試論電力供配電系統(tǒng)在自動化控制的措施及發(fā)展前景

劉杰

摘要：電氣自動化涉及電工、電子、計(jì)算機(jī)工程等多種學(xué)科的綜合應(yīng)用技術(shù)，在我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，電氣自動化發(fā)揮了重要的作用，并在社會生活中得到了廣泛的應(yīng)用。電氣自動化的廣泛應(yīng)用，大大降低了工人的勞動強(qiáng)度，提高了測量監(jiān)測的準(zhǔn)確性和信息傳輸?shù)膶?shí)時性，能保證設(shè)備的安全運(yùn)行，有效地避免了安全事故的發(fā)生，給人們的生產(chǎn)生活帶來了極大的便利，同時也使企業(yè)的效益得到大幅度的增加。。

關(guān)鍵詞：電力供配電系統(tǒng);自動化控制;發(fā)展趨勢

伴隨著社會的不斷進(jìn)步，信息技術(shù)得到了大力發(fā)展，利用信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)電氣自動控制的時機(jī)已逐漸成熟。電氣自動化是利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、微機(jī)控制技術(shù)和電子技術(shù)對電氣運(yùn)行實(shí)現(xiàn)自動控制，通過集成系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)的運(yùn)行和維護(hù)。電氣自動化是一項(xiàng)先進(jìn)的，要求相對較高的電子技術(shù)，主要是應(yīng)用電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、以及微機(jī)控制技術(shù)從而達(dá)到對電氣進(jìn)行自動控制的目的，并根據(jù)相關(guān)技術(shù)直接進(jìn)行對程序的控制，以便通過系統(tǒng)集成確保電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行和維護(hù)。電氣自動化具有自動化、集成化、綜合化及事故及時自動反應(yīng)的顯著特征。運(yùn)用電氣自動化技術(shù)時應(yīng)先對計(jì)算機(jī)實(shí)行模擬操作，以便對工業(yè)企業(yè)的具體操作情況進(jìn)行監(jiān)督和評判。由于信息技術(shù)已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用，其在電氣自動化中表現(xiàn)出現(xiàn)的靈活性、直觀性以及易集成等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。

1 ?電氣自動化概述

電氣自動化運(yùn)用電力電子技術(shù)、微機(jī)控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)電氣自動控制，以計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)程序控制，并且通過系統(tǒng)集成實(shí)現(xiàn)自動控制電力系統(tǒng)和運(yùn)行維護(hù)功能。其明顯特征是集成化、智能化和綜合化、故障反應(yīng)迅速自動化。電氣自動化范圍較廣，包括配電自動化、變電站自動化、饋線自動化。配電自動化包括配電系統(tǒng)所有硬件設(shè)施和控制流程，通過輸電、配電和用電實(shí)現(xiàn)配電自動化流程。變電站自動化通過饋電自動化實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)監(jiān)控和管理。而饋電自動化方面，則是高度集成化，除了常規(guī)的遙測、遙信和遙控，包括自動重合閘、饋線故障監(jiān)測、電能質(zhì)量等監(jiān)測，還集成了斷路器監(jiān)視功能，逐步發(fā)展成為智能化開關(guān)。

2 ?電力供配電系統(tǒng)自動化控制實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)的問題

2.1 技術(shù)局限性

自動化技術(shù)不斷發(fā)展，但是在發(fā)展的過程中會出現(xiàn)一些技術(shù)不完善現(xiàn)象。技術(shù)不完善且具有一定局限性。都會阻礙電力供配電系統(tǒng)的自動化發(fā)展，使電力供配在應(yīng)用中受到一定影響。對此，根據(jù)影響因素以及技術(shù)進(jìn)行相關(guān)改進(jìn)，使其符合時代發(fā)展，滿足日常使用。

2.2 蓄電池不能保證配電終端供求

自動化的技術(shù)在終端基本采用的是蓄電池進(jìn)行供能，此種方式自動化的持續(xù)使用依托于蓄電池的穩(wěn)定。單一的方式極易產(chǎn)生矛盾，對于蓄電池的要求較高，像是蓄電池要保持長期的穩(wěn)定供給，具有穩(wěn)定的工作狀態(tài)。對于蓄電池的電量則要能夠?yàn)榻K端提供源源不斷的能 ?量。這些特性都要求蓄電池可以持續(xù)、穩(wěn)定工作。但是一些蓄電池沒有辦法滿足終端設(shè)備的需求，容易產(chǎn)生供配電出現(xiàn)問題。

2.3 設(shè)備質(zhì)量差

在電力供配電系統(tǒng)中由于一部分設(shè)備不能滿足使用要需求，直接導(dǎo)致電力供配電系統(tǒng)的質(zhì)量不過關(guān)，使設(shè)備的運(yùn)行中出現(xiàn)一些故障。電力供配電系統(tǒng)不能進(jìn)行正常使用。此外，一些單位對于建筑設(shè)施不能進(jìn)行充分監(jiān)測，使一些不合格的產(chǎn)品流入到使用上，此種形式極易產(chǎn)生故障造成危險。

3 ?對供配電系統(tǒng)自動化控制進(jìn)行優(yōu)化的措施

3.1 優(yōu)化電力供配電自動化控制程序

電力供配電自動化控制要依據(jù)軟件的程序來進(jìn)行操控，同時這也要求我們的軟件程序要足夠完善，可以應(yīng)對多種問題。在軟件設(shè)計(jì)之初，要根據(jù)具體情況進(jìn)行軟件開發(fā)。使軟件的使用符合當(dāng)時的環(huán)境以及設(shè)備，不能脫離實(shí)際情況進(jìn)行軟件程序的設(shè)計(jì)。與此同時，我們要保證軟件程序?qū)τ诠┡潆娤到y(tǒng)的實(shí)際需求，通過軟件程序進(jìn)行自動化配電系統(tǒng)的優(yōu)化。

3.2 建立網(wǎng)絡(luò)資源共享

進(jìn)行電力供配電系統(tǒng)構(gòu)建時，為盡快實(shí)現(xiàn)自動化控制這一目標(biāo)，建設(shè)人員就需要將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用在系統(tǒng)運(yùn)行和建設(shè)當(dāng)中。要及時的對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，并將技術(shù)應(yīng)用到電力公配電系統(tǒng)自動化控制中，這可有效實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的系統(tǒng)內(nèi)外共享。同時通過信息化手段的應(yīng)用，能切實(shí)可行的提高電力供配電系統(tǒng)自動化控制的目的，因此相關(guān)的建設(shè)人員應(yīng)對此予以重視。

3.3 使用新型電力技術(shù)

在科技的不斷發(fā)展與進(jìn)步中，電力供配電系統(tǒng)的自動化程度也會不斷提高，自動化可以滿足的需求也逐漸增多。全面落實(shí)電力供配電自動化技術(shù)，就要跟隨時代步伐運(yùn)用新技術(shù)、新科技。新技術(shù)可以帶來多種優(yōu)勢，可以使供配電系統(tǒng)更加穩(wěn)定。同時可以實(shí)現(xiàn)科學(xué)的管 ?理，進(jìn)行柔性配電，更科學(xué)具有人性化，也使用戶的用電質(zhì)量得到保障。

4 ?自動化電氣控制

4.1 在開關(guān)量控制中應(yīng)用PLC技術(shù)自動化電氣控制

實(shí)際上，PLC技術(shù)是把傳統(tǒng)的自動化電氣控制系統(tǒng)中的繼電器進(jìn)行虛擬化，在虛擬繼電器中產(chǎn)生反應(yīng)所需要的時間及返回信息量，這個過程可以忽視掉，所以這對開關(guān)量控制來說具有積極作用。在開關(guān)量控制中應(yīng)用PLC自動化電氣控制，不僅能及時施行斷路控制的指令，具有較快的反應(yīng)速度，同時還能確保其安全可靠運(yùn)行，具有較強(qiáng)的可操作性，且對機(jī)器設(shè)備沒有任何損失及消耗。

4.2 在順序控制中應(yīng)用PLC技術(shù)自動化電氣控制

順序控制環(huán)節(jié)已被廣泛應(yīng)用在工廠及大中型企業(yè)中，以確保工作能夠有條不絮地進(jìn)行，例如，火力發(fā)電廠的清渣除灰工作。對傳統(tǒng)的自動化控制系統(tǒng)來說，它無法在流水線中進(jìn)行快速操作，傳統(tǒng)自動化控制系統(tǒng)的工作效率也不高，而基于PLC的自動化控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)自動化控制系統(tǒng)相比，它在工作中做到了整體統(tǒng)籌，兼顧了工作中的每個環(huán)節(jié)，以當(dāng)前的生產(chǎn)水平為基礎(chǔ)，大大提高了工作成效。例如，采礦業(yè)使用的輸煤控制系統(tǒng)，它是技術(shù)工作人員利用獲得的作業(yè)現(xiàn)場的具體情況，進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，從而對操作指令進(jìn)行更換，不僅能降低人力投資成本，還能在一定程度上確保技術(shù)工作人員的生命安全。

4.3 在數(shù)據(jù)控制中應(yīng)用PLC技術(shù)自動化電氣控制

對于自動化電氣控制來說，它最基本的控制方法是數(shù)據(jù)控制，而數(shù)學(xué)控制和統(tǒng)計(jì)控制是經(jīng)常使用的控制方法。在自動化電氣控制中進(jìn)行數(shù)據(jù)控制處理，其要求非常高，需要具有非常敏捷的處理能力，應(yīng)依靠PLC程序?qū)﹄姎鈹?shù)據(jù)進(jìn)行策劃及剖析，再根據(jù)系統(tǒng)要求來控制數(shù)據(jù)。

4.4 更加服務(wù)用戶

電力技術(shù)的更新，自動化系統(tǒng)也不斷隨之完善。在電力供配電系統(tǒng)在自動化控制未來發(fā)展中，要更加服務(wù)于用戶，保持電力的穩(wěn)定運(yùn)行，減少各種運(yùn)電消耗的損失，避免可能出現(xiàn)的危害用戶利益的問題，及時的檢查供電系統(tǒng)的自動化系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，從而保證用戶的用電質(zhì)量。

4.5 現(xiàn)代電力電子技術(shù)與自動化控制發(fā)展結(jié)合

電力供配電系統(tǒng)在自動化控制未來發(fā)展中，可以與現(xiàn)代電力電子技術(shù)應(yīng)用相結(jié)合，電力電子技術(shù)是一門新興的應(yīng)用于電力領(lǐng)域的電子技術(shù)，就是使用電力電子器件（如晶閘管，GTO，IGBT等）對電能進(jìn)行變換和控制的技術(shù)。電力電子技術(shù)分為電力電子器件制造技術(shù)和變流技術(shù)（整流，逆變，斬波，變頻，變相等）兩個分支?，F(xiàn)代電力電子技術(shù)是一種節(jié)能、智能化、自動化、機(jī)電一體化，并廣泛應(yīng)用于電機(jī)傳動、電機(jī)工程、材料科學(xué)、微電子技術(shù)、航空航天等領(lǐng)域，在電力供配電系統(tǒng)在自動化控制中，也可以有效的把本技術(shù)應(yīng)用到自動化之中，實(shí)現(xiàn)供電更加的節(jié)能、智能化、自動化的應(yīng)用效果。

5 ?結(jié)束語

總而言之，在供配電系統(tǒng)中，電氣自動化的應(yīng)用，健全了數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的體制，保障了相關(guān)數(shù)據(jù)的安全，提升了計(jì)算機(jī)技術(shù)的能力， 使供配電系統(tǒng)更加完善，推動我國電網(wǎng)行業(yè)進(jìn)一步向自動化發(fā)展。目前，我國電網(wǎng)中所應(yīng)用的電氣自動化技術(shù)還相對單一，但是，在未來發(fā)展中，相信電氣自動化技術(shù)一定會成為電網(wǎng)運(yùn)行的主體，而且隨著載波通信技術(shù)等新技術(shù)的出現(xiàn)，自動化技術(shù)向著更加智能化、綜合化的方向發(fā)展，新技術(shù)的應(yīng)用等等方法途徑，會使我國的電力供配電系統(tǒng)功能更加強(qiáng)大，更加穩(wěn)定高效，更加經(jīng)濟(jì)環(huán)保。

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