電力系統(tǒng)運行中電氣自動化應(yīng)用探討

俞健心 徐艇

摘要：電力能源是我國重要能源，關(guān)系到國家經(jīng)濟發(fā)展穩(wěn)定性。電力系統(tǒng)運行自動化發(fā)展，為我國電力能源發(fā)展提供了新方向，提升了我國電氣工程自動化水平。目前，我國電力系統(tǒng)電氣自動化發(fā)展水平較高，已經(jīng)位于世界先進國家之一，但發(fā)展過程中也存在著一定問題，影響了電氣自動化應(yīng)用。文章將從電氣自動化發(fā)展現(xiàn)狀、應(yīng)用、發(fā)展預(yù)測三個方面進行分析，旨在促進我國電力系統(tǒng)電氣自動化發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電氣自動化;電力系統(tǒng);電網(wǎng)

電力系統(tǒng)可以確保電力能源供應(yīng)穩(wěn)定性，關(guān)系到國家經(jīng)濟發(fā)展、群眾生活等多個方面。隨著信息技術(shù)水平提升，我國電力系統(tǒng)朝向自動化方向發(fā)展，緩解了傳統(tǒng)系統(tǒng)管理過程中效率不高、運行不穩(wěn)定等問題[1]。目前來看，我國電力系統(tǒng)處于電氣自動化高速發(fā)展階段，但與美國、德國、日本等國家在自動化水平上仍有一定差距。中國電力系統(tǒng)發(fā)展?jié)摿薮螅治鑫覈娏ο到y(tǒng)運行現(xiàn)狀與電氣自動化發(fā)展趨勢，將有助于電力系統(tǒng)科學(xué)發(fā)展。由此可見，探討電氣自動化在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用是十分必要的。

1 電氣自動化發(fā)展現(xiàn)狀

自動化發(fā)展是我國各行各業(yè)發(fā)展趨勢，推動了行業(yè)效率提升。電氣自動化也是時代發(fā)展的必然選擇，符合社會發(fā)展趨勢。電氣自動化發(fā)展關(guān)鍵需要自動化技術(shù)作為支撐，以此實現(xiàn)行業(yè)升級，提升經(jīng)濟效益。我國電氣自動化發(fā)展現(xiàn)狀主要體現(xiàn)在以下兩個方向。

1.1信息化程度高

電力企業(yè)規(guī)模越大經(jīng)濟獲利也就會增多，擴大規(guī)模是傳統(tǒng)電力企業(yè)發(fā)展的主要方式。但電力企業(yè)規(guī)模擴大也帶來管理難題，需要操作更多管理設(shè)備，增加了電力企業(yè)職工工作任務(wù)量。將電氣自動化技術(shù)應(yīng)用于其中，可以實現(xiàn)管理系統(tǒng)自動化。在這一過程中，設(shè)備運行信息、基礎(chǔ)管理信息全部電子化、信息化，并將所有信息輸送到控制系統(tǒng)處統(tǒng)一進行匯總、處理，提升了管理效率。目前，相對成熟的自動化管理技術(shù)有命令設(shè)計、組織管理等，已經(jīng)被普遍應(yīng)用于電力企業(yè)管理當中。在新發(fā)展趨勢下，電力企業(yè)將傳統(tǒng)管理項目通過新的技術(shù)形式進行管理，推動了企業(yè)改革，契合了時代發(fā)展要求。

1.2可開發(fā)潛力大

自動化發(fā)展依賴于電子信息技術(shù)以及計算機的發(fā)展，但我國相關(guān)技術(shù)在改革開放后才開始進入迅速發(fā)展階段，我國電力企業(yè)自動化水平要晚于西方國家，在自動化發(fā)展過程中一直處于跑步前進的發(fā)展狀態(tài)。但目前來看，我國電子信息技術(shù)發(fā)展過程中仍然存在著許多問題，如電力企業(yè)自動化水平不一、網(wǎng)管理框架構(gòu)建簡單、高新研發(fā)不足等?？傮w而言，我國電力企業(yè)相比于西方國家自動化水平仍然有相當大差異，但也從側(cè)面說明我國電氣自動化發(fā)展可開發(fā)潛力巨大，只要通過不斷努力、研發(fā)、積累，就能夠促進我國電力企業(yè)由高速電氣自動化發(fā)展轉(zhuǎn)向高科技、精密化發(fā)展新方向。

2 電氣自動化在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

2.1變電站自動化

2.1.1變電站自動化方向分析

變電站是電力企業(yè)核心部分，影響電力能源運輸安全與穩(wěn)定性。電氣自動化技術(shù)對于變電站運行十分重要，能夠代替常規(guī)程序，使用自動化程序控制設(shè)備運行。如變電站電磁式設(shè)備使用自動化程序，能夠提升其運行效率與穩(wěn)定性，并同時與多種設(shè)備工作狀態(tài)相結(jié)合，減少不穩(wěn)定因素的影響。

自動化技術(shù)，由高級應(yīng)用軟件、一體化配網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)數(shù)字技術(shù)、配網(wǎng)模型技術(shù)、電子載波技術(shù)共同構(gòu)成。在變電站工作過程中，可以借助自動化技術(shù)成立系統(tǒng)化管理網(wǎng)絡(luò)，將服務(wù)器、工作站、變電站均納入其中，通過網(wǎng)絡(luò)獲取各項設(shè)備運行信息，以此控制、調(diào)度變電站運行，合理運用自動化管理技術(shù)傳輸優(yōu)勢。變電站自動化過程中，借助自動化技術(shù)構(gòu)建專項廣域網(wǎng)電氣系統(tǒng)，才能夠?qū)崿F(xiàn)管理即時性，最大化發(fā)揮其時效作用，為變電站設(shè)備運行提供技術(shù)保障。

2.1.2變電站自動化技術(shù)

自動化保護內(nèi)容：（1）電壓;（2）電容器;（3）過電流。

自動化保護功能：（1）保護線路;（2）保護電容器;（3）保護自閉線路;（4）保護變壓器;（5）保護貫通線路;（6）保護變壓器[2]。

實時監(jiān)控功能：通過自動化技術(shù)對于變電站各個運行設(shè)備進行持續(xù)性監(jiān)控。變電站自動化技術(shù)主要包括故障報警、遙感測量。數(shù)據(jù)統(tǒng)計以及計算圖形統(tǒng)曲線等，能夠?qū)⒈O(jiān)測現(xiàn)場所獲取的各項數(shù)據(jù)信息傳入到系統(tǒng)主控制室，便于監(jiān)控人員進行數(shù)據(jù)處理。

管理功能：管理是確保變電站安全運行的主要手段，也是自動化技術(shù)應(yīng)用重點。電力企業(yè)變電站自動化技術(shù)所具有的管理功能主要有：（1）記錄數(shù)據(jù)信息;（2）監(jiān)控功能;（3）存檔打印;（4）調(diào)整運行狀態(tài);（5）讀取數(shù)據(jù)參數(shù);（6）下載儲存;（7）設(shè)備管理;（8）緊急管理等多個方面。

2.2仿真工作分析

電氣系統(tǒng)構(gòu)建過程中需要進行大量實驗，以此確保系統(tǒng)可信性。電氣自動化技術(shù)能夠?qū)Νh(huán)境進行真實再現(xiàn)模擬，實現(xiàn)暫時狀態(tài)與穩(wěn)定狀態(tài)并存，通過智能化收集各項信息數(shù)據(jù)，建立仿真實驗室，支持電氣系統(tǒng)模擬運行，給予科研人員技術(shù)支持，也可以讓電氣系統(tǒng)運行更加安全、可靠，提升構(gòu)建水平。

2.3智能化服務(wù)

電力系統(tǒng)運行包括發(fā)電、輸電、配電、送電入戶等多個環(huán)節(jié)，其最終目的是服務(wù)于社會與群眾，因此服務(wù)也是電力系統(tǒng)的重要組成部分。在發(fā)展電氣自動化技術(shù)應(yīng)用時，也要注意其人性化設(shè)計，便于電力企業(yè)職工運用相關(guān)技術(shù)，減輕職工工作負擔，讓其感受到自動化便捷性，讓電力企業(yè)職工在應(yīng)用過程中降低電氣系統(tǒng)運行故障發(fā)生幾率。

2.4配電網(wǎng)應(yīng)用

配電網(wǎng)的主要作用為合理配置電力，滿足各個轄區(qū)的用電需求，將電氣自動化技術(shù)應(yīng)用于其中可以實現(xiàn)智能配電，讓載波應(yīng)用路由使用頻率降低，減少電力系統(tǒng)衰耗，提升配電靈敏度，有效提升電力系統(tǒng)運行效率。電氣自動化對于配電網(wǎng)發(fā)展轉(zhuǎn)型具有重要意義，實現(xiàn)數(shù)字化配電發(fā)展目標。

3 電氣自動化發(fā)展技術(shù)預(yù)測

3.1一體化控制

電力企業(yè)下的各項電氣設(shè)備運行管理主要包括日?？刂婆c維護兩個部分，各自分別進行電氣自動化發(fā)展，存在著自動化水平不高的問題。但隨著自動化技術(shù)發(fā)展，通過電氣自動化技術(shù)可以將二者相結(jié)合，實現(xiàn)一體化控制與維護，也是未來新技術(shù)發(fā)展的主要方向，極大地提升電子自動化發(fā)展水平提升。

3.2統(tǒng)一各項標準

電氣自動化技術(shù)水平與設(shè)備型號、性能以及各項數(shù)據(jù)參數(shù)均有直接關(guān)系。但目前國內(nèi)各個電力企業(yè)選用的設(shè)備型號有著較大差異性，部分電力設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸結(jié)構(gòu)狹窄，阻礙了廣域網(wǎng)電氣系統(tǒng)構(gòu)建。因此在未來發(fā)展過程中，必然要出臺統(tǒng)一標準，解決電氣企業(yè)設(shè)備共享性能差這一問題，為新技術(shù)的普及提供重要保障。

3.3以太網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用

以太網(wǎng)技術(shù)是構(gòu)建電力企業(yè)電氣自動化系統(tǒng)的主要依托技術(shù)，能夠在單位時間內(nèi)傳送大量數(shù)據(jù)信息，以此滿足電力系統(tǒng)運行過程中對于信息交換、共享需求。

結(jié)語：

電力系統(tǒng)構(gòu)建關(guān)乎到國計民生發(fā)展，應(yīng)該緊跟電氣自動化發(fā)展趨勢，構(gòu)建專項網(wǎng)絡(luò)，推動電氣設(shè)備自動化管理改革，以此實現(xiàn)電力系統(tǒng)自動化管理水平提升，讓電力系統(tǒng)運行更加穩(wěn)定、安全，滿足人們?nèi)找嬖鲩L的電力能源需求。我國電氣自動化發(fā)展過程中仍然存在著諸多問題，如自自動化水平不高、標準不統(tǒng)一等，但隨著我國電氣自動化水平不斷提升，將逐漸解決相關(guān)問題，實現(xiàn)一體化、科技化、標準化電氣自動化發(fā)展目標。

參考文獻

[1]王樹峰.電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)運行中的應(yīng)用[J].建材發(fā)展導(dǎo)向（上），2019，17（11）：356.

[2]尹志亮.電氣自動化在電力系統(tǒng)運行中的運用分析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2019，（33）：3029.