電氣自動(dòng)化技術(shù)在供電系統(tǒng)中的應(yīng)用分析

張志松 吳洪亮

摘 要：隨著我國(guó)智能化，數(shù)字化，信息化等科學(xué)技術(shù)的興起和成熟，它已逐漸應(yīng)用于電源系統(tǒng)，在提高電源系統(tǒng)的智能化和自動(dòng)化水平方面發(fā)揮了重要作用。 并進(jìn)一步改善了我國(guó)的電力供應(yīng)。該系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性可以滿足社會(huì)生產(chǎn)和生活中對(duì)電力的強(qiáng)烈需求。本文探討并分析了電氣自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)供電系統(tǒng)中的應(yīng)用設(shè)計(jì)，為提高我國(guó)供電系統(tǒng)的技術(shù)水平提供參考。

關(guān)鍵詞：供電系統(tǒng);電氣自動(dòng)化技術(shù);應(yīng)用設(shè)計(jì)

前言

電氣自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)供電系統(tǒng)中的應(yīng)用主要涉及變配電站集中監(jiān)控、繼電保護(hù)等部分，并隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，其在供電系統(tǒng)中的應(yīng)用領(lǐng)域日益擴(kuò)大。但與國(guó)外相比，電氣自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)供電系統(tǒng)中的應(yīng)用研究起步較晚，還存在一些不完善的地方，與國(guó)外先進(jìn)水平之間還存在一定的差距。因此，在我國(guó)供電系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中，要重視電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用設(shè)計(jì)，以提高我國(guó)供電系統(tǒng)自動(dòng)化、智能化水平。

1 電氣自動(dòng)化技術(shù)在供電系統(tǒng)中的應(yīng)用設(shè)計(jì)方向

1.1供電系統(tǒng)綜合自動(dòng)化技術(shù)與智能保護(hù)的應(yīng)用設(shè)計(jì)方向

隨著我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)以及供電系統(tǒng)自動(dòng)化保護(hù)理論的不斷發(fā)展，微機(jī)技術(shù)、綜合自動(dòng)控制技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等相關(guān)技術(shù)在供電系統(tǒng)中的電氣自動(dòng)化保護(hù)裝置中得到了廣泛的應(yīng)用，不僅實(shí)現(xiàn)了供電系統(tǒng)電氣自動(dòng)化保護(hù)裝置控制的智能化，亦有效提高了供電系統(tǒng)電氣自動(dòng)化保護(hù)裝置運(yùn)行的安全性和效用性，而基于綜合自動(dòng)化技術(shù)的綜合自動(dòng)化保護(hù)裝置則在不同電壓等級(jí)的變電站中得到了廣泛應(yīng)用。

1.2供電系統(tǒng)自動(dòng)化實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計(jì)方向

供電系統(tǒng)自動(dòng)化實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)是電氣自動(dòng)化技術(shù)在供電系統(tǒng)中應(yīng)用的重要方向之一，其是在實(shí)時(shí)仿真建模以及負(fù)荷動(dòng)態(tài)特性監(jiān)測(cè)等相關(guān)研究的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，并隨著電氣自動(dòng)化技術(shù)在供電系統(tǒng)中應(yīng)用的逐漸成熟而引入了實(shí)時(shí)數(shù)字模擬仿真系統(tǒng)，為供電系統(tǒng)的暫態(tài)試驗(yàn)、穩(wěn)態(tài)實(shí)驗(yàn)等營(yíng)造了良好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，并經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)提供了更加接近供電系統(tǒng)真實(shí)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，為新裝置的實(shí)驗(yàn)測(cè)試提供了安全、穩(wěn)定以及可靠的實(shí)驗(yàn)條件。

1.3供電系統(tǒng)人工智能的應(yīng)用設(shè)計(jì)方向

專家系統(tǒng)、模糊邏輯等都是供電系統(tǒng)人工智能的應(yīng)用設(shè)計(jì)方向，并隨著電氣自動(dòng)化技術(shù)的逐步發(fā)展和完善，并廣泛應(yīng)用在供電系統(tǒng)及其相關(guān)元件中，主要包括供電系統(tǒng)的運(yùn)行分析以及元件故障診斷等;與此同時(shí)，隨著供電系統(tǒng)中相關(guān)智能控制理論研究的日益成熟和完善，人工智能逐漸與機(jī)械智能等結(jié)合在一起，不僅有效提高了供電系統(tǒng)的智能化和自動(dòng)化水平，亦大大提高了供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

1.4供電系統(tǒng)配電網(wǎng)電氣自動(dòng)化的應(yīng)用設(shè)計(jì)方向

電氣自動(dòng)化技術(shù)在供電系統(tǒng)配電網(wǎng)中的應(yīng)用設(shè)計(jì)相對(duì)而言，比較成熟，且截止到目前，已達(dá)到國(guó)際的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。電氣自動(dòng)化技術(shù)是實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)配電網(wǎng)電氣自動(dòng)化的關(guān)鍵性技術(shù)，該技術(shù)在配電網(wǎng)電氣自動(dòng)化中應(yīng)用的最大創(chuàng)新之處在于，其將高級(jí)現(xiàn)代化軟件、配電網(wǎng)信息一體化技術(shù)以及數(shù)字化技術(shù)等相關(guān)技術(shù)進(jìn)行有機(jī)融合，克服了傳統(tǒng)配電網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)路由以及載波消耗等技術(shù)的缺點(diǎn)，有效提高了供電系統(tǒng)載波接收的精準(zhǔn)度。

2 供電系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)主要的應(yīng)用設(shè)計(jì)

就目前我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)在供電系統(tǒng)中的應(yīng)用設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在以下方面。

2.1 供電系統(tǒng)電氣自動(dòng)化集中監(jiān)控的應(yīng)用設(shè)計(jì)

電氣自動(dòng)化技術(shù)在供電系統(tǒng)中應(yīng)用的最大優(yōu)勢(shì)在于其具有操作靈敏性、遠(yuǎn)程跨界操作方便等方面的特點(diǎn)，且以電氣自動(dòng)化技術(shù)為基礎(chǔ)的供電系統(tǒng)電氣自動(dòng)化集中監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)相對(duì)較為簡(jiǎn)單。但值得注意的是，電氣自動(dòng)化集中監(jiān)控系統(tǒng)是由統(tǒng)一處理器對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行搜集和整理，這就導(dǎo)致處理器的功能處理任務(wù)較為繁重，且速度較為緩慢;與此同時(shí)，由于要對(duì)供電系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行全面的監(jiān)控，不僅會(huì)造成主機(jī)冗余下降，亦會(huì)導(dǎo)致電纜數(shù)量的增加，加大投資成本;此外，長(zhǎng)距離電纜亦會(huì)影響影響到電氣自動(dòng)化集中監(jiān)控效用的發(fā)揮。因此，在供電系統(tǒng)電氣自動(dòng)化集中監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要考慮到相關(guān)因素對(duì)系統(tǒng)功能發(fā)揮的影響，以便于保障電氣自動(dòng)化集中監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性以及安全性?；诖耍姎庾詣?dòng)化集中監(jiān)控系統(tǒng)被常用在小型電氣自動(dòng)化監(jiān)控中，并沒有在全場(chǎng)供電系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用。

2.2外電纜設(shè)計(jì)和電力監(jiān)控器的選擇

基于電氣自動(dòng)化技術(shù)在供電系統(tǒng)應(yīng)用的逐漸成熟，變配電站中的外部電纜設(shè)計(jì)越來(lái)越簡(jiǎn)便，不僅能滿足變配電站的功能需求，亦降低了設(shè)計(jì)成本。就目前我國(guó)變配電站外部電纜線的設(shè)計(jì)來(lái)講，一般只有兩部分構(gòu)成：一是額定電源為220 V的交流電源線;二是通信電纜，常用的主要有兩種類型，即屏蔽電纜和雙芯屏蔽雙絞線。值得注意的是，在進(jìn)行選型的過(guò)程中，一般每種類型的通信電纜都需要選用兩對(duì)，其中一對(duì)正常使用，而另一對(duì)則用于備用，以備不時(shí)之需。

而在對(duì)電力監(jiān)控器進(jìn)行選擇的過(guò)程中，要著重考慮兩方面的因素：一是電力監(jiān)控器的抗干擾性;二是電力監(jiān)控器運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性;此外，在供電系統(tǒng)電力監(jiān)控器具體選型的過(guò)程中，要根據(jù)供電系統(tǒng)的電源類型進(jìn)行選型，具體表現(xiàn)在：一是當(dāng)供電系統(tǒng)為220 V的直流電源時(shí)，一般選擇直流屏作為電力監(jiān)控器，以便于供電系統(tǒng)進(jìn)行集中供電;二是當(dāng)供電系統(tǒng)為10 kV以下時(shí)，在進(jìn)行電力監(jiān)控器選型的過(guò)程中，既要考慮到供電的集中性，亦要考慮到設(shè)備的監(jiān)控功能。

2.3變壓電站綜合電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的選用

就目前電力市場(chǎng)的生產(chǎn)狀況來(lái)看，存在眾多變壓電站綜合電氣自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)備的生產(chǎn)商，且各生產(chǎn)商所設(shè)計(jì)和生產(chǎn)出的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)、參數(shù)等各有不同，如國(guó)外比較好的西門子等。但是值得注意的是，在進(jìn)行電氣自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)備選型的過(guò)程中，一定要考慮到我國(guó)供電系統(tǒng)的具體情況以及其對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)備的功能性需求以及相關(guān)參數(shù)要求，以便于所選用的設(shè)備能夠正常應(yīng)用在我國(guó)供電系統(tǒng)中，滿足網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)等方面的功能需求，以為供電系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)一步應(yīng)用提供相應(yīng)的參考和支持。

3 結(jié)語(yǔ)

綜合上述可知，電氣自動(dòng)化技術(shù)在供電系統(tǒng)中占據(jù)著重要地位，極大的提高了供電系統(tǒng)運(yùn)行的智能化和自動(dòng)化，推動(dòng)我國(guó)供電系統(tǒng)技術(shù)與國(guó)際的接軌。因此，在進(jìn)行供電系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要種植電氣自動(dòng)化技術(shù)在其中的應(yīng)用，并在遵循相關(guān)應(yīng)用原則的前提下，將人工智能、仿真設(shè)計(jì)、實(shí)時(shí)監(jiān)控等電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在供電系統(tǒng)的配電網(wǎng)、變電站等中，提高供電系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性和安全性。

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（1.沈陽(yáng)遠(yuǎn)大電力電子科技有限公司，遼寧 沈陽(yáng) 110000;2.沈陽(yáng)格林豪森電梯有限公司，遼寧 沈陽(yáng) 110000）