探討自動化技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用

胡萍 劉維斯

摘 ?要：本文通過敘述自動化技術(shù)在電力工程中的優(yōu)勢，進(jìn)一步分析如何在電力工程中應(yīng)用自動化技術(shù)，并從集成化技術(shù)、智能技術(shù)、監(jiān)控技術(shù)以及仿真技術(shù)幾個方面進(jìn)一步分析人如何在電力工程中應(yīng)用自動化技術(shù)，以期能為自動化技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用，作以參考。

關(guān)鍵詞：自動化技術(shù);電力工程;電力系統(tǒng)

前言：

“明者因時而變，知者隨事而制”，電力工程的發(fā)展需要不斷地創(chuàng)新思路，更需要科技的助推，自動化技術(shù)的應(yīng)用是電力工程發(fā)展的助推器，也是適應(yīng)當(dāng)今企業(yè)管理的主基調(diào)，將兩者結(jié)合定能抓住工作重點、補(bǔ)缺工作短板、強(qiáng)化電力工程弱項，將科技資源與制度創(chuàng)新更好的融合。

1自動化技術(shù)在電力工程中的優(yōu)勢

自動化技術(shù)是一門綜合性極強(qiáng)的技術(shù)，是電力工程順應(yīng)時代發(fā)展的重要引擎。它包含控制論、信息論、信息系統(tǒng)工程、計算機(jī)技術(shù)、電子學(xué)、液壓氣壓技術(shù)和自動控制技術(shù)，能夠幫助電力工程實現(xiàn)機(jī)電一體化，有助于物聯(lián)網(wǎng)的規(guī)劃發(fā)展。通過智能化的特點，進(jìn)一步保證了電力工程的運行效率，融合了信息技術(shù)，使電力工程能夠保證安全穩(wěn)固的運行[1]。它能為電力企業(yè)節(jié)約投入成本，提高了經(jīng)濟(jì)效益，減少了資源上的浪費，滿足了用戶的個性化需求，實現(xiàn)了資源整合，降低了危險系數(shù)。自動化技術(shù)在電力搶修這一塊還具備極大的優(yōu)勢，能夠做到精準(zhǔn)定位，節(jié)省了電力維修人員前期的排查時間，提升了維修效率，加快了電力工程質(zhì)量發(fā)展。自動化技術(shù)對電力系統(tǒng)還具備一定的可控性，能夠幫助電力人員實現(xiàn)控制目標(biāo)的行為狀態(tài)，在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，自動化電力系統(tǒng)能夠及時發(fā)出警報，并將控制目標(biāo)實行有效地切除故障，防止事故進(jìn)一步擴(kuò)大，有效保障了電力系統(tǒng)的安全運行。

2如何在電力工程中應(yīng)用自動化技術(shù)

2.1集成化技術(shù)

想要形成科學(xué)完善的自動化技術(shù)體系，就要將自動化技術(shù)滲透到電力工程中的每一個環(huán)節(jié)，形成數(shù)據(jù)技術(shù)、通信技術(shù)、操作管理技術(shù)一體化模式。例如：電力工程中的電力調(diào)度環(huán)節(jié)，就可以充分使用自動化技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集、運行以及后續(xù)工作的有序開展。通過依靠信息化設(shè)備收集到的各類數(shù)據(jù)信息，給予工作人員提供相關(guān)信息反饋，結(jié)合電網(wǎng)實際運行的電壓、電流、頻率以及負(fù)荷等進(jìn)行綜合考慮并開展后續(xù)工作，自動控制系統(tǒng)在運行的同時又可以進(jìn)行科學(xué)化、合理化的調(diào)整。這樣一是保障了電力工程持續(xù)安全穩(wěn)定的運行，二是通過現(xiàn)代自動化監(jiān)測系統(tǒng)可以第一時間發(fā)現(xiàn)故障問題所在，提高了工作效率，完善了電力控制手段，第三是可以通過數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的經(jīng)濟(jì)運營，以便達(dá)到節(jié)能減排的效果。這種物聯(lián)網(wǎng)的自動化技術(shù)可以將人、機(jī)、移動通信網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系在一起，有區(qū)別于傳統(tǒng)電力工作，可以隨時進(jìn)行工作調(diào)度檢查，也進(jìn)一步節(jié)省了人力資源的浪費。此技術(shù)也適用于電力工程的各個電力設(shè)施當(dāng)中，像變電站以及配電網(wǎng)等，其共同點就是都要經(jīng)過數(shù)據(jù)的收集，進(jìn)行科學(xué)分析，然后再通過自動化技術(shù)或人員操作進(jìn)行優(yōu)化，通過使用遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的集合安裝，能第一時間對故障問題進(jìn)行報警作業(yè)，保證了電力企業(yè)安全生產(chǎn)工作流程規(guī)范化和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益。

2.2智能技術(shù)

電力工程中的智能技術(shù)，是指設(shè)備設(shè)施感知信息的能力，并能依靠信息做基礎(chǔ)進(jìn)行適應(yīng)性的改變，這種技術(shù)往往用在綜合性比較強(qiáng)的電力工程環(huán)節(jié)中，像總線的鏈接與控制等[2]。電力工程中總線的鏈接，要依靠數(shù)字技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)和GPS遙感檢測技術(shù)共同進(jìn)行，它能夠?qū)⑾嚓P(guān)電力設(shè)備操作鏈接在一起，電力工程建設(shè)的數(shù)據(jù)信息先傳送到控制主機(jī)系統(tǒng)當(dāng)中，再經(jīng)過數(shù)據(jù)系統(tǒng)的整合，將相關(guān)信息傳送到對應(yīng)的系統(tǒng)設(shè)備當(dāng)中，系統(tǒng)會根據(jù)提前輸入和計劃好的電力要求，實現(xiàn)自動化控制，并能達(dá)到智能化操作的目標(biāo)。技術(shù)人員可以通過智能化技術(shù)，實現(xiàn)電流信息、電阻信息以及主機(jī)系統(tǒng)之間的信號數(shù)據(jù)收集工作，并通過構(gòu)建數(shù)學(xué)模型的方式進(jìn)行研究，可以對后續(xù)的電力工作進(jìn)行規(guī)劃和實施，能夠保障電能的生產(chǎn)、輸送以及科學(xué)分配。智能技術(shù)在電力工程中還體現(xiàn)在信息管理層面上，它可以對電力系統(tǒng)起到良好的控制作用，這個技術(shù)也覆蓋了發(fā)電環(huán)節(jié)，通訊技術(shù)也是智能電網(wǎng)技術(shù)的一個分支，如果將通訊技術(shù)與計算機(jī)技術(shù)完美地融合，就能大幅度提升電力工程的雙向性、時效性。但智能技術(shù)也有一個弊端就是脫離了計算機(jī)操作很難實行，具備較大的依賴性，相關(guān)技術(shù)人員也要提高自身業(yè)務(wù)水平，最好備份補(bǔ)救工作，以便意外情況的發(fā)生。

2.3監(jiān)控技術(shù)

自動化技術(shù)中的監(jiān)控技術(shù)，有區(qū)別于傳統(tǒng)監(jiān)控技術(shù)，大多是以遠(yuǎn)程監(jiān)控的方式呈現(xiàn)。這種技術(shù)，主要是為了自動化設(shè)備在無人看管時也可以正常運行而設(shè)立的。電力工程系統(tǒng)中的遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)可以分為兩個方面，一是“監(jiān)”就是通過探頭以及網(wǎng)絡(luò)獲取信息，可以理解為對電力工程環(huán)境的監(jiān)視。二是“控”技術(shù)人員可以根據(jù)發(fā)出的警報，使用網(wǎng)絡(luò)對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行操控，包括像重新啟動、關(guān)機(jī)以及日常設(shè)置等等，二者是相互作用的關(guān)系。組成設(shè)備的基本設(shè)施有前端設(shè)備、圖像處理和傳輸設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)客戶端三部分，其中前端設(shè)備中的報警探測器部分是自動化電力工程技術(shù)中的重要組成部分，它是一種傳感探測裝置，可以探測出電力環(huán)境中是否有其他入侵者、破壞行為以及異常情況（火災(zāi)和設(shè)備異常等），具備極高的靈敏度和可靠性，還具備一定的抗干擾能力和防拆動、防破壞功能，當(dāng)報警探測器遭到破壞或外界因素影響造成斷路和短路時，均能產(chǎn)生相應(yīng)的報警信號，在運行時保證不受到外界影響的干擾，能夠保障其他系統(tǒng)的正常運行。報警探測器的工作方式分為兩類，一類是主動式探測器，另一類是被動式探測器，在自動化電力系統(tǒng)中大多是使用主動式探測器，這種探測器中的傳感器具備發(fā)射和接收的功能，能夠保證電力系統(tǒng)發(fā)生意外情況時，穩(wěn)定變化的信號，形成有報警信息的探測信號，經(jīng)過信息處理，對技術(shù)人員產(chǎn)生警報，使其能夠第一時間到達(dá)現(xiàn)場進(jìn)行搶修。

2.4仿真技術(shù)

電力系統(tǒng)中的仿真技術(shù)是指利用虛擬現(xiàn)實的技術(shù)，將現(xiàn)實中的電力環(huán)境以及設(shè)施在計算機(jī)中進(jìn)行虛擬化處理，再利用相關(guān)數(shù)字化技術(shù)和監(jiān)控技術(shù)，將生產(chǎn)設(shè)備的運行數(shù)據(jù)傳送到虛擬電站系統(tǒng)當(dāng)中，再經(jīng)過三維場景的設(shè)置，方便現(xiàn)實電力工作對于生產(chǎn)狀況的查詢和管理，這種技術(shù)通常用在電力工程的培訓(xùn)和考核中。由于，我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)水平不斷地提高，電力行業(yè)的不斷發(fā)展，行業(yè)內(nèi)的競爭也越來越大，如果不順應(yīng)時代發(fā)展，積極組織人員知識業(yè)務(wù)水平培訓(xùn)，就很容易被時代所淘汰，在今后的工作中也容易發(fā)生安全事故[3]。所以，利用自動化技術(shù)中的電力系統(tǒng)仿真來進(jìn)行人員基礎(chǔ)業(yè)務(wù)的培訓(xùn)和實際操作的模擬是很有必要的。部分電力設(shè)備使用失誤操作具備一定的危險性，可以利用電力系統(tǒng)仿真技術(shù)建立起虛擬的電路、電氣設(shè)備和各種儀表方便培訓(xùn)和考核相關(guān)技術(shù)人員操作，在進(jìn)行操作時為進(jìn)一步擴(kuò)寬技術(shù)人員的知識面以及加強(qiáng)工作人員面對突發(fā)事件的應(yīng)變能力，可以實行交換不同的儀表通過動態(tài)連線進(jìn)行試驗。最后，相關(guān)培訓(xùn)管理人員可以保存每一位工作人員的操作數(shù)據(jù)和視頻記錄，便于日后的學(xué)習(xí)和考核評估，也實現(xiàn)了電力工程精準(zhǔn)化管理。

結(jié)語：在電力工程發(fā)展的這個新征程上，要力推數(shù)字化、信息化、自動化的轉(zhuǎn)型，不僅要增強(qiáng)自動化技術(shù)發(fā)展意識、自動化技術(shù)操作思維、還要強(qiáng)化治理，構(gòu)建規(guī)范的使用流程以及提高專業(yè)知識水平，只有抓住自動化技術(shù)發(fā)展的歷史機(jī)遇，才能交出一份推動高質(zhì)量發(fā)展的高分答卷。

參考文獻(xiàn)：

[1]張艷梅.電氣工程自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)運行中的應(yīng)用探討[J].科學(xué)與信息化，2021（9）：138，143.

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[3]張晶，顏丙光.電氣工程自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)運行中的應(yīng)用探討[J].數(shù)碼設(shè)計（上），2021，10（2）：41.