電力工程中的電力自動化技術(shù)應(yīng)用

李向榮

【摘要】電力自動化技術(shù)在新時代中逐漸取代了傳統(tǒng)技術(shù)，確保電力系統(tǒng)運行安全可靠性的同時實現(xiàn)系統(tǒng)自動化，增加經(jīng)濟(jì)效益和用電效率的同時有效減少成本投入和設(shè)備的使用，鑒于此，本文對電力工程中電力自動化技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了分析探討，僅供參考。

【關(guān)鍵詞】電力工程;電力自動化技術(shù);應(yīng)用

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.02.129

1、電力自動化技術(shù)的作用

電力自動化技術(shù)應(yīng)用于電力工程中可進(jìn)行實時監(jiān)測和自動預(yù)警從而對各種安全事故的出現(xiàn)進(jìn)行有效預(yù)防，同時可將電力系統(tǒng)的運行效率和管理水平大大提高，主要體現(xiàn)在：通過對各種數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分類并精確控制電力系統(tǒng)實時運行的數(shù)據(jù)信息，向整個電力系統(tǒng)提供安全可靠的支持服務(wù)。電力系統(tǒng)的多個控件借助該技術(shù)可得到有效的調(diào)度和協(xié)調(diào)，需要進(jìn)行調(diào)配的電力系統(tǒng)整體可得到該技術(shù)的綜合調(diào)節(jié)，也就是根據(jù)不同的需求向給定的電力工程中可被直接控制的發(fā)電機(jī)組分配系統(tǒng)負(fù)荷。另外應(yīng)用該技術(shù)還可實時計量電量，作為電量采集裝置可確保斷電一段時間后系統(tǒng)依然可繼續(xù)工作，還能夠?qū)崟r處理各個關(guān)口的數(shù)據(jù)信息，保證采集數(shù)據(jù)丟失的情況不會出現(xiàn)。

2、電力工程中的電力自動化技術(shù)應(yīng)用

2.1配電網(wǎng)自動化

配電網(wǎng)具有較多的自動化功能，包括采集數(shù)據(jù)之后控制數(shù)據(jù)的運行，監(jiān)控整個配電系統(tǒng)的運行過程，及時解決配電系統(tǒng)中存在的問題，加強(qiáng)維護(hù)配電設(shè)備，結(jié)合監(jiān)測數(shù)據(jù)落實檢修工作，嚴(yán)格管理停電過程和運行負(fù)荷，建設(shè)自動化設(shè)備，科學(xué)地計量計費，利用網(wǎng)絡(luò)上傳數(shù)據(jù)，通過網(wǎng)絡(luò)分析，完善配電系統(tǒng)的功能。配電網(wǎng)自動化技術(shù)可以傳輸電力，保障整個電力傳輸過程的穩(wěn)定性，利用電網(wǎng)系統(tǒng)向電站傳輸生產(chǎn)的電源，再通過配電網(wǎng)向用戶傳輸電力。配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的工作過程具有靈活性特征，其中最高層系統(tǒng)是自動化主站系統(tǒng)，可以維護(hù)配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)穩(wěn)定運行，及時診斷配網(wǎng)故障，盡快恢復(fù)正常工作。在配網(wǎng)自動化技術(shù)中利用自愈式復(fù)電系統(tǒng)，即利用電工級聚丙烯膜，在元件兩面噴涂金屬，引出極板作為電極。在電容器中設(shè)置放電器件，如果電源脫開電容器，可以及時降低電容器的剩余電壓，如果系統(tǒng)發(fā)生故障問題，可以有效隔離出現(xiàn)問題的元件，迅速連接可靠電源，及時恢復(fù)系統(tǒng)供電。該系統(tǒng)可以有效評估配電網(wǎng)的運行狀態(tài)，在發(fā)生故障之前可以向系統(tǒng)發(fā)出設(shè)備預(yù)警信息，使系統(tǒng)可以提前準(zhǔn)備控制措施，及時安排工作人員進(jìn)行維修。

2.2電網(wǎng)調(diào)度

利用現(xiàn)在智能計算機(jī)進(jìn)行信息采集，不間斷的進(jìn)行控制、計算實時數(shù)據(jù)、顯示屏幕、檢測系統(tǒng)的安全性，這就是電網(wǎng)調(diào)度的自動化，在電網(wǎng)調(diào)度中運用電力自動化技術(shù)能夠最大程度的預(yù)防突發(fā)事件。自動化技術(shù)的核心是以計算機(jī)為主，這項技術(shù)最大的優(yōu)點是通過計算機(jī)對電力系統(tǒng)進(jìn)行的監(jiān)控和科學(xué)和合理的預(yù)算，在電力系統(tǒng)運行的過程還有目標(biāo)進(jìn)行智能化系統(tǒng)的操作還有管理，這一技術(shù)的產(chǎn)生極大程度的提高了電力工程運轉(zhuǎn)過程中的科學(xué)合理，這樣既能在保證安全情況下電力調(diào)度，還有效的降低了調(diào)度機(jī)器操作的投入，因為計算機(jī)的精確計算和對數(shù)據(jù)的處理使工程進(jìn)行的更加的科學(xué)合理。目前這項技術(shù)在國內(nèi)大規(guī)模的被使用，自動化技術(shù)的發(fā)展得到了大規(guī)模的推廣這是生產(chǎn)力的又一次關(guān)鍵性的改革。這項技術(shù)從根本上改善了電力調(diào)度機(jī)器操作問題還有整體效應(yīng)，現(xiàn)行受到大眾的信賴和好評。

2.3變電站控制

在電力工程中運用電力自動化技術(shù)還需要關(guān)注于變電站，變電站在整個電力工程中同樣扮演重要角色，也極容易發(fā)生故障問題，甚至容易產(chǎn)生安全事故，應(yīng)該切實圍繞著各個不安全因素進(jìn)行實時把關(guān)控制。在變電站的運行中，變壓器是關(guān)鍵組成部分，也是發(fā)揮變電功能的重要核心，同樣也就需要作為電力自動化技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵所在。在變電站的優(yōu)化控制中，電力自動化技術(shù)的應(yīng)用可以借助于變電系統(tǒng)自動化程序?qū)崿F(xiàn)，首先需要利用電壓傳感器實現(xiàn)對于相關(guān)電壓信號的實時獲取，尤其是對于變壓器兩端的電壓值，更是需要予以實時了解;在借助于電壓傳感器獲取相關(guān)電壓信息后，往往還需要予以信號傳輸，將相應(yīng)電壓信號借助于光纖或者是同軸電纜進(jìn)行傳輸處理，以更好發(fā)揮相關(guān)數(shù)據(jù)信息的應(yīng)用價值;針對獲取的數(shù)據(jù)信息可以在數(shù)據(jù)處理中心進(jìn)行實時分析和處理，促使采集信息能夠得到有效整理，借助于頻譜分析以及電壓參數(shù)分析等手段，優(yōu)化變電站運行效果。

2.4繼電保護(hù)裝置

電氣自動化技術(shù)在多方面的應(yīng)用已經(jīng)取得的較大成效，說明電氣自動化技術(shù)對于整個電力系統(tǒng)來講有著相當(dāng)好的生存環(huán)境。作為電力系統(tǒng)保護(hù)裝置的繼電保護(hù)裝置，在對電氣自動化技術(shù)進(jìn)行了合理應(yīng)用后，繼電保護(hù)裝置對電力設(shè)備在運轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)的故障有了自主發(fā)現(xiàn)自主處理的能力，大大的提高了電力設(shè)備的工作效率。同時在機(jī)電保護(hù)中應(yīng)用電氣自動化技術(shù)，它還能夠?qū)Ρ倔w設(shè)備故障存在的問題進(jìn)行檢修，能夠判斷出故障存在的難點，進(jìn)而給出相關(guān)的解決方案進(jìn)行處理。

2.5自動監(jiān)控領(lǐng)域

該項技術(shù)是基于主動地對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)而發(fā)揮作用的，在軟件工程領(lǐng)域，其具有開放性、重用性以及繼承性等特點，涉及到面向?qū)ο蟮脑O(shè)計、分析與編程等內(nèi)容。為了實現(xiàn)電力系統(tǒng)自動化控制，需要將該項技術(shù)應(yīng)用于電網(wǎng)調(diào)度當(dāng)中，從而使其趨于自動化。相較于一般數(shù)據(jù)庫，主動的對象數(shù)據(jù)庫在主動功能、對象技術(shù)方面具有突出優(yōu)勢。具體來講，在數(shù)據(jù)判斷與分析中，傳統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫需要利用外來程序，而主動的對象數(shù)據(jù)庫對此則沒有要求。系統(tǒng)監(jiān)視功能的實現(xiàn)只需要觸發(fā)數(shù)據(jù)庫的子程序，而系統(tǒng)控制功能的實現(xiàn)則利用對象的函數(shù)即可。自動監(jiān)視與控制技術(shù)對對象技術(shù)與觸發(fā)機(jī)制加以利用，因此其在數(shù)據(jù)庫中可以直接實現(xiàn)自動監(jiān)控，如此一來數(shù)據(jù)讀寫時間就可大幅度縮減，同時管理人員可充分發(fā)揮數(shù)據(jù)庫管理功能，促使數(shù)據(jù)信息趨于一致、可靠，并且能夠為數(shù)據(jù)資源共享提供有力支持。

2.6現(xiàn)場總線技術(shù)

現(xiàn)場總線技術(shù)是為了將擁有數(shù)字化特征的信息網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建起來，通過鏈接自動化裝置和電力設(shè)備并結(jié)合傳感器和通訊技術(shù)，將電力工程自動化工作模式實現(xiàn)的一種技術(shù)。利用該技術(shù)可幫助工作人員連接電力工程現(xiàn)場的控制器、執(zhí)行系統(tǒng)等多種設(shè)備，使它們形成一個有機(jī)整體，傳遞信息并有效控制各個設(shè)備的數(shù)字通信。電力工程使用該技術(shù)需要工作人員向主控計算機(jī)中發(fā)送及時搜集的主變器控制電量，借助數(shù)學(xué)模型計算這些數(shù)據(jù)信息，通過科學(xué)的分析判斷向控制設(shè)備中傳遞相關(guān)指令，從而確保電力系統(tǒng)能夠可靠穩(wěn)定的運行。該技術(shù)還可分散各項電力系統(tǒng)的控制功能并利用計算機(jī)對所有信息數(shù)據(jù)進(jìn)行搜集和處理，當(dāng)工作人員需要對電力系統(tǒng)進(jìn)行自動化管理，只需要進(jìn)行信息調(diào)度工作便可實現(xiàn)監(jiān)控整個電力系統(tǒng)運行過程的目的。電力系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)場總線技術(shù)后可共享各種信息數(shù)據(jù)資源，穩(wěn)定運行的同時不斷完善系統(tǒng)。

結(jié)語：

總而言之，電力自動化技術(shù)帶來的影響不容小覷，其能夠在提高電力工程建設(shè)水平的同時，促進(jìn)電力系統(tǒng)運行生產(chǎn)效益的最大化，進(jìn)而為電力工程領(lǐng)域的健康發(fā)展夯實基礎(chǔ)。尤其是在新時代、新形勢的影響下，電力自動化技術(shù)必然會在電力工程建設(shè)中發(fā)揮更大的作用，相關(guān)人員需及時針對技術(shù)實踐應(yīng)用效果展開評估，為電力工程的可持續(xù)發(fā)展提供更大推動力。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬天平.淺談電力工程自動化管理存在的問題及改進(jìn)措施[A].《決策與信息》雜志社、北京大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院.“決策論壇——創(chuàng)新思維與領(lǐng)導(dǎo)決策學(xué)術(shù)研討會”論文集（上）[C].《決策與信息》雜志社、北京大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院：，2017：1.

[2]苑京愛.吉林油田供電公司110kv變電站的設(shè)計[D].長春工業(yè)大學(xué)，2017.

[3]魏忠霞.惠州煉油二期工程電氣綜合自動化系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用[D].湖北工業(yè)大學(xué)，2017.

[4]沈亮.電氣自動化技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用與瞻望[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2018（35）：186-187.