電氣工程自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)運行中的應(yīng)用研究

張培成

摘要：電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)運行中有著十分重要的作用，而且也能夠有效提升電力系統(tǒng)整體運行的穩(wěn)定性和安全性，并進一步降低其運行成本。因此，在實際進行改造的過程中，要按照整體電力系統(tǒng)的應(yīng)用需求對其進行有效升級，這樣才能為電力系統(tǒng)的運作提供保障。本文主要分析了在電力系統(tǒng)運行過程中電氣工程自動化技術(shù)的應(yīng)用，僅供參考。

關(guān)鍵詞：電氣工程;自動化;電力系統(tǒng)

一、電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的運用優(yōu)勢

將電氣自動化技術(shù)運用到電力系統(tǒng)中的意義很廣泛，其中一個核心優(yōu)勢就是可以使電力系統(tǒng)的綜合運行效率獲得提高。因為在以前的電力系統(tǒng)的正常運行模式中，部分工作太依賴人工，既對技術(shù)者的專業(yè)能力提出了更嚴格的要求，在部分情況下，還要求技術(shù)者通過以前的經(jīng)驗進行判斷。這就進一步擴增了失誤的風險。而在電氣自動化技術(shù)運用以后，大部分問題在處理的時候不再過于依賴人工，特別在電力系統(tǒng)產(chǎn)生故障后，能夠借助電氣自動化技術(shù)探究故障原因，并且對故障位置進行快速鎖定，如此不但充分節(jié)約了勘查成本與時間，而且可以經(jīng)過快速、準確的維修，讓電力系統(tǒng)在第一時間恢復(fù)到良好的運行狀態(tài)。將電氣自動化技術(shù)運用到電力系統(tǒng)運行中還可以有效提升安全性，而且安全性的提升一般體現(xiàn)在以下兩點，第一點：系統(tǒng)正常運行時的安全性，第二點：技術(shù)者在維修與維護系統(tǒng)過程中的安全性。電氣自動化技術(shù)的運用可以讓電力系統(tǒng)在實施部分操作時愈發(fā)準確，可以更好地避免人工操作失誤，因為部分失誤也許會損傷整個系統(tǒng)，乃至會擊穿系統(tǒng)內(nèi)部的部分設(shè)備，帶來極大的經(jīng)濟損失。電氣自動化技術(shù)的運用就可以有效處理這些問題。

二、電力系統(tǒng)中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用

1.電網(wǎng)調(diào)度中的運用

電氣自動化技術(shù)可被視作電氣與自動化技術(shù)的結(jié)合體，將這一技術(shù)與電網(wǎng)調(diào)度相結(jié)合，不僅可以對電網(wǎng)進行自動化監(jiān)督，還能提高調(diào)度的自動化水平。在傳統(tǒng)的調(diào)度工作中，技術(shù)人員要對電網(wǎng)進行全面監(jiān)視。電氣自動化技術(shù)能夠使調(diào)度體系發(fā)生很大變化，先進的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)取代人工監(jiān)視，并形成全面的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)督體系，該項技術(shù)將變電站、工作站和調(diào)度中心進行連接，不需借助人力即可完成調(diào)度工作。

2.測控監(jiān)控系統(tǒng)

電氣自動化在電氣工程之中的運用較為常見，例如我們常見的大型火力發(fā)電廠的分散控制系統(tǒng)，通常電廠自動化需要運用電氣自動化技術(shù)為根本，尤其是在自動化控制水平的提升上以及后續(xù)的系統(tǒng)運用上都能發(fā)揮出重要的作用。而在整體的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計中可以將系統(tǒng)監(jiān)測以及控制對象，主要包括發(fā)電器和變壓器以及備用電源等等，按照不同的設(shè)備狀態(tài)以及異常狀態(tài)設(shè)置信號，這樣就可以使各項電氣參數(shù)都能夠進行監(jiān)測，而在整體的調(diào)度工作之中，可以將中心服務(wù)器與顯示器和計算機網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，并且系統(tǒng)所屬的局域網(wǎng)能夠直接調(diào)度范圍內(nèi)的所有調(diào)度中心，從而評估系統(tǒng)整體的運轉(zhuǎn)情況，按照實際數(shù)據(jù)進行電力負荷預(yù)測完成相應(yīng)的技術(shù)工作。針對生產(chǎn)環(huán)節(jié)之中的各項數(shù)據(jù)，也可以通過監(jiān)控確保整體運轉(zhuǎn)需求得到滿足監(jiān)控系統(tǒng)的作用，可以在相關(guān)設(shè)備的監(jiān)控以及現(xiàn)場監(jiān)控之中采集相關(guān)的單元信息，檢測出事故出現(xiàn)的原因以及狀態(tài)，并且通過數(shù)據(jù)合理檢驗，對于各項事故進行預(yù)處理措施制定，然后更新自身數(shù)據(jù)庫。

3、配電網(wǎng)中的應(yīng)用

根據(jù)電網(wǎng)建設(shè)中配電網(wǎng)自動化需求，技術(shù)人員可以建立以數(shù)字化變電站為切入點，以服務(wù)器模型、邏輯節(jié)點模型、數(shù)據(jù)對象模型、邏輯設(shè)備模型為基礎(chǔ)，結(jié)合非常規(guī)互感器、現(xiàn)代化變電站網(wǎng)絡(luò)通信、系統(tǒng)協(xié)議IEC61850，進行裝置和變電站調(diào)度自動化數(shù)據(jù)模型，促使數(shù)據(jù)變得確定化、透明化。進而利用面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)自描述方法，進行不同類別數(shù)據(jù)對象DAType、DOType類型的定義，促使其形成LNType（邏輯節(jié)點類型）。同時將多個類型的邏輯節(jié)點集成裝置模板，并將若干裝置實例與一次設(shè)備實例整合為變電站數(shù)據(jù)，實現(xiàn)面向?qū)ο髷?shù)據(jù)服務(wù)的完整描述。在這個基礎(chǔ)上，利用新型互感器以及過程總線，突破站控層自動化功能裝置“邊界”，實現(xiàn)測量信息的全方位共享。并在信息交互的基礎(chǔ)上，利用自動化功能間邏輯配合代替“硬接線”，為配電網(wǎng)控制中心系統(tǒng)提供更加完整的一次設(shè)備監(jiān)測信息、電網(wǎng)運行狀態(tài)信息、二次設(shè)備檢查信息與電網(wǎng)故障計量信息等。

4.電氣設(shè)備控制中的應(yīng)用

在電網(wǎng)建設(shè)中，電氣設(shè)備包括電氣傳動系統(tǒng)、電氣傳動控制系統(tǒng)2個部分。前者包括傳動裝置、生產(chǎn)過程自動控制部分、動力部分幾個部分;后者包括邏輯元件系統(tǒng)（有觸點/無觸點）、程序控制系統(tǒng)（可變/固定）、開關(guān)量/連續(xù)量幾個部分。電氣工程自動化技術(shù)可以在電氣設(shè)備電氣傳動系統(tǒng)生產(chǎn)過程自動控制部分、電氣傳動控制系統(tǒng)程序控制系統(tǒng)中應(yīng)用。即根據(jù)傳統(tǒng)電氣設(shè)備電氣傳動系統(tǒng)工作原理，以TCP/IP協(xié)議嵌入電氣設(shè)備ROM內(nèi)的形式，與微處理器（微計算機）有機結(jié)合，利用微計算機計算、存儲功能處理電氣設(shè)備數(shù)據(jù)，并調(diào)節(jié)電氣設(shè)備內(nèi)部行為，獲得最佳數(shù)據(jù)。同時促使電氣設(shè)備具有雙向信息交互功能，在TCP/IP協(xié)議的支持下，與外界數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間展開雙方向數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)現(xiàn)場級Internet/Intranet/Ethernet功能。此時，網(wǎng)絡(luò)授權(quán)用戶、開放Internet的區(qū)域均可經(jīng)瀏覽器獲得現(xiàn)場信息，滿足現(xiàn)場電氣設(shè)備遠距離在線控制、編程組態(tài)需求。

在創(chuàng)新電氣自動化技術(shù)的時候，還需要有關(guān)技術(shù)者可以對系統(tǒng)開展整合以及升級，要建立一套標準化的系統(tǒng)平臺，以此使電氣工程控制系統(tǒng)獲得統(tǒng)一性發(fā)展，更好地提升電氣自動化技術(shù)的綜合水平。在建立標準化平臺的條件下，在電力系統(tǒng)中運用電氣自動化技術(shù)將會愈發(fā)高效，在電力系統(tǒng)的整體運行效率獲得提高的同時，也會促進企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，是未來電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中深入發(fā)展的重點。

結(jié)語

通過應(yīng)用自動化技術(shù)，可以更好的保證電力系統(tǒng)運行的質(zhì)量、效率、安全，進而為用戶提供更加周到的供電服務(wù)，這對于促進電力企業(yè)良好發(fā)展也具有重要的意義。

參考文獻

[1]賈祎飛，黃開奇，臧振溪，賈亞康，施云龍.電力系統(tǒng)運行中的電氣工程自動化技術(shù)研究[J].電子技術(shù)與軟件工程，2020（23）：91-92.