.2 變電站自動(dòng)化

在電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，變電站具有較為重要的作用，變電站自動(dòng)化是相關(guān)人員研究的重點(diǎn)。近年來(lái)，計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展為變電站自動(dòng)化目的的實(shí)現(xiàn)奠定了良好的基礎(chǔ)。通過(guò)變電站自動(dòng)化，促進(jìn)了二次設(shè)備數(shù)字化與自動(dòng)化、自動(dòng)管控設(shè)備目的的實(shí)現(xiàn)。通過(guò)變電站自動(dòng)化的應(yīng)用，可有效提升設(shè)備運(yùn)行水平，并且還可對(duì)其進(jìn)行全程監(jiān)控，進(jìn)而更好的滿(mǎn)足現(xiàn)代電力生產(chǎn)的需求。

4.3 電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化

就當(dāng)前情況來(lái)看，我國(guó)電力調(diào)度主要分為五級(jí)，均由調(diào)度控制中心計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制。通過(guò)電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，可有效調(diào)度各級(jí)電網(wǎng)、變電站、配電站。此外，在調(diào)度、控制過(guò)程中，還可對(duì)各級(jí)電網(wǎng)的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)的記錄，為故障分析提供依據(jù)，確保電網(wǎng)的正常運(yùn)行。

5 結(jié)語(yǔ)

總而言之，電氣自動(dòng)化在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的重要性越來(lái)越明顯，在此情況下，不斷進(jìn)行理論與實(shí)踐的創(chuàng)新具有至關(guān)重要的意義，并且還要不斷擴(kuò)大電氣自動(dòng)化的使用范圍，提高利用效率，促進(jìn)電力系統(tǒng)的自動(dòng)化與智能化目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，使其能夠?yàn)殡娏ο到y(tǒng)運(yùn)行提供更好的服務(wù)，全面提升電力系統(tǒng)運(yùn)行效率，推動(dòng)電力系統(tǒng)的健康發(fā)展。

[1]黨翠芳.論電力系統(tǒng)運(yùn)行中電氣自動(dòng)化的應(yīng)用[J].文摘版：工程技術(shù)，2015（36）：97.

[2]張民.電力系統(tǒng)運(yùn)行中電氣自動(dòng)化應(yīng)用探討[J].中國(guó)機(jī)械，2015（06）：78～79.

[3]王興佩.電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化的應(yīng)用分析[J].大科技，2013（14）：114～115.

TM732

A

1004-7344（2016）24-0093-02

2016-8-7

周娟（1986-），女，工程師，碩士研究生，主要從事電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化維護(hù)工作。

張標(biāo)新（1986-），女，助理工程師，本科，主要從事電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化工作。