徐世航

河南省鄭州市明新中學(xué)

智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用研究

徐世航

河南省鄭州市明新中學(xué)

在當(dāng)今的社會，我國電氣自動化控制技術(shù)更加趨近于智能化，在電網(wǎng)的建設(shè)中也存在著一部分技術(shù)問題，需要通過設(shè)備的自動處理手段來防止電網(wǎng)故障，這對于電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行有著舉足輕重的作用。通過相關(guān)開發(fā)部門和技術(shù)人員的共同努力，智能化電網(wǎng)的可靠性將會有著長足的發(fā)展，我國的電網(wǎng)建設(shè)安全性將會得到更加切實(shí)的保障。在電力產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的這幾年，我國的智能化電網(wǎng)將憑借更加高效的自動化管理，成為世界上體量最大、安全性最高的智能電網(wǎng)。

智能控制；自動化；電氣工程

1 智能化技術(shù)概述

智能化技術(shù)是指現(xiàn)代通信和信息技術(shù)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、工業(yè)技術(shù)、智能控制技術(shù)等集中應(yīng)用的一個特定方面。隨著現(xiàn)代通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和現(xiàn)場總線控制技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)字、網(wǎng)絡(luò)和信息越來越融入人們的生活。在人們的生活水平、生活條件不斷提高的基礎(chǔ)上對生活質(zhì)量提出了更高的要求，智能電網(wǎng)在這種背景下產(chǎn)生，其對智能化不斷增長的需求也在不斷地有新的概念融入。

智能技術(shù)在其應(yīng)用主要體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)技術(shù)，精密傳感技術(shù)，GPS定位技術(shù)的集成應(yīng)用上。隨著產(chǎn)品市場競爭日益激烈，智能產(chǎn)品優(yōu)勢在實(shí)際操作和應(yīng)用上有很好的利用價值，主要體現(xiàn)在了大大提高操作人員的操作環(huán)境質(zhì)量，降低工作強(qiáng)度;提高工作質(zhì)量和效率;一些危險(xiǎn)情況或關(guān)鍵施工問題得到解決;環(huán)保，節(jié)能;提高自動化程度;提高設(shè)備可靠性，降低維修成本;故障診斷實(shí)現(xiàn)智能化等。

2 電網(wǎng)自動化控制行業(yè)現(xiàn)狀

智能電網(wǎng)憑借著現(xiàn)代的自動控制理論與管理手段，在電網(wǎng)故障處理、設(shè)備使用壽命延長、電網(wǎng)建設(shè)成本降低等方面都有著較為客觀的發(fā)展，這其中綜合運(yùn)用了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和自動控制技術(shù)。智能電網(wǎng)的傳輸可靠性置是其順利建設(shè)和正常運(yùn)作的一項(xiàng)極為關(guān)鍵的組成部分，在確保且提升總體智能電網(wǎng)的運(yùn)作效果與工作效能方面，具備極為重要的推動作用。智能電網(wǎng)通過配電網(wǎng)的架設(shè)與優(yōu)化，在全面總結(jié)與評估中，展開大規(guī)模電網(wǎng)建設(shè)，使得電網(wǎng)具有自我維護(hù)與高度兼容的特性。但由于該性質(zhì)，在其顯示進(jìn)步階段引進(jìn)了對應(yīng)的智能化關(guān)鍵措施，以實(shí)行智能電網(wǎng)的可靠性傳輸?shù)谋Ｗo(hù)技術(shù)。對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)智能可靠性來說，從名稱就能想到其意義，即是利用裝置安全性和先進(jìn)性及集成環(huán)保能力的智能化裝置，添加先進(jìn)的信息化的生產(chǎn)工具思維和保護(hù)能力。通過開展配電網(wǎng)的自動化建設(shè)，同步加強(qiáng)儲能技術(shù)、分布式電源技術(shù)，分析用戶的需求與先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用成果，將智能配電網(wǎng)水平提升，最后滿足總體平臺的智能化與自動控制等效果。

集成型的大電網(wǎng)已經(jīng)發(fā)展了許多年，最初的傳統(tǒng)電網(wǎng)到現(xiàn)在的智能電網(wǎng)變化較大，當(dāng)前主要進(jìn)行傳統(tǒng)電網(wǎng)的智能化改造工作，而數(shù)字化電網(wǎng)并沒有過實(shí)際的工程建設(shè)和技術(shù)改造。很難把數(shù)字電網(wǎng)和智能電網(wǎng)界限分明地分開，因?yàn)楸旧韮烧叨紱]有特別清晰的定義，本質(zhì)上都是使用網(wǎng)絡(luò)、信息技術(shù)對電網(wǎng)的技術(shù)改造，而自動化技術(shù)在電網(wǎng)中的應(yīng)用是一個漸進(jìn)的、逐步完善的過程。之前對數(shù)字化電網(wǎng)有個描述，由智能化一次設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)化二次設(shè)備分層構(gòu)建，并遵循IEC61850標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)內(nèi)各種信息采集、傳輸、處理、共享，全稱數(shù)字化的現(xiàn)代化電網(wǎng)。智能化一次設(shè)備包括電子式互感器和智能開關(guān)，網(wǎng)絡(luò)化二次設(shè)備包括三層體系和其中的GOOSE、SMV報(bào)文。對于智能電網(wǎng)，現(xiàn)在IEC61850出了2.0版，架構(gòu)也基本定型，并有相當(dāng)多的基建和技改工程。然而在智能電網(wǎng)的工程實(shí)踐中，發(fā)現(xiàn)了一系列的問題，比如動作時間問題、合并單元與智能終端的可靠性問題等，所以有了一些改動，比如考慮在330kV以上智能電網(wǎng)中逐步取消合并單元等。所以其實(shí)智能電網(wǎng)的核心在于設(shè)備建模以方便接入和信息共享，這是從數(shù)字化電網(wǎng)走到智能電網(wǎng)的關(guān)鍵一步。

3 智能化技術(shù)與自動化控制實(shí)踐

3.1 輸電線路故障處理

智能電網(wǎng)可以集中調(diào)試故障線路，作為一次設(shè)備集中保護(hù)了大量電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，繼電保護(hù)裝置應(yīng)該加強(qiáng)其容錯性。對于主干線路的開關(guān)控制以及線路自身的使用方面有著重要的意義。獨(dú)立性的開關(guān)可以將主線與支線在較短時間內(nèi)進(jìn)行分割，便于解除故障。在母線的保護(hù)電路中可以采用多個電路來防止偶然性錯誤造成的系統(tǒng)自動判斷失誤。一個電路如果有問題，另一個可以正常工作，保證整個電網(wǎng)的正常運(yùn)行，同時也要保證其同步性。

3.2 變壓器智能保護(hù)

變壓器操縱著線路電壓的高效運(yùn)行，將線路電壓的暫穩(wěn)態(tài)運(yùn)行與變壓器的保護(hù)結(jié)合起來，這個貫穿于智能電網(wǎng)的維護(hù)處理過程中。對于中高低壓線路的調(diào)整需要特別留意，電壓限額與具體線路相關(guān)。在突然發(fā)生故障的情況下，可以在較短的時間內(nèi)調(diào)整好電壓，緊急狀態(tài)下可以通過自動控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)，保障其穩(wěn)定運(yùn)行。

3.3 數(shù)據(jù)處理能力提升

通過光纜，智能電網(wǎng)自動化系統(tǒng)對于電網(wǎng)進(jìn)行了操控，在完整的運(yùn)行流程中，數(shù)據(jù)的產(chǎn)生與同步有著極為重要的作用。加強(qiáng)電網(wǎng)繼電保護(hù)設(shè)備的數(shù)據(jù)分析預(yù)處理是極為重要的，新技術(shù)在信息方面的應(yīng)用已經(jīng)大大改變了信號產(chǎn)生與傳輸?shù)姆椒?，通過網(wǎng)絡(luò)共享，電站內(nèi)部系統(tǒng)的建造越來越適宜于智能電網(wǎng)，繼電保護(hù)這一技術(shù)的可靠性對于數(shù)據(jù)的操作還是必要的。

4 總結(jié)

智能技術(shù)的高速發(fā)展為電力系統(tǒng)的管理工作的經(jīng)濟(jì)效益有著極為積極的現(xiàn)實(shí)意義，該技術(shù)在國家電網(wǎng)的運(yùn)行中越來越普及。自動控制裝置是整個網(wǎng)絡(luò)的平穩(wěn)運(yùn)作的保證，為電網(wǎng)的高效生產(chǎn)、安全生產(chǎn)起著重要的支撐作用。自動控制技術(shù)與智能電網(wǎng)自動化同步發(fā)展也是供電網(wǎng)絡(luò)長久安定的基礎(chǔ)，同時也對智能電網(wǎng)的靈敏度與可靠性提出了更加嚴(yán)苛的條件。因此，對智能化技術(shù)的探究在智能電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)性、資源利用率等方面有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

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