電氣自動化控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

前言：本站為你精心整理了電氣自動化控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用范文，希望能為你的創(chuàng)作提供參考價值，我們的客服老師可以幫助你提供個性化的參考范文，歡迎咨詢。

【摘要】在電力系統(tǒng)中，應(yīng)用電氣自動化控制技術(shù)，可以提升系統(tǒng)本身的自我調(diào)控能力，減少人工勞動量，充分保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠、高效運行。本文對電氣自動化控制技術(shù)的發(fā)展以及優(yōu)勢進(jìn)行了分析，并對其在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用實踐進(jìn)行了探討。

【關(guān)鍵詞】電氣自動化控制技術(shù);電力系統(tǒng);應(yīng)用

最近幾年，工業(yè)化進(jìn)程的加快帶動了計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、現(xiàn)代信息技術(shù)等的發(fā)展，也使得電力系統(tǒng)的控制和管理呈現(xiàn)出數(shù)字化、自動化、智能化的特征。電氣自動化控制技術(shù)集成了計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及微機(jī)控制技術(shù)等，將其應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，能夠提升系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和高效性，也因此受到了電力技術(shù)人員的重視。

1電氣自動化控制技術(shù)的發(fā)展

電氣自動化控制技術(shù)最早產(chǎn)生于上世紀(jì)五十年代，在發(fā)展初期，主要是以機(jī)械控制為主，并沒有能夠?qū)崿F(xiàn)電氣自動化控制，不過也為后續(xù)研究工作提供了一種正確的思路和方向。上世紀(jì)八十年代，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)呈現(xiàn)出了飛速發(fā)展的趨勢，在極短的時間內(nèi)，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍呈現(xiàn)出了令人驚嘆的增長，也因此形成了以計算機(jī)管理為主的局部電氣自動化控制，雖然這種控制方式在實際應(yīng)用中有著較為嚴(yán)格的局限性，要求系統(tǒng)本身具備一定的條件，而且應(yīng)用范圍小，系統(tǒng)的復(fù)雜性導(dǎo)致了故障率的增大，但是無論如何必須承認(rèn)，電氣自動化控制技術(shù)的基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)和基本體系正是在這個階段形成的。進(jìn)入21世紀(jì)后，計算機(jī)系統(tǒng)的處理能力以及網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率持續(xù)提升，人工智能等高端技術(shù)也開始趨于成熟，電氣自動化控制技術(shù)真正成熟，形成了以集成控制、遠(yuǎn)程監(jiān)控以及遠(yuǎn)程遙感等為主的技術(shù)基礎(chǔ)，并且在技術(shù)發(fā)展的帶動下，使得電力系統(tǒng)逐漸呈現(xiàn)出了智能化、網(wǎng)絡(luò)化、自動化的發(fā)展趨勢。

2電氣自動化控制技術(shù)的優(yōu)勢

電氣自動化控制技術(shù)具有幾個非常顯著的優(yōu)勢，一是信息技術(shù)先進(jìn)，在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中運行維護(hù)中，對于信息技術(shù)的依賴性較高，因此需要對電力系統(tǒng)進(jìn)行信息化處理，結(jié)合電氣自動化控制技術(shù)，提升系統(tǒng)的運行效率，有助于電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展;二是可控性高，電氣自動化控制技術(shù)以集成控制遠(yuǎn)程監(jiān)控以及遠(yuǎn)程遙感等為核心，具備較高的可控性，能夠?qū)崿F(xiàn)對于電力系統(tǒng)休息的統(tǒng)一收集和集中處理，形成完善的信息管理系統(tǒng)，從而強(qiáng)化對于電力系統(tǒng)的管理和控制能力;三是維護(hù)方便，良好的維護(hù)工作是確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運行的關(guān)鍵，結(jié)合電氣自動化控制技術(shù)，搭配網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，可以進(jìn)一步加強(qiáng)對電力系統(tǒng)的信息處理，為系統(tǒng)維護(hù)檢修工作提供必要的數(shù)據(jù)支持，結(jié)合遠(yuǎn)程監(jiān)控，更能夠保證電力系統(tǒng)維護(hù)的靈活性和可靠性。近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，社會對于電力的需求也在持續(xù)增加，電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大不僅使得電力設(shè)備的數(shù)量迅速增長，也使得電網(wǎng)結(jié)構(gòu)變得越發(fā)復(fù)雜，給電力系統(tǒng)的運行管理提供了許多新的要求。在這種情況下，應(yīng)用電氣自動化控制技術(shù)可以是從電網(wǎng)本身的復(fù)雜性、功能性和廣泛性出發(fā)，利用技術(shù)自身的功能性和系統(tǒng)性，保障電力系統(tǒng)的可靠運行。不僅如此，在電力系統(tǒng)中應(yīng)用電氣自動化控制技術(shù)，能夠?qū)﹄娏ζ髽I(yè)的職能進(jìn)行強(qiáng)化，有助于電力企業(yè)經(jīng)營管理目標(biāo)的實現(xiàn)。

3電氣自動化控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

3．1變電站自動化

變電站自動化的基本原理，是結(jié)合計算機(jī)技術(shù)、電力電子技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)以及信息處理技術(shù)等，實現(xiàn)對于變電站設(shè)備、系統(tǒng)以及配套設(shè)施的全方位全過程管控，同時還可以結(jié)合電氣自動化控制技術(shù)，實現(xiàn)對變電站運行過程中各類數(shù)據(jù)信息的集中處理，實現(xiàn)對變電站設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制，及時發(fā)現(xiàn)變電站運行過程中存在的故障和隱患，實現(xiàn)自動報警以及故障的自動切除。通過這樣的方式，變電站運行的可靠性和穩(wěn)定性得到了保證，故障檢修時間大大縮短，傳統(tǒng)的人工操作和監(jiān)管也被系統(tǒng)自動監(jiān)管所取代，對于實現(xiàn)變電站無人值守的目標(biāo)有著良好的推動作用。變電站自動化完成了常規(guī)電磁式設(shè)備向全微機(jī)化裝置的轉(zhuǎn)變，電力電纜被光線取代，二次設(shè)備也完成了數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和集成化的目標(biāo)，在提升整個電力系統(tǒng)運行水平方面發(fā)揮著積極作用。可以預(yù)見，伴隨著電氣自動化控制技術(shù)的發(fā)展，變電站自動化的程度將會越來越高，并且逐漸向著標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化和智能化的方向持續(xù)邁。

3．2電網(wǎng)調(diào)度自動化

調(diào)度自動化實現(xiàn)的基礎(chǔ)是計算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)，能夠完成信息采集、命令、命令執(zhí)行以及調(diào)度控制等功能。在電氣自動化控制技術(shù)的支持下，電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)越發(fā)完善，包括了計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、服務(wù)器、工作站、顯示器等。就目前來看，我國的電網(wǎng)調(diào)度被劃分為五個不同的層級，依次為國家調(diào)度控制中心、大區(qū)電網(wǎng)調(diào)度控制中心、省電網(wǎng)調(diào)度控制中心、地市電網(wǎng)調(diào)度控制中心以及縣級電網(wǎng)調(diào)度控制中心。電網(wǎng)調(diào)度的自動化可以完成對電力生產(chǎn)及傳輸過程的數(shù)據(jù)實時采集，也可以對電網(wǎng)的實際運行狀態(tài)進(jìn)行在線監(jiān)控，更能夠?qū)ε渚W(wǎng)電力負(fù)荷的變化情況、系統(tǒng)狀態(tài)波動等進(jìn)行預(yù)測和評估，能夠為電力調(diào)度人員的調(diào)度工作提供充足的數(shù)據(jù)參考，使得其可以更加及時的發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)運行中存在的隱患和問題，避免配網(wǎng)事故的發(fā)生，保障電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。

3．3DCS系統(tǒng)

DCS系統(tǒng)即發(fā)電廠分散測控系統(tǒng)，屬于多級計算機(jī)系統(tǒng)，可以通過電氣自動化控制技術(shù)、計算機(jī)通訊技術(shù)等，實現(xiàn)對于發(fā)電廠的分級管理、集中操作以及分散測控。在電力產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展的背景下，DCS系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中得到了越發(fā)廣泛的應(yīng)用，在完善發(fā)電廠自動化管理方面發(fā)揮著較大的推動作用。通常來講，DCS系統(tǒng)采用的是分層分布式結(jié)構(gòu)，包括了四個主要部分，分別是過程控制單元PCU、運行員工作站OS、工程師工作站ES以及以太網(wǎng)。其中，PCU可以分為主控模件MCU以及智能I/O模件，直接面向生產(chǎn)過程進(jìn)行數(shù)據(jù)信號的接收和處理，然后對設(shè)備的運行狀態(tài)、運行參數(shù)等進(jìn)行實時顯示，完成對于電力生產(chǎn)過程的監(jiān)測與控制，以保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行，減少安全問題。OS和ES的主要作用，相當(dāng)于“人機(jī)接口”，OS可以對PCU發(fā)送的信息進(jìn)行接收和分析，并且結(jié)合實際情況向PCU發(fā)送控制指令，實現(xiàn)對于發(fā)電機(jī)組的遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制;ES可以對DCS系統(tǒng)應(yīng)用軟件組態(tài)、系統(tǒng)維護(hù)、系統(tǒng)監(jiān)視等設(shè)備進(jìn)行控制，結(jié)合相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，方便維護(hù)工程師對系統(tǒng)運行情況進(jìn)行分析，做好系統(tǒng)的管理和維護(hù)工作。

3．4電力一次設(shè)備智能化

根據(jù)以往的標(biāo)準(zhǔn)，在對一次以及二次設(shè)備進(jìn)行安裝時，必須要有足夠的距離，并且它們都是通過大電流以及電力電纜來進(jìn)行控制。但電力一次設(shè)備智能化的實現(xiàn)，則在設(shè)計一次設(shè)備結(jié)構(gòu)時就將二次設(shè)備的部分功能或是全部功能都考慮進(jìn)去，這樣一次設(shè)備就自帶測量和保護(hù)功能，有效的降低了電纜的成本．

4結(jié)語

總而言之，在現(xiàn)代社會，電力產(chǎn)業(yè)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，對于人們的日常生活以及社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著不容忽視的深遠(yuǎn)影響，因此，必須保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運行，減少其在運行過程中存在的各種問題和隱患。將電氣自動化控制技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，能夠有效提升電力系統(tǒng)的自動化和智能化水平，推動電力產(chǎn)業(yè)的長遠(yuǎn)穩(wěn)定發(fā)展。對此，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該加強(qiáng)研究工作，促進(jìn)電氣自動化控制技術(shù)的全面應(yīng)用，提升電力系統(tǒng)的運行效率，繼而為我國國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展提供良好保障。

參考文獻(xiàn):

［1］楊勁男．電氣自動化控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用探討［J］．技術(shù)與市場，2017，24(01):69．

［2］肖奔．電氣自動化控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究［J］．科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016(11):37～38．

作者:蔡世騰 單位:國網(wǎng)隨州供電公司