供配電系統(tǒng)電氣自動化的應用

楊躍

（昆明工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院,云南 昆明 650302）

與發(fā)達國家相比，我國作為發(fā)展中國家，在各方面仍顯不足，供電能力有待提升，為盡快趕上發(fā)達國家的腳步，我國就電力方面提出了電力機制改革措施，并相繼引入自動化技術(shù)，實現(xiàn)了電氣自動化，提高了供配電系統(tǒng)的運行效率，發(fā)揮出自動化技術(shù)的最大優(yōu)勢，提高了我國電力系統(tǒng)整體的生產(chǎn)水平。

1 供配電系統(tǒng)的構(gòu)成

根據(jù)相關(guān)規(guī)范，供配電系統(tǒng)共有3層結(jié)構(gòu)，即配電自動化管理層、中間層、基礎(chǔ)層。其中，配電管理層是最高層，用來保障供配電網(wǎng)絡(luò)始終保持最好的運行狀態(tài)。實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)的自動化管理。中間層主要用來連接主站與終端設(shè)備，承擔著監(jiān)控和管理供配電系統(tǒng)的責任。基礎(chǔ)層是電氣自動化系統(tǒng)的最底層，利用大量終端設(shè)備獲得配電網(wǎng)的信息，利用計算機裝置采集數(shù)據(jù)，監(jiān)測并保護供配電系統(tǒng)的正常運行。

2 電氣自動化在供配電系統(tǒng)中廣泛應用的原因

供配電系統(tǒng)是為居民生活生產(chǎn)供應電力、分配電力的系統(tǒng)，在電網(wǎng)中占據(jù)著重要地位?，F(xiàn)代化科技的不斷進步，各行各業(yè)越發(fā)向智能化發(fā)展，以高層居民樓為例，電梯、空調(diào)供暖系統(tǒng)、照明用電、給排水設(shè)備、通信設(shè)備、消防設(shè)備等都需要消耗電能，一臺或幾臺變壓器的供配電已經(jīng)難以維持高層建筑對電力的需求，而是需要十幾臺的變壓器。變壓器的增多，原有供配電系統(tǒng)的運行方式已經(jīng)難以滿足供電的效率，電氣自動化的應用成為發(fā)展的必然趨勢。供配電系統(tǒng)運行的主要流程圖見圖1。

圖1 供配電系統(tǒng)運行流程圖

3 供配電系統(tǒng)中電氣自動化應用的功能

在我國多地供配電系統(tǒng)中，電氣自動化技術(shù)在其中承擔的主要功能是監(jiān)測、控制與保護。供配電系統(tǒng)運行中，自動化系統(tǒng)通過計算機技術(shù)，對供配電系統(tǒng)中的設(shè)備進行控制，自動分析線路中可能存在的故障，全面檢測線路中電流運行的情況，一旦發(fā)現(xiàn)隱患故障，立刻發(fā)出報警信息，通過人機交互系統(tǒng)傳遞給工作人員，保障供配電系統(tǒng)的正常運行。

電氣自動化的監(jiān)測功能：在供配電系統(tǒng)運行中，電氣自動化技術(shù)常被用來監(jiān)測系統(tǒng)的運行參數(shù)，如電流、電壓、頻率等數(shù)據(jù)的檢測，保障工作人員時刻了解供配電的運行狀態(tài)，最快時間發(fā)現(xiàn)供配電系統(tǒng)運行的故障并解決。自動化技術(shù)還應用在遠程計量的監(jiān)控上，人工抄表已經(jīng)被遠程抄表代替，節(jié)約了人力，便利了用戶對使用電量的查詢。自動化技術(shù)還可用于監(jiān)測電能質(zhì)量，保障電力在運行過程中不受外力影響。

電氣自動化的控制功能：電氣自動化技術(shù)的出現(xiàn)，打破了原有的人工操作工作方式，實現(xiàn)了遠程操控功能，極大便利了工作人員，尤其是一些危險性工程，電氣自動化技術(shù)的應用，技術(shù)人員僅需要利用計算機遠程操作即可，保障了技術(shù)人員的人身安全，使供配電系統(tǒng)各項功能的操作更加安全。另外，遠程操作的實現(xiàn)，電力部門人員可以大幅度縮減，人員配置更加優(yōu)化，提高了供配電系統(tǒng)運行的可靠性。

電氣自動化的保護功能：在供配電系統(tǒng)中，電氣自動化的保護功能主要是繼電保護功能的自動化，在電氣自動化系統(tǒng)實時監(jiān)測供配電系統(tǒng)中，一旦發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，繼電保護功能會自動切斷故障，并將故障以警報的形式發(fā)給工作人員，提醒工作人員快速處理，提高了供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，也能夠及時對電力系統(tǒng)中產(chǎn)生的故障加以針對性地解決，保障整個電網(wǎng)的穩(wěn)定定性，減少了停電事故的發(fā)生。

4 電氣自動化在供配電系統(tǒng)中的應用

4.1 自動化技術(shù)的應用，健全了數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體制

供配電系統(tǒng)中引入自動化技術(shù)后，系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體制得到完善。而電力行業(yè)中的規(guī)范條例，信息技術(shù)的支持，電力系統(tǒng)安全機制逐漸完善。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應用，系統(tǒng)在實際運行中會產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，只有系統(tǒng)的服務(wù)效率更高，才能保障自動化系統(tǒng)的高效應用。因此，相關(guān)人員應為供配電系統(tǒng)構(gòu)建專用的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，避免其他網(wǎng)絡(luò)干擾供配電系統(tǒng)的運行，提高電力系統(tǒng)的可靠性，健全數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體制。相信在未來的電力網(wǎng)運行中，自動化技術(shù)的應用范圍會不斷擴大，減小網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)成本，保障數(shù)據(jù)的傳輸安全，提高電能運輸?shù)馁|(zhì)量已經(jīng)成為電力企業(yè)思考的重點。

4.2 自動化技術(shù)的應用，保障了數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的安全

在電力系統(tǒng)運行中，電力調(diào)度關(guān)系著電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行，對此，以供配電系統(tǒng)中的自動化技術(shù)為基礎(chǔ)，建設(shè)電網(wǎng)調(diào)度的安全網(wǎng)絡(luò)體制，保障數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的安全。為提高電網(wǎng)調(diào)度網(wǎng)絡(luò)體制的安全性，應加強創(chuàng)新管理體制與技術(shù)體制，積極引入電力自動化技術(shù)。另外，高效的管理制度，能夠有效提高數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的安全，因此，在供配電系統(tǒng)工作中，建立并完善數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的運行管理體制，加強自動化技術(shù)管理，提高工作人員數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的安全意識，避免出現(xiàn)工作人員使用數(shù)據(jù)不當?shù)默F(xiàn)象，及其造成的經(jīng)濟損失。加強電力供配電系統(tǒng)的安全檢查，定期要求專業(yè)人員診斷電網(wǎng)數(shù)據(jù)的安全性能，提高網(wǎng)絡(luò)的安全性。

4.3 自動化技術(shù)的應用，加強了計算機技術(shù)的應用

眾所周知，計算機技術(shù)還是自動化技術(shù)的核心。目前，計算機技術(shù)在我國各行各業(yè)中發(fā)揮著越發(fā)重要的作用，在供配電系統(tǒng)中，計算機技術(shù)也已經(jīng)成為其中的關(guān)鍵部分，在配電、發(fā)電等過程中發(fā)揮著重要作用。并且智能電網(wǎng)技術(shù)是其中的典型，涵蓋了供、配、輸電等環(huán)節(jié)，真正實現(xiàn)了供配電系統(tǒng)的智能化。另外，電網(wǎng)調(diào)度的自動化技術(shù)也是一項重要技術(shù)，能幫助電網(wǎng)實現(xiàn)電力調(diào)度與運輸工作，將我國電網(wǎng)與各地區(qū)的電網(wǎng)有效連接，保障全國各地的可靠用電，保障國家電力資源的充分利用。另外，自動化技術(shù)的應用，推動計算機技術(shù)也更加向科技化發(fā)展，其數(shù)字處理能力與信息處理能力更加快速準確，工作人員能夠快速通過人機交互設(shè)備了解電網(wǎng)運行的狀況，保障電網(wǎng)運行的安全。

4.4 自動化技術(shù)的應用，完善供配電系統(tǒng)

在電力生產(chǎn)過程中，相關(guān)人員應充分考慮客戶對電力的需求，保障電力供應，避免電力不足導致的生產(chǎn)中斷情況。在電力行業(yè)供配電中，均衡處理電力分配問題，保障供電的均衡、充足。在供配電系統(tǒng)中引入電力自動化技術(shù)，有效計算電力的運行數(shù)據(jù)，充分了解當?shù)貙﹄娏Φ氖褂们闆r，合理輸送電能，避免過多浪費電力資源，或者過少導致供電不足，影響當?shù)氐氖褂?，并且，電力的盲目調(diào)度也會提高電力運輸?shù)墓收蠋茁?。另外，完善供配電系統(tǒng)，能否更有效的發(fā)揮供配電系統(tǒng)的智能化與自動化，為電力行業(yè)向前發(fā)展奠定基礎(chǔ)，推動我國電力行業(yè)快速發(fā)展，并追趕上發(fā)達國家的進度，推動我國經(jīng)濟的發(fā)展。

5 結(jié)語

在供配電系統(tǒng)中，電氣自動化的應用，健全了數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的體制，保障了相關(guān)數(shù)據(jù)的安全，提升了計算機技術(shù)的能力，使供配電系統(tǒng)更加完善，推動我國電網(wǎng)行業(yè)進一步向自動化發(fā)展。目前，我國電網(wǎng)中所應用的電氣自動化技術(shù)還相對單一，但是，在未來發(fā)展中，相信電氣自動化技術(shù)一定會成為電網(wǎng)運行的主體，完成由分工到人員配備，再到運行等全方位的自動化。

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