輸配電和用電工程的自動化運行分析

顧鳴雷

摘 要 近年來，隨著科學技術(shù)的革新，我國的自動化技術(shù)日益成熟，各行各業(yè)都在積極地應(yīng)用自動化技術(shù)提升自身的生產(chǎn)效率與經(jīng)濟效益。同時，隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，我國各領(lǐng)域?qū)﹄娔艿男枨蠖荚陲@著增大，將自動化技術(shù)運用到輸配電與用電工程中，對于提升電力行業(yè)的生產(chǎn)效率與輸電質(zhì)量，滿足我國人民日益增長的用電需求，具有重要的意義。

關(guān)鍵詞 輸配電 用電工程 電力自動化運行

中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0745（2022）03-0025-03

隨著我國電力體制改革的不斷深化，如何進一步提升電力企業(yè)生產(chǎn)運行的效率與質(zhì)量，成為了電力行業(yè)工作者在工作中不懈追求的目標。在輸配電與用電工程中應(yīng)用自動化運行技術(shù)，能夠顯著提升電力傳輸?shù)慕?jīng)濟性與高效性，為電力企業(yè)帶來更大的綜合效益。因此，電力工作人員應(yīng)加強對輸配電、用電工程中自動化運行技術(shù)的研究與應(yīng)用。

1 電力自動化運行的重要性及特點概述

1.1 實現(xiàn)電力自動化運行的重要性

電力企業(yè)是我國國民經(jīng)濟的重要組成部分，是為我國經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展提供電力能源的部分。進一步發(fā)展輸配電與用電工程的自動化運行技術(shù)，是電力企業(yè)與現(xiàn)階段我國經(jīng)濟發(fā)展有效對接的體現(xiàn)。電力企業(yè)可通過高效的輸配電與用電工程，為我國社會以及民眾提供更可靠、更源源不斷的電力資源，為社會經(jīng)濟的發(fā)展提供有力支持，為人們的生產(chǎn)生活提供保障。另外，在當前我國經(jīng)濟持續(xù)高速發(fā)展的背景下，對電能的使用方式不斷豐富，同時電能的用量也在不斷上漲。在這一形勢下，電力企業(yè)面臨著更為嚴峻的挑戰(zhàn)，必須盡快實現(xiàn)自身技術(shù)模式的創(chuàng)新，完善生產(chǎn)、管理方式，實現(xiàn)對輸配電與用電工程的自動化運行，進而跟上我國經(jīng)濟發(fā)展的步伐，滿足人們對電力能源的日益提升的需求，為電力企業(yè)創(chuàng)造更多的利益價值的同時，助推我國社會經(jīng)濟的進一步發(fā)展。

1.2 電力自動化運行技術(shù)的特點

1.2.1 智能性與便捷性

由于供電企業(yè)的輸配電以及用電工程的自動化建設(shè)是以信息技術(shù)為基礎(chǔ)，因此這一自動化系統(tǒng)融合了各種高新的信息技術(shù)，能夠集成發(fā)揮先進技術(shù)的優(yōu)勢，很大程度上提升了電力系統(tǒng)運行的智能性。在這一自動化系統(tǒng)中，科學、準確的數(shù)據(jù)是系統(tǒng)得以運行的前提，嚴密的邏輯程序則可為供電系統(tǒng)的智能化運行帶來直接的作用，免去傳統(tǒng)運行模式下因人工操作不當而導(dǎo)致的許多錯誤;此外，該自動化系統(tǒng)也具有全天、不間斷運行的特色，能夠及時、有效地發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)中存在的問題，保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

1.2.2 高效性與靈活性

電力企業(yè)可應(yīng)用自動化控制系統(tǒng)對輸配電與用電工程展開有效的管理，當電力系統(tǒng)涉及到的層面較為廣泛或工序較為復(fù)雜時，自動化運行技術(shù)能夠?qū)Ω鞴ぷ髡归_自動化控制，進而顯著提升電力企業(yè)輸電的質(zhì)量與速度;此外，對自動化技術(shù)的應(yīng)用，也為工作人員統(tǒng)一管理各地區(qū)的輸配電工程提供了支持，進一步擴大了用電工程的普及率，讓電力系統(tǒng)更為高效;除此之外，對自動化技術(shù)的應(yīng)用，還為工作人員實時監(jiān)控電力系統(tǒng)中存在的問題帶來了支持，在故障出現(xiàn)時，自動化系統(tǒng)會第一時間監(jiān)測到，進而上報到后臺，為檢修人員的維修工作帶來參考，這顯著提升了對電力系統(tǒng)的檢修效率，保障了電力系統(tǒng)的高效、穩(wěn)定運行。

1.2.3 服務(wù)性與安全性

電力行業(yè)是我國危險性較高的行業(yè)之一，多種安全事故在電力行業(yè)中常有發(fā)生，為員工的人身安全與企業(yè)的綜合效益都帶來了難以挽回的影響。而應(yīng)用自動化運行技術(shù)能夠很大程度上減少電力系統(tǒng)運行中的人工操作工序，進而將員工與一些危險性較高的設(shè)備隔離開來，并提升電力系統(tǒng)工作的嚴謹性，降低安全事故發(fā)生的幾率[1]。

1.2.4 綜合性與簡約性

電力輸配是一項操作較為復(fù)雜、涉及技術(shù)面多的工作，系統(tǒng)中各部分往往是相互作用、相互影響，又彼此制約的，一個環(huán)節(jié)發(fā)生問題，就會導(dǎo)致整個電力系統(tǒng)難以正常運行，在維修上也需要耗費較大的人力、物力、財力。但將自動化運行技術(shù)應(yīng)用于電力輸配，便能夠很大程度上解決上述問題。具體而言，應(yīng)用了先進自動化系統(tǒng)的輸配電及用電工程，具有智能、精簡的特點，讓輸配電工程變得更加簡約、高效，同時又不失綜合性，有效節(jié)約了企業(yè)在電力操作、設(shè)備檢修以及安全管理中花費的時間成本，提升了輸配電的穩(wěn)定性與質(zhì)量。

此外，這種簡約化的電力系統(tǒng)出現(xiàn)疑難雜癥的次數(shù)相比傳統(tǒng)電力系統(tǒng)也明顯降低，即使出現(xiàn)問題，工作人員也可應(yīng)用自動化技術(shù)輕松處理，讓系統(tǒng)得以更快恢復(fù)運行。

2 在輸配電與用電工程中應(yīng)用自動化運行技術(shù)所面臨的問題

2.1 消耗資源的龐大

輸配電與用電工程實現(xiàn)自動化運行，消耗的資源量十分龐大，這主要是因為目前我國與電力行業(yè)相關(guān)的自動化技術(shù)還不成熟，對電腦科技、數(shù)字化技術(shù)、信息技術(shù)的研發(fā)都存在一定的落后，這常導(dǎo)致在實現(xiàn)對輸配電與電力工程的自動化建設(shè)的過程中，電力企業(yè)需要投入大量的人力、物力與財力，完成對自動化運行體系建設(shè)的摸索，為企業(yè)帶來大量的資源消耗，甚至可能因為經(jīng)驗不足而帶來一定的資源浪費問題。因此，可以說消耗資源的龐大，是阻礙電力企業(yè)實現(xiàn)輸配電與用電工程自動化的首要問題。

2.2 缺乏科學管理意識

電力企業(yè)工作人員缺乏科學管理意識，是制約自動化運行技術(shù)在企業(yè)中得到應(yīng)用的重要原因。究其原因，首先是電力企業(yè)管理人員的管理理念滯后，不愿改革企業(yè)電力工作的運行模式，并且電力工作本身的可變性小，許多先進的技術(shù)很難系統(tǒng)性地更新到企業(yè)內(nèi)部中，電力人員已經(jīng)對電力技術(shù)形成了固定的管理操作模式，管理者更是不愿意加強自動化運行技術(shù)在企業(yè)中的應(yīng)用;其次是缺乏對自動化運行技術(shù)人才的培養(yǎng)機制，自動化運行技術(shù)雖然具有突出的先進性與高效性，但還是脫離不了專業(yè)技術(shù)人員的操作，尤其是當自動化系統(tǒng)發(fā)生故障時，還需要專業(yè)人士來維修，而企業(yè)又缺乏對自動化技術(shù)人才的培訓、管理機制，專業(yè)的自動化技術(shù)人才流動性強、崗位調(diào)動頻繁，無法在崗位上持續(xù)發(fā)揮其效能，也為自動化技術(shù)在電力企業(yè)中的普遍應(yīng)用增加了難度[2]。

2.3 電能損耗嚴重

目前，我國的自動化技術(shù)在具體應(yīng)用中依然存在著突出的需要改進的問題。例如，在輸配電與用電工程中，電能損耗是制約企業(yè)經(jīng)濟效益的重要因素，但目前的自動化運行技術(shù)的電能損耗問題相對突出，具體表現(xiàn)為：首先，輸配電設(shè)備本身存在問題，即設(shè)備或構(gòu)成設(shè)備的部件在質(zhì)量上存在問題，而采購人員與試驗人員并未及時發(fā)現(xiàn);其次，工作人員未及時對自動化技術(shù)展開維護，或維護不力，導(dǎo)致電力管線出現(xiàn)老化、破損的問題，在電力設(shè)備到達規(guī)定的使用壽命后，依然使用設(shè)備，導(dǎo)致設(shè)備在長距離運輸?shù)那闆r下，出現(xiàn)明顯的電能損耗;最后，工作人員對設(shè)備的檢修不力，導(dǎo)致設(shè)備在實際運行中常有故障發(fā)生，為企業(yè)帶來了本可以避免的電能損耗，影響了企業(yè)的經(jīng)濟效益。

2.4 環(huán)境因素對輸配電與用電工程的影響突出

對電能的傳送，需要架設(shè)電塔、鋪設(shè)管線，在貧困山區(qū)，甚至還需要翻山越嶺，這都顯示了輸配電與用電工程建設(shè)環(huán)境的嚴苛性。因此，在電力運輸過程中，許多電力線路以及設(shè)備，都會暴露在相對惡劣的自然環(huán)境中，久而久之產(chǎn)生老化現(xiàn)象，為輸配電與用電工程的正常運行帶來不利影響。在多種環(huán)境因素中，最為突出的影響因素是溫度，例如夏季高溫時，線路絕緣層的老化速度加快，絕緣性能降低，再加上線路輸電負荷較大，容易發(fā)生漏電。此外，自然氣候的善變與惡劣，也會造成當?shù)赜秒娦枨蟮亩冈龆附?，忽弱忽強的用電量，無形中進一步增強了對電力系統(tǒng)的損耗。因此，為保證自動化運行技術(shù)在輸配電與用電工程中的應(yīng)用質(zhì)量，工作人員還應(yīng)當對影響輸配電與用電工程的環(huán)境因素加強管理。

3 加強自動化運行技術(shù)在輸配電與用電工程中應(yīng)用的對策

3.1 加大對自動化建設(shè)的投入力度

實現(xiàn)輸配電與用電工程的自動化運行，不是一項一蹴而就的工作，而是一個電力企業(yè)與工作人員不斷探索的過程。因此，電力企業(yè)應(yīng)當加大對輸配電及用電工程自動化建設(shè)的投入力度，積極尋求可靠的方案，解決目前輸配電與用電工程實現(xiàn)自動化所面臨的困境，合理運用政府提供的扶持政策，做好對各項資源的科學分配，提升資源利用率，并減少自動化建設(shè)中容易發(fā)生的資源浪費問題，力求最高效率、最高質(zhì)量地完成自動化建設(shè)。此外，電力企業(yè)也應(yīng)當積極聯(lián)系相關(guān)機構(gòu)，做好對現(xiàn)代化供電網(wǎng)絡(luò)的疏通與開發(fā)，完善供電單位的運行品質(zhì)，進而保證輸配電與用電工程的自動化建設(shè)能夠真正得到全面落實。

3.2 提升電力人員的管理水平

電力從業(yè)人員應(yīng)當及時摒棄落后管理理念，提升對電力設(shè)備、電力系統(tǒng)工作的日常管理質(zhì)量，跟上時代的發(fā)展需求，加強對多種科學技術(shù)與手段的應(yīng)用，并選擇先進的電力企業(yè)管理模式，科學地調(diào)動電力企業(yè)中的工作人員，保障人員管理的穩(wěn)定性，進而保障電力輸配工作的穩(wěn)定運行，為自動化運行技術(shù)的應(yīng)用夯實基礎(chǔ)。

3.3 加強引進自動化運行技術(shù)

我國輸配電與用電工程的自動化運行技術(shù)發(fā)展舉步維艱，很大程度上是因為得不到人才與技術(shù)的支撐。電力企業(yè)應(yīng)當加強引入自動化運行技術(shù)，大力研發(fā)更為先進的自動化技術(shù)，力求在引入的同時研發(fā)出更符合我國電力行業(yè)發(fā)展需求的自動化運行技術(shù)，推動輸配電系統(tǒng)以及相關(guān)技術(shù)設(shè)備的優(yōu)化升級。

3.4 加大對自動化人才的培訓力度

目前，我國自動化運行技術(shù)在輸配電與用電工程中的應(yīng)用率，相比發(fā)達國家而言遠遠不足。究其原因，一方面是因為我國對于電力自動化技術(shù)的研究起步較晚，另一方面是因為我國電力企業(yè)對相關(guān)領(lǐng)域的人才的重視程度不足。由此可見，欲推進自動化運行技術(shù)在我國電力企業(yè)中的應(yīng)用，光加強引入先進自動化技術(shù)是不夠的。國家與相關(guān)部門必須加強對自動化專業(yè)人才的扶持力度，同時電力企業(yè)也應(yīng)當加強對自動化人才的管理與培訓力度，推動電力輸配工程的自動化進程。

3.5 積極應(yīng)對環(huán)境因素

環(huán)境因素對電力的供應(yīng)具有重要的影響，電力行業(yè)工作人員應(yīng)建立行之有效的應(yīng)對措施，減少環(huán)境因素對輸配電和用電工程的影響。例如，在夏季，整體溫度較高，用戶用電量顯著增大，在輸配電與用電工程自動化運行中，電力工作人員應(yīng)注意電壓荷載的問題，以及絕緣層老化的問題，采用多種行之有效的措施，保障電力系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運作，做好對電力資源的優(yōu)化配置;在冬季，電力企業(yè)應(yīng)當注意電力線路結(jié)冰承壓增大、線路斷裂的問題。電力企業(yè)可根據(jù)輸配電與用電工程在各季節(jié)、各環(huán)境因素下容易出現(xiàn)的問題，建立一定的應(yīng)急方案，做好戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃，立足于實現(xiàn)資源的合理配置，做好對電力系統(tǒng)問題的預(yù)防。電力企業(yè)的相關(guān)管理者還應(yīng)當積極組織與這些應(yīng)急情況相關(guān)的模擬演練，引導(dǎo)工作人員做好對基礎(chǔ)設(shè)備的應(yīng)急維護，結(jié)合電力系統(tǒng)在不同情況下的需求，做好對電力系統(tǒng)的應(yīng)急管理，積極響應(yīng)我國對節(jié)能減排的號召，保障電力系統(tǒng)能夠始終穩(wěn)定地運作。

4 自動化運行技術(shù)在輸配電與用電工程中的應(yīng)用方向

4.1 實現(xiàn)對電力輸配過程的遠程控制

輸配電及用電工程自動化系統(tǒng)主要由繼電保護裝置與自動化監(jiān)測組成。在電力輸配過程中，用戶能夠運用監(jiān)測設(shè)備實時監(jiān)控電力傳輸?shù)倪^程，直觀監(jiān)測輸配過程中每個電力參數(shù)數(shù)值，進而明確電力設(shè)備運行狀態(tài);電力企業(yè)可以運用自動化運行技術(shù)對電力系統(tǒng)中的元件展開遠程控制，并運用相應(yīng)的信息技術(shù)模塊，及時調(diào)配電力傳輸系統(tǒng)，提升電力傳輸?shù)男逝c質(zhì)量;在電力輸配過程中，若發(fā)生故障，自動化運行的計算機系統(tǒng)的警告模塊會在電腦顯示器上第一時間向工作人員發(fā)送警告信息，自動判斷出故障點，并彈出一個對話框，顯示對故障的分析與結(jié)論，工作人員采用信息技術(shù)手段對故障點展開監(jiān)測，進而采取更具針對性的解決方式清除故障，保證電力傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

4.2 優(yōu)化輸配環(huán)節(jié)，降低電能損耗

減少電力傳輸過程中的電能消耗，是電力輸配管理中的重要工作。電力行業(yè)工作人員可以采取自動化運行技術(shù)，來實現(xiàn)對電力輸配工作中的每一環(huán)節(jié)的精準控制，實現(xiàn)對輸配電線路與用電流程的優(yōu)化，實現(xiàn)對電網(wǎng)線路的科學調(diào)控，以及對各技術(shù)設(shè)備的有效應(yīng)用。工作人員可借助自動化技術(shù)，完成對電能運行全過程的有效管理，對設(shè)備的運行狀況展開實時監(jiān)測，根據(jù)實際的社會需求，科學調(diào)度電力，進而減少電力無功負荷長距離運輸現(xiàn)象的發(fā)生，在不影響電力傳輸效率的同時降低電能損耗、保證人們的用電安全。

5 結(jié)語

綜上所述，在輸配電與用電工程中應(yīng)用自動化運行技術(shù)，能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)實現(xiàn)自動化控制，進而避免傳統(tǒng)人工管理模式中存在的缺陷與問題，提升電力輸配工作的穩(wěn)定性與安全性，提升電力系統(tǒng)的工作效率與工作質(zhì)量，進而提升電力企業(yè)的經(jīng)濟效益，推動我國電力行業(yè)的進一步發(fā)展。

參考文獻：

[1] 王向玥.用電工程自動化運行及其輸配電分析[J].中國設(shè)備工程，2020（19）：193-195.

[2] 覃炳思.分析輸配電及其用電工程的自動化運行維護[J].建材與裝飾，2019（36）：254-255.

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