電氣自動(dòng)化技術(shù)在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用

丁旭東 中車北京二七車輛有限公司

伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與進(jìn)步，電力系統(tǒng)功能逐步完善，為社會(huì)生產(chǎn)與大眾生活提供了穩(wěn)定的電力環(huán)境。但是，隨著城市一體化發(fā)展，對(duì)電力系統(tǒng)要求有了進(jìn)一步的提升，無論是企業(yè)生產(chǎn)還是城市運(yùn)行都離不開電力資源的支持，而近些年，隨著用電量激增，電力系統(tǒng)負(fù)荷不斷增大，此種現(xiàn)象在一定程度上增加了電力系統(tǒng)的故障率。電力行業(yè)供配電故障頻發(fā)，難以維護(hù)社會(huì)發(fā)展與進(jìn)步，因此，要想解決電力系統(tǒng)存在的問題，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力供配電系統(tǒng)存在的故障，并制定科學(xué)解決之策，才能維護(hù)電力行業(yè)的供配電系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。因此，供配電系統(tǒng)應(yīng)結(jié)合社會(huì)發(fā)展需求，在具體工作中，主動(dòng)結(jié)合先進(jìn)技術(shù)，引用電氣自動(dòng)化控制技術(shù)，對(duì)整個(gè)供配電系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)管，從而提高供配電系統(tǒng)自動(dòng)化水準(zhǔn)，最大限度地規(guī)避電力系統(tǒng)故障問題，維護(hù)電力供配電系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，為企業(yè)生產(chǎn)與城市運(yùn)行奠定良好基礎(chǔ)。

一、國(guó)內(nèi)供配電系統(tǒng)基本概述

供配電系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行過程中，結(jié)合城市用電需求，對(duì)不同區(qū)域進(jìn)行電力輸送，從而形成電力供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)，這也是城市供配電系統(tǒng)工作核心內(nèi)容。供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與城市一體化建設(shè)具有重要意義。但是，在實(shí)際的電力傳輸過程中，受到多種因素影響，城市供配電系統(tǒng)穩(wěn)定性并不高，在電力輸送過程中，極易出現(xiàn)多種故障問題。對(duì)供配電系統(tǒng)加以分析，供配電系統(tǒng)主要由電力輸送部分、低壓配電以及用電設(shè)備組成，而供配電的工作人員，在實(shí)際工作中，應(yīng)掌握供配電系統(tǒng)應(yīng)用專業(yè)知識(shí)，并熟練使用多種電氣設(shè)備，從而將電力資源輸送到千家萬(wàn)戶。供配電系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，能夠?yàn)殡娏υO(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)奠定良好基礎(chǔ)，有利于維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展與供配電安全。

二、電氣自動(dòng)化技術(shù)在國(guó)內(nèi)供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

（一）自動(dòng)化技術(shù)與國(guó)際相接軌

伴隨著城市發(fā)展用電量激增，傳統(tǒng)供配電系統(tǒng)難以滿足城市發(fā)展需要，在此種背景環(huán)境下，國(guó)內(nèi)加大供配電系統(tǒng)研究力度，并在具體工作中，結(jié)合不同區(qū)域環(huán)境，對(duì)區(qū)域數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，并在此基礎(chǔ)之上，對(duì)供配電技術(shù)進(jìn)一步優(yōu)化，從而完善供配電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)供配電系統(tǒng)創(chuàng)新。在供配電系統(tǒng)研究中，針對(duì)供配電系統(tǒng)不穩(wěn)定以及故障等多種問題，在供配電系統(tǒng)運(yùn)行過程中，為解決上述問題，逐漸將自動(dòng)化控制技術(shù)融入其中，自動(dòng)化控制技術(shù)不僅能提高供配電系統(tǒng)應(yīng)用能力，更能維護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，及時(shí)發(fā)現(xiàn)多種故障問題，自電氣自動(dòng)化技術(shù)投入應(yīng)用，國(guó)內(nèi)供配電不斷完善，并取得穩(wěn)定運(yùn)行成效。再加上，借助GPS 等技術(shù)，一旦供配電系統(tǒng)出現(xiàn)故障問題，能夠在最短的時(shí)間內(nèi)找到故障地點(diǎn)，從而提高供配電系統(tǒng)的整體管理能力，使國(guó)內(nèi)供配電系統(tǒng)逐漸與國(guó)際相接軌，能夠進(jìn)一步完善國(guó)內(nèi)供配電系統(tǒng)，為大眾打造良好供電環(huán)境。

（二）電氣自動(dòng)化控制技術(shù)有待提升

隨著自動(dòng)化控制技術(shù)出現(xiàn)，被逐漸應(yīng)用在多個(gè)行業(yè)，對(duì)電力行業(yè)的供配電系統(tǒng)加以分析，借助電氣自動(dòng)化控制技術(shù)，電力行業(yè)供配電系統(tǒng)獲得全新發(fā)展契機(jī)，不僅完成自動(dòng)化控制，更朝向多元化發(fā)展趨勢(shì)，在較短的時(shí)間內(nèi)，將國(guó)內(nèi)供配電系統(tǒng)由單一性能專項(xiàng)多元化性能。但是，在電氣自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用中，供配電系統(tǒng)的研發(fā)力度與技術(shù)依舊存有較大發(fā)展空間，只有不斷強(qiáng)化電氣自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用，才能取得長(zhǎng)足進(jìn)步。

（三）電氣自動(dòng)化控制技術(shù)不平衡

隨著社會(huì)用電需求量不斷增大，在電力行業(yè)影響下，自動(dòng)化控制技術(shù)不斷優(yōu)化、進(jìn)步，并被應(yīng)用于多種行業(yè)。但是，由于不同行業(yè)發(fā)展進(jìn)步不一致，行業(yè)發(fā)展參差不齊，致使電氣自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用成果存在較大差異。雖然目前國(guó)內(nèi)的電力系統(tǒng)發(fā)展相對(duì)完善，電氣自動(dòng)控制技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了工業(yè)與電力自動(dòng)化控制目標(biāo)，但是不同行業(yè)的發(fā)展程度不同，依舊會(huì)導(dǎo)致自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用不平衡，難以緊跟電力行業(yè)發(fā)展與進(jìn)步，勢(shì)必會(huì)落后于電力行業(yè)發(fā)展，難以滿足未來電力行業(yè)供配電要求。

三、電力自動(dòng)化控制技術(shù)在電力供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

（一）有利于保障電力供配電系統(tǒng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)

將自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用于電力行業(yè)供配電系統(tǒng)中，有利于發(fā)揮自動(dòng)化控制的監(jiān)督與管理作用。在實(shí)際的供配電系統(tǒng)應(yīng)用中，電氣自動(dòng)化控制技術(shù)，應(yīng)結(jié)合國(guó)內(nèi)供配電系統(tǒng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與制度，不斷優(yōu)化供配電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。在這一過程中，應(yīng)遵循電力供配電系統(tǒng)的安全與規(guī)范要求，對(duì)供配電自動(dòng)化控制工作加以優(yōu)化，從而滿足電力輸送、自動(dòng)化管理等多種要求。隨著電力供配電系統(tǒng)不斷完善，對(duì)電氣自動(dòng)化控制技術(shù)提出更高要求。因此，自動(dòng)化控制技術(shù)，應(yīng)結(jié)合電力供配電系統(tǒng)要求，不斷提高自動(dòng)化數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化能力，從數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中創(chuàng)建單獨(dú)網(wǎng)絡(luò)，從而提高配電系統(tǒng)的自主性，不斷提升電力供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定與有效性。

（二）有利于提高供配電系統(tǒng)穩(wěn)定與安全

在供配電系統(tǒng)應(yīng)用過程中，需要結(jié)合城市用電要求，做好電力調(diào)度工作。對(duì)電力調(diào)度工作加以分析，電力調(diào)度對(duì)整個(gè)供配電系統(tǒng)來說具有重要作用，如果電力調(diào)度環(huán)節(jié)存在不穩(wěn)定因素，勢(shì)必會(huì)影響電力供配電系統(tǒng)整體穩(wěn)定與安全。因此，電力調(diào)度作為電力供配電系統(tǒng)重要環(huán)節(jié)，在具體工作中，應(yīng)主動(dòng)結(jié)合電氣自動(dòng)化技術(shù)，對(duì)電力系統(tǒng)中的調(diào)度工作加以優(yōu)化，并結(jié)合城市用電需求，做好電力調(diào)度方案；此外，在電力調(diào)度過程中，需要對(duì)電力調(diào)度工作加以監(jiān)管，明確電力調(diào)度工作實(shí)效性與安全性。要想進(jìn)一步強(qiáng)化電力調(diào)度能力，電力供配電系統(tǒng)應(yīng)結(jié)合電氣自動(dòng)化控制技術(shù)，勢(shì)必要以全面的監(jiān)管機(jī)制，對(duì)電力調(diào)度工作進(jìn)行約束，并提高電力調(diào)度監(jiān)管人員工作能力與責(zé)任意識(shí)，全面掌控電力調(diào)度工作，避免電力調(diào)度工作人員操作失誤，對(duì)電力調(diào)度工作帶來不良影響；最后，供配電系統(tǒng)中的電力調(diào)度工作，應(yīng)結(jié)合電氣自動(dòng)化控制技術(shù)，不斷提升電力調(diào)度掌控能力，打造完善的電力生產(chǎn)與感控體系，進(jìn)一步提高電力供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性調(diào)度目標(biāo)，維護(hù)電力行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展，提高電力供配電系統(tǒng)中的電力調(diào)度效率。

（三）有利于降低供配電系統(tǒng)人為失誤

傳統(tǒng)的電力供配電系統(tǒng)，以人工操作方式為主。而電力供配電系統(tǒng)工作量較大，不僅需要投入大量人力資源，更需要增加電力供配電系統(tǒng)管理資金。因此，要想在提高電力供配電系統(tǒng)工作效率同時(shí)，降低供配電運(yùn)行資金投入，在實(shí)際工作中應(yīng)不斷優(yōu)化傳統(tǒng)供配電系統(tǒng)管理方式，將人工管理方式逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)殡姎庾詣?dòng)化管理模式，只有不局限于人工操作、管控模式，將供配電系統(tǒng)與電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)相結(jié)合，才能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理，降低人為操作失誤，在較遠(yuǎn)的距離對(duì)供配電系統(tǒng)進(jìn)行控制，不僅能提高電力供配電系統(tǒng)的整體運(yùn)行效率，更能保障電力行業(yè)供配電系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)工作人員安全。在此種全新控制方式下，供配電系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)管理人員數(shù)量不斷下降，有利于節(jié)約電力企業(yè)資金投入，維護(hù)電力企業(yè)穩(wěn)定運(yùn)行。

四、電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在供配電中的具體應(yīng)用分析

（一）電氣自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用于供配電監(jiān)控系統(tǒng)

在電氣自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用過程中，應(yīng)充分重視電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的監(jiān)測(cè)功能，從而實(shí)現(xiàn)電力質(zhì)量以及遠(yuǎn)程測(cè)量等管理工作，對(duì)電力供配電系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行以及電網(wǎng)參數(shù)等多項(xiàng)數(shù)據(jù)加以收集。例如，在電力質(zhì)量監(jiān)測(cè)工作中，應(yīng)合理運(yùn)用電氣自動(dòng)化控制技術(shù)，判斷電力線路是否穩(wěn)定，對(duì)供電以及配電環(huán)節(jié)加以監(jiān)管。并在這一過程中，根據(jù)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)傳遞數(shù)據(jù)，對(duì)干擾電力供配電系統(tǒng)運(yùn)行因素進(jìn)行分析，一旦發(fā)現(xiàn)影響因素，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)能夠自行發(fā)出警報(bào)，并對(duì)存在問題的供配電系統(tǒng)進(jìn)行初步處理，或是進(jìn)行強(qiáng)制關(guān)閉；此外，應(yīng)充分發(fā)揮電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的遠(yuǎn)程測(cè)量與監(jiān)控能力，盡量借助自動(dòng)化控制技術(shù)收集供配電運(yùn)行數(shù)據(jù)，降低電力企業(yè)人員工作量，借助遠(yuǎn)程監(jiān)控與控制能力，解決傳統(tǒng)的上門抄表問題，更能實(shí)現(xiàn)電力隨用隨查，合理管控用電量超標(biāo)的商戶，有利于提高電力控制能力，解決不必要的電力資源浪費(fèi)問題，更好地管控企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本；最后，在電氣自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用中，一定要結(jié)合電力企業(yè)的供配電工作，借助自動(dòng)化控制技術(shù)，對(duì)供配電參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，從而將供電與配電數(shù)據(jù)進(jìn)行收集與分析，方便后續(xù)維護(hù)與故障判斷工作開展，能夠?yàn)楣收吓袛嗯c維修工作提供精準(zhǔn)數(shù)據(jù)，為故障維修與判斷工作奠定良好基礎(chǔ)。

（二）電氣自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用于配電網(wǎng)自動(dòng)化

對(duì)國(guó)內(nèi)供配電系統(tǒng)進(jìn)行分析，根據(jù)不同城市的供電要求，電力供配電系統(tǒng)被分為幾大等級(jí)。對(duì)不同的供電等級(jí)進(jìn)行分析，國(guó)家級(jí)電網(wǎng)以及省級(jí)供配電管控難度高、工作量大，這也意味著，供配電系統(tǒng)的控制重點(diǎn)與管理工作存在加大差異。正是這些差異，組成國(guó)內(nèi)電網(wǎng)供配電整體。要想進(jìn)一步提高供配電系統(tǒng)管理難度，在實(shí)際的工作中，應(yīng)當(dāng)借助先進(jìn)電氣自動(dòng)化控制技術(shù)，將自動(dòng)化技術(shù)中的計(jì)算機(jī)與配電網(wǎng)相結(jié)合，并在此基礎(chǔ)之上構(gòu)建統(tǒng)一的調(diào)度與管控部門，從而提高配電網(wǎng)的管理能力，提高供配電系統(tǒng)的綜合管理能力，維護(hù)供配電系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，達(dá)成供配電系統(tǒng)穩(wěn)定、安全運(yùn)行目的，提高配電網(wǎng)自動(dòng)化管理能力，為城市發(fā)展與企業(yè)生產(chǎn)提供穩(wěn)定電力資源。

（三）電氣自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用于電網(wǎng)變電過程

在城市供配電系統(tǒng)中，由于城市跨度大，供配電很難一輸?shù)降?，一輸?shù)降撞粌H浪費(fèi)電力資源，更降低電網(wǎng)故障應(yīng)對(duì)能力，不利于維護(hù)供配電系統(tǒng)穩(wěn)定性。因此在具體工作中應(yīng)建立變電站，將變電站作為電力輸送途經(jīng)點(diǎn)，不僅能將電力資源輸送到更遠(yuǎn)位置，更能降低輸送過程帶來的電力損耗，并在變電站中，借助升壓器將低壓電轉(zhuǎn)換為高壓電，從而提高電力輸送效率。在達(dá)到指定輸送地點(diǎn)前，可以借助降壓器將電壓降低，從而完成輸電工作。變電站對(duì)供配電系統(tǒng)工作具有作用，為防止變電站出現(xiàn)問題，影響供配電系統(tǒng)工作，在變電站建設(shè)過程中，可以將配電站建設(shè)工作與電氣自動(dòng)化控制技術(shù)結(jié)合到一起，如果采用人工監(jiān)控方式，很容易出現(xiàn)失誤以及多種問題，不僅會(huì)損耗大量資源，更難以提高監(jiān)控效率。一旦在運(yùn)行中出現(xiàn)故障問題，那么自動(dòng)化控制系統(tǒng)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障之處，有利于提高變電站故障維修效率，縮短故障維護(hù)時(shí)間。

五、結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代社會(huì)處于迅速發(fā)展過程中，這也意味著，社會(huì)發(fā)展、大眾工作與生活對(duì)電力要求逐漸提高，在電力企業(yè)供配電工作中，不僅要提高供配電的工作效率，更要解決供配電存在的故障，提高供配電質(zhì)量。因此，在供配電企業(yè)工作中，應(yīng)結(jié)合先進(jìn)技術(shù)，充分運(yùn)用自動(dòng)化控制技術(shù)，從而解決傳統(tǒng)電力資源供配電存在的問題，進(jìn)一步提高供配電質(zhì)與量，維護(hù)配電網(wǎng)穩(wěn)定與安全運(yùn)行能力，為城市發(fā)展與企業(yè)生產(chǎn)提供穩(wěn)定供配電環(huán)境。