電氣工程自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的應(yīng)用探究

張永鵬

摘要：隨著我國(guó)對(duì)電力需求不斷的提高，為了保證人們可以正常用電，確保電力系統(tǒng)有效運(yùn)行，應(yīng)當(dāng)積極引進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)，促使電力系統(tǒng)運(yùn)行效率的提升。本文分析了在電力系統(tǒng)中應(yīng)用電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的重要性，并探討了電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的具體應(yīng)用，以期可以為電力系統(tǒng)的運(yùn)行提供有效的技術(shù)保障，促進(jìn)電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

Abstract： As China's demand for electricity continues to increase， in order to ensure that people can use electricity normally and ensure the effective operation of the power system， automation technology should be actively introduced to promote the improvement of the efficiency of the power system. This article analyzes the importance of applying electrical engineering automation technology in the power system， and discusses the specific application of electrical engineering automation technology， in order to provide effective technical support for the operation of the power system and promote the sustainable development of the power industry.

關(guān)鍵詞：電氣工程;自動(dòng)化技術(shù);電力系統(tǒng);應(yīng)用

Key words： electrical engineering;automation technology;power system;application

中圖分類號(hào)：TM769? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006-4311（2020）23-0225-02

0? 引言

隨著我國(guó)現(xiàn)代化水平的持續(xù)提升，電力系統(tǒng)在不同領(lǐng)域中都有著廣泛的應(yīng)用，并且在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速、人民生活質(zhì)量提升的社會(huì)背景下，電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率和質(zhì)量受到了社會(huì)各界的關(guān)注。電氣工程自動(dòng)化技術(shù)是一種新型的科學(xué)技術(shù)，可以針對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)，保障電力系統(tǒng)可以持續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行。電力行業(yè)已經(jīng)認(rèn)識(shí)到電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的重要性，針對(duì)這一技術(shù)進(jìn)行不斷的創(chuàng)新和完善，加快了電力系統(tǒng)智能化發(fā)展速度。信息技術(shù)不斷發(fā)展的今天，相關(guān)人員應(yīng)該將各類新型技術(shù)有機(jī)融入到電力系統(tǒng)之中，增加自動(dòng)化技術(shù)的功能和作用，提升生產(chǎn)活動(dòng)的生產(chǎn)力，滿足各個(gè)行業(yè)和用戶的用電需求。

1? 電氣工程自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

21世紀(jì)是現(xiàn)代科技發(fā)展極其迅速的一個(gè)階段，其中對(duì)于社會(huì)各個(gè)行業(yè)影響最大的就是信息技術(shù)，促進(jìn)了行業(yè)的深刻變革。電氣工程自動(dòng)化技術(shù)就是以信息技術(shù)為基礎(chǔ)的一種科學(xué)技術(shù)，這也是電氣自動(dòng)化發(fā)展的主要特點(diǎn)之一[1]。電氣工程自動(dòng)化技術(shù)具有高度的信息化水平，通過(guò)技術(shù)的應(yīng)用可以檢測(cè)電力系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，并使用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行處理，提升了電氣自動(dòng)化管理的效率和水平。當(dāng)前電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的研發(fā)不斷深入，開(kāi)發(fā)出了更多不同的技術(shù)，并將其應(yīng)用在了不同的領(lǐng)域，促進(jìn)了電力行業(yè)的健康發(fā)展。人們對(duì)于電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的關(guān)注度也在持續(xù)提升，因此有關(guān)人員必須要認(rèn)識(shí)到當(dāng)前電力行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，積極開(kāi)發(fā)新型技術(shù)，構(gòu)建電力系統(tǒng)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)管理體系。

2? 電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用必要性

2.1 對(duì)目標(biāo)運(yùn)行情況進(jìn)行控制? 電氣工程自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中最為常見(jiàn)的一個(gè)功能為控制功能，可以針對(duì)電力系統(tǒng)中的某一項(xiàng)功能或者某一目標(biāo)進(jìn)行有效的控制或者監(jiān)控，并聯(lián)合集成系統(tǒng)將目標(biāo)的運(yùn)行情況上傳到后臺(tái)中心，這對(duì)于系統(tǒng)運(yùn)行的監(jiān)控有著重要的作用。通過(guò)自動(dòng)化控制可以減少工作人員的壓力，同時(shí)也能更加快速的體現(xiàn)電力系統(tǒng)的局部運(yùn)行情況，避免人力管理所出現(xiàn)的局限。在當(dāng)前電力系統(tǒng)工作量不斷增加的情況下，只有自動(dòng)化控制和監(jiān)控才能夠確保電力系統(tǒng)的每一個(gè)細(xì)節(jié)都能夠正常運(yùn)行，為電力設(shè)施的使用提供技術(shù)保障[2]。

2.2 強(qiáng)化電力系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)效率? 在以往的電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，人們都忽視了系統(tǒng)自身工作效率的提升，在一定程度上也影響了電力行業(yè)的發(fā)展，其實(shí)電力系統(tǒng)的工作效率和人們的日常生活是有著緊密聯(lián)系的。只有提高了電力系統(tǒng)的工作效率，才能夠保證用戶用電的安全性和穩(wěn)定性，因此在電力系統(tǒng)中應(yīng)用電氣工程自動(dòng)化技術(shù)是極其必要的，能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)和局部功能進(jìn)行不斷的創(chuàng)新和改革。通過(guò)電力系統(tǒng)的完善，可以減少在電力運(yùn)輸過(guò)程中出現(xiàn)的電能浪費(fèi)現(xiàn)象，進(jìn)而提升供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，為供電企業(yè)在市場(chǎng)上的可持續(xù)發(fā)展提供經(jīng)濟(jì)保障。

竊電也是影響電力系統(tǒng)運(yùn)行效率的關(guān)鍵因素之一，并且由于用戶范圍過(guò)廣、用戶過(guò)多的現(xiàn)象難以對(duì)每個(gè)用戶是否存在竊電行為進(jìn)行排查。在應(yīng)用了電氣工程自動(dòng)化技術(shù)之后，可以直接利用這一技術(shù)來(lái)監(jiān)管用戶的用電情況，分析用戶是否存在用電異常的現(xiàn)象。如果是由于電力裝置受損導(dǎo)致數(shù)據(jù)異常，則可以及時(shí)為用戶提供修復(fù)服務(wù)，如果是由于客戶主動(dòng)進(jìn)行竊電影響電力系統(tǒng)的運(yùn)行，可以及時(shí)定位客戶位置，并針對(duì)竊電現(xiàn)象實(shí)施懲罰，能夠營(yíng)造一個(gè)健康的用電環(huán)境[3]。

2.3 對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和檢修? 電力系統(tǒng)也是需要維護(hù)和檢修的，定期對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行維修能夠提升電力系統(tǒng)的工作效果，對(duì)于用戶用電的安全性起著積極的影響。但是在以往的電力系統(tǒng)維修過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)由于各項(xiàng)自然因素、人為因素導(dǎo)致維修計(jì)劃受阻，無(wú)法按時(shí)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行維修，進(jìn)而增加了電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障的幾率。在應(yīng)用電氣工程自動(dòng)化技術(shù)之后，工作人員可以結(jié)合電力系統(tǒng)自動(dòng)反饋的情況來(lái)分析系統(tǒng)目前的運(yùn)行狀況，及時(shí)找出存在的安全隱患。當(dāng)找出安全隱患之后，能夠及時(shí)的采取措施進(jìn)行故障檢修，確保了電力系統(tǒng)維護(hù)和檢修的實(shí)效性。電力系統(tǒng)所包含的內(nèi)容很多，其中生活中常見(jiàn)的電線桿、輸電線路等都屬于電力系統(tǒng)中的重要設(shè)施，這些設(shè)施都處于外部，在長(zhǎng)期的自然環(huán)境影響下，容易出現(xiàn)設(shè)備老化的現(xiàn)象。增加了出現(xiàn)用電事故的幾率。以往在對(duì)用電設(shè)施進(jìn)行維護(hù)時(shí)，需要先針對(duì)部分區(qū)域內(nèi)的居民實(shí)施停電計(jì)劃，在一定程度上影響了居民的正常生活。使用了電氣自動(dòng)化技術(shù)后，能夠結(jié)合電力運(yùn)輸過(guò)程中所出現(xiàn)的微小變化來(lái)判斷用電設(shè)施是否出現(xiàn)老化或者異常的現(xiàn)象。

3? 電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用

3.1 構(gòu)建自動(dòng)化柔性交流輸電系統(tǒng)? 為了確保電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率和管理效果，相關(guān)人員開(kāi)始構(gòu)建自動(dòng)化的輸電系統(tǒng)，可以確保對(duì)電能進(jìn)行管理和供應(yīng)，其中自動(dòng)化柔性交流輸電系統(tǒng)就是電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的主要體現(xiàn)之一。如圖1所示，即為自動(dòng)化柔性交流輸電系統(tǒng)的運(yùn)行流程。在這種系統(tǒng)中需要使用到多種自動(dòng)化技術(shù)，例如，遠(yuǎn)程遙感技術(shù)、整合傳感技術(shù)、自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)等，應(yīng)用這些技術(shù)之后可以針對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況以及輸電流程進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)測(cè)和管理，對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行精確化的分析。不僅在柔性交流輸電系統(tǒng)中運(yùn)用了各種電氣工程自動(dòng)化技術(shù)，其實(shí)這一系統(tǒng)本身也屬于一種重要的自動(dòng)化輸電系統(tǒng)類型，具有傳統(tǒng)電力系統(tǒng)所不具備的優(yōu)勢(shì)。當(dāng)柔性交流輸電系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中可以對(duì)運(yùn)行情況進(jìn)行智能化分析，能夠減少電能在運(yùn)輸過(guò)程中的浪費(fèi)，進(jìn)而提升輸送的效率，促進(jìn)電力系統(tǒng)整合功能的提升。隨著智能化技術(shù)的不斷發(fā)展，相關(guān)技術(shù)人員也開(kāi)始將柔性交流輸電系統(tǒng)和智能化管理系統(tǒng)進(jìn)行緊密的結(jié)合，并且發(fā)揮了較好的效果。這兩種技術(shù)進(jìn)行共同應(yīng)用之后，可以提升輸電系統(tǒng)的運(yùn)行性能，針對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行深入處理以及合理化的管控。

3.2 自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用? 隨著現(xiàn)代化社會(huì)的不斷發(fā)展，用電安全事故也在頻繁的發(fā)生，這給電力系統(tǒng)的發(fā)展提出了重要的質(zhì)量要求，由此可見(jiàn)，對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)測(cè)是極其必要的。有關(guān)部門需要針對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)以及工作流程，對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化監(jiān)管，可以隨時(shí)檢測(cè)到電力系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)。對(duì)電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控，不僅可以強(qiáng)化用電的安全性，還可以為維護(hù)方案和檢修計(jì)劃的制定提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，是確保電系統(tǒng)工作效率提升的基礎(chǔ)操作。電力系統(tǒng)在實(shí)際的運(yùn)行時(shí)會(huì)出現(xiàn)一定的風(fēng)險(xiǎn)性，為了減少電力系統(tǒng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，就需要在運(yùn)行之前對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，這樣能夠確保及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行的安全問(wèn)題。當(dāng)應(yīng)用了自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)之后，能夠針對(duì)電力系統(tǒng)實(shí)施動(dòng)態(tài)化的監(jiān)測(cè)，滿足特定的系統(tǒng)和運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)管需求。通過(guò)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)可以針對(duì)電力系統(tǒng)所存在的威脅進(jìn)行深入的分析和追蹤，總結(jié)故障解決的經(jīng)驗(yàn)和方案，為后續(xù)電力系統(tǒng)的運(yùn)行提供經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)。

3.3 仿真技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用? 當(dāng)電力系統(tǒng)運(yùn)行前需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行檢驗(yàn)，在以往的系統(tǒng)檢驗(yàn)過(guò)程中需要使用到較為復(fù)雜的流程，并且模擬流程手段也較為落后，容易出現(xiàn)檢驗(yàn)偏差。當(dāng)在系統(tǒng)中應(yīng)用仿真技術(shù)之后，可以對(duì)檢驗(yàn)這一步驟進(jìn)行完善和改變，可以利用計(jì)算機(jī)的支持完成TCP/IP協(xié)議，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)來(lái)互相傳遞數(shù)據(jù)和信息，使供電單位可以迅速的接受到這些信息，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)估和核對(duì)。當(dāng)供電單位在檢查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)有些許不符標(biāo)準(zhǔn)的情況，可以及時(shí)的對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，并進(jìn)行再次的檢驗(yàn)，能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行仿真建模，對(duì)于保證電力供應(yīng)質(zhì)量的提升有著重要的作用。同時(shí)在電力供應(yīng)質(zhì)量提高的影響下，電力企業(yè)在電力系統(tǒng)的維護(hù)和保養(yǎng)方面也會(huì)減少相應(yīng)的資金投入，對(duì)于電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有著重要的作用。

3.4 智能控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用? 當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)出生故障的時(shí)候，需要經(jīng)過(guò)仔細(xì)的排查才能夠確定發(fā)生故障的區(qū)域，在一定程度上影響了供電恢復(fù)的時(shí)間和效率。在應(yīng)用智能控制技術(shù)之后，可以針對(duì)故障發(fā)生區(qū)域進(jìn)行快速定位，減少了資源和人力的投入，還提高了故障的排除效率。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行故障之后，可以利用計(jì)算機(jī)和中央控制系統(tǒng)之間的聯(lián)系，快速定位故障區(qū)域。同時(shí)使用FTU對(duì)故障發(fā)生情況進(jìn)行分析，將所提取到的故障數(shù)據(jù)發(fā)送給相關(guān)的技術(shù)人員，使技術(shù)人員結(jié)合故障的具體情況設(shè)計(jì)故障排除方法。

4? 結(jié)束語(yǔ)

社會(huì)生產(chǎn)活動(dòng)以及人們平常的生活對(duì)于電能都有著較大的需求，如果沒(méi)有及時(shí)供應(yīng)電能可能會(huì)給人們?cè)斐梢欢ǖ慕?jīng)濟(jì)損失，耽誤社會(huì)活動(dòng)的正常開(kāi)展。由此可見(jiàn)，在現(xiàn)代社會(huì)中，電力系統(tǒng)是否可以正常穩(wěn)定的運(yùn)行，已經(jīng)成為了保障社會(huì)和諧發(fā)展的關(guān)鍵因素之一。電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展方向較多，并且都具有不同的功能，不僅能夠自動(dòng)監(jiān)測(cè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)，還可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)在電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中存在的安全隱患，進(jìn)而針對(duì)其采取智能化的解決措施。在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用將變得更為廣泛，應(yīng)用的技術(shù)類型也會(huì)不斷增加，但是人們?nèi)匀恍枰⒁庾詣?dòng)化技術(shù)是否可以真正的發(fā)揮相應(yīng)的功能，確保電力系統(tǒng)可以穩(wěn)定、安全運(yùn)行。

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