電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的發(fā)展與應(yīng)用

宮一品 韓憲叢

摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)、國(guó)防和社會(huì)的不斷進(jìn)步，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)趨于成熟，在電力系統(tǒng)占據(jù)重要地位。通過對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化的發(fā)展和應(yīng)用，不僅提高了電氣工程項(xiàng)目的效率，也改善了電氣工程的質(zhì)量，使得電力系統(tǒng)提高到一個(gè)新的高度。本文主要根據(jù)電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化的特點(diǎn)進(jìn)行分析，并進(jìn)一步掌握該技術(shù)的應(yīng)用范圍和領(lǐng)域，以此提高電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用水平，為電力系統(tǒng)的發(fā)展和應(yīng)用保駕護(hù)航，使我國(guó)電氣工程發(fā)展與國(guó)際電氣工程發(fā)展工程接軌，大大的提高電力系統(tǒng)的供電效率，不斷推動(dòng)我國(guó)電力系統(tǒng)的發(fā)展與應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：電氣工程及其自動(dòng)化；電力系統(tǒng)；技術(shù)；應(yīng)用

0.引言

電氣工程及其自動(dòng)化是一項(xiàng)綜合性的學(xué)科，其中就包含信息學(xué)科、控制學(xué)科、自動(dòng)化學(xué)科和智能學(xué)科等領(lǐng)域，其廣泛的應(yīng)用于電力系統(tǒng)，并發(fā)揮著重要的作用。然而電氣工程及其自動(dòng)化依然要面對(duì)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，想要在市場(chǎng)中獲取更多的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)和生存空間，就必須時(shí)刻對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化進(jìn)行創(chuàng)新和發(fā)展。在電力系統(tǒng)的企業(yè)中，電氣工程的負(fù)責(zé)人就要意識(shí)到電氣工程自動(dòng)化的重要性，不斷的創(chuàng)新和發(fā)展，采用合理的方法調(diào)動(dòng)企業(yè)員工的積極性，利用自動(dòng)化技術(shù)提高電氣工程的工作效率，從而降低電氣工程的運(yùn)營(yíng)成本和管理難度。

隨著電氣工程及其自動(dòng)化的不斷發(fā)展和應(yīng)用，為電力系統(tǒng)的不斷完善提供更多的保障，與此同時(shí)，也突出了電氣工程及其自動(dòng)化在電力系統(tǒng)的重要性，保證電氣工程的安全穩(wěn)定，推動(dòng)電氣工程及其自動(dòng)化向智能化、自動(dòng)化方向不斷進(jìn)步和發(fā)展。

1.電力系統(tǒng)中電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)

由于電氣工程及其自動(dòng)化所涉及的領(lǐng)域較為寬廣具有技術(shù)水平較為復(fù)雜，技術(shù)依賴性強(qiáng)等特點(diǎn)。電氣工程及其自動(dòng)化是以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為載體，在軟件和硬件的選型和設(shè)計(jì)下，根據(jù)用途的不同，設(shè)計(jì)出個(gè)性化的自動(dòng)化技術(shù)設(shè)備。其具有的特點(diǎn)如下：

（1）在電力系統(tǒng)中，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)不需要建立獨(dú)立的控制模塊。由于電氣工程及其自動(dòng)化的控制平臺(tái)是通過控制器完成相關(guān)的操作，如果需要調(diào)控的數(shù)據(jù)方程較為簡(jiǎn)單，可以通過控制器演算完成控制；如果遇到較為復(fù)雜的方程式時(shí)，控制器的演算會(huì)存在一定的誤差，雖然會(huì)根據(jù)難度調(diào)整開作出客觀的處理，但對(duì)電力系統(tǒng)的電力生產(chǎn)造成一定的影響。通過應(yīng)用智能化控制器之后，大大的減少了控制器的計(jì)算量，從而提高了電力系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)和管理。

（2）對(duì)電力系統(tǒng)的控制更快速和穩(wěn)定。電氣工程及其自動(dòng)化的不斷普及和應(yīng)用，在電力系統(tǒng)也得到極大的應(yīng)用，電力系統(tǒng)穩(wěn)定的供電都需要電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)和電力系統(tǒng)的支撐。其中，智能化控制器是通過互聯(lián)網(wǎng)信息平臺(tái)對(duì)電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行處理和分析，得到電力系統(tǒng)的參數(shù)。在對(duì)電力系統(tǒng)中各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行檢查，能夠查出各個(gè)環(huán)節(jié)存在的問題和隱患，并做出相應(yīng)的措施和反饋，以此保障供電企業(yè)的正常運(yùn)行。

（3）電氣工程及其自動(dòng)化具有同步性。由于電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)具有一定的復(fù)雜性和準(zhǔn)確性，使得該工程的應(yīng)用范圍不斷拓寬，不同的電力調(diào)度技術(shù)可以在不同的電力需求上發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，將不同的儲(chǔ)能介質(zhì)結(jié)合起來，發(fā)揮各自的作用，實(shí)現(xiàn)混合儲(chǔ)備能源的有機(jī)結(jié)合，并提供最大的能效利用率。通過數(shù)據(jù)電子技術(shù)的調(diào)控，實(shí)現(xiàn)資源合理的整合，發(fā)揮智能電網(wǎng)的最大效益，自動(dòng)化智能調(diào)控，提供更加穩(wěn)定優(yōu)質(zhì)的電能。

2.電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)是一項(xiàng)復(fù)雜的應(yīng)用學(xué)科，具有較大的發(fā)展前景。通過DMS管理系統(tǒng)可以對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)狀態(tài)、電壓穩(wěn)定性、節(jié)點(diǎn)問題作出及時(shí)反饋，加強(qiáng)對(duì)電力系統(tǒng)的保護(hù)。它的發(fā)展和普及會(huì)大大提高電能的使用，使得用戶更加放心和安全，電氣工程及其自動(dòng)化所應(yīng)用的范圍主要電力系統(tǒng)的控制系統(tǒng)、監(jiān)督系統(tǒng)、高壓直流輸出技術(shù)等方面，其介紹如下：

（1）電力工程的控制系統(tǒng)

電氣工程及其自動(dòng)化主要是利用互聯(lián)網(wǎng)（計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)）技術(shù)對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，對(duì)電力系統(tǒng)中存在的隱患和問題采取有效的措施，以此來保障電力設(shè)備的安全、穩(wěn)定的運(yùn)行，其中，主要包括對(duì)供電線路故障的排查，各個(gè)線路所承擔(dān)的負(fù)荷等等。通過應(yīng)用該技術(shù)使得電力系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)和管理變得簡(jiǎn)單，對(duì)于出現(xiàn)的故障和問題也能有效的發(fā)現(xiàn)，做到及時(shí)的排除，大大提高了電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率。下圖1為某電力系統(tǒng)中，對(duì)其溫度進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)的原理結(jié)構(gòu)圖。

圖1 被測(cè)控溫度系統(tǒng)原理組成

（2）電氣工程的監(jiān)督系統(tǒng)

電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)能夠根據(jù)當(dāng)前的供電情況作出相應(yīng)的決策，將最優(yōu)的方案反饋給控制中心，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的智能化分配和調(diào)度，提高了電力系統(tǒng)智能化的管理。通過對(duì)智能電網(wǎng)的應(yīng)用，大大的加強(qiáng)了電力系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)和管理。

（3）電力系統(tǒng)的高壓直流輸電技術(shù)

在電力系統(tǒng)的輸送過程中，其變電過程主要通過高壓直流輸電技術(shù)來提高電能轉(zhuǎn)換效果。由于電網(wǎng)在輸電時(shí)，需要利用高壓直流輸電技術(shù)來得到高質(zhì)穩(wěn)定的電能，避免受到外界的干擾和破壞。在電網(wǎng)的電源部分，都需要高壓直流技術(shù)將交流和直流電進(jìn)行處理。在經(jīng)過電網(wǎng)電源進(jìn)行處理，以此重新對(duì)電能進(jìn)行輸送和分配，從而提高了電能的利用效率，降低電能在轉(zhuǎn)換過程中的能量消耗。

隨著電氣工程及其自動(dòng)化的不斷發(fā)展和應(yīng)用，不斷的增加智能電網(wǎng)的利用，以此大大了對(duì)環(huán)境的污染，有效對(duì)輸配電間能源進(jìn)行管理和輸送，降低利率電能輸送間的能量損耗，大大的提高電力系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)效率。

3.總結(jié)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)、國(guó)防和社會(huì)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，對(duì)電力系統(tǒng)提出更高的要求，尤其是在當(dāng)前電力系統(tǒng)的管理和應(yīng)用上，往往會(huì)存在電能的利用效率低，管理難度大，人員工作量大的缺陷，因而為了進(jìn)一步完善電力系統(tǒng)的運(yùn)作方式，采取先進(jìn)的電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)，形成對(duì)電網(wǎng)的智能控制，電力系統(tǒng)通過采用智能電網(wǎng)來保證電力的安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。隨著智能電網(wǎng)的投入和應(yīng)用，大大提高了電力系統(tǒng)智能化水平，有效突破了傳統(tǒng)電網(wǎng)的局限性，使得電力系統(tǒng)的管理和發(fā)展變得更加智能化和自動(dòng)化。

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作者簡(jiǎn)介：

宮一品（1998-），男，山東泰安人，本科生，從事電力系統(tǒng)自動(dòng)化、能源互聯(lián)網(wǎng)等的研究

韓憲叢（1998-），男，山東日照人，本科生，主要從事電氣工程相關(guān)的研究