電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)的安全控制問題和對(duì)策

李文輝

（陜西德源府谷能源有限公司，陜西 榆林 719400）

電力工程的發(fā)展在各個(gè)生活環(huán)節(jié)和人們的生活中都發(fā)揮著非常重要的作用，因此，它需要與人們的電力需求有機(jī)結(jié)合，以方便進(jìn)行具體的優(yōu)化和調(diào)整。自動(dòng)化技術(shù)所體現(xiàn)的技術(shù)上的創(chuàng)新，保障了電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行，在一定程度上提升了電力系統(tǒng)的管理效率。

1 電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)技術(shù)概括

電力系統(tǒng)包括發(fā)電、輸電、轉(zhuǎn)換、配電和供電。電力系統(tǒng)的運(yùn)行與我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展密切相關(guān)，與人們的生活和社會(huì)生產(chǎn)密切相關(guān)。隨著電能需求的增加，電網(wǎng)運(yùn)行的難度也隨之增加。自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用給電力系統(tǒng)帶來了積極的影響。一是電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)系統(tǒng)監(jiān)控。如果發(fā)現(xiàn)不安全因素，會(huì)立即采取行動(dòng)確保系統(tǒng)的安全。二是新增了檢測功能。當(dāng)電力企業(yè)和用戶遇到障礙時(shí)，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并處理問題，以防造成經(jīng)濟(jì)損失。三是提高了系統(tǒng)的可靠性，及時(shí)、高效地反饋電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息。[1]此外，還可以改進(jìn)電流故障控制器，有效識(shí)別故障的地方，實(shí)現(xiàn)對(duì)斷路器等技術(shù)設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)不斷得到改進(jìn)和優(yōu)化，可以減少故障，提高經(jīng)濟(jì)效益，推動(dòng)電力企業(yè)的發(fā)展。

2 電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)中常見的安全控制問題

2.1 電力系統(tǒng)安全制度不健全

電力系統(tǒng)逐漸走向自動(dòng)化，但管理系統(tǒng)起步較晚，不夠完善。眾所周知，要想高效率利用電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)，專業(yè)的管理和運(yùn)營必須是工作的重點(diǎn)。但是，當(dāng)前的電力系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)，不僅在相應(yīng)的專業(yè)管理能力方面不足，而且大多數(shù)操作人員還不能熟悉和掌握自動(dòng)化技術(shù)，而這對(duì)于自動(dòng)化技術(shù)本身來說很重要的作用就不能完全體現(xiàn)出來了，這在一定程度上阻礙了相關(guān)的安全管理控制工作方面的進(jìn)一步開展。

2.2 電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理

隨著我國計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展和國民經(jīng)濟(jì)的不斷增速，電力需求在人們的生活中愈加不可或缺。國家電網(wǎng)的轉(zhuǎn)型升級(jí)亦滿足了人們的需求，但電力系統(tǒng)自動(dòng)化水平仍然較低。因此，我們更應(yīng)該注意電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理方面的問題。因?yàn)檫@些電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)存在很多問題，許多新技術(shù)就無法應(yīng)用，而且也無法獲得現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)進(jìn)步帶來的好處。這將對(duì)電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行造成一定的消極影響，進(jìn)而對(duì)電力行業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展形成阻礙。電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體水平現(xiàn)階段也沒統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，因此，無法在全區(qū)范圍內(nèi)推行統(tǒng)一的規(guī)劃和創(chuàng)新，電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)無法改進(jìn)，更不能為國有企業(yè)提供經(jīng)濟(jì)收益，這就形成一種循環(huán)的消極影響。綜上所述，電力企業(yè)需要不斷改進(jìn)、開發(fā)和設(shè)計(jì)他們的電力系統(tǒng)。只有這樣，電力企業(yè)才能充分利用自動(dòng)化專業(yè)技術(shù)，幫助其提高電力系統(tǒng)的安全系數(shù)，確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行。[2]

2.3 電力設(shè)備配置方面

由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷創(chuàng)新以及進(jìn)步，自動(dòng)化技術(shù)手段取得了廣泛的應(yīng)用。尤其是在電力系統(tǒng)運(yùn)行的時(shí)候，它大大提高了電力生產(chǎn)的效率，使得電力系統(tǒng)得到了極大的改善。在這個(gè)飛速發(fā)展、涌現(xiàn)眾多人才的時(shí)代，各個(gè)領(lǐng)域的知識(shí)更新越來越快。當(dāng)然，自動(dòng)化技術(shù)更新速度也很快。所以要使自動(dòng)化專業(yè)技術(shù)在電力系統(tǒng)中達(dá)到其自身的最大值和效益，必須為電力自動(dòng)化專業(yè)技術(shù)配備特定的電力設(shè)備。只是基于我國的實(shí)際使用情況，因?yàn)殡娏υO(shè)備的質(zhì)量無法滿足電力系統(tǒng)所需的技術(shù)性能指標(biāo)，從而無法確保電力系統(tǒng)安全，因而導(dǎo)致一些事故時(shí)常發(fā)生。另外，有一些電力企業(yè)因?yàn)閷?duì)于技術(shù)開發(fā)和優(yōu)化方面過于看重，從而忽視了設(shè)備質(zhì)量以及對(duì)設(shè)備控制性能的提高。性能優(yōu)質(zhì)的電力設(shè)備價(jià)格也比較高，所以一些企業(yè)為傾向于省錢，購買質(zhì)量不安全的電力設(shè)備用于電力系統(tǒng)的運(yùn)行。由于電力系統(tǒng)技術(shù)與電力設(shè)備等級(jí)不匹配，在使用的時(shí)候經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些數(shù)據(jù)錯(cuò)誤或者一些電氣技術(shù)不可使用的狀況等。通常情況下，質(zhì)量一般或較差的電力設(shè)備由于抗干擾能力較低，與電力系統(tǒng)技術(shù)結(jié)合使用時(shí)，會(huì)影響電力系統(tǒng)正常運(yùn)行，而且嚴(yán)重的時(shí)候還有安全控制的問題。

2.4 技術(shù)方面

在今天，科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和飛躍發(fā)展，間接性地推動(dòng)了時(shí)代的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步提升。隨著電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，電力給人們的生活帶來了更多的便利，為科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。電力的使用遍及整個(gè)社會(huì)和各個(gè)行業(yè)的方方面面。但是，要想更好地為人們服務(wù)，為社會(huì)的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)，電力技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步就顯得尤為重要。因此，為了增加電力的使用面積和廣度，電力企業(yè)就需要不斷更新電力自動(dòng)化控制技術(shù)，以保證和提高電力系統(tǒng)的安全控制性能和控制質(zhì)量。[3]

就目前我國電力系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r而言，我國電力企業(yè)的發(fā)展還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于其他國家，尤其是與發(fā)達(dá)國家的電力發(fā)展相比更是相差甚遠(yuǎn)。主要的原因就是我國在電力自動(dòng)化的技術(shù)方面還存在很多未解決的問題。比如在安全管理方面，我們的技術(shù)水平還沒有達(dá)到我們想要的水平。原因就是人才的缺乏減緩了電力行業(yè)的發(fā)展，故障和異常情況發(fā)生的時(shí)候無法及時(shí)解決，導(dǎo)致電力系統(tǒng)安全控制問題的出現(xiàn)。

2.5 管理人員素質(zhì)有待提高

工作人員的整體素質(zhì)也是影響電力系統(tǒng)及自動(dòng)化技術(shù)設(shè)備安全控制的主要要素。在今天科技非常發(fā)達(dá)的背景下，我國電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)技術(shù)有了新的發(fā)展。雖然電力系統(tǒng)在發(fā)展階段，但是我國電力行業(yè)的專業(yè)素質(zhì)還沒有跟上電力系統(tǒng)的開發(fā)進(jìn)度。據(jù)調(diào)查，在我國電力安全控制管理領(lǐng)域，管理部的一些人員沒有責(zé)任心，對(duì)安全控制的工作也沒有認(rèn)真負(fù)責(zé)。在工作的時(shí)候自由懈怠，有些人甚至在工作中存有僥幸心理，不重視檢驗(yàn)流程，只是簡單地看一遍而已。此外，部分員工沒有具備相應(yīng)的專業(yè)知識(shí)，無法妥善處理因電力設(shè)備運(yùn)行時(shí)引起的故障，從而進(jìn)一步造成安全隱患的增長。

3 解決電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)技術(shù)安全控制問題的措施

3.1 積極完善安全控制制度

電力系統(tǒng)及自動(dòng)化技術(shù)設(shè)備若想在安全管理控制層面上得到持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展及進(jìn)步，完善和優(yōu)化其安全控制系統(tǒng)就顯得尤為重要。一個(gè)具備預(yù)防性的、健全的安全管理控制系統(tǒng)可以糾正電力系統(tǒng)中的一些隱患或缺陷，進(jìn)而為電力系統(tǒng)及自動(dòng)化技術(shù)設(shè)備的安全控制提供一定的保證。一方面，要及時(shí)有效地實(shí)施管理制度創(chuàng)新。隨著時(shí)代的不斷發(fā)展和進(jìn)步，安全管理控制系統(tǒng)也在不斷更新和完善，與電力系統(tǒng)本身的發(fā)展有機(jī)結(jié)合，相應(yīng)的體制改革以及創(chuàng)新也在逐步進(jìn)行，我們需要去做的是確保相應(yīng)的制度或體系能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)的發(fā)展給予一定的保障，并且是非常完善的。例如，在改進(jìn)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的過程中，一些電力企業(yè)合理有效地解決了如何診斷發(fā)電機(jī)在發(fā)電過程中的一系列問題。那么，在電力建設(shè)工作中使用自動(dòng)化系統(tǒng)將大大提高故障監(jiān)測的準(zhǔn)確性和有效性，通過自動(dòng)化檢測，可以快速發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在的問題。另一方面，安全管理控制的程度是非常復(fù)雜的?？傊鄳?yīng)的電力企業(yè)需要為安全管理控制提供特定的基礎(chǔ)，不斷完善安全管理控制體系。

3.2 對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化

不斷改進(jìn)及優(yōu)化電網(wǎng)系統(tǒng)安全管理及自動(dòng)化技術(shù)設(shè)備的方案非常重要。為了快速趕上西方發(fā)達(dá)國家的自動(dòng)化水平，我們應(yīng)該從優(yōu)化方案著手，將電力系統(tǒng)及自動(dòng)化設(shè)計(jì)劃分為多個(gè)工序，對(duì)于每一個(gè)方案展開持續(xù)改良及優(yōu)化，并且要有一個(gè)完全集成的項(xiàng)目整體與電力系統(tǒng)兼容。同時(shí)，提高電氣系統(tǒng)及其自動(dòng)化的整體設(shè)計(jì)水平。為此，需要相關(guān)專家和工程師不斷研究，現(xiàn)階段我們將積極吸取世界先進(jìn)國家的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，并進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)。根據(jù)我國當(dāng)前國情和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的實(shí)際情況，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，然后將設(shè)計(jì)方案投入使用，以便企業(yè)可以不斷提高其方案設(shè)計(jì)水平。

3.3 加強(qiáng)設(shè)備投入

如果想要確保電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)的安全控制，就需要選擇合適的電力設(shè)備。電本身是危險(xiǎn)的，所以如果我們使用劣質(zhì)電力設(shè)備，設(shè)備安全管理出現(xiàn)問題的可能性就會(huì)非常高，從而不能使電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)發(fā)揮重要作用。如果電力設(shè)備質(zhì)量差，即使具有穩(wěn)定性和靈活性，也無法達(dá)到電力系統(tǒng)所需的性能，這往往會(huì)導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。因此，電力設(shè)備制造商需要快速更新電力設(shè)備制造技術(shù)，增強(qiáng)電力設(shè)備穩(wěn)定性和可控性。在增強(qiáng)性能的同時(shí)，不僅要降低制造成本，還要提高電氣設(shè)備的質(zhì)量，顧及電力設(shè)備是否存在質(zhì)量問題。同時(shí)，制造人員有待提高自身的員工敬業(yè)精神和專業(yè)知識(shí)培訓(xùn)，必須與電力技術(shù)兼容、匹配，這樣就可以提高電力系統(tǒng)的工作效率和自動(dòng)化設(shè)備的控制能力。

3.4 仿真建模技術(shù)

我國科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，自主創(chuàng)新能力都在不斷提高，并且在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中逐漸開展極為細(xì)化的自動(dòng)化技術(shù)手段研究。當(dāng)前，我國相關(guān)科技人員已經(jīng)開發(fā)并直接使用契合國際標(biāo)準(zhǔn)的仿真建模技術(shù)手段，以保證相關(guān)性。在提升數(shù)據(jù)精確性的同時(shí)，也大大提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓ぷ餍??？茖W(xué)合理應(yīng)用仿真建模技術(shù)設(shè)備，有效管理電力系統(tǒng)運(yùn)行過程產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)及信息內(nèi)容，也可以在現(xiàn)場進(jìn)行科學(xué)構(gòu)建和創(chuàng)建，保障電力系統(tǒng)及自動(dòng)化技術(shù)設(shè)備可以在與實(shí)際情況匹配的仿真環(huán)境中展開同步控制。與此同時(shí)，鑒于電氣設(shè)備特定操作期間產(chǎn)生的相關(guān)系統(tǒng)故障，排除相關(guān)故障也是有可能的。執(zhí)行更有效的仿真分析，以確保更高效的故障排除，有效提高系統(tǒng)運(yùn)行效率。[4]

3.5 加強(qiáng)信息管理

信息化管理是電力系統(tǒng)最基本的功能。電網(wǎng)的運(yùn)行需要信息的不斷更新，而信息系統(tǒng)是一個(gè)始終處于更新狀態(tài)的信息資源庫。此外，信息系統(tǒng)所包含的信息在信息準(zhǔn)確性層面具有一定的實(shí)時(shí)性，可以在極短的時(shí)間內(nèi)快速完成相應(yīng)的操作工作。在實(shí)際運(yùn)行中，系統(tǒng)會(huì)整體掃描一個(gè)相對(duì)較遠(yuǎn)的點(diǎn)，其后獲取的數(shù)據(jù)信息在分布式信息系統(tǒng)的有效支持下逐漸減少到最少。同時(shí)，信息的記錄也是必不可少的，主要是對(duì)每個(gè)點(diǎn)的運(yùn)行情況和數(shù)據(jù)進(jìn)行非常詳細(xì)的記錄，充分展示結(jié)構(gòu)之間的變化。

3.6 提升工作人員素質(zhì)水平

為有效降低電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中安全事故的發(fā)生率，提升電力系統(tǒng)的運(yùn)行管理效率，相關(guān)企業(yè)應(yīng)全力培養(yǎng)職工的專業(yè)知識(shí)及責(zé)任心，依據(jù)實(shí)際情況制定相應(yīng)的培訓(xùn)時(shí)間表。不僅如此，還應(yīng)該從根本上改善難題，當(dāng)電力企業(yè)聘用電力系統(tǒng)工作人員及職工的時(shí)候，要適當(dāng)提升人才資源的應(yīng)聘規(guī)范，制定完好的應(yīng)聘業(yè)務(wù)流程，不能不按照流程直接聘用人員。在招聘新員工時(shí)，電力企業(yè)必須提供系統(tǒng)的培訓(xùn)，直到新員工對(duì)電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)有透徹的了解后才可正式投入工作當(dāng)中。

3.7 培養(yǎng)專業(yè)型人才

為提高我國整體電力水平，需要注重培養(yǎng)相關(guān)人才，提高綜合電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)水平，提高專業(yè)技能。首先，要定期培訓(xùn)相關(guān)從業(yè)人員，即電力工作者，培養(yǎng)專業(yè)知識(shí)，獲取新知識(shí)；其次，注重人才培養(yǎng)。電力企業(yè)可以與大學(xué)合作培養(yǎng)專業(yè)人才，并組建專業(yè)團(tuán)隊(duì)，更好地研發(fā)自動(dòng)化技術(shù)。無論是電氣系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)設(shè)計(jì)、創(chuàng)新，還是電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的安全管理控制，都與專業(yè)人士的不懈努力密不可分，因此我們必須創(chuàng)新技術(shù)，開發(fā)和創(chuàng)新知識(shí)體系，提升人員專業(yè)能力，發(fā)揮其最大的價(jià)值，為電力系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。[5]

4 結(jié)語

電力系統(tǒng)及自動(dòng)化技術(shù)設(shè)備在國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中發(fā)揮著愈來愈重要的作用，不僅促進(jìn)了人們正常生活的發(fā)展，而且促進(jìn)了我國電力行業(yè)的發(fā)展。因此，電力行業(yè)工作人員在行業(yè)的今后發(fā)展中具有非常重要的支柱產(chǎn)業(yè)作用。本文僅根據(jù)電力系統(tǒng)及安全控制以及自動(dòng)化技術(shù)手段的問題給出上述學(xué)術(shù)觀點(diǎn)以及解決方案，供業(yè)界參考，希望可以為加快行業(yè)的發(fā)展進(jìn)程做出一點(diǎn)貢獻(xiàn)。