電氣自動(dòng)化在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用探析

摘 要：電氣自動(dòng)化是我國電力系統(tǒng)當(dāng)前的主要發(fā)展趨勢和主要特色。隨著科學(xué)技術(shù)，特別是信息技術(shù)發(fā)展水平的不斷提高。我國電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化程度也在不斷加深。加強(qiáng)電氣自動(dòng)化在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究有利于我國電力系統(tǒng)自動(dòng)化建設(shè)事業(yè)的順利推進(jìn)實(shí)施。文章圍繞我國電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)相關(guān)應(yīng)用問題進(jìn)行探討，分析了我國電氣自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)，簡要介紹了電氣自動(dòng)化在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用情況，指出了現(xiàn)階段電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化應(yīng)用方面存在的缺陷和不足，最后對電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化技術(shù)未來發(fā)展進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化；電力系統(tǒng)；電氣設(shè)備；機(jī)械設(shè)備；電力數(shù)據(jù)

引言

隨著信息技術(shù)的日漸完善成熟，現(xiàn)代社會(huì)生產(chǎn)正向著自動(dòng)化、信息化、集成化的方向高速發(fā)展。其中，自動(dòng)化是未來社會(huì)生產(chǎn)的基本目標(biāo)，也是社會(huì)生產(chǎn)的最終形式。通過自動(dòng)化技術(shù)，電氣設(shè)備按照既定目標(biāo)自動(dòng)運(yùn)行，將工作人員從繁重的操作工作中解脫出來，極大地提高了工作效率，降低工作人員工作強(qiáng)度，減少了工作量，由于人員在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的影響減小，產(chǎn)品質(zhì)量更加趨于穩(wěn)定，安全系數(shù)更高。電力產(chǎn)業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的支柱性產(chǎn)業(yè)之一。國民經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展，離不開電力系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行。近幾年來，我國電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化建設(shè)事業(yè)已經(jīng)取得了長足的發(fā)展，許多方面已經(jīng)接近成熟，在我國電力需求日益高漲的情況下，為保障電力供應(yīng)的正常穩(wěn)定和國民經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展作出了極為重要的貢獻(xiàn)。

1 電氣自動(dòng)化的技術(shù)特點(diǎn)

藉由許多先進(jìn)的信息技術(shù)手段，電氣自動(dòng)化在我國電力系統(tǒng)中獲得了十分廣泛的應(yīng)用，可以說，電氣自動(dòng)化是信息技術(shù)高度發(fā)展的成果之一。在實(shí)際應(yīng)用過程中，電氣自動(dòng)化應(yīng)用實(shí)踐所取得的認(rèn)識和經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也反過來推動(dòng)、指導(dǎo)信息技術(shù)繼續(xù)發(fā)展與完善。電氣自動(dòng)化和信息技術(shù)之間緊密聯(lián)系，是理論學(xué)科和實(shí)踐應(yīng)用學(xué)科間互相促進(jìn)發(fā)展的組合。電氣自動(dòng)化的發(fā)展，離不開信息技術(shù)的完善與指導(dǎo)，信息技術(shù)理論的革新與發(fā)展，又需要電氣自動(dòng)化的嘗試與驗(yàn)證。經(jīng)過長期實(shí)踐總結(jié)，人們發(fā)現(xiàn)電氣自動(dòng)化主要具有以下技術(shù)特點(diǎn)。

1.1 電氣自動(dòng)化是信息化水平發(fā)展到一定高度的綜合體現(xiàn)

從上文可知，電氣自動(dòng)化是信息技術(shù)發(fā)展日益成熟后指導(dǎo)電氣生產(chǎn)的一種重要形式，是將信息技術(shù)應(yīng)用與社會(huì)生產(chǎn)后所得到的生產(chǎn)方式。信息技術(shù)從局部到整體，滲透于電氣自動(dòng)化的各個(gè)領(lǐng)域。電氣自動(dòng)化每個(gè)功能的實(shí)現(xiàn)都顯露出信息技術(shù)的影子。信息技術(shù)不僅貫穿于電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中設(shè)備運(yùn)行過程中，也涉及到電氣自動(dòng)化的管理體制機(jī)制和數(shù)據(jù)處理方面。由于信息技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用，設(shè)備之間的距離，無論是空間上的還是概念上的，都在不斷減小，機(jī)械設(shè)備間的界限正在逐步消融，不同種類的設(shè)備個(gè)體，正在逐步融合成一個(gè)，原有的個(gè)體逐漸退化成新設(shè)備的某個(gè)功能區(qū)塊。電氣自動(dòng)化的發(fā)展，包括硬件設(shè)備和軟件兩個(gè)方面，其最重要的要素，則是計(jì)算機(jī)技術(shù)高度發(fā)展的結(jié)果。因此，電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展水平很大程度上是由信息技術(shù)和多媒體技術(shù)的發(fā)展水平所決定的。

1.2 電氣自動(dòng)化具有良好的維護(hù)性，操作簡單

在實(shí)際工作中，電氣自動(dòng)化技術(shù)往往與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)配套使用。二者互相補(bǔ)足，形成了一個(gè)有機(jī)的功能系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)憑借其較高水平的可操作性和豐富的功能實(shí)現(xiàn)機(jī)制，能夠?qū)Υ罅啃畔?shù)據(jù)進(jìn)行高效地整理，分析，從中找到需要的信息。正是由于這個(gè)原因，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的維護(hù)工作就顯得簡便易行，這也是電氣自動(dòng)化相較于原有的技術(shù)的一個(gè)重要優(yōu)勢。在計(jì)算機(jī)技術(shù)日臻成熟的今天，通過使用電子計(jì)算機(jī)及配套的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，能夠十分方便地進(jìn)行電氣自動(dòng)化的控制和操作，技術(shù)人員只需要在控制室進(jìn)行相應(yīng)的程序設(shè)置，就能夠通過網(wǎng)絡(luò)將指令傳遞給位于執(zhí)行端的設(shè)備進(jìn)行執(zhí)行，操作方式簡便易行。

1.3 電氣自動(dòng)化的實(shí)施，有利于生產(chǎn)成本的整體控制，工作效率顯著提升

電氣自動(dòng)化在電力系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用，極大地提高了電力企業(yè)生產(chǎn)力水平和生產(chǎn)效率，進(jìn)而降低了在設(shè)備控制，安全保障等方面的運(yùn)營成本，企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益大幅提升。

2 電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用情況概述

電氣自動(dòng)化技術(shù)功能強(qiáng)大，應(yīng)用范圍十分廣泛。當(dāng)前，我國的電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用主要有以下三個(gè)方面。

2.1 仿真技術(shù)的應(yīng)用

仿真技術(shù)是電氣自動(dòng)化在電力系統(tǒng)中的一項(xiàng)重要應(yīng)用。藉由高水平的仿真技術(shù)應(yīng)用，電力系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的整理、分析和計(jì)算，從而通過模擬某些條件取得在既定條件下的處理結(jié)果。以此來進(jìn)行相關(guān)理論的驗(yàn)證。使用仿真技術(shù)，技術(shù)人員可以對電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中發(fā)生的故障進(jìn)行模擬分析來提高診斷和處理故障的準(zhǔn)確性，而且可以實(shí)現(xiàn)對多項(xiàng)系統(tǒng)進(jìn)行同步控制。

2.2 智能技術(shù)的應(yīng)用

應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)，電力系統(tǒng)對運(yùn)行過程中遇到的問題根據(jù)預(yù)定條件予以智能化管理并進(jìn)行相應(yīng)的處置，以此提高了系統(tǒng)對故障及異常問題的反應(yīng)速度，強(qiáng)化了電力系統(tǒng)運(yùn)行安全控制能力。比如當(dāng)電力系統(tǒng)某一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題時(shí)，利用智能技術(shù)，電力系統(tǒng)可以迅速取得故障的具體情況，并啟動(dòng)處置預(yù)案，通過網(wǎng)絡(luò)將處理指令發(fā)送給相應(yīng)單元進(jìn)行執(zhí)行。整個(gè)過程耗時(shí)極短，而且準(zhǔn)確性很高，利于電力系統(tǒng)的健康穩(wěn)定發(fā)展。

2.3 多項(xiàng)集成技術(shù)的應(yīng)用

多項(xiàng)集成技術(shù)就是一項(xiàng)對于電力系統(tǒng)內(nèi)所有的控制系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一管理的技術(shù)。通過使用這項(xiàng)系統(tǒng)，電力系統(tǒng)多個(gè)功能部門藉由功能組合形成了一個(gè)新的單位，不但提高了工作效率，而且由于可以使用許多先進(jìn)技術(shù)，使得系統(tǒng)整體水平大為提高，而且能夠滿足客戶的不同需求和降低了成本的投入。

3 現(xiàn)階段電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化應(yīng)用方面存在的缺陷和不足

電氣自動(dòng)化是電力系統(tǒng)發(fā)展中的重要階段，截至目前，已經(jīng)取得了非常良好的效果。但在實(shí)際工作中還是存在著一些缺陷和不足，限制了我國電力系統(tǒng)的健康發(fā)展。具體有以下幾個(gè)方面。

一是容錯(cuò)度較低。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，一旦運(yùn)行過程中出現(xiàn)異常問題引發(fā)負(fù)面結(jié)果的可能性就越大，負(fù)面影響就越廣。電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化作為多種現(xiàn)代技術(shù)的高度集成，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和運(yùn)行機(jī)制無疑是十分復(fù)雜的，這種系統(tǒng)的先進(jìn)性固然會(huì)帶來許多優(yōu)異性能，但同時(shí)有著容錯(cuò)度低的缺陷。要解決這些問題，有待于技術(shù)人員對電力系統(tǒng)的故障、危機(jī)安全運(yùn)行的異常情況以及應(yīng)對這些故障的應(yīng)急措施等進(jìn)行深入的研究，從而提高設(shè)備運(yùn)行的持續(xù)性。二是通信設(shè)備兼容性差。電力系統(tǒng)包含的設(shè)備種類數(shù)不勝數(shù)，由于生產(chǎn)企業(yè)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的不同，不同設(shè)備間往往很難兼容。這不僅造成了電力系統(tǒng)市場的混亂，而且嚴(yán)重地影響了客戶的正常使用。

4 電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展展望

標(biāo)準(zhǔn)化、集成化和對以太網(wǎng)的使用是電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化今后的主要發(fā)展方向。其中，標(biāo)準(zhǔn)化是真正實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)高度集成的重要基礎(chǔ)。無論國際還是國內(nèi)，都已經(jīng)開始致力于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的制定與標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品的開發(fā)。集成化則是系統(tǒng)工作效率更高、維護(hù)成本更低的前提。以太網(wǎng)則是憑借其遠(yuǎn)超當(dāng)前常規(guī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高數(shù)據(jù)傳輸速度成為了電力系統(tǒng)今后發(fā)展方向之一。

5 結(jié)束語

電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，在增加工作效率的同時(shí)，有力地增強(qiáng)了電力系統(tǒng)處理、應(yīng)對故障的能力，提高系統(tǒng)運(yùn)行安全穩(wěn)定性。隨著我國電力系統(tǒng)發(fā)展規(guī)模和供電負(fù)荷的增加，電力系統(tǒng)運(yùn)行管理的需要也會(huì)與日俱增。積極推動(dòng)電力系統(tǒng)電氣自動(dòng)化，提高電力系統(tǒng)自動(dòng)化、智能化運(yùn)行水平，對于增強(qiáng)電力系統(tǒng)承載負(fù)荷能力，保障電力系統(tǒng)正常穩(wěn)定高效運(yùn)行，具有十分重要的積極意義。

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