電氣自動化技術(shù)在生產(chǎn)運行電力系統(tǒng)中的應(yīng)用分析

孫 宇

（遼寧金億電力科技有限公司，遼寧 沈陽 110000）

電氣自動化技術(shù)在生產(chǎn)運行電力系統(tǒng)中的應(yīng)用主要包括：（1）進(jìn)行監(jiān)控和管理。（2）監(jiān)控和管理故障處理。（3）監(jiān)控和管理電網(wǎng)信息。（4）監(jiān)控和管理變電站信息。（5）監(jiān)控和管理繼電保護(hù)與自動裝置。（6）監(jiān)控和管理各種二次設(shè)備。（7）監(jiān)控和管理調(diào)度自動化。（8）實現(xiàn)信息系統(tǒng)一體化。在生產(chǎn)運行電力系統(tǒng)中，電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用能夠極大地提高電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定和可靠性，同時還能提升電力系統(tǒng)的經(jīng)濟效益，在此基礎(chǔ)上，提出了一種基于功率密度函數(shù)的多目標(biāo)優(yōu)化算法。所以，電力自動化被廣泛地運用于生產(chǎn)運營的電力系統(tǒng)中。

1 電氣自動化技術(shù)

電力自動化是一門建立在計算機控制與通信的基礎(chǔ)上，通過對電能和各種電器的控制，實現(xiàn)對電氣設(shè)備的自動化控制，進(jìn)而實現(xiàn)對整個電氣系統(tǒng)的自動化控制[1]。目前我國的電氣自動化技術(shù)主要有以下幾種類型：（1）計算機技術(shù)：計算機是一種電子裝置，具有強大的運算能力，它的出現(xiàn)為電力系統(tǒng)提供了良好的條件，可以通過計算機完成電力系統(tǒng)中各方面數(shù)據(jù)信息的采集、存儲和處理，實現(xiàn)對電力系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控。（2）網(wǎng)絡(luò)技術(shù)：網(wǎng)絡(luò)是計算機技術(shù)和通訊技術(shù)結(jié)合發(fā)展起來的一種新型技術(shù)，它能夠?qū)⒏鞣N設(shè)備和各個系統(tǒng)連接起來，可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和處理，實現(xiàn)對整個電氣自動化系統(tǒng)進(jìn)行有效監(jiān)控。（3）信息技術(shù)：信息是指計算機能夠處理和儲存信息數(shù)據(jù)，而計算機則是利用信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和信息傳遞的一種新型設(shè)備。在現(xiàn)代社會中，信息已經(jīng)成為人們生活中最重要的資源之一。（4）通訊技術(shù)：通訊是指在不同設(shè)備之間實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換和傳遞的一種新型設(shè)備。通訊設(shè)備在電氣自動化系統(tǒng)中不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對電力系統(tǒng)中各方面數(shù)據(jù)的采集、存儲和處理，還能夠?qū)崿F(xiàn)對整個電力系統(tǒng)中各方面數(shù)據(jù)信息進(jìn)行傳輸。（5）人工智能：利用計算機模擬人在認(rèn)識世界過程中的一些活動，并根據(jù)這些活動規(guī)律來解決一些實際問題。人工智能作為一種新型科技產(chǎn)品，可以更好地輔助電氣自動化技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用和管理，而且還可以提高電網(wǎng)的自動化程度。

2 生產(chǎn)運行電力系統(tǒng)中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用必要性

2.1 提升工作效率

電氣自動化技術(shù)可以從根本上提高電力資源調(diào)配效率，推動生產(chǎn)運行電力系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展。首先，電氣自動化技術(shù)能夠通過對電網(wǎng)系統(tǒng)的自動化管理實現(xiàn)對電網(wǎng)系統(tǒng)的實時監(jiān)控，能夠?qū)㈦娏ζ髽I(yè)獲取到的實時數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸、匯總、分析，為電網(wǎng)系統(tǒng)提供了大量詳細(xì)數(shù)據(jù)，能夠讓相關(guān)工作人員快速掌握電網(wǎng)狀態(tài)[2]。其次，電氣自動化技術(shù)能夠?qū)㈦娏Y源調(diào)配工作分為兩個部分，分別是調(diào)控中心和具體的生產(chǎn)設(shè)備，在調(diào)控中心中進(jìn)行實時數(shù)據(jù)分析和信息匯總，從而制定出更加科學(xué)、合理的電力資源調(diào)配方案。同時，電氣自動化技術(shù)還能夠?qū)υO(shè)備運行過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行實時監(jiān)測，并且對監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行及時反饋，在發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常的情況下可以及時做出應(yīng)對措施。最后，在電力企業(yè)中運用電氣自動化技術(shù)，可以實現(xiàn)對生產(chǎn)過程中生成的各種數(shù)據(jù)和計算機進(jìn)行集成，從而為電力企業(yè)提供更加全面、準(zhǔn)確的信息資料。并且通過對電力企業(yè)獲取到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，還能夠為電力企業(yè)提供更多有價值的信息資料，從而推動電力企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。

2.2 降低能源損耗

在生產(chǎn)運營的電力系統(tǒng)中，采用電子自動控制可以提高生產(chǎn)運行的電能質(zhì)量，減少能量損失。應(yīng)用電氣自動化技術(shù)，能夠?qū)﹄娋W(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，將設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化改造，同時，通過優(yōu)化配置電網(wǎng)資源，可提高電網(wǎng)的生產(chǎn)運營效率，確保電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。從供電方式來看，電氣自動化技術(shù)能夠?qū)﹄娏Y源進(jìn)行科學(xué)配置，對不同的發(fā)電方式進(jìn)行合理選擇。比如在火力發(fā)電過程中，電氣自動化技術(shù)能夠?qū)Πl(fā)電過程進(jìn)行有效控制和管理；在水力發(fā)電過程中，電氣自動化技術(shù)可以對水輪發(fā)電機組進(jìn)行優(yōu)化配置。

2.3 實現(xiàn)智能化的管理

在生產(chǎn)運行電力系統(tǒng)中，電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用是非常有必要的，并且這一技術(shù)也能對電力系統(tǒng)進(jìn)行智能化的管理，使得電力系統(tǒng)的運行更加高效和穩(wěn)定[3]。第一，在電氣自動化技術(shù)應(yīng)用過程中，可以對電力系統(tǒng)的各個方面進(jìn)行實時監(jiān)控，可以隨時了解到電力系統(tǒng)運行狀態(tài)和各項數(shù)據(jù)信息，從而實現(xiàn)智能化的管理。第二，在實際工作中，工作人員可以根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)信息對電氣自動化技術(shù)進(jìn)行合理的應(yīng)用，有效保證各項工作能夠按照標(biāo)準(zhǔn)程序進(jìn)行。第三，在實際應(yīng)用過程中，也可以根據(jù)不同情況對電氣自動化技術(shù)進(jìn)行靈活應(yīng)用，提高電力系統(tǒng)運行效率。

2.4 降低運維成本

電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用，能夠使電力系統(tǒng)中的運行設(shè)備實現(xiàn)智能化的管理，使管理更加科學(xué)、合理、高效，有利于降低人力資源的使用，可以避免人工操作所產(chǎn)生的錯誤。一方面，通過電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效降低電力系統(tǒng)中設(shè)備使用年限的損耗。另一方面，通過電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用，有利于降低運維成本。例如：對變電站進(jìn)行智能化改造后，能夠降低變電站維修人員的工作強度和工作量；在故障發(fā)生時，可以自動尋找出故障點并及時檢修，提升了運維工作的效率。

2.5 提升電力系統(tǒng)安全性能

將電力自動化技術(shù)引入生產(chǎn)運行電網(wǎng)，為電網(wǎng)的安全運行提供了保證。因為在電氣自動化技術(shù)的作用下，能夠自動完成一些動作，提高了電力系統(tǒng)運行的安全性。例如，在生產(chǎn)運營的電力系統(tǒng)中，采用自動化技術(shù)對設(shè)備進(jìn)行維修，可降低不必要的人員投入。同時，在對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和維修時，將原來的手動操作轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣踊僮?，不僅減少了人力資源的投入，還提高了生產(chǎn)效率。例如，在電力系統(tǒng)中采用自動檢測和控制技術(shù)，可以使電力設(shè)備得到更好的保護(hù)，提高了電力系統(tǒng)的運行效率和可靠性。此外，在一些大型企業(yè)中還應(yīng)用了電子計算機技術(shù)來進(jìn)行生產(chǎn)管理，提高了管理效率。總之，在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中采用自動化技術(shù)可以減少生產(chǎn)成本、降低設(shè)備故障率、提高生產(chǎn)效率、優(yōu)化生產(chǎn)流程、減少能源消耗和降低人員成本。與此同時，電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用，可以對一些電力系統(tǒng)故障進(jìn)行分析，對電力系統(tǒng)運行情況進(jìn)行診斷，降低了電力系統(tǒng)故障的發(fā)生率[4]。

3 生產(chǎn)運行電力系統(tǒng)中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用策略

3.1 自動化開關(guān)的應(yīng)用

電氣自動化技術(shù)在生產(chǎn)運行電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，其最主要的作用是自動化開關(guān)。在應(yīng)用自動化開關(guān)過程中，需要確保其具備較高的自動化水平，而這也是保障自動化開關(guān)作用得以發(fā)揮的重要基礎(chǔ)。具體來說，自動化開關(guān)在實際應(yīng)用過程中，可以通過計算機來控制和操作，并且結(jié)合網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)信息的傳遞。在這一過程中，如果電網(wǎng)發(fā)生了故障問題，那么系統(tǒng)會自動對故障點進(jìn)行定位，并根據(jù)定位結(jié)果來實現(xiàn)對故障點的隔離，使電力系統(tǒng)能夠正常運行。與此同時，由于網(wǎng)絡(luò)具有較強的傳輸能力和傳輸范圍，因此自動化開關(guān)能夠通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)對電網(wǎng)系統(tǒng)的控制和管理。

3.2 實現(xiàn)控制管理一體化

在電力系統(tǒng)中采用自動化技術(shù)，不僅可以實現(xiàn)對電氣設(shè)備的全面管理，還能夠?qū)ζ溥M(jìn)行實時監(jiān)測和控制。而在這一過程中，也需要對生產(chǎn)運行電力系統(tǒng)進(jìn)行有效的管理，從而使其能夠達(dá)到自動化的要求。在電網(wǎng)運行過程中，電網(wǎng)運行中遇到的各種故障，都能及時、準(zhǔn)確地判斷故障原因，及時采取措施，保證電網(wǎng)運行的可靠性和經(jīng)濟性。同時，將電氣自動化技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)運營的電力系統(tǒng)，可以有效地解決這些問題，從而達(dá)到更好的工作效果，提高設(shè)備的利用率。另外，還可以實現(xiàn)對設(shè)備的智能控制，以更好地服務(wù)于電網(wǎng)的生產(chǎn)運行。通過采用電氣自動化技術(shù)，可以實現(xiàn)生產(chǎn)運行中的電力系統(tǒng)的自動控制，這既能提升生產(chǎn)運行中的電力系統(tǒng)的效率與品質(zhì)，又能有效地降低成本，提升工作效率，推動公司的長期發(fā)展。

3.3 智能監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)建

將電氣自動化技術(shù)運用于生產(chǎn)運營電網(wǎng)，可以提高電網(wǎng)的總體運行效率，同時也對電網(wǎng)的安全起到了一定的作用。隨著社會和經(jīng)濟的發(fā)展，電氣自動化技術(shù)在生產(chǎn)運行的電力系統(tǒng)中得到了逐步的發(fā)展，為更好地推動生產(chǎn)運行的電力系統(tǒng)的高效率發(fā)展，必須繼續(xù)加強智能監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)。當(dāng)前，全國許多地區(qū)都在積極推進(jìn)智能監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)，為了更好地提高電氣自動化技術(shù)在生產(chǎn)運行電力系統(tǒng)中的應(yīng)用效率，同時也必須讓有關(guān)人員充分意識到電氣自動化技術(shù)對于電力系統(tǒng)生產(chǎn)運行的重要性，不斷地優(yōu)化電氣自動化技術(shù)在生產(chǎn)運行電力系統(tǒng)中的應(yīng)用方式。

從根本上來看，電氣自動化技術(shù)在生產(chǎn)運行電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，不僅能夠有效地提升電力系統(tǒng)的整體運行效率，而且還能保障生產(chǎn)運行電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。同時，為了能夠更好地提升生產(chǎn)運行電力系統(tǒng)中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用效果，還需要相關(guān)人員能夠認(rèn)識到電氣自動化技術(shù)的重要性，不斷地強化對電氣自動化技術(shù)應(yīng)用過程中的安全管理工作，從而更好地提升生產(chǎn)運行電力系統(tǒng)中電氣自動化技術(shù)應(yīng)用的整體效果。例如，相關(guān)人員在生產(chǎn)運行電力系統(tǒng)中應(yīng)用電氣自動化技術(shù)時需要確保電氣自動化技術(shù)具有良好的網(wǎng)絡(luò)性能。

3.4 實現(xiàn)綜合調(diào)度功能

電氣自動化技術(shù)的集成調(diào)度功能主要表現(xiàn)為：一是收集生產(chǎn)運營用電系統(tǒng)的信息，利用信息采集、數(shù)據(jù)傳輸、信息存儲和信息處理等過程，使生產(chǎn)運營用電系統(tǒng)中的信息資源得到有效的集成；二是對電力自動化技術(shù)的使用狀況進(jìn)行管理，對電力系統(tǒng)的運行狀況進(jìn)行監(jiān)測與管理，通過對生產(chǎn)運行的電力系統(tǒng)中的設(shè)備及設(shè)備的信息進(jìn)行監(jiān)控，以達(dá)到對生產(chǎn)運行的電力系統(tǒng)的遙控；三是利用電氣自動化技術(shù)的智能化特點，對電力系統(tǒng)中出現(xiàn)的故障進(jìn)行識別和診斷，這樣才能有效地防止交通事故的發(fā)生，降低交通事故的損失；四是在生產(chǎn)經(jīng)營過程中，對電網(wǎng)的經(jīng)濟運行實施有效的管理[5]。

3.5 實現(xiàn)自動發(fā)電控制

自動發(fā)電控制主要是指通過電氣自動化技術(shù)，實現(xiàn)電力系統(tǒng)中各個環(huán)節(jié)的自動化控制，從而更好地滿足電力系統(tǒng)運行的各項需求。具體來說，自動發(fā)電控制主要有以下幾個方面的應(yīng)用：一是在實際應(yīng)用過程中，根據(jù)實際電力需求，合理設(shè)置機組類型、設(shè)備容量等參數(shù)，確保機組的有效配置，從而為自動發(fā)電控制提供穩(wěn)定、安全、可靠的基礎(chǔ)；二是通過電氣自動化技術(shù)實現(xiàn)對火力發(fā)電廠中發(fā)電機組的自動控制，進(jìn)而保證發(fā)電機組在運行過程中能夠有效響應(yīng)電網(wǎng)需求，實現(xiàn)發(fā)電機組的自動啟停；三是通過電氣自動化技術(shù)對電力系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，提高電力系統(tǒng)運行質(zhì)量。

3.6 促進(jìn)電氣自動化技術(shù)的發(fā)展

電氣自動化技術(shù)在生產(chǎn)運行電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，對于提高生產(chǎn)運行電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性具有重要意義，因此，在實際應(yīng)用過程中，應(yīng)將其作為重點內(nèi)容進(jìn)行分析，并做好電氣自動化技術(shù)的科學(xué)管理工作，促進(jìn)電氣自動化技術(shù)的發(fā)展。在電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用過程中，相關(guān)管理人員應(yīng)從多方面入手，為電氣自動化技術(shù)的發(fā)展提供必要的支持。首先，應(yīng)不斷提升電氣自動化技術(shù)在生產(chǎn)運行電力系統(tǒng)中的應(yīng)用效率，并在此基礎(chǔ)上，推動電氣自動化技術(shù)的發(fā)展。其次，加強對電氣自動化技術(shù)在生產(chǎn)運行電力系統(tǒng)中應(yīng)用的重視程度，并進(jìn)一步明確相關(guān)工作人員的責(zé)任和義務(wù)，有效保證電氣自動化技術(shù)在生產(chǎn)運行電力系統(tǒng)中的應(yīng)用質(zhì)量和效果。最后，在實際工作過程中，相關(guān)管理人員應(yīng)結(jié)合電氣自動化技術(shù)自身特點和優(yōu)勢，并結(jié)合實際情況做好生產(chǎn)運行電力系統(tǒng)的優(yōu)化管理工作，進(jìn)一步促進(jìn)電氣自動化技術(shù)在生產(chǎn)運行電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。

3.7 加強安全管理工作

為了能夠保障電氣自動化技術(shù)的安全性，相關(guān)部門需要加強管理工作，做好監(jiān)督工作，確保工作人員能夠在安全環(huán)境下開展工作。（1）確保電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用與安全管理的相互統(tǒng)一。（2）相關(guān)部門要定期對電氣自動化技術(shù)開展檢查，在發(fā)現(xiàn)問題時及時采取措施進(jìn)行整改。（3）相關(guān)部門要對電氣自動化技術(shù)開展評估工作，根據(jù)評估結(jié)果制定相關(guān)方案，嚴(yán)格把控電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用情況。（4）電氣自動化技術(shù)在應(yīng)用過程中會對電力系統(tǒng)產(chǎn)生影響，因此需要加強安全管理，確保操作人員、設(shè)備等都不會出現(xiàn)問題，確保電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運行。

4 結(jié)語

將電氣自動化技術(shù)與電力系統(tǒng)相結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行，對促進(jìn)社會發(fā)展起到了至關(guān)重要的作用。在未來發(fā)展過程中，電氣自動化技術(shù)還將會有更多、更好的應(yīng)用場景，我們要不斷地進(jìn)行研究和探索，掌握電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用特點和技術(shù)要點，將其在電力系統(tǒng)中進(jìn)行合理的應(yīng)用。