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

高健

摘 要 隨著科學(xué)技術(shù)的更新?lián)Q代，電力行業(yè)與電氣自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行融合發(fā)展，以滿足人們對(duì)電力的需求，對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性有了更加嚴(yán)格要求。電力系統(tǒng)為保持輸送電力的安全性、穩(wěn)定性和效能，將電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于其中，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化運(yùn)行模式，不僅將工作效率進(jìn)行提升，還能實(shí)時(shí)對(duì)重點(diǎn)部位進(jìn)行監(jiān)控，確保電力系統(tǒng)以及用戶用電安全。因此，本文分析了電氣自動(dòng)化技術(shù)，并對(duì)電氣自動(dòng)化在電力系統(tǒng)中具體應(yīng)用進(jìn)行探析，希望能為電力系統(tǒng)的工作提供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞 電氣工程 自動(dòng)化技術(shù) 電力系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TP27;F127 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0745（2021）03-0005-02

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，加速了電力運(yùn)行系統(tǒng)的自動(dòng)化程度，有利于電力系統(tǒng)各設(shè)備的統(tǒng)一管理，滿足人們對(duì)電力的需求。但將電氣自動(dòng)化應(yīng)用于電力系統(tǒng)中，還需要進(jìn)一步進(jìn)行探析。因此，本文現(xiàn)對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)和在電力系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行分析，并探析了電氣自動(dòng)化在電力系統(tǒng)應(yīng)用的發(fā)展前景，以供參考。

1 電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)的簡(jiǎn)析

1.1 電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)

利用電能、電氣設(shè)備和電氣技術(shù)，對(duì)環(huán)境和空間來保持、優(yōu)化與創(chuàng)造的一種科學(xué)，稱為電氣工程。它主要研究電能的轉(zhuǎn)化與利用，而電氣自動(dòng)化的領(lǐng)域有很多，比如計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)和多媒體等領(lǐng)域。而電力系統(tǒng)的自動(dòng)化主要包括電力能源在生產(chǎn)、輸配和終端運(yùn)營(yíng)等各個(gè)階段自動(dòng)完成的工作?，F(xiàn)階段，電力系統(tǒng)基本實(shí)現(xiàn)了全覆蓋，主要包括發(fā)電站、變電站和終端使用客戶等，這些輸配電節(jié)點(diǎn)位置都是電力系統(tǒng)自動(dòng)化管理范圍之內(nèi)，將有利于提升電氣設(shè)備的安全運(yùn)行水平，保障整個(gè)電力能源傳輸?shù)馁|(zhì)量。

1.2 電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化的運(yùn)用

電力系統(tǒng)是城市經(jīng)濟(jì)與工程體系建造的基本能源供給渠道。在系統(tǒng)建設(shè)過程中，要考慮電力系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境與能源需求以及可能給電力系統(tǒng)帶來的危害，以便及時(shí)制定自動(dòng)化解決辦法，加強(qiáng)電力系統(tǒng)運(yùn)行的可控性，同時(shí)就電網(wǎng)的發(fā)展方向而言要眼光遠(yuǎn)大，以便在自動(dòng)化技術(shù)施行后，為廣大民眾長(zhǎng)期的生活與工作的質(zhì)量帶來保證。[1]

1.3 電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化的發(fā)展目標(biāo)

隨著在電力系統(tǒng)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)中融入現(xiàn)代化信息技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建形式發(fā)生了極大地改變，同時(shí)也出現(xiàn)了新的技術(shù)問題，比如怎樣實(shí)現(xiàn)全區(qū)域遠(yuǎn)程輸送和智能檢測(cè)，怎么實(shí)現(xiàn)變電站與供電所之間的無縫銜接，解決好這些難題才能完成現(xiàn)代化電力能源自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，電力系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展目標(biāo)主要包括配電基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)調(diào)度、發(fā)電站的綜合調(diào)度和電力遠(yuǎn)程傳輸?shù)淖詣?dòng)化。

2 電氣工程及自動(dòng)化技術(shù)下在電力系統(tǒng)的技術(shù)分析

2.1 智能控制技術(shù)

在電氣自動(dòng)化技術(shù)中，重要的技術(shù)之一是智能控制技術(shù)，該技術(shù)最大的優(yōu)勢(shì)即提升效率以及穩(wěn)定性，可自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行狀況，并能將運(yùn)行出現(xiàn)的問題進(jìn)行控制和報(bào)警，并將結(jié)果實(shí)時(shí)傳到操控平臺(tái)中，能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)的自動(dòng)化運(yùn)行模式，操作更加簡(jiǎn)單，節(jié)省了人力勞動(dòng)，將工作效率進(jìn)行提升，確保整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行效果，奠定了電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)安全高效運(yùn)行的基礎(chǔ)。[2]另外，加之智能技術(shù)的應(yīng)用，將深化與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的相結(jié)合，于網(wǎng)絡(luò)一體化大環(huán)境下對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)作狀態(tài)做到實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)各運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)的集中存儲(chǔ)和處理，達(dá)到更高水平的自動(dòng)化技術(shù)突破，促進(jìn)電力企業(yè)平穩(wěn)快速發(fā)展。

2.2 柔性交流輸電技術(shù)

在電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)中通過引進(jìn)柔性交流輸電技術(shù)，能為工作體系和網(wǎng)絡(luò)的完整提供保障，提升電力系統(tǒng)的管理效率，為后期電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展建立基礎(chǔ)。柔性交流輸電技術(shù)的使用期間，除遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)的使用之外，還要運(yùn)用在傳感系統(tǒng)，兩套系統(tǒng)的相互配合能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)，保障電力系統(tǒng)技術(shù)的科學(xué)合理性。柔性交流輸電技術(shù)在輸電系統(tǒng)中至關(guān)重要，并且具有諸多優(yōu)勢(shì)，不但能提升工作效率，還最大程度上提升了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。

2.3 自動(dòng)仿真技術(shù)

當(dāng)今處于智能化時(shí)代，各行業(yè)都在依仿真技術(shù)來進(jìn)行改革和創(chuàng)新，在電氣自動(dòng)化技術(shù)中，將仿真技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)中，可以對(duì)照著運(yùn)行方案來模仿電力設(shè)備運(yùn)行，預(yù)估在系統(tǒng)運(yùn)行中會(huì)發(fā)生的故障和缺陷，能夠指導(dǎo)電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行，通過提前做好一些預(yù)防性措施，將誤差率和風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行下降。[3]另外，通過仿真化技術(shù)創(chuàng)新電力系統(tǒng)運(yùn)行管理模式，對(duì)相關(guān)設(shè)備的故障精確診斷，工作人員依托診斷結(jié)果來對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行檢查和維修，使得人力資源的利用達(dá)到最大化，保證輸送電力的安全性、穩(wěn)定性和效能。

2.4 電網(wǎng)技術(shù)

在電氣自動(dòng)化應(yīng)用于電力系統(tǒng)運(yùn)行中，與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等高新技術(shù)進(jìn)行有效的聯(lián)動(dòng)，達(dá)到智能化技術(shù)更高水平的突破，將改進(jìn)傳統(tǒng)的電力運(yùn)行方式，對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)作狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，達(dá)到數(shù)據(jù)的采集、處理、分析、管理等，使電力系統(tǒng)達(dá)到全面網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。另外，電力系統(tǒng)依托電氣自動(dòng)化技術(shù)，能夠強(qiáng)化電網(wǎng)中存在的配電模型、高級(jí)軟件技術(shù)所起到的作用，實(shí)現(xiàn)促進(jìn)對(duì)信息接收、分析和反應(yīng)，將人為主觀誤差率下降，使電力系統(tǒng)運(yùn)行更加科學(xué)和合理，實(shí)現(xiàn)電力靈活調(diào)度，滿足社會(huì)對(duì)于電力的需求。

3 電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用措施

3.1 合理應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)

在電氣工程及其自動(dòng)化運(yùn)用中，更重要便是注重技術(shù)的合理運(yùn)用，以實(shí)現(xiàn)提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率。一方面，對(duì)于變電站自動(dòng)化系統(tǒng)，在其自動(dòng)化運(yùn)行過程中，要持續(xù)提升變電站的實(shí)際價(jià)值，進(jìn)一步提高變電站自動(dòng)化系統(tǒng)在實(shí)際工作中的可控性，這樣才能減少變電站自動(dòng)化系統(tǒng)出現(xiàn)故障的機(jī)率。在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的過程中，要加強(qiáng)其可靠性，只有提高自動(dòng)化水平，電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定才會(huì)有所保障。[4]另一方面，對(duì)于電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)要及時(shí)采集記錄，并采用電網(wǎng)自動(dòng)化管理，同時(shí)還要針對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的安全性做出正確評(píng)估，并根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)信息擬定出相關(guān)的電網(wǎng)調(diào)控策略，為電網(wǎng)調(diào)控方法在實(shí)際應(yīng)用中取得更可靠的保證，使電力生產(chǎn)的工作效率得到進(jìn)一步提升。另外，還有接收各種電力信號(hào)的分散控制系統(tǒng)，這里不再概述。

3.2 保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行

在進(jìn)行電氣自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)用中，要對(duì)整個(gè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行全方位的分析，自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行狀況，并能將運(yùn)行出現(xiàn)的問題進(jìn)行控制和報(bào)警，并將結(jié)果實(shí)時(shí)傳到操控平臺(tái)中，從而保證電氣自動(dòng)化在電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。[5]另外，加之智能技術(shù)、自動(dòng)仿真技術(shù)、柔性交流輸電技術(shù)等應(yīng)用，將深化與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的相結(jié)合，于網(wǎng)絡(luò)一體化大環(huán)境下對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)作狀態(tài)做到實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)各運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)的集中存儲(chǔ)和處理，預(yù)估在系統(tǒng)運(yùn)行中會(huì)發(fā)生的故障和缺陷，對(duì)相關(guān)設(shè)備的故障精確診斷，不但能提升電力系統(tǒng)工作效率，還最大程度上提升了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。

3.3 提高數(shù)據(jù)傳輸安全

在電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)運(yùn)用中，不僅要保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院涂煽啃?，還要對(duì)相關(guān)的裝置進(jìn)行有效的控制，能及時(shí)測(cè)量電力系統(tǒng)運(yùn)行信息數(shù)據(jù)并相互交換，對(duì)電網(wǎng)相關(guān)設(shè)備的安全運(yùn)行有效監(jiān)管和把控，通過提前做好一些預(yù)防性措施，將誤差率和風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行下降。如果數(shù)據(jù)傳輸有安全問題，并予以針對(duì)性的分析和處理，提高系統(tǒng)的安全性和可靠性，進(jìn)一步保障電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全傳輸。

4 電氣自動(dòng)化在電力系統(tǒng)應(yīng)用的發(fā)展前景

4.1 新型連接材料

隨著高科技的不斷發(fā)展，現(xiàn)階段很多新材料的研發(fā)，優(yōu)質(zhì)的連接材料將會(huì)對(duì)電力自動(dòng)化系統(tǒng)產(chǎn)生很大的作用。[6]在新型材料中，光纖材料將會(huì)得到更好的應(yīng)用，能將電力自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸效率得到很大提升，確保能夠?qū)⒅悄芟到y(tǒng)充分發(fā)揮出來。

4.2 融合視覺信息技術(shù)

與人工智能技術(shù)進(jìn)行融合發(fā)展，引入視覺信息技術(shù)，在實(shí)時(shí)系統(tǒng)監(jiān)控中省去很多不必要的麻煩，應(yīng)用圖像來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的數(shù)據(jù)，還應(yīng)不斷優(yōu)化電力系統(tǒng)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、性能和運(yùn)算結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控功能，實(shí)現(xiàn)真正的電力系統(tǒng)的自動(dòng)化，進(jìn)而替代人力的工作負(fù)擔(dān)，還能減少維修等費(fèi)用的支出。

4.3 挖掘和改善計(jì)算機(jī)功能

對(duì)于電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)，還需不斷挖掘和改善計(jì)算機(jī)功能，實(shí)現(xiàn)無人操作以及真正的自動(dòng)控制，對(duì)電力系統(tǒng)的內(nèi)部進(jìn)行智能化調(diào)節(jié)，使各系統(tǒng)運(yùn)行更加科學(xué)和合理。[7]另外，還需依托計(jì)算機(jī)技術(shù)重新調(diào)整軟件接口模式，將電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接口，達(dá)到各設(shè)備間自動(dòng)化接口的轉(zhuǎn)換，保證系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的流暢性和數(shù)據(jù)傳輸?shù)膫鞑バ裕玫倪_(dá)到各資源優(yōu)化配置的效果，實(shí)現(xiàn)各電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)的集中存儲(chǔ)和處理。

5 結(jié)語

綜上所述，電力將對(duì)我們的生產(chǎn)和生活有關(guān)鍵的作用，電力行業(yè)與電氣自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行融合發(fā)展，能實(shí)時(shí)對(duì)重點(diǎn)部位進(jìn)行監(jiān)控，確保電力系統(tǒng)以及用戶用電安全。所以，在未來發(fā)展中，應(yīng)將電力系統(tǒng)和電氣自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮，帶動(dòng)電力能源運(yùn)輸效率的極大提升，為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益，也為電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行提供保障。

參考文獻(xiàn)：

[1] 夏林.電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)下的電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展探討[J].中國(guó)設(shè)備工程，2020（23）：181-182.

[2] 孫瑜鴻，張舒，任力諾.簡(jiǎn)析電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)下的電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展[J].時(shí)代農(nóng)機(jī)，2020，47（05）：41-42.

[3] 張沫然，包盛辰，況逸.電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)下的電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展思考[J].無線互聯(lián)科技，2020，17（10）：42-43.

[4] 王鵬宇，馬居中，張甲睿.電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)下的電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展分析[J].科技風(fēng)，2020（15）：191.

[5] 聶晨浩.電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)下的電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展分析[J].大眾標(biāo)準(zhǔn)化，2020（06）：146-147.

[6] 鄭彥佐.電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)下的電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展分析[J].智能城市，2020，06（01）：79-80.

[7] 楊新野.電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)下的電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展探析[J].通信電源技術(shù)，2020，37（01）：283-284.