淺談電氣工程中電力綜合自動化系統(tǒng)與變電站繼電保護

陶璽陽

國網(wǎng)常州供電分公司 江蘇常州 213003

1 電力自動化發(fā)展現(xiàn)狀

電力自動化技術(shù)包含很多內(nèi)容，比如計算機技術(shù)等，其綜合性非常強，具有智能化程度高、信息化程度高、控制性強等多項優(yōu)點。在當今社會，電力自動化被工作人員應用在多個領域，并且在每個領域都取得了非常好的成績。在日常工作中融入電力自動化技術(shù)可以完成自動化施工，這種做法可以幫助企業(yè)節(jié)省人力與物力，提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，幫助企業(yè)獲得更多的利益。也正是因為這些優(yōu)點，導致電力自動化技術(shù)的應用范圍越來越廣，而電力自動化與電氣工程的融合是其中的重點研究項目。

目前我國政府部門針對電力自動化技術(shù)研究工作制定了詳細的扶持政策，使得我國電力自動化技術(shù)正處于飛速發(fā)展階段，其中以集散型控制系統(tǒng)的應用最為突出，同時隨著研究工作的不斷深入，使得我國電力自動化技術(shù)的智能程度也有了顯著提升。電力自動化技術(shù)是一項非常復雜的技術(shù)，其中包含了多門學科與多項技術(shù)，只有不斷提高對所包含內(nèi)容進行完善、優(yōu)化，才可以保證電力自動化技術(shù)的發(fā)展不受影響[1]。

2 變電站繼電保護的價值作用

通過性質(zhì)可將繼電保護分為多種類型：其一，技術(shù)人員應保護發(fā)電機，其短路的形式較多，主要為定子繞組，當檔子繞組接地時，在相間的過程中會產(chǎn)生短路；發(fā)電機的外部也會產(chǎn)生短路，若其負荷過重，定子繞組經(jīng)過電壓時，其勵磁回路會出現(xiàn)兩點或一點接地，也會形成失磁故障。在發(fā)生故障后，大多采用解列、停機等方式進行出口，進而使故障范圍縮小，并發(fā)出信號。其二，在線路保護方面，根據(jù)不同的電壓等級，采用對應的保護措施，架空長線、電纜或輸電線路若長度不同，電網(wǎng)內(nèi)中性點不同的接地方式也會形成繼電保護，進而出現(xiàn)過負荷、單相接地、接地短路及相間短路等。其三，針對母線保護，在多處變電場所與發(fā)電廠都應安裝專有的母線保護設備。其四，在保護電力電容器方面，由于其內(nèi)部故障而造成出線短路，若斷路器與電容器組形成連接也會產(chǎn)生短路，其原因在于當電容器組內(nèi)部出現(xiàn)故障時，電容被切除后會經(jīng)過電壓，而當電容器組再度過電壓時，其母線會產(chǎn)生失壓狀態(tài)。其五，保護高壓電動機，高壓電動機會形成多種短路方式，如在同步電動機中，產(chǎn)生非同步的沖擊電流、電動機出現(xiàn)失磁效應、底子繞組的電壓較低、電子繞組出現(xiàn)單相接地及定子繞組發(fā)生相間短路等，多種方式都會形成電動機保護。

3 電力自動化在電氣工程中的應用

3.1 自動化分散測控系統(tǒng)

如果發(fā)電廠想保證日常供電的穩(wěn)定，保證可以及時滿足大眾需求，那么就一定要正視分散測控系統(tǒng)，基于此將電力自動化技術(shù)與電氣工程相融合時，一定要注意自動化技術(shù)與分散測控系統(tǒng)的融合，以保證該工作人員可以對整體發(fā)電流程進行合理把控。通過調(diào)查可知，自動化分散測控系統(tǒng)主要包括以下幾個部門：①工程師工作站：這一部門是整個系統(tǒng)的核心部門，它的主要作用是對分散測控進行監(jiān)測與維護，及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在的問題并制定科學合理的解決方案，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。②運行員工作站：這一部門是整個系統(tǒng)的連接部門，它的主要作用是接收工程師工程站傳遞的指令，包含操作指令、生產(chǎn)指令等項指令，然后將這些指令繼續(xù)下發(fā)。③過程控制單元：這一部門是整個系統(tǒng)的基礎部門，它的主要作用是接收上級部門所傳遞的信息，比如脈沖量、熱電偶等電氣信息，然后對所接收信息進行相應分析，已達到對分散測控系統(tǒng)的監(jiān)測目的。

3.2 電力自動化變電站

之所以可以將電力自動化技術(shù)應用在電氣工程變電站中，主要是因為工作人員可以通過計算機網(wǎng)絡設備合理控制并分配電力，以此來保證可以穩(wěn)定的向用電單位進行供電。通常情況下，變電站的主要作用就是為供電系統(tǒng)的穩(wěn)定提供保障，因此工作人員一定要保證變電站的穩(wěn)定運行，利用電力自動化技術(shù)可以降低變電站出現(xiàn)故障的可能性，比如提高對用電量較高的企業(yè)的供電額度。同時利用電力自動化技術(shù)，工作人員提高智能化變電站建設的工作速度，比如通過電力自動化技術(shù)，變電站中的設備可以進行微機操作，這種做法可以降低設備所占空間。并且這種做法還可以使傳感器進行更加準確的數(shù)據(jù)傳輸，以便于工作人員可以更快的分析出變電站出現(xiàn)故障的原因。種種跡象表明，將電力自動化技術(shù)應用在變電站中，可以更好的保證變電站的工作效率與工作質(zhì)量，對變電站的發(fā)展具有非常大的影響。

3.3 自動化電網(wǎng)調(diào)度中心

通常情況下，電網(wǎng)調(diào)度中心包括顯示器、控制器、工作平臺、互聯(lián)網(wǎng)平臺等多個部分，然后利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將電網(wǎng)調(diào)度中心與其他環(huán)節(jié)連接在一起，比如控制終端、發(fā)電廠等等，以實現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度自動化。具體工作內(nèi)容如下：①自動化電網(wǎng)調(diào)度中心可以及時了解電力系統(tǒng)的運行情況，結(jié)合所知信息完成電力分配，為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定提供保障。②預測電力系統(tǒng)的電力負荷，以便于電力系統(tǒng)不會因為負荷問題而出現(xiàn)故障。③自動化電網(wǎng)調(diào)度中心可以完成電力系統(tǒng)實時監(jiān)測工作，使工作人員可以及時發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)存在的安全隱患，并快速制定出解決方案，防止企業(yè)承擔不必要的經(jīng)濟損失[2-3]。

4 結(jié)語

將電力自動化技術(shù)和繼電保護實現(xiàn)與電氣工程相融合是社會發(fā)展的必然趨勢，可以加快電氣工程的發(fā)展速度。但是由于電力自動化技術(shù)的復雜性，導致工作人員在進行相關工作時會遇到很多難題，因此工作人員一定要針對實際問題進行具體分析，確保自己所制定解決方案的合理性。