電氣工程自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)運行中的應(yīng)用

李令

摘要：在促進社會經(jīng)濟發(fā)展，保障社會民生方面，電力作為基礎(chǔ)能源，起著關(guān)鍵的作用。隨著電力系統(tǒng)技術(shù)升級改造的大力推進，電力系統(tǒng)運行中電氣工程自動化技術(shù)應(yīng)用逐漸普遍，成為新時期提高電力系統(tǒng)運行智能化水平的重要技術(shù)措施。文章從電氣工程自動化技術(shù)概述及優(yōu)勢入手，著重分析該技術(shù)在電力系統(tǒng)中的具體應(yīng)用，旨在為電力系統(tǒng)操作及技術(shù)人員提供參考。

關(guān)鍵詞：電氣工程;自動化技術(shù);電力系統(tǒng)

引言

將我國的電力系統(tǒng)與自動化技術(shù)結(jié)合在一起，可以有效地提升我國電力系統(tǒng)的效率，為人們的生產(chǎn)生活提供更多的幫助，促進社會的發(fā)展與前進。將電力系統(tǒng)與自動化技術(shù)結(jié)合在一起，已成為我國電力系統(tǒng)發(fā)展與前進過程中的一個必然的趨勢。隨著人們生活水平的不斷提升，人們對于電力的需求也越來越高，相關(guān)的企業(yè)要想更加適應(yīng)社會發(fā)展的需要，就必須要增強自身的競爭力，將電力系統(tǒng)與自動化技術(shù)結(jié)合在一起是一個有效的途徑和方式。

1電氣自動化技術(shù)與電氣自動化系統(tǒng)

1.1電氣自動化技術(shù)

電氣自動化技術(shù)是應(yīng)用計算機、通信和運動控制等技術(shù)，在電力生產(chǎn)、傳輸、變換及應(yīng)用過程中通過自我檢測、自動調(diào)節(jié)、自動控制以及自動保護等功能，實現(xiàn)電力系統(tǒng)的安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟地運行。電氣自動化系統(tǒng)指將電氣自動化技術(shù)融入到對電氣設(shè)備的控制過程之中，使電氣系統(tǒng)不僅能夠自動地、有效地記錄各項技術(shù)參數(shù)，還可以自動地、準確地分析數(shù)據(jù)并及時地處理、編譯、反饋相關(guān)信息，使電氣系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)和運行更科學、更合理，更具智能化和網(wǎng)絡(luò)化。另外，將微型計算機融入到電氣系統(tǒng)的控制過程，還能提高電氣系統(tǒng)運行和運轉(zhuǎn)的科學性、合理性和準確性，對改進和完善電氣系統(tǒng)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)功能具有重要作用。

1.2電氣自動化系統(tǒng)

電氣自動化系統(tǒng)具體包括數(shù)據(jù)接收裝置、數(shù)據(jù)處理裝置以及指令輸出裝置等3個主要組成部分，它是聯(lián)絡(luò)執(zhí)行終端（發(fā)電輸電、變電和配電部分的一次電氣設(shè)備）與調(diào)度控制端的橋梁和紐帶。電氣自動化系統(tǒng)依據(jù)設(shè)定的程序，按順序先對電氣一部設(shè)備部分的相應(yīng)運行數(shù)據(jù)進行合理分析，形成正確判斷，然后發(fā)出指令，對執(zhí)行終端進行有效的調(diào)度和控制，進而實現(xiàn)對整個電氣系統(tǒng)的全面控制。調(diào)度與控制程序執(zhí)行的具體步驟為：一是由調(diào)度程序進行信息采集，即通過傳感器采集電氣終端系統(tǒng)一次部分的運行數(shù)據(jù)和相關(guān)參數(shù);二是通過控制端執(zhí)行和完成數(shù)據(jù)的分析與判斷，即對所獲取的運行數(shù)據(jù)和相關(guān)參數(shù)進行合理地分析和準確地判斷;三是對電氣統(tǒng)控制端進行分析、判斷，將控制電氣設(shè)備操作的相關(guān)參數(shù)進行調(diào)整，形成計劃指令下達到執(zhí)行控制端，根據(jù)運行需要完成電氣參量的檢測與對電氣設(shè)備的控制任務(wù)。在整個過程中，遠動電氣控制系統(tǒng)對發(fā)電廠、變電站和電力用戶進行調(diào)度、控制，是各部分之間信息傳輸?shù)闹匾~帶。

2電氣工程自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)運行中的具體應(yīng)用

2.1電力工程基礎(chǔ)電網(wǎng)技術(shù)

電氣工程自動化技術(shù)在應(yīng)用上需要電網(wǎng)技術(shù)作為應(yīng)用基礎(chǔ)及對象，在我國社會生產(chǎn)水平逐年加速提升的背景下，電氣工程理論、實踐及以各類電氣設(shè)備取得了較好的發(fā)展。整體上看，在電網(wǎng)技術(shù)支撐輔助下，電網(wǎng)實現(xiàn)了更廣的覆蓋范圍和面積，電網(wǎng)技術(shù)標準等級也在持續(xù)提高。為此，應(yīng)利用好電力工程基礎(chǔ)電網(wǎng)技術(shù)，在電網(wǎng)布局及電網(wǎng)調(diào)度上追求科學規(guī)范。一是要考慮到我國幅員遼闊，在電網(wǎng)工程的建設(shè)過程中，結(jié)合電力能源需求調(diào)研，在電網(wǎng)工程中增加一些自動化技術(shù)模塊，使電能傳輸及電能質(zhì)量能夠滿足基本要求。二是對電網(wǎng)加大管理力度，圍繞電力調(diào)度，采用電網(wǎng)技術(shù)，對不同區(qū)域的電力進行調(diào)配，盡量避免低壓臺區(qū)出現(xiàn)。

2.2人工智能技術(shù)

人工智能技術(shù)作為電氣自動化技術(shù)的重要實現(xiàn)條件，在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用價值極高。人工智能技術(shù)依托計算機技術(shù)，借助計算機在程序上及分析上的快捷智能化，實現(xiàn)對電力系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)信息的全面收集及深度分析。這一過程帶有模擬人腦思考及操作的特點，因而稱之為人工智能技術(shù)。在應(yīng)用該技術(shù)時，應(yīng)把握如下幾點：第一，電力系統(tǒng)人工智能技術(shù)要與計算機技術(shù)的應(yīng)用相結(jié)合。通過計算機技術(shù)在數(shù)據(jù)提取及分析上的快捷精準，實現(xiàn)對電力系統(tǒng)主架構(gòu)及附屬電力設(shè)備元件運行狀況的跟蹤，進而提高電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)及配套設(shè)備的自動化運行水平。第二，再電力系統(tǒng)中應(yīng)用人工智能技術(shù)，主要應(yīng)用范圍應(yīng)放在電力系統(tǒng)運行故障的自檢上，通過對故障信息進行收集、反饋及響應(yīng)，提高故障的維修效率。具體應(yīng)用時，如發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)故障，人工智能技術(shù)中的饋線安裝自動化終端會分析系統(tǒng)故障，然后借助DTU的終端和串口485或232對故障信息進行連接及傳輸，之后在網(wǎng)絡(luò)基站及路由器上上傳故障信息，通過電力系統(tǒng)對故障信息進行檢測分析，查找原因及對策。

2.3自動仿真技術(shù)

自動仿真技術(shù)在數(shù)據(jù)分析及閉環(huán)系統(tǒng)構(gòu)建中較為常用，作為電氣工程自動化技術(shù)的重要類型，其在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用能夠與人工智能技術(shù)形成技術(shù)合力，在保障電力系統(tǒng)運行質(zhì)量上極具潛力。一是電力系統(tǒng)技術(shù)人員在獲取到系統(tǒng)數(shù)據(jù)參數(shù)信息后，在仿真軟件支持下構(gòu)建模型，然后將模型中涉及的信息與電力系統(tǒng)連接并傳輸，系統(tǒng)對數(shù)據(jù)信息進行綜合分析，然后得出結(jié)果。二是比對結(jié)果修正模型。自動仿真技術(shù)具有更高的數(shù)據(jù)精準性及更全面的數(shù)據(jù)分析能力，可以實現(xiàn)電力系統(tǒng)海量數(shù)據(jù)的篩選，因此只對影響電力系統(tǒng)運行的關(guān)鍵數(shù)據(jù)參數(shù)進行針對性分析。三是通過技術(shù)下的閉環(huán)系統(tǒng)組建及應(yīng)用，在該技術(shù)下建立電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)之間的虛擬連接端口，連接電力控制系統(tǒng)，增強電力系統(tǒng)智能控制層級水平。例如，在電力系統(tǒng)及設(shè)備的現(xiàn)場安裝及調(diào)試上，在自動仿真技術(shù)及虛擬接口支持下，能夠連接不同的電氣設(shè)備，從而提高調(diào)試效率。四是通過電力系統(tǒng)對數(shù)據(jù)信息進行檢測，向控制模塊發(fā)送數(shù)據(jù)信息，控制模塊經(jīng)過分析向前端發(fā)出反饋控制信息，這一過程構(gòu)成了電力系統(tǒng)的閉環(huán)控制。由此可見，自動仿真技術(shù)是保障電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性的重要手段。

2.4監(jiān)控技術(shù)

電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用過程涉及了電力信息數(shù)據(jù)的分析處理，而監(jiān)控技術(shù)主要就是對電力系統(tǒng)加以實時監(jiān)控，確保所得出的數(shù)據(jù)信息少有或沒有偏差。在信息技術(shù)支持下，電力系統(tǒng)中如果出現(xiàn)由內(nèi)外部因素導致的電力系統(tǒng)運行故障，監(jiān)控技術(shù)能夠在極短的時間內(nèi)完成系統(tǒng)主要線路及隱患線路的分析，實現(xiàn)信息傳遞及故障識別。此外，監(jiān)控技術(shù)在對電力系統(tǒng)運行問題加以識別后，可以為維修人員提供故障維修方案，從而提高電力系統(tǒng)運維人員維修效率及精度，實現(xiàn)無人看守的效果。

結(jié)語

在我國，社會生產(chǎn)和人們生活對電力的需求量日漸增大，電力發(fā)展的任務(wù)還十分艱巨。在電力發(fā)展過程中，運用先進的電氣自動化技術(shù)，實現(xiàn)電力供應(yīng)和服務(wù)的優(yōu)化配置，成為我國電力工業(yè)的發(fā)展的必然選擇，這對電氣管理人員和技術(shù)人員也提出了更高的要求。這就要求我們不斷提升電氣自動化技術(shù)水平，將應(yīng)用計算機技術(shù)、通信技術(shù)和遠程控制技術(shù)相結(jié)合，使電力輸送和分配供應(yīng)體系更為完備、更具智能化。

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