時間:2022-03-03 13:05:21
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1.1 電力自動化技術的概念
在科技發(fā)展的帶動下,電網(wǎng)技術得到了長足的發(fā)展,而配電網(wǎng)技術的網(wǎng)絡化程度也在不斷的提高,這就為電力自動化技術的發(fā)展提供了良好的契機。電力自動化技術融合了現(xiàn)代化的電子技術、信息處理技術、網(wǎng)絡通訊技術等一系列高科技技術手段。在電力工程當中,它能夠幫助電力系統(tǒng)進行有效的遠程監(jiān)控和監(jiān)視管理工作。電力自動化技術的應用,是電力系統(tǒng)得到了更加穩(wěn)定的運行環(huán)境和更加優(yōu)質的服務。
1.2 電力自動化技術的要求
電力自動化技術的應用要保證電力系統(tǒng)中各個組成部分都要符合技術要求,確保設備的安全運行。同時基于設備的實際運行情況,保證操作人員的實際控制和協(xié)調工作。利用電力自動化技術應更多的注重對安全性能方面的優(yōu)化,減少事故率,以達到節(jié)省人力和物力的目的。此外,要對電力系統(tǒng)的整體數(shù)據(jù)和各方面的運行參數(shù)進行收集和檢驗,并進行相應的處理,以確保電力系統(tǒng)能夠穩(wěn)定的運行。同時,還要保證電力系統(tǒng)在安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟的條件下,發(fā)揮正常的作用。
2 電力工程中電力自動化技術的應用
2.1 現(xiàn)場總線技術的應用
現(xiàn)場總線技術是將電力工程現(xiàn)場的智能自動化裝置和其它的儀表控制設備等連接在一起,共同構成一個多項、多站、串行的數(shù)字化、一體化信息網(wǎng)絡。通過這種連接,實現(xiàn)計算機設備、智能傳感器設備、數(shù)字通訊設備、控制設備等有效的融合[1]。
現(xiàn)場總線技術是通過利用分散電力工程中的控制功能,來實現(xiàn)其在電力工程中的作用,同時配備了相應的計算機設備,對被控設備的信息進行收集和處理。只需要將這些信息與計算機進行連接,然后設定相應的信息調度命令,就能實現(xiàn)自動運行。在實際操作中,總線設備能夠實現(xiàn)前置機和上位機之間的配合,從下方對電力工程進行控制。然后通過控制相應的儀表設備,來提高電力系統(tǒng)中控制功能的性能。
2.2 主動對象數(shù)據(jù)庫技術的應用
在電力工程當中,主動對象數(shù)據(jù)庫技術主要是應用在電力系統(tǒng)中的監(jiān)視系統(tǒng)中。這項技術的應用,給電力系統(tǒng)的開發(fā)、繼承、封裝等工作都帶來了很大的幫助,也在一定程度上促進了軟件技術的改革和發(fā)展[2]。實踐證明,主動對象數(shù)據(jù)庫技術在電力系統(tǒng)當中的應用取得了十分良好的效果,也受到了廣泛的支持。和電力工程中其它的關系數(shù)據(jù)庫相比,由于主動對象數(shù)據(jù)庫技術是用來支持對象標準,因此其主要作用是對電力工程中的技術和主動功能進行技術支持。正是由于主動對象數(shù)據(jù)庫技術的這些功能特點,以及其良好的穩(wěn)定性和兼容性,使得其在電力系統(tǒng)中得到了越來越廣泛的應用,并逐漸取代了其它的數(shù)據(jù)庫技術。
主動對象數(shù)據(jù)庫技術能夠通過電力系統(tǒng)中的監(jiān)視功能,充分的利用對象函數(shù)的作用,來實現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動化運行。隨著觸發(fā)機制的使用,能夠更加有效的實現(xiàn)和控制數(shù)據(jù)庫的監(jiān)視功能,也為數(shù)據(jù)的傳輸節(jié)省了大量的時間。
2.3 光互聯(lián)技術的應用
在此過程中,它能夠避免時間應電容性的負載影響,也不會受到平面的限制。同時,還能夠促進電力系統(tǒng)的集成度提升,加強系統(tǒng)的監(jiān)控功能。實踐表明,利用電子交換技術和電子傳輸技術,能夠有效的拓展互聯(lián)網(wǎng)、重組編程結構,使電力工程當中的電力系統(tǒng)具有更高的靈活性[3]。
此外,光互聯(lián)技術具有很強的抗電磁干擾的能力,能夠有效的提高處理器的干涉能力,使數(shù)據(jù)的通訊和傳輸更加的方便、快捷。光互聯(lián)技術在電力系統(tǒng)中的廣泛應用,對電力工程的可靠性、安全性以及可信度等方面都有著十分顯著的提高。
最后,光互聯(lián)技術還具有采集數(shù)據(jù)、控制數(shù)據(jù)、計算數(shù)據(jù)、以及人機界面處理等多方面的功能。同時還能夠進行電網(wǎng)的分析和其它高級應用功能。這就使得光互聯(lián)技術在電力工程當中的應用變得更加的靈活、清晰,使工作人員能夠更好的進行調度工作,對電力工程的發(fā)展具有十分重要的作用。
3 總結
關鍵詞:電力企業(yè);電氣工程;自動化技術;對策;研究
目前,電力工程自動化技術是電力企業(yè)管理工作的重中之重,占據(jù)著極其重要的行業(yè)地位,已經(jīng)得到了電力企業(yè)內部的高度重視與關注。電力工程自動化技術在電氣工程中的應用不斷深入,可以滿足于人們在生活中對于電能的需求,推動電力工程技術的迅速轉型與優(yōu)化升級,進而確保電力工程自動化技術的高質量、高水平。
1電力工程自動化技術的構成內容分析
1.1變電站自動化變電站自動化可以穩(wěn)步提升變電站運行的穩(wěn)定性與可靠性,促進人力資源的優(yōu)化利用與配置。其中,電磁式設備是變電站安全運作的重要核心構件,但是要想始終保持設備的高效運作,就必須要定期展開維修與更換工作,以免造成變電站安全事故的發(fā)生。而變電站自動化,實現(xiàn)了微機設備的順利過渡,在屏幕上就可以完成相應的操作和記錄工作,而且大大提升了變電站的運作效率,避免了人工操作的失誤。1.2電網(wǎng)調度自動化。電網(wǎng)調度旨在不斷提高用電效率,降低電力不必要的損耗和浪費,進一步統(tǒng)籌規(guī)劃電力配送,進而更好地為各個地區(qū)的電力工程服務。電網(wǎng)調度的順利實施主要得益于局域網(wǎng)的良好配合,如果局域網(wǎng)出現(xiàn)一系列問題,就會嚴重阻礙著調度管理的強化。而網(wǎng)絡信息技術的應用,卻大大改造了以往固有的局域網(wǎng)絡,使電網(wǎng)調度網(wǎng)絡更加系統(tǒng)嚴密,對于電力利用效率的提升具有著極大的促進作用。同時,電網(wǎng)調度自動化可以有效收集、整理和分析相關的數(shù)據(jù)信息,為管理員的宏觀調控提供切實可行的參照依據(jù),還可以對電力負荷加以控制與調整。1.3發(fā)電廠測控自動化。分散測控系統(tǒng)在發(fā)電廠測控上得到了較為廣泛地應用,關鍵部分的智能模件和主控模件可以及時掌握控制設備的運行狀況,是實現(xiàn)發(fā)電廠測控自動化目標的重要保障。通過屏幕化的操作方式,降低了工作人員通過遠程操作相應設備,進而大大提升電氣工程的運作效率,是人工控制的一大進步,使電廠測控自動化更加安全穩(wěn)定地運作。
2電力工程自動化技術在電力工程中的應用闡述
2.1現(xiàn)場總線技術的應用。在電力工現(xiàn)場,將各種自動化裝置和一些測量儀表連接在一起,形成統(tǒng)一數(shù)字化的信息網(wǎng)絡系統(tǒng)。通過網(wǎng)絡自動化控制,加快了數(shù)字通信、自動化控制以及計算機系統(tǒng)的有機融合,進而形成現(xiàn)場總線技術。現(xiàn)場總線技術的應用范圍比較廣泛,比如在收集變送器控制的總用電量中,可以將信號在主計算機系統(tǒng)中進行集中與統(tǒng)一,隨即通過數(shù)學模型進行深入的分析,根據(jù)科學完善的指令進行下達,進而充分實現(xiàn)電力工程的自動化控制目標?,F(xiàn)場總線技術的應用原理就在于將電力工程的各項控制功能分散開來,通過自身對應的計算機來進行信息的處理工作,再將信息傳遞到總計算機系統(tǒng)中。現(xiàn)場總線技術的應用,是電力系統(tǒng)多樣化需求的重要表現(xiàn)形式,促進資源信息的實時共享,朝著自動化控制的方向發(fā)展。2.2功率半導體器件的應用。在電力系統(tǒng),固態(tài)變壓器可以有效對電力實施管控,從屬于半導體器件。而直流輸電和柔流輸電等在功率半導體器件的應用越來越廣泛。在固態(tài)變壓器中,聯(lián)動性能比較強、重量比較輕,是電力系統(tǒng)重要的核心構建之一,功能主要是通過高頻變壓器和電力電子變流器來實現(xiàn)的。同時,柔流輸電可以有效提升大容量電能地高效運轉與變換,直流輸電主要得益于晶體管的應用。由此可見,功率半導體器件是確保電力工程自動化發(fā)展的重要保證。2.3光互聯(lián)技術的應用。電力工程自動化控制系統(tǒng)中,光互聯(lián)的應用程度在不斷地加深。主要表現(xiàn)如下。2.3.1探測器功率的控制。光互聯(lián)技術可以將探測器功率的輸出數(shù)量控制在合理的范圍之中,降低了電力生產(chǎn)工作中的電容性負載和約束程度,不斷實現(xiàn)電力系統(tǒng)集成度目標。2.3.2進一步強化了系統(tǒng)的變通性。通過相關的實踐操作可以看出,電子傳輸和電子交換技術拓展了電力系統(tǒng)中互聯(lián)網(wǎng)的應用渠道,并且優(yōu)化整合了互聯(lián)網(wǎng)編程結構,進而充分增強了電力工程總電力系統(tǒng)功能的變通性。2.3.3為數(shù)據(jù)傳輸提供了一定的便利性條件。對于光互聯(lián)技術的應用來說,可以免受電磁的強度干擾,抗干擾性比較明顯,進而增強了數(shù)據(jù)傳輸工作的快速性與便捷性,已經(jīng)成為了電氣工程應用中必不可少的應用部分。
3完善電力工程自動化技術的解決對策
3.1選擇合理的自動化技術的應用范圍。3.1.1電網(wǎng)調度自動化技術。電網(wǎng)調度自動化技術必須要借助于計算機調度系統(tǒng),是信息技術與控制技術相結合的重要體現(xiàn),可以進行有效地信息采集與整理工作,為電網(wǎng)的安全運行提供強有力的保障。同時,必須要對電力工程實施全方位、多角度領域地監(jiān)控,以免在突況發(fā)生時猝不及防。3.1.2變電站自動化技術所謂變電站自動化技術就是指將通信技術和計算機技術的結合,可以對數(shù)據(jù)實施集中化的處理與利用,強化變電站系統(tǒng)的監(jiān)督與控制。變電站的信息處理可以充分優(yōu)化電力系統(tǒng),進而為信息的收集與整理工作奠定堅實的基礎。3.1.3配電網(wǎng)自動化技術。主要應用于城鄉(xiāng)配電的建設之中,是我國電網(wǎng)發(fā)展的延伸與拓展。3.2實現(xiàn)功能分層主站和子站等是配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的重要組成部分,其內在功能的實現(xiàn)主要得益于自身通信系統(tǒng)。其中,電子線載波是通信方式中應用比較廣泛的一種,但是由于配電網(wǎng)的節(jié)點設置較多。很難滿足于電力工程自動化的建設需求,進而不建議使用阻波器的使用。第二代載波。技術大大基于了擴頻原理,可以有效降低低信噪聲,具有較強的通信能力;最新研制的載波技術主要得益于DPS的配合與協(xié),實時解碼功能比較強大,通信發(fā)展前景較為廣闊。3.3確保良好高效的電能質量根據(jù)各個大功率電力設備的大力應用,對電能質量的要求也越來越嚴格,電力部門必須要積極參與到電能質量的建設工作中來,以更好地適應電力系統(tǒng)設備的發(fā)展需求,已經(jīng)成為了電力系統(tǒng)的研究重點。目前,數(shù)字信號處理器的應用實現(xiàn)了數(shù)字信號處理技術質的飛躍,具有較高的應用價值。數(shù)字信號處理器可以有效控制電力工程的相關程序;增強電力系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性,不會使電力系統(tǒng)受到過多溫度的影響,降低了調試難度,可以進行大批量的生產(chǎn)。因此,數(shù)字信號處理器的應用,可以做到不斷完善電力工程自動化技術。3.4主站一體化。電力系統(tǒng)的不斷完善,人們對于供電也提出了明確的要求和期望。然而,電力企業(yè)是一個有機協(xié)調地統(tǒng)一整體,企業(yè)內部部門或者崗位的獨立性比較明顯,增加了信息層面上的實時與共享。因此,在電力工程自動化技術的應用之下,要將相對獨立的單一、獨立部門形成綜合性強且一體化程度高的信息一體化系統(tǒng),將地理信息系統(tǒng)、變電站綜合自動化、配電管理系統(tǒng)以及通信系統(tǒng)充分結合在一起,進而構建一體化的信息系統(tǒng)平臺。3.5強化后期維修與養(yǎng)護。電力自動化系統(tǒng)中的后期維護工作至關重要和關鍵,在電力自動化設備進行安裝之后,相關電力人員需要進行后期驗收工作,將電力自動化的安全管理問題加以落實和強化。一些工作人員要在遵守國家相關規(guī)章制度下進行竣工驗收工作,予以強有力的制度性保障,確保電力自動化技術應用萬無一失。此外,對于電力工程的維護人員而言,要定期展開一系列的業(yè)務培訓與指導工作,不斷增強行業(yè)人員的專業(yè)素養(yǎng)與業(yè)務素養(yǎng),充分熟悉和掌握電力設備的運行狀況。在后期竣工階段,維護人員要及時分析和解決電力系統(tǒng)的故障成因,采取相應的改善措施,避免對電力工程造成更大的影響。3.6加大以太網(wǎng)的應用力度。在電力工程自動化技術的發(fā)展中,必須要加大以太網(wǎng)技術的應用,增強數(shù)據(jù)信息的共享性,對可能出現(xiàn)的問題進行系統(tǒng)化的分析與研究,推動電力工程精細化目標的實現(xiàn)。根據(jù)以太網(wǎng)分布的信息化和開放化特點,不斷提升電力工程的自動化發(fā)展水平,進而完善電力工程的自動化技術。
4結語
綜上所述,完善電力工程自動化技術勢在必行,可以確保電力工程的順利實施與高效運轉,增強電力工程的經(jīng)濟效益與社會效益。電氣工程自動化技術的建設是一項較為漫長的系統(tǒng)化建設工程,要增強對自動化技術的重視程度,推動電力工程朝著自動化、專業(yè)化的方向發(fā)展,加強電網(wǎng)調度、變電站以及配電網(wǎng)等自動化技術的應用程度;同時,電力工程的相關人員要提升自身的綜合素養(yǎng),不斷與時俱進、開拓創(chuàng)新,將自動化技術提升至全新的廣度和深度,進而為電力工程的穩(wěn)定發(fā)展提供更為廣闊的發(fā)展空間。
作者:蘭旭 單位:湖北銘遠至誠項目管理有限公司
參考文獻:
隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,電力企業(yè)運用新的信息技術,提高電力工程的自動化水平,促進了電氣自動化的迅猛發(fā)展。電氣自動化技術就是運用了具有自動檢測功能與自動控制功能的電氣裝置,可以實時對電力系統(tǒng)進行遠程調節(jié)、控制、及監(jiān)控。在信息化技術大力發(fā)展的同時,通過信息監(jiān)測技術能夠實現(xiàn)對電力工程的遠程控制與管理。電氣自動化技術需要自動化的電網(wǎng)配置、配電網(wǎng)技術協(xié)同工作。在電氣自動化技術中,要充分利用網(wǎng)絡對電力工程的各項信息進行統(tǒng)計、收集、分析從而加強電電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。減輕了以往電力工作人員的工作強度,充分利用電力工程中的自動化設備進行監(jiān)督,在面臨突發(fā)狀況時,能夠及時采取信息處理技術對電力系統(tǒng)進行有效地處理。而配電網(wǎng)技術可以配合電氣自動化技術改善城鄉(xiāng)配電網(wǎng),加強城鄉(xiāng)電力網(wǎng)絡運行工作,完善電氣自動化技術在城鄉(xiāng)電網(wǎng)中的運用。電氣自動化技術的應用范圍廣泛,從電氣開關到電力工程都有電氣自動化技術的身影。電氣自動化技術的不斷提高也促進了電力工程的不斷發(fā)展。
2電氣自動化技術在電力系統(tǒng)中的應用
2.1變電站及配電自動化的應用
變電站自動化技術是采用現(xiàn)代通信技術、先進的計算機技術、電子技術以及信息處理技術,實現(xiàn)對變電站的二次設備的重新組合和優(yōu)化設計,從而減少了人力資源的浪費,減低了變電站及配電站工作人員的工作強度,提高變電站及配電站人員的安全性及整個系統(tǒng)運行的有效性。不僅如此,變電站自動化技術還可以多層次、全方位地對多種電氣設備的運行狀況進行安全檢測以達到高效控制的目標。在實際的應用中,主要通過新型的設備代替以往的電磁式裝置從而使得現(xiàn)場的監(jiān)視操作更加智能化、可視化。變電站自動化除了滿足變電站運行操作任務外還作為電網(wǎng)調度自動化不可分割的重要組成部分,是電力生產(chǎn)現(xiàn)代化的一個重要環(huán)節(jié)。隨著對科學技術的應用以及監(jiān)控設備的更新,種綜合性的自動化監(jiān)測系統(tǒng)能夠提高變電站運行的穩(wěn)定性,降低運行維護的成本,高質量輸電過程,經(jīng)濟效益提高很多。
2.2在電網(wǎng)調度自動化中的應用
在電力工程中,電網(wǎng)的總調度能夠通過大屏幕顯示器、計算機服務等自動化系統(tǒng)對電網(wǎng)進行遠程監(jiān)控。根據(jù)電力工程中電網(wǎng)的運行情況進行分析,監(jiān)控電網(wǎng)的實時狀態(tài)。通過各個分系統(tǒng)傳送的電力工程中的生產(chǎn)數(shù)據(jù)、控制發(fā)電的數(shù)據(jù),對電力工程整個系統(tǒng)進行評估、調配和預測,從而減少了電網(wǎng)在運行過程中出現(xiàn)的電力故障及異常情況,通過電氣自動化技術能夠及時作出判斷,檢測更加及時。從而減少了電力工程中危及人身安全和設備安全的事故。另外,通過電氣自動化技術還能對整個電網(wǎng)進行實時監(jiān)測和分析,調度從大屏幕上可以清晰的采集信息,找出電氣事故的發(fā)生地并提出應對措施,防止事故的擴散,減低影響。
2.3分散測控系統(tǒng)自動化的應用
在電力工程的發(fā)電廠分散測控系統(tǒng)中,通過太網(wǎng)、過程控制單元、工程師工作站、高速數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)等對分層對電廠的生產(chǎn)狀況進行測試和控制。經(jīng)過過程控制單元可以在生產(chǎn)運行的過程中通過接受熱電阻、熱電偶、電氣量等信號,處理運算的結果、參數(shù)等,通過這種方式對電網(wǎng)進行監(jiān)控,從而提高電氣自動化在電力工程中的檢測、保護和控制功能。
2.4計算機自動化的應用
電氣自動化技術在電力工程中的應用主要是引入了計算機操作系統(tǒng),通過微型計算機讓整個電力系統(tǒng)自動記錄、反饋電氣設施的實際工作情況。同時,對反饋信息進行的誤差判定。加強軟件的查找、分析、測算的應用,從而在電力工程中實現(xiàn)操作技術的使用性,更加便于電力工程的管理。在電氣自動化技術中還要注意對監(jiān)控方式、現(xiàn)場總線監(jiān)控進行設計。只有全面加強電氣設備的監(jiān)控信息及監(jiān)控方式,才能提高監(jiān)控系統(tǒng)的效率以及整個系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性。
2.5電力自動化技術的發(fā)展趨勢
電力自動化技術是在國家電網(wǎng)公司配電系統(tǒng)網(wǎng)絡化技術不斷提高的契機下迅速發(fā)展起來的,它是一門綜合技術,包括現(xiàn)代電子技術、信息處理技術、網(wǎng)絡信息技術。電力自動化技術在電力系統(tǒng)中的應用為其平穩(wěn)發(fā)展提供了一定的條件,也減少了電力系統(tǒng)中安全事故發(fā)生的幾率,節(jié)約了各種資源。電力自動化技術可以對電力系統(tǒng)的整體參數(shù)進行詳細的檢測,保障其正常運行。電力系統(tǒng)對電力自動化的要求大概分為兩個方面:第一,對它的技術要求。在這方面我們要不斷發(fā)展電力自動化技術,并提高電力自動化技術的發(fā)展水平,從而在一定程度上減少和避免電力系統(tǒng)安全事故的發(fā)生,保證電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性,也可以減少對人力資源的浪費。第二,對它的檢測性的要求。電力自動化技術會對電力系統(tǒng)整體的每一個參數(shù)進行定期的檢查和測試,并對它進行進一步的改進和完善,保證整個電力系統(tǒng)的正常運行。
2 電力自動化在我國的發(fā)展
2.1電網(wǎng)自動化調度技術方向的發(fā)展
電網(wǎng)自動化調度技術是指以計算機技術和信息技術為控制手段,實現(xiàn)信息的采集、整理和顯示,保證電力系統(tǒng)一個良好的運行狀態(tài),能夠讓調度人員更好地掌握全局,實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的有效指揮。電網(wǎng)自動化在調度方面的發(fā)展,使我們對電力工程有了全面的監(jiān)控,能夠更方便地應對突發(fā)事件,保障電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
2.2變電站在技術上的自動化
變電站在技術上的自動化主要是指利用計算機和通信方面的技術對得到的信息進行集中處理。實現(xiàn)個人在變電站對信息的處理,可以對整個電力系統(tǒng)進行優(yōu)化和整合,這樣就可以對搜集來的數(shù)據(jù)和信息進行比較全面的處理。利用此功能可以有效監(jiān)控整個電力系統(tǒng)的操作和運行狀況。
3電力工程中的電力自動化技術應用
3.1供電系統(tǒng)自動化技術
電力自動化技術在供電系統(tǒng)的應用主要包括三大塊,即電力調度區(qū)域實現(xiàn)自動化監(jiān)控、變電站運行、管理的自動化以及負荷控制工作的自動化。電力調度區(qū)域實現(xiàn)自動化監(jiān)控主要通過小型計算機來完成。變電站運行管理自動化主要通過計算機與互聯(lián)網(wǎng)通信技術來完成,通過應用計算機對所反映的數(shù)據(jù)進行集中處理,提高處理效率,可以有效實現(xiàn)對整個電網(wǎng)運行的實時監(jiān)控,能夠做到及時發(fā)現(xiàn)故障、及時報告,提高維修速度,保證電網(wǎng)運行的通暢。負荷自動化控制主要采用工頻、聲頻控制來完成,根據(jù)電力系統(tǒng)負荷的記錄來自動生成負荷曲線,讓工作人員對其進行實時監(jiān)控。
3.2電力自動化補償技術
傳統(tǒng)的低壓無功補償技術采用的是單一信號,以及三項電容器,但是,該技術在應用過程中存在大量的缺陷,如在應對用電為單相負荷的用戶時,會出現(xiàn)三相負荷不平衡的問題。而自動化補償技術的出現(xiàn),有效彌補了低壓無功補償技術存在的缺陷,能夠有效實現(xiàn)三相共補,三相分補,并能將二者有效結合,更好地適應電力負載的變化,同時該技術還具備檢測功能,能夠對電器進行實時的防護。
3.3對象數(shù)據(jù)庫技術
現(xiàn)如今,在電網(wǎng)運行中,對象數(shù)據(jù)庫技術已經(jīng)被廣泛應用,該技術與傳統(tǒng)監(jiān)控技術相比,占據(jù)著絕對的優(yōu)勢。通過該技術的應用,可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的自動化監(jiān)控,且對信息數(shù)據(jù)的處理速度非???,準確率極高,極大地彌補了傳統(tǒng)人工處理數(shù)據(jù)的不足。隨著數(shù)據(jù)庫技術的進一步發(fā)展,未來有望實現(xiàn)電力系統(tǒng)自動監(jiān)視與控制等功能,不僅可以有效滿足企業(yè)發(fā)展降低成本的要求,還可以有效滿足工業(yè)、生活用電迅速增長的需求。
4結語
1.在現(xiàn)場總線中應用電力工程自動化技術
在有著多種形式與構架存在于現(xiàn)場的總線當中,是利用技術處理的形式,向主控設備中傳輸電力工程設備上的相應參數(shù),之后通過管理人員對圖形的判斷、數(shù)據(jù)的分析進行主控,進而有效的處理相應的信息,并且通過回路將傳遞處理結果和科學決策迅速的傳遞給待指令的設備中,對設備的動作有效的予以實現(xiàn),進而對電力工程自動化的控制調節(jié)有效的給予完成。在實際現(xiàn)場總線中,對電力工程自動化技術進行應用,維護和安全過程的集約化是其主要優(yōu)勢所在,對于投資控制和技術優(yōu)勢的實現(xiàn)上會帶來非常巨大的幫助,有助于電力工程自動化目標在高質量、低成本和快速度的情況下有效的予以完成。例如下圖中,就充分展現(xiàn)了電力工程自動化技術在現(xiàn)場總線中的應用:在這個圖中,利用遠程控制中心,對施工現(xiàn)場中的站級計算機進行控制,之后利用CAN網(wǎng)絡相間隔層中進行傳遞,進而地現(xiàn)場總線中的CAN網(wǎng)絡和I/O單元進行控制,其充分的展現(xiàn)出了自動化系統(tǒng)的功能,有效的解決了以前人工控制中的不足,大大提升了現(xiàn)場總線中的工作規(guī)范性和合理性。
2.在自動補償中對電力工程自動化技術進行應用
自動化補償?shù)姆绞?,能夠有效的統(tǒng)一起來固定和動態(tài)的補償方式,令補償實現(xiàn)穩(wěn)定、分項和快速的目標,對于傳統(tǒng)補償結構和技術上的不足之處能夠有效的進行優(yōu)化處理。使用智能化電容器是現(xiàn)階段自動化補償?shù)闹攸c和關鍵所在,智能電容器對自動而精確的投切予以實現(xiàn),針對于電力工程的準確補償能夠有效的予以實現(xiàn),此外,可以很好地防止傳統(tǒng)補償方式?jīng)_擊影響保護功能的情況發(fā)生,對于整個電力工程的有效發(fā)展上都會帶來非常巨大的幫助。
3.建立電力工程自動化數(shù)據(jù)庫
控制和監(jiān)督電力工程的功能可以通過數(shù)據(jù)庫來有效的給予實現(xiàn),這對于提升電力工程自身的利用價值和提升電力工程處理問題的準確率上會帶來非常巨大的幫助。此外,將可靠的數(shù)據(jù)為轉化為有關操作的具體信息提供出來,將規(guī)范和準確的指導為設備的操作提供出來。并且,在數(shù)據(jù)庫技術不斷發(fā)展的前提下,及其進一步的研究監(jiān)控系統(tǒng)中觸發(fā)子和對象的函數(shù),對于控制更加復雜的功能和電力系統(tǒng)自動監(jiān)視的復雜功能上也能夠有效的予以實現(xiàn),這樣對于生活和工業(yè)生產(chǎn)的需求能夠在更大的程度上給予滿足。
二、結語
關鍵詞:電氣自動化技術 電力系統(tǒng) 應用
引言
隨著科學技術的發(fā)展,電氣自動化技術在電力系統(tǒng)中的應用與日俱增。目前,電力系統(tǒng)中電氣自動化技術主要涉及以下3個方面:變配電站集中監(jiān)控、繼電保護和遠程調度管理部分。我國對電力系統(tǒng)中電氣自動化技術的研究起步較晚,近年來雖取得了一定的成績,但與國外先進水平相比仍存在較大的差距。因此,對電氣自動化技術在電力系統(tǒng)中的應用展開研究迫在眉睫,我們必須在結合本國實情的基礎上,研究和開發(fā)出更加符合我國國情的電氣自動化綜合技術化系統(tǒng)。
一、電氣自動化技術在電力系統(tǒng)中應用的研究方向
目前我國對電力系統(tǒng)中電氣自動化技術開展的研究,主要可以概括為以下4個方面:
(一)對電力系統(tǒng)智能保護和綜合自動化技術開展的研究
我國對智能保護和綜合自動化技術的相關原理展開了大量研究,將先進的綜合自動化控制理論、人工智能理論、自適應理論、微機和網(wǎng)絡通信技術等引入到電力系統(tǒng)的自動化保護裝置中,使得保護裝置更加智能化,極大地提高了電力系統(tǒng)的可靠性和安全性。經(jīng)過多年努力所研制成功的分層式綜合自動化裝置,突破了傳統(tǒng)裝置所受的限制,能夠廣泛應用于各種電壓等級的電站,極大地拓寬了綜合自動化裝置的應用范圍。
(二)對電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化技術開展的研究
我國對電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化技術開展了大量的研究,主要表現(xiàn)在配網(wǎng)模型、中低壓網(wǎng)絡數(shù)字、信息配網(wǎng)一體化、高級應用軟件等方面的突破。其中,高級應用軟件將配電網(wǎng)的實際情況和輸電網(wǎng)的理論算法結合在一起,使用最新的國際標準公共信息模型,利用配網(wǎng)遞歸虛擬流算法對潮流進行計算,利用人工智能灰色神經(jīng)元算法對負荷進行預測,極大地提高了計算結果的準確性和可靠性。
(三)對電力系統(tǒng)人工智能技術開展的研究
我國對電力系統(tǒng)人工智能技術開展了大量的研究,主要體現(xiàn)在將模糊邏輯、專家系統(tǒng)和進化理論等先進理論運用到電力系統(tǒng)及其設備的故障分析、運行分析、規(guī)劃設計等方面,確保了電力系統(tǒng)運行的安全性和可靠性,并能及時診斷各種故障信息,將損失降低到最小,提高了電網(wǎng)規(guī)劃設計的科學性和合理性。
(四)對電力系統(tǒng)自動化實時仿真技術開展的研究
我國對電力系統(tǒng)自動化實時仿真技術開展了深入的研究,重點研究了電力系統(tǒng)實時仿真建模和負荷動態(tài)特性建模,同時將國外先進的電力系統(tǒng)數(shù)字模擬實時仿真系統(tǒng)引入到國內,構建了基于混合實時仿真環(huán)境的實驗室。電力系統(tǒng)自動化實時仿真系統(tǒng)不但能夠對電力系統(tǒng)的暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)進行試驗,而且能夠聯(lián)合多種控制裝置,形成閉環(huán)系統(tǒng),從而確??蒲腥藛T能夠完成對新裝置的測試實驗。
二、電氣自動化技術在電力系統(tǒng)中應用的設計思想
(一)電氣自動化技術在電力系統(tǒng)中應用的選型原則
電氣自動化技術在電力系統(tǒng)中應用的選型原則,主要從遠程調度和自動化系統(tǒng)監(jiān)控這兩個方面進行考慮。電力系統(tǒng)的保護裝置一般優(yōu)先選用微機保護綜合自動化系統(tǒng),電力系統(tǒng)中電氣自動化的選型接線比較簡單,通常以常規(guī)繼電保護裝置為主,選用性能可靠且價格合理的智能化開關。
(二)電氣自動化技術在電力系統(tǒng)中應用的設計原則
電氣自動化技術在電力系統(tǒng)中應用的設計原則主要應從以下幾個方面進行考慮:
1.電氣主接線方式按照原設計來執(zhí)行,要將采用監(jiān)控系統(tǒng)后所增加的設備種類和數(shù)量(如電力監(jiān)控器、電量變送器等的數(shù)量)在單線系統(tǒng)圖的設備型號說明中加以標注;
2.凡是需要利用計算機監(jiān)控系統(tǒng)進行遠程遙控操作的開關,一定要使用具備遠程分閘和合閘功能的智能開關,從而確保遠程遙控操作功能得以實現(xiàn);
3.運行狀態(tài)需要進入計算機監(jiān)控狀態(tài)的開關,通常需要使用一對獨立的常開接點引入計算機監(jiān)控系統(tǒng),此外,低壓自動開關還需多選用一對常開輔助接點;
4.對繼電保護進行設計時,供電系統(tǒng)應該優(yōu)先考慮使用變壓保護和綜合電氣自動化技術。
三、電氣自動化技術在電力系統(tǒng)中應用的研究趨勢
我國對電力系統(tǒng)中電氣自動化技術的研究還存在很多不足,未來的研究工作還有很多。電氣自動化技術在電力系統(tǒng)中應用的研究趨勢,主要包括以下3個方面:
(一)國際標準的大規(guī)模推廣和使用
近年來電氣自動化技術在我國有了廣泛的應用,但是由于電氣自動化設備的生產(chǎn)廠家眾多,導致這些設備的信息共享和相互操作間存在諸多障礙。為滿足不同廠家所生產(chǎn)設備的兼容性,電子工業(yè)協(xié)會制訂了IEC 61850標準,作為站端與站間進行通信的標準,從而實現(xiàn)站內的無縫通信。我國要大力推廣和使用IEC 61850標準,并基于此標準開發(fā)出電氣綜合自動化系統(tǒng)的相關產(chǎn)品。
(二)將測量、保護和控制工作融合為一體
長期以來,受電力行業(yè)專業(yè)分工、人員配置和運行機制的影響,我國電氣自動化系統(tǒng)主要通過站內監(jiān)控采集相關數(shù)據(jù)、單獨進行保護的工作模式。這種工作模式雖然能對事故進行清晰的分析和處理,但是增加了工作量,降低了設備的利用率。為了減少設備的重復配置率和操作人員的工作量,提高事故的處理效率,必須將測量、保護和控制工作融合在電氣自動化綜合系統(tǒng)中。
(三)以太網(wǎng)技術的使用
隨著經(jīng)濟和社會的發(fā)展,人們對電力的需求與日俱增,加之電網(wǎng)系統(tǒng)越來越復雜化,其涉及的數(shù)據(jù)和信息也越來越多。在這種背景下,電氣綜合自動化系統(tǒng)所需要采集和傳輸?shù)臄?shù)據(jù)日益龐大,對通訊的實時性和傳輸速度提出了更高的要求。以太網(wǎng)具有傳輸數(shù)據(jù)量大、傳輸數(shù)據(jù)快的優(yōu)勢,能夠滿足電氣綜合自動化系統(tǒng)的發(fā)展需求,因此,以太網(wǎng)在電氣綜合自動化系統(tǒng)中必然會有更多的應用。
四、現(xiàn)代電氣工程自動化技術的特點
電力系統(tǒng)自動化的主要內容有電力系統(tǒng)調度自動化、變電站自動化、配電網(wǎng)自動化、火電場自動化、水電廠自動化等?,F(xiàn)代電力系統(tǒng)技術上的發(fā)展主要以“大機組、大電網(wǎng)、高電壓、高度自動化”為特征來描述。21世紀,信息科技革命的到來,使得數(shù)字化、網(wǎng)絡化、信息化、智能化技術得到了飛速的發(fā)展,它們在電氣工程發(fā)展過程中的引進日益提高電力系統(tǒng)的自動化水平。同時,潔凈煤技術、水電開發(fā)、核電的發(fā)展也越來越得到重視;新能源的開發(fā)利用,特別是可再生能源的開發(fā)利用也是現(xiàn)代電力技術的發(fā)展趨勢。因此,建立健全的電力市場機制是提高效率、降低成本,促進電力資產(chǎn)的合理利用與發(fā)展的有效保證。
五、結語
電網(wǎng)調度自動化是電力系統(tǒng)自動化的主要組成部分。伴隨著科技的進步與社會的發(fā)展,自動化技術作為一門綜合性技術,它在電力系統(tǒng)中起到的作用越來越顯著,電力體制改革等新形勢對電網(wǎng)調度自動化系統(tǒng)既提出了新的挑戰(zhàn),也提供了前所未有的機遇。未來調度自動化技術及系統(tǒng)將會有更快更大的發(fā)展,但也需要付出艱辛的努力。
參考文獻
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我國在實現(xiàn)經(jīng)濟實力不斷提升的同時,在科學技術領域也取得了十分矚目的成績。電力行業(yè)的發(fā)展與其他行業(yè)發(fā)展息息相關,是國家社會經(jīng)濟、文化等各項事業(yè)發(fā)展的基礎力量。隨著科學技術的不斷發(fā)展和應用,其在電氣行業(yè)中也得到十分廣泛的運用。本文主要分析電氣自動化技術在電力工程中的應用,旨在為促進電氣行業(yè)實現(xiàn)健康發(fā)展提供一定的借鑒。
關鍵詞:
電氣自動化技術;電力工程;電網(wǎng)調度
由于新技術在電氣企業(yè)中的廣泛運用,電力自動化技術不斷成熟起來,而且在電力工程的發(fā)展過程中發(fā)揮著舉足輕重的作用,促使電氣自動化持續(xù)發(fā)展。電氣自動化技術能夠有效利用其自動控制和自動檢測功能,實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的實時監(jiān)控與遠程性調節(jié)和控制。當前,我國的信息化技術水平逐漸提升,運用信息監(jiān)測技術實現(xiàn)對整個電力工程的遠程化操控。但是,電氣自動化技術如何在電力工程中實現(xiàn)有效運用成為影響其發(fā)展的重要問題之一。
1電氣自動化技術概述
電氣自動化技術涉及到的電氣裝置功能有自動控制及檢測功能,其能夠有效實現(xiàn)對電力系統(tǒng)相關的遠程性控制以及遠程調節(jié)、監(jiān)控。社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展帶來電氣企業(yè)的新生命,很多新型技術層出不窮,促使電力工程的自動化技術明顯提升,電氣自動化開始發(fā)展起來。后來,在信息化技術不斷推進的過程中,電力工程不僅能夠實現(xiàn)遠程管理及控制,還能夠運用信息技術監(jiān)測完成大量工作。電氣自動化技術可憑借網(wǎng)絡對工程相關信息展開全方位分析及整理,使得電力系統(tǒng)實現(xiàn)穩(wěn)定運作和發(fā)展。在運用電氣自動化設備的過程中,電力工作人員的工作壓力大大降低,在遭遇緊急情況的時候可采取有效的措施進行處理,進而保證電氣工程實現(xiàn)穩(wěn)定運行和發(fā)展。此外,電氣自動化技術的使用范圍相對較廣,從電氣的開關一直到整個電氣工程都可運用,是推動電氣工程持續(xù)進步的重要條件。
2電氣自動化技術的實際運用意義
2.1提升電力系統(tǒng)自動化水平
我國總體科技水平的提升帶動了電氣自動化相關技術的發(fā)展。電氣自動化技術在實際運用的過程中能夠有效提升電力系統(tǒng)的自動化水準,利于電力工程的健康發(fā)展。電氣自動化技術的運用對于電氣設備的相關性能有更高的要求,需要對于現(xiàn)有的一些設備進行更新和升級,帶動電氣企業(yè)相關設備的更新?lián)Q代。此外,電氣自動化技術能夠明顯提升電力工程管理水準,使得企業(yè)管理工作更具有科學性、合理性,與現(xiàn)代的信息化標準相符[1]。最后,電氣自動化技術在電力企業(yè)中的有效運用可有效促進其自身的發(fā)展,并迎合電力系統(tǒng)實際運行的相關需求。
2.2便于維護
電氣自動化技術在電力工程中的運用,使得其維護工作更加便利。該技術在技術水平上要求相對較高,但維護工作較為簡單。電氣自動化設備和計算機等相關終端設備互相連接,可通過計算機進行操作,完成對電力設備的維護工作。在日常維護的工程中工作人員需要輸入自身的數(shù)據(jù)和信息,促使電力系統(tǒng)可實現(xiàn)對相關運行數(shù)據(jù)等的科學調整,從而達到設備維護的相關要求。這種維護方式不但能夠有效提升企業(yè)中對人力資源的有效利用,還能夠降低工作壓力,提升工作效率,利于實現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[2]。
2.3提高工作效率
電氣自動化技術的有效運用能夠明顯提升電力企業(yè)相關管理部門的工作效率。電氣自動化技術的運用需要首先具備一定條件,需要電氣工程相關企業(yè)能夠在日常管理等工作中積極創(chuàng)造良好的環(huán)境。因此,企業(yè)為了能夠真正發(fā)揮電氣自動化技術的運用效果,努力實現(xiàn)電氣設備的更新及有關技術的完善,從而促進管理人員工作效率的提升[3]。
3電氣自動化技術在電氣工程中的運用
3.1電網(wǎng)調度
電氣工程在實際運行的過程中主要以顯示器及計算機相關設備為工具展開電網(wǎng)調度工作,這種工作方式能夠為以后電網(wǎng)調度工作的發(fā)展和研究提供信息依據(jù)。加入電氣自動化技術之后,工作人員能夠針對電網(wǎng)的實際運行狀況展開實時監(jiān)控,并快速傳遞相關信息數(shù)據(jù)等,促使電網(wǎng)調度的工作穩(wěn)定開展。電網(wǎng)調度在整個電氣工程中能夠發(fā)揮重要作用,要想實現(xiàn)電氣運行的有序發(fā)展,就需要高效完成電網(wǎng)調度工作[4]。傳統(tǒng)意義上的電網(wǎng)調度工作中,一些工作人員不能及時對電力故障了解到位,導致一些安全事故發(fā)生并造成重大經(jīng)濟損失。運用電氣自動化技術之后,工作人員可有效借助屏幕對電網(wǎng)實際運行的情況進行實時監(jiān)控,盡快發(fā)現(xiàn)故障,并尋求解決辦法,降低電力運行風險。
3.2變電站
由于電氣自動化技術屬于以計算機、現(xiàn)代化通信技術等相關電子技術為基礎的技術類型,其能夠使得電力企業(yè)實現(xiàn)對變電站設備的有效整合及優(yōu)化設置,促使相關企業(yè)的人力資源利用率得到明顯提升,并減少工作人員的工作量,降低工作壓力,使得電力企業(yè)實現(xiàn)更快發(fā)展。因此,電氣自動化技術運用在變電站的工程中,工作人員能夠有效檢測變電站設備日常的運行狀況,促使電氣設備的相關性能得到更為有效的發(fā)揮,保證電力系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定發(fā)展[5]。此外,電氣自動化技術的有效運用促使一些傳統(tǒng)設備開始被淘汰,變電站相關的電力運行狀態(tài)被更好地管理和控制,實現(xiàn)電氣設備的智能化發(fā)展。變電站運行過程中涉及的大量任務都需要借助電氣自動化技術來得到實現(xiàn),這為促進電力現(xiàn)代化的健康發(fā)展提供了良好的條件。
3.3分散測控系統(tǒng)自動化及計算機系統(tǒng)
分散測控系統(tǒng)屬于發(fā)電廠日常運行系統(tǒng)的一部分,其主要通過高速數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡及工程師工作站等針對其日常生產(chǎn)的狀態(tài)實現(xiàn)全程監(jiān)控及測試。工作人員能夠憑借過程控制單元在實際生產(chǎn)時有效接收電氣量等相關信息,對運算得到的結果及相關參數(shù)等進行分析和處理,并完成對電網(wǎng)的監(jiān)控工作,促使電氣自動化的維護和控制等相關性能取得持續(xù)性提高。此外,電力工程中電氣自動化技術的運用,有效引入了計算機操作系統(tǒng),及時記錄電力信息,并反饋電氣設施的具體運行狀況。計算機系統(tǒng)的有效運用還能夠有效確認相關工作人員的具體工作信息,及時控制信息誤差,提高所得數(shù)據(jù)的準確性。計算機操作系統(tǒng)還能夠用于電力工程的日常管理工作中,監(jiān)控電力運行情況,對相關的數(shù)據(jù)和信息展開詳細分析,監(jiān)督人員的工作情況。
4結語
在未來的發(fā)展過程中,電力系統(tǒng)將更多地運用電氣自動化技術,逐步實現(xiàn)人工智能化等發(fā)展,為促進電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供技術支持。如今,在國家經(jīng)濟水平逐步提升的過程中,電氣自動化技術發(fā)展水平隨之提高,促進電力系統(tǒng)實現(xiàn)健康發(fā)展。筆者先闡述電氣自動化及其實際運用的意義,接著分析電氣自動化在電氣工程當中的有效運用,希望為促進電氣行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供幫助。
作者:胡詩和 單位:成都理工大學
參考文獻:
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