電力工程中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用分析

楊琳

摘要：電力已經(jīng)深入到人們的生活之中。隨著電氣設(shè)備的大規(guī)模普及，居民對(duì)于電力的需求也逐漸增大。電力對(duì)于人類(lèi)生活的必要性可見(jiàn)一斑。人們對(duì)電力的巨大需求，推動(dòng)了電力工程的進(jìn)步。發(fā)電廠的數(shù)量和規(guī)模都在不斷地增加和擴(kuò)大，電力工程也越來(lái)越復(fù)雜。純?nèi)藶楣芾盹@得越來(lái)越吃力。因此，需要探索電氣自動(dòng)化技術(shù)來(lái)提高電力管理的效率。

關(guān)鍵詞：電力工程;電氣自動(dòng)化;探索

引言

2017年，我國(guó)總發(fā)電量64179億kW/h，同比增長(zhǎng)6.5個(gè)百分比。電力行業(yè)的飛速發(fā)展得益于近年來(lái)我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的提升，尤其是電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。為進(jìn)一步提升電力生產(chǎn)效率、節(jié)約電力運(yùn)營(yíng)成本，需要對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行深入研究。

1電氣自動(dòng)化技術(shù)概述

電氣自動(dòng)化技術(shù)主要就是將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于電力方面。作為一項(xiàng)高新技術(shù)，電氣自動(dòng)化技術(shù)主要包括電力技術(shù)的應(yīng)用與電氣設(shè)備的應(yīng)用。這兩項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用極大的提高了電力行業(yè)整體的技術(shù)水平。同時(shí)內(nèi)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(duì)于整個(gè)行業(yè)的進(jìn)步來(lái)說(shuō)都起到了促進(jìn)作用。在電力工程建設(shè)中，電氣自動(dòng)化技術(shù)變得尤為重要，已經(jīng)成為電力工程建設(shè)不可缺少的一部分。在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行工作時(shí)，采用相應(yīng)的電氣自動(dòng)化技術(shù)可以通過(guò)內(nèi)部的控制原理和控制方法對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的設(shè)備進(jìn)行先進(jìn)的控制，以便于保持電力裝置的穩(wěn)定運(yùn)行。一方面使工作質(zhì)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(dòng)化技術(shù)在實(shí)際的電力工程起到了關(guān)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(shí)，通過(guò)電氣自動(dòng)化技術(shù)可以對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制。當(dāng)發(fā)現(xiàn)故障問(wèn)題時(shí)，會(huì)通過(guò)控制系統(tǒng)直接向工作人員傳遞問(wèn)題所在，以便于對(duì)故障問(wèn)題后續(xù)的控制和解決。由此可見(jiàn)，電力電氣自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用直接加快了電力系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題并及時(shí)解決的速度。不僅如此，隨著這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展，它也會(huì)被運(yùn)用到更廣泛的電力工程中去。在實(shí)際結(jié)合到電力工程建設(shè)中，電力電氣自動(dòng)化技術(shù)更多的應(yīng)用于電力自動(dòng)化設(shè)備上。在具體應(yīng)用時(shí)，電力電氣自動(dòng)化會(huì)與計(jì)算機(jī)相結(jié)合，通過(guò)計(jì)算機(jī)將設(shè)備所反饋的信息送到工作人員對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析與處理，以此處理對(duì)應(yīng)的情況來(lái)維護(hù)電力設(shè)備的正常運(yùn)作。同時(shí)在應(yīng)用計(jì)算機(jī)操作時(shí)，采用遠(yuǎn)程操控，以體現(xiàn)出自動(dòng)控制的理論。最為重要的一點(diǎn)體現(xiàn)在應(yīng)用電氣自動(dòng)化設(shè)備時(shí)，必須分析清楚整個(gè)電力系統(tǒng)的工作情況，具體包括到設(shè)備的選型等方面，以提高安裝質(zhì)量。

2電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的主要類(lèi)型

2.1發(fā)電控制

在火力發(fā)電和水利發(fā)電等行業(yè)，發(fā)電調(diào)控系統(tǒng)主要運(yùn)用了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，全程實(shí)時(shí)進(jìn)行設(shè)備數(shù)據(jù)的采集和處理，動(dòng)態(tài)地匹配電力指標(biāo)和輸出數(shù)據(jù)，自動(dòng)完成并網(wǎng)處理。同時(shí)，這項(xiàng)技術(shù)可以根據(jù)電能配比與平衡關(guān)系對(duì)電壓進(jìn)行監(jiān)控與調(diào)控。

2.2變電站技術(shù)

在變電站的組網(wǎng)運(yùn)用中，變電站自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了集中信息處理，優(yōu)化變電站分布并進(jìn)行重新組合，實(shí)時(shí)控制電網(wǎng)運(yùn)行。它一般包括通信控制器、以太網(wǎng)等，對(duì)入網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行集中監(jiān)控和及時(shí)地管理。

2.3配電技術(shù)的自動(dòng)化

配電網(wǎng)自動(dòng)化是指統(tǒng)籌城鄉(xiāng)配電系統(tǒng)，組網(wǎng)升級(jí)各地電網(wǎng)。配電網(wǎng)一般由架空線路、電纜、桿塔、配電變壓器等組成，遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理下掛設(shè)備，高效分配電能。其電網(wǎng)負(fù)荷管控主要依靠工頻和聲頻實(shí)現(xiàn)，實(shí)時(shí)檢測(cè)電力使用。

3電氣工程中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

3.1主動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)

現(xiàn)階段的工程數(shù)據(jù)采集主要包括被動(dòng)采集和主動(dòng)采集兩種，前者需要在收到具體指令后回傳數(shù)據(jù)，而后者直接面對(duì)數(shù)據(jù)，主動(dòng)、適時(shí)地完成數(shù)據(jù)采集。主動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)通過(guò)觸發(fā)機(jī)制實(shí)現(xiàn)電力數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程監(jiān)視，控制電力工程項(xiàng)目中的具體設(shè)備操作。它結(jié)合人工智能和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，采用多維動(dòng)態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，抓取必要數(shù)據(jù)后進(jìn)行分析，區(qū)分不同設(shè)備和模塊，設(shè)置不同的對(duì)象情景和操作。它提高了電力系統(tǒng)響應(yīng)速度，主要應(yīng)用于自動(dòng)化實(shí)時(shí)監(jiān)控中，在供電工作中發(fā)揮作用明顯。

3.2電氣自動(dòng)化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用

電力電氣自動(dòng)化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度上也取得了很好的發(fā)展。隨著人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的對(duì)電力的需求，導(dǎo)致電網(wǎng)的調(diào)度任務(wù)也愈發(fā)復(fù)雜。為了滿(mǎn)足這種日益增長(zhǎng)的需求任務(wù)，傳統(tǒng)的電網(wǎng)調(diào)度管理模式需要變得更為高效。對(duì)此，電力電氣自動(dòng)化技術(shù)開(kāi)始運(yùn)用在電網(wǎng)調(diào)度任務(wù)中，并取得了巨大的成就。在電網(wǎng)調(diào)度過(guò)程中，電力電子技術(shù)主要運(yùn)用于以下方面。首先通過(guò)其信息處理技術(shù)對(duì)電網(wǎng)調(diào)度過(guò)程中產(chǎn)生的龐大的繁雜的信息進(jìn)行采集與整理，智能化的采集大大便利了處理繁雜數(shù)據(jù)所產(chǎn)生的工作量。其次，電力電氣自動(dòng)化技術(shù)也被運(yùn)用于電網(wǎng)調(diào)度的安全管理中。一旦電網(wǎng)在工作過(guò)程中出現(xiàn)了錯(cuò)誤或故障，就可以按照事先設(shè)置的技術(shù)方案對(duì)故障進(jìn)行控制和處理，以維護(hù)電網(wǎng)安全與穩(wěn)定。最后，電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)對(duì)電網(wǎng)的遠(yuǎn)程控制與管理中。不需要大量的人力物力，設(shè)備自動(dòng)通過(guò)控制原理實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)對(duì)其的控制。由此可見(jiàn)，無(wú)論是在通信方面，自動(dòng)化控制方面還是故障處理方面，電氣自動(dòng)化技術(shù)都完美的應(yīng)用在了電網(wǎng)調(diào)度的工作任務(wù)中。為電網(wǎng)調(diào)度工作的安全穩(wěn)定起到了一定的保障。

3.3電氣自動(dòng)化在自動(dòng)化補(bǔ)償技術(shù)上的應(yīng)用

在電力工程中，傳統(tǒng)的補(bǔ)償技術(shù)是通過(guò)對(duì)三相電容器與單一信號(hào)的收集與處理來(lái)實(shí)現(xiàn)所謂的補(bǔ)償任務(wù)，這種補(bǔ)償技術(shù)也被稱(chēng)為低壓無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)。但是對(duì)于現(xiàn)在電力系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，這樣補(bǔ)償技術(shù)存在極大的弊端。具體表現(xiàn)在對(duì)單項(xiàng)負(fù)荷用戶(hù)進(jìn)行補(bǔ)償時(shí)極有三項(xiàng)負(fù)荷失衡的情況，導(dǎo)致過(guò)補(bǔ)和欠補(bǔ)等現(xiàn)象出現(xiàn)的概率增加。若未及時(shí)進(jìn)行有效的控制，則會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的安全造成干擾。而在采用電氣自動(dòng)化技術(shù)后，可以有效的減少這類(lèi)錯(cuò)誤的發(fā)生。這類(lèi)自動(dòng)化技術(shù)可以將動(dòng)態(tài)補(bǔ)償，固定補(bǔ)償，三項(xiàng)同步，穩(wěn)定補(bǔ)償以及快速補(bǔ)償進(jìn)行有效的結(jié)合，對(duì)負(fù)荷的適應(yīng)能力較強(qiáng)，以此提升電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。

3.4電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展和挑戰(zhàn)

隨著信息化時(shí)代的不斷發(fā)展，電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力工程中實(shí)現(xiàn)了對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的全時(shí)全域控制，提高了電網(wǎng)系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定性。未來(lái)的企業(yè)發(fā)展應(yīng)在全面應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)的基礎(chǔ)上，依靠計(jì)算機(jī)技術(shù)，提升信息采集的完整性和精確性，強(qiáng)化軟件的數(shù)據(jù)捕捉與處理功能，不斷完善測(cè)算技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用性。同時(shí)，需要建立嚴(yán)密的監(jiān)控體系，精準(zhǔn)掌握現(xiàn)場(chǎng)線路鋪設(shè)，實(shí)時(shí)更新監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)，避免在系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)報(bào)錯(cuò)時(shí)無(wú)法及時(shí)定位排障，影響電力工程進(jìn)行。

結(jié)語(yǔ)

電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于電力工程中已是大勢(shì)所趨，它是推動(dòng)工程有序、合理、高效運(yùn)行發(fā)展的核心所在。在未來(lái)的應(yīng)用中，需要進(jìn)一步研究電氣自動(dòng)化技術(shù)的功能優(yōu)勢(shì)，加深對(duì)應(yīng)用層的探索，不斷革新技術(shù)，更好實(shí)現(xiàn)對(duì)電力工程的監(jiān)控管理。

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