電氣工程及其自動化技術(shù)下的電力系統(tǒng)自動化發(fā)展探討

李 海，王 慧，李 瑛，肖星輝

（1.中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院，廣東 中山 528404；2.廣東省金融學(xué)院基礎(chǔ)后勤管理處，廣東 廣州 510521；3.國網(wǎng)江西省電力有限公司宜春供電分公司，江西 宜春 336000；4.國網(wǎng)江西省電力有限公司上高縣供電分公司，江西 宜春336400）

0 引言

在現(xiàn)代社會的發(fā)展過程中，對能源的需求逐漸增加。為進(jìn)一步推動能源企業(yè)發(fā)展，完善能源體系，為社會發(fā)展提供穩(wěn)定能源，在實(shí)際工作中，需要結(jié)合新能源市場環(huán)境，合理引入自動化技術(shù)。在此基礎(chǔ)上，保證電力系統(tǒng)的運(yùn)行和維護(hù)安全，也意味著在電力系統(tǒng)自動化發(fā)展過程中，必須高度重視電氣工程和自動化技術(shù)作為電力系統(tǒng)發(fā)展的基礎(chǔ)，完成電力系統(tǒng)自動化開發(fā)和故障排除開發(fā)，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)自動化，解決物資消耗大的問題，充分發(fā)展電力系統(tǒng)，保持電力公司穩(wěn)定運(yùn)行，讓電力公司實(shí)現(xiàn)更長遠(yuǎn)的發(fā)展。

1 電力系統(tǒng)及自動化的概述

電力系統(tǒng)是由發(fā)電、變電、輸電、配電和電力消耗組成的電能生產(chǎn)、傳輸、分配和消耗的系統(tǒng)，并通過各種發(fā)電設(shè)備向居民用戶輸送電能。電力系統(tǒng)可以產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)利益，但也可能導(dǎo)致安全事故。電力系統(tǒng)自動化技術(shù)可以有效地保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，不僅保證電力安全穩(wěn)定，而且可以提高我國的生產(chǎn)生活水平，對經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

2 電氣工程及其自動化技術(shù)

電氣工程及其自動化技術(shù)包括電力電子技術(shù)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、自動化技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)等許多現(xiàn)代高科技技術(shù)。主要特征如下：強(qiáng)電流和弱電流的結(jié)合軟硬件的結(jié)合電氣和電子技術(shù)的結(jié)合。該技術(shù)誕生于20世紀(jì)70年代，屬于電子信息領(lǐng)域的新興科學(xué)。在20世紀(jì)90年代后期，電氣工程及其自動化技術(shù)逐漸應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，極大地提高了工業(yè)生產(chǎn)效率并使之工業(yè)化。對生產(chǎn)方式進(jìn)行了改革，以促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

3 電力系統(tǒng)自動化發(fā)展

在當(dāng)今的現(xiàn)代發(fā)電過程中，電氣工程及其自動化技術(shù)的應(yīng)用已成為主流，并且是實(shí)現(xiàn)電力自動化的重要技術(shù)手段。一方面，電力系統(tǒng)的自動化可以在保證供電的穩(wěn)定性和可靠性的同時，促進(jìn)供電企業(yè)供電質(zhì)量和效率的提高。20世紀(jì)70年代初期，西方發(fā)達(dá)國家對該技術(shù)進(jìn)行了深入的研究，而我國直到1978年才對該技術(shù)進(jìn)行了研究，由于經(jīng)費(fèi)和技術(shù)的限制，未能獲得預(yù)期的研究成果。20世紀(jì)90年代，我國投入大量資金對該技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)研究，取得了舉世矚目的成就，并開發(fā)了電力自動化系統(tǒng)。

4 電力系統(tǒng)自動化的核心技術(shù)

4.1 智能化控制技術(shù)

現(xiàn)代科技發(fā)展迅猛，許多以計算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的新技術(shù)逐漸出現(xiàn)在公眾視野中，給社會發(fā)展和公眾生活帶來了諸多變化，為智能技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造了廣闊空間。通過分析電力系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀，及時支持電氣工程及自動化，電力系統(tǒng)管控模式在過去發(fā)生了巨大變化，逐步走向智能化系統(tǒng)。在使用智能核心技術(shù)控制電力自動化系統(tǒng)時，重點(diǎn)應(yīng)該放在控制和反饋上。然后在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，智能技術(shù)結(jié)合多個數(shù)據(jù)變化來了解實(shí)際電力運(yùn)行，滿足電力資源需求和調(diào)度工作要求，對電力系統(tǒng)進(jìn)行自動控制，以最大限度地控制電力系統(tǒng)，同時避免電力系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)較大誤差，并應(yīng)保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性能。也意味著合理引入智能技術(shù)來提高電力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力，加強(qiáng)電力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)工作，為電力系統(tǒng)智能化、自動化的發(fā)展奠定堅實(shí)的基礎(chǔ)。

4.2 電力監(jiān)控系統(tǒng)

在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，為保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，需要結(jié)合電力系統(tǒng)在實(shí)際工作中的實(shí)際運(yùn)行情況，密切監(jiān)測電力系統(tǒng)的性能。因此，有必要保證監(jiān)測數(shù)據(jù)的落實(shí)，分析電力系統(tǒng)在運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)的情況。做好電網(wǎng)預(yù)警工作，減少電網(wǎng)問題，最大限度減少電網(wǎng)故障造成的人員生命和財產(chǎn)損失。這也意味著，在發(fā)展電力系統(tǒng)自動化時，應(yīng)在電力系統(tǒng)中安裝監(jiān)控設(shè)備，以提高電力系統(tǒng)監(jiān)控的精度，保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，檢測電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中的異常數(shù)據(jù)，最終確保電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，保證了電力系統(tǒng)自動化的穩(wěn)定發(fā)展。

4.3 靈活的交流輸電系統(tǒng)

該系統(tǒng)是當(dāng)前自動電力傳輸系統(tǒng)中最重要的部分，該系統(tǒng)包括各種新技術(shù)，例如遠(yuǎn)程遙感技術(shù)、微計算機(jī)處理技術(shù)、電力電子技術(shù)、傳感器技術(shù)和大規(guī)模新技術(shù)，可以有效地實(shí)現(xiàn)傳動系統(tǒng)關(guān)鍵參數(shù)的自動智能調(diào)節(jié)，使傳動系統(tǒng)具有更好的穩(wěn)定性和對輸電的控制。系統(tǒng)通過大大降低電源成本和損耗，同時增加可能性和輸電效率，可以實(shí)現(xiàn)出色的輸電節(jié)能。

5 電氣工程自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的應(yīng)用價值

經(jīng)濟(jì)發(fā)展與人民生活質(zhì)量的提高直接相關(guān)，與此同時，功耗逐漸增加，對電能質(zhì)量的要求也不斷提高，這要求電力系統(tǒng)運(yùn)行具有更高的可靠性。上述各種因素的存在是我國電力系統(tǒng)創(chuàng)新轉(zhuǎn)型發(fā)展的動力。實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的有效改善，有可能在提高運(yùn)行安全性的基礎(chǔ)上擴(kuò)大電力系統(tǒng)的覆蓋范圍，這也大大增加了電力系統(tǒng)的復(fù)雜性。為了滿足上述條件，有必要開發(fā)電力系統(tǒng)信息，這樣既可以保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，又可以有效滿足居民對電力運(yùn)行的需求。電力系統(tǒng)在運(yùn)行過程中容易出現(xiàn)問題，只有及時發(fā)現(xiàn)并處理問題，才能大大提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率，同時電力系統(tǒng)才能正常運(yùn)行。

電氣自動化技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用是基于計算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)的，電力系統(tǒng)信息網(wǎng)絡(luò)的有效建設(shè)和應(yīng)用將充分掌握電力系統(tǒng)的運(yùn)行信息和數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)并控制對整個運(yùn)行的有效監(jiān)督。在電力系統(tǒng)運(yùn)行期間及時發(fā)現(xiàn)并解決現(xiàn)有問題。在以上方面，電氣工程自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中具有重要的應(yīng)用價值。

6 電氣工程自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

電氣工程自動化技術(shù)是一種新興的自動化技術(shù)，將該技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)在提高電力系統(tǒng)的安全性方面具有重要作用，可以進(jìn)一步改善電力系統(tǒng)。該應(yīng)用程序特別關(guān)注以下方面：

6.1 人工智能在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

傳統(tǒng)電力系統(tǒng)在運(yùn)行中出現(xiàn)問題或故障時需要大量的人力來解決，浪費(fèi)的時間相對較多，實(shí)際工作效率較低。例如，在特定區(qū)域中的停電的情況下，在現(xiàn)有電力系統(tǒng)的操作中，必須首先切斷整個區(qū)域中的所有電源，然后進(jìn)行所有方面的維護(hù)。這不僅影響整個地區(qū)的正常生活，而且維修時間長，浪費(fèi)人力和物力。通過在操作期間及時檢測故障位置，將自動化系統(tǒng)應(yīng)用于電力系統(tǒng)操作可以顯著提高錯誤處理效率。應(yīng)用自動化技術(shù)可以大大降低成本和維護(hù)電力系統(tǒng)的成本。

6.2 電網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

隨著計算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，電網(wǎng)調(diào)度自動化已成為電網(wǎng)系統(tǒng)的主要組成部分之一，并且隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，其發(fā)展也取得了長足的進(jìn)步。在電力系統(tǒng)中增加數(shù)字信息技術(shù)的應(yīng)用對電網(wǎng)的調(diào)度和處理能力有重大影響，并且應(yīng)用范圍也可以擴(kuò)大。在電力系統(tǒng)中應(yīng)用自動化設(shè)備和技術(shù)，可以有效地實(shí)現(xiàn)對相關(guān)參數(shù)和信號等數(shù)據(jù)的有效管理，對電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的運(yùn)行進(jìn)行全面有效的控制，提高控制效率。

7 結(jié)束語

綜上所述，我國的自動化水平在不斷提高。因此，將電氣自動化技術(shù)引入電力系統(tǒng)的工作中，可以更好地計算相關(guān)網(wǎng)絡(luò)，減輕工作人員的工作壓力，提高工作效率，滿足人們當(dāng)前的需求。因此，在電力系統(tǒng)發(fā)展過程中，應(yīng)更加注重提高電氣自動化技術(shù)水平，提高電網(wǎng)自動化運(yùn)行水平，并進(jìn)行相應(yīng)的故障處理和監(jiān)控，確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。