電力工程中電力系統(tǒng)自動化技術的應用剖析

楊星 顧彥

摘要：隨著科技實力與經(jīng)濟水平的快速發(fā)展，電力行業(yè)作為當前重要的發(fā)展行業(yè)極大的影響著人們的生活。而電力電氣自動化技術作為一項高速發(fā)展的技術被越來越多的應用在電力工程中。這種技術的廣泛應用為整個電力行業(yè)的運作都帶來了極大的便利。尤其是在對電力工程的電力控制等方面，一些電氣自動化應用裝置和系統(tǒng)的應用極大的提高了電力運行的穩(wěn)定。本文主要對于電氣自動化技術在電力工程方面的應用展開了研究與分析。

關鍵詞：電力工程;電力系統(tǒng);自動化技術;應用

1電氣自動化技術概述

電氣自動化技術主要就是將自動化技術應用于電力方面。作為一項高新技術，電氣自動化技術主要包括電力技術的應用與電氣設備的應用。這兩項技術的應用極大的提高了電力行業(yè)整體的技術水平。同時內部所涉及的高新科技也在隨著電力系統(tǒng)的要求增多而不停更新發(fā)展著，對于整個行業(yè)的進步來說都起到了促進作用。在電力工程建設中，電氣自動化技術變得尤為重要，已經(jīng)成為電力工程建設不可缺少的一部分。在電力系統(tǒng)正常運行工作時，采用相應的電氣自動化技術可以通過內部的控制原理和控制方法對整個電力系統(tǒng)的設備進行先進的控制，以便于保持電力裝置的穩(wěn)定運行。一方面使工作質量大大提高，另一方面也減少的電力系統(tǒng)工作人員的工作量，提高整體的工作效率。電氣自動化技術在實際的電力工程起到了關鍵性的作用。例如，在電力系統(tǒng)出現(xiàn)干擾甚至引起故障時，通過電氣自動化技術可以對整個電力系統(tǒng)的運行進行實時監(jiān)測與控制。當發(fā)現(xiàn)故障問題時，會通過控制系統(tǒng)直接向工作人員傳遞問題所在，以便于對故障問題后續(xù)的控制和解決。由此可見，電力電氣自動化技術的運用直接加快了電力系統(tǒng)出現(xiàn)問題并及時解決的速度。不僅如此，隨著這項技術的發(fā)展，它也會被運用到更廣泛的電力工程中去。 在實際結合到電力工程建設中，電力電氣自動化技術更多的應用于電力自動化設備上。在具體應用時，電力電氣自動化會與計算機相結合，通過計算機將設備所反饋的信息送到工作人員對結果進行分析與處理，以此處理對應的情況來維護電力設備的正常運作。同時在應用計算機操作時，采用遠程操控，以體現(xiàn)出自動控制的理論。最為重要的一點體現(xiàn)在應用電氣自動化設備時，必須分析清楚整個電力系統(tǒng)的工作情況，具體包括到設備的選型等方面，以提高安裝質量。

2 電氣自動化的重要性

電氣自動化是一種利用計算機技術實現(xiàn)對電氣自動化控制，進而實現(xiàn)對電力系統(tǒng)運行監(jiān)督和評估的技術方式，借助計算機信息技術，可實現(xiàn)自動化控制的靈活性和直觀性。電氣自動化在系統(tǒng)控制應用中具有自動化、集成化、綜合性和及時性的特點，和其他電子信息、通信工程專業(yè)相比，電氣自動化顯著的特點是其是一門以強電為主，弱電為輔，強弱電結合、軟硬件結合、元件和系統(tǒng)結合的學科。主要解決的問題是通過電能、電氣設備和電氣技術等實現(xiàn)電能的轉換和監(jiān)督控制，實現(xiàn)對發(fā)電、變電、輸配電過程的自動化控制和數(shù)據(jù)監(jiān)控，從而保證用電安全。

3電力工程中電力系統(tǒng)自動化技術的應用

3.1 電氣自動化技術在電力工程建設中的應用

電氣自動化技術在電力工程建設中的應用主要針對于工程監(jiān)控系統(tǒng)的自動化，具體的應用情況如下：電氣自動化技術能將計算機技術、網(wǎng)絡技術、自動化設備等進行有機結合，共同構建出功能強大的電力工程建設監(jiān)控系統(tǒng)，保證整個工程的各個環(huán)節(jié)都處于可控范圍內。對建設中的設備運行、人員作業(yè)等進行有效監(jiān)督，保證工程建設合法合規(guī)，使得監(jiān)控系統(tǒng)向自動化方向發(fā)展。電氣自動化技術在電力工程建設中的應用還能合理設計主站監(jiān)控中心、網(wǎng)絡客戶端、站端，使得電力建設的監(jiān)控系統(tǒng)具備更完善的服務功能。電力工程建設自動化監(jiān)控的實現(xiàn)，還能有效降低建設過程中風險發(fā)生的概率，通過及時發(fā)現(xiàn)、及時處理，減少風險對電力工程建設的影響，使得電氣自動化技術在工程建設中發(fā)揮更多實際價值。

3.2電氣自動化技術在繼電保護裝置中的應用

繼電保護裝置的應用主要是為了幫助處理電力工程建設中的設備故障問題。為不斷優(yōu)化繼電保護裝置故障處理功能，實現(xiàn)其自動化工作也成為一種必然的發(fā)展趨勢。當使用電氣自動化技術對繼電保護裝置進行改造升級之后，其具備的自動化特點能有效提高處理電力工程建設中設備故障的速度和質量，始終保持繼電保護裝置的功能優(yōu)勢，提升繼電保護裝置在整個電力系統(tǒng)中的有效性。電氣自動化技術的應用在提升繼電保護裝置處理設備故障效率的同時，也相應的提高了電力工程建設的質量，保證工程順利進行，創(chuàng)造更多經(jīng)濟效益。

3.3電網(wǎng)調度自動化

電氣自動化控制系統(tǒng)在電網(wǎng)調度中的應用，通過自動化控制系統(tǒng)實現(xiàn)了信息的實時收集和實時動態(tài)化跟蹤顯示，能及時有效地分析和控制相關信息，保證數(shù)據(jù)的安全可靠。比如在生產(chǎn)中通過信息的實時采集和安全運行分析，能準確預測電力的負荷，通過對電力系統(tǒng)運行狀態(tài)的分析評估，能及時實現(xiàn)對電網(wǎng)的自動化控制，通過自動化經(jīng)濟調度，使電力系統(tǒng)滿足市場運營需求。

3.4電力一次設備智能化

利用強信號電力電纜和大電流控制電纜實現(xiàn)一次設備和二次設備的連接，實現(xiàn)一次設備結構和二次設備部分或全部功能，節(jié)省電力信號電纜，降低了安裝成本，同時實現(xiàn)一次設備的自帶測量和保護能力。不過利用自動化控制技術實現(xiàn)一次設備的智能化也可能會因為受到現(xiàn)場大電流的影響而出現(xiàn)高強度的電磁場干擾。

3.5電氣自動化在自動化補償技術上的應用

在電力工程中，傳統(tǒng)的補償技術是通過對三相電容器與單一信號的收集與處理來實現(xiàn)所謂的補償任務，這種補償技術也被稱為低壓無功補償技術。但是對于現(xiàn)在電力系統(tǒng)來說，這樣補償技術存在極大的弊端。具體表現(xiàn)在對單項負荷用戶進行補償時極有三項負荷失衡的情況，導致過補和欠補等現(xiàn)象出現(xiàn)的概率增加。若未及時進行有效的控制，則會對電力系統(tǒng)的安全造成干擾。而在采用電氣自動化技術后，可以有效的減少這類錯誤的發(fā)生。這類自動化技術可以將動態(tài)補償，固定補償，三項同步，穩(wěn)定補償以及快速補償進行有效的結合，對負荷的適應能力較強，以此提升電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。

3.6利用 PLC 實現(xiàn)自動化控制與數(shù)據(jù)監(jiān)控和采集

第一，PLC在開關邏輯量中的自動化控制，在應用時，PLC 可以替代繼電器控制系統(tǒng)實現(xiàn)對機械設備的邏輯控制。第二，在整個工業(yè)生產(chǎn)中，通過對電壓、電流等模擬量的控制，采用 PLC 技術以歷史值和當前值等模擬量為參考依據(jù)，實現(xiàn)對過程量的控制，保證整個系統(tǒng)的正常運行。第三，在通信網(wǎng)絡中的應用，隨著計算機控制技術的發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)中的自動化控制網(wǎng)絡系統(tǒng)得到了廣泛應用和推廣，采用 PLC 技術可結合實際情況完善通信功能，研發(fā)專用網(wǎng)絡系統(tǒng)，實現(xiàn)對網(wǎng)絡通信之間的相互控制。

結束語

我國高新技術快速發(fā)展，科技水平的創(chuàng)新與進步極大的帶動了社會經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展。但是由于市場經(jīng)濟發(fā)展速度逐漸步入正軌，許多陳舊過時的應用技術已經(jīng)漸漸不能滿足于我國高速發(fā)展的趨勢。而電氣自動化技術作為一項極具發(fā)展前景的智能化技術在不斷的創(chuàng)新與進步下，已經(jīng)可以作為一項實用技術應用于我國的各行各業(yè)。尤其是在電力工程的應用中，極大的便利了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定控制與運行。因此電力電氣自動化技術的廣泛應用與推廣對于我國電力行業(yè)的發(fā)展是極具實際意義的，很大程度上的提高了同一行業(yè)技術在市場上的競爭力，對于我國市場經(jīng)濟的發(fā)展也起到了巨大的作用。

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