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        電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

        2019-08-14 14:48:25陳曉姣王小晶
        裝飾裝修天地 2019年15期
        關(guān)鍵詞:電氣自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)應(yīng)用

        陳曉姣 王小晶

        摘? ? 要:近年來(lái),我國(guó)電氣自動(dòng)化的發(fā)展十分迅速,這與計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的快速進(jìn)步是離不開的,自動(dòng)化控制領(lǐng)域伴隨著信息技術(shù)的發(fā)展不斷提高,逐漸成為新的研究領(lǐng)域,并逐漸被人們所重視。如今在各個(gè)領(lǐng)域都可以看到自動(dòng)化技術(shù)的參與并發(fā)揮著重要作用,我國(guó)的電氣自動(dòng)化水平也在慢慢地提高,并愈發(fā)重要。因此,我國(guó)的電氣自動(dòng)化現(xiàn)狀是非常令人期待的。

        關(guān)鍵詞:電氣自動(dòng)化;發(fā)展趨勢(shì);應(yīng)用

        1? 前言

        科技的進(jìn)步,使得電氣自動(dòng)化技術(shù)逐漸的應(yīng)用于電力系統(tǒng)中,成為了當(dāng)今電力系統(tǒng)新的發(fā)展方向。利用電氣自動(dòng)化技術(shù),能夠提升系統(tǒng)的運(yùn)行效率,節(jié)約運(yùn)行成本,保證系統(tǒng)運(yùn)行安全穩(wěn)定。所以我國(guó)必須加大電氣自動(dòng)化技術(shù)的開發(fā),不斷的突破自我,推動(dòng)電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用,為我國(guó)電力事業(yè)發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。

        2? 我國(guó)電氣自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀

        2.1? 在電力系統(tǒng)自動(dòng)化實(shí)時(shí)仿真技術(shù)中的應(yīng)用

        我國(guó)對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化實(shí)時(shí)仿真技術(shù)開展了深入的研究,重點(diǎn)研究了電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)仿真建模和負(fù)荷動(dòng)態(tài)特性建模,同時(shí)將國(guó)外先進(jìn)的電力系統(tǒng)數(shù)字模擬實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)引入到國(guó)內(nèi),構(gòu)建了基于混合實(shí)時(shí)仿真環(huán)境的實(shí)驗(yàn)室。該仿真系統(tǒng)在可提供大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的前提下,不但能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)的暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)進(jìn)行試驗(yàn),還可多種電力系統(tǒng)的暫態(tài)及穩(wěn)態(tài)實(shí)驗(yàn)同步進(jìn)行,還能用以協(xié)助科研人員測(cè)試新裝置,且多種控制裝置都能與其構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng),從而為靈活輸電系統(tǒng)及研究智能保護(hù)的控制策略提供了一流的實(shí)驗(yàn)條件。

        2.2? 在電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)中的應(yīng)用

        我國(guó)對(duì)電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)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(luò)數(shù)字、信息配網(wǎng)一體化、高級(jí)應(yīng)用軟件等方面的突破。其中,高級(jí)應(yīng)用軟件將配電網(wǎng)的實(shí)際情況和輸電網(wǎng)的理論算法結(jié)合在一起,使用最新的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)公共信息模型,利用配網(wǎng)遞歸虛擬流算法對(duì)潮流進(jìn)行計(jì)算,利用人工智能灰色神經(jīng)元算法對(duì)負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測(cè),極大地提高了計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)能夠提高載波接收的靈敏度,解決了載波在配電網(wǎng)使用中的路由和衰減等難題,提高了信號(hào)的處理速度和準(zhǔn)確度。

        2.3? 在電力系統(tǒng)人工智能技術(shù)開展中的應(yīng)用

        我國(guó)對(duì)電力系統(tǒng)人工智能技術(shù)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(jìn)化理論等先進(jìn)理論運(yùn)用到電力系統(tǒng)及其設(shè)備的故障分析、運(yùn)行分析、規(guī)劃設(shè)計(jì)等方面,并且結(jié)合電力工業(yè)發(fā)展的需要,確保了電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性,并能及時(shí)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(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性。

        2.4? 在綜合自動(dòng)化技術(shù)和智能保護(hù)中的應(yīng)用

        我國(guó)對(duì)智能保護(hù)和綜合自動(dòng)化技術(shù)的相關(guān)原理展開了大量研究,目前,我國(guó)的綜合自動(dòng)化在國(guó)際已處于領(lǐng)先水平,智能自動(dòng)化保護(hù)技術(shù)也位于國(guó)際前列,研制的分層式綜合自動(dòng)化裝置能夠適用于各種電壓等級(jí)電站。將先進(jìn)的綜合自動(dòng)化控制理論、人工智能理論、自適應(yīng)理論、微機(jī)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等引入到電力系統(tǒng)的自動(dòng)化保護(hù)裝置中,對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化保護(hù)的新原理進(jìn)行了研究,使得保護(hù)裝置更加智能化,大大提高了電力系統(tǒng)的安全水平和系統(tǒng)的可靠性,使得新型保護(hù)裝置具有智能控制的特點(diǎn)。

        3? 電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的設(shè)計(jì)思想

        3.1? 電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的選型原則

        電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的選型原則,主要從遠(yuǎn)程調(diào)度和自動(dòng)化系統(tǒng)監(jiān)控這兩個(gè)方面進(jìn)行考慮。電力系統(tǒng)的保護(hù)裝置一般優(yōu)先選用微機(jī)保護(hù)綜合自動(dòng)化系統(tǒng),電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化的選型接線比較簡(jiǎn)單,通常以常規(guī)繼電保護(hù)裝置為主,選用性能可靠且價(jià)格合理的智能化開關(guān)。

        3.2? 電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的設(shè)計(jì)原則

        電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的設(shè)計(jì)原則主要應(yīng)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行考慮:(1)電氣主接線方式按照原設(shè)計(jì)來(lái)執(zhí)行,要將采用監(jiān)控系統(tǒng)后所增加的設(shè)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(shè)備型號(hào)說(shuō)明中加以標(biāo)注;(2)凡是需要利用計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控操作的開關(guān),一定要使用具備遠(yuǎn)程分閘和合閘功能的智能開關(guān),從而確保遠(yuǎn)程遙控操作功能得以實(shí)現(xiàn);(3)運(yùn)行狀態(tài)需要進(jìn)入計(jì)算機(jī)監(jiān)控狀態(tài)的開關(guān),通常需要使用一對(duì)獨(dú)立的常開接點(diǎn)引入計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng),此外,低壓自動(dòng)開關(guān)還需多選用一對(duì)常開輔助接點(diǎn);(4)對(duì)繼電保護(hù)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),供電系統(tǒng)應(yīng)該優(yōu)先考慮使用變壓保護(hù)和綜合電氣自動(dòng)化技術(shù)。

        4? 電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的研究趨勢(shì)

        4.1? 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的大規(guī)模推廣和使用

        近年來(lái)電氣自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)有了廣泛的應(yīng)用,但是由于電氣自動(dòng)化設(shè)備的生產(chǎn)廠家眾多,導(dǎo)致這些設(shè)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(shè)備的兼容性,電子工業(yè)協(xié)會(huì)制訂了IEC61850標(biāo)準(zhǔn),作為站端與站間進(jìn)行通信的標(biāo)準(zhǔn),從而實(shí)現(xiàn)站內(nèi)的無(wú)縫通信。我國(guó)要大力推廣和使用IEC61850標(biāo)準(zhǔn),并基于此標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)出電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的相關(guān)產(chǎn)品。

        4.2? 將測(cè)量、保護(hù)和控制工作融合為一體

        長(zhǎng)期以來(lái),受電力行業(yè)專業(yè)分工、人員配置和運(yùn)行機(jī)制的影響,我國(guó)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)主要通過(guò)站內(nèi)監(jiān)控采集相關(guān)數(shù)據(jù)、單獨(dú)進(jìn)行保護(hù)的工作模式。這種工作模式雖然能對(duì)事故進(jìn)行清晰的分析和處理,但是增加了工作量,降低了設(shè)備的利用率。為了減少設(shè)備的重復(fù)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(cè)量、保護(hù)和控制工作融合在電氣自動(dòng)化綜合系統(tǒng)中。

        4.3? 以太網(wǎng)技術(shù)的使用

        隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展,人們對(duì)電力的需求與日俱增,加之電網(wǎng)系統(tǒng)越來(lái)越復(fù)雜化,其涉及的數(shù)據(jù)和信息也越來(lái)越多。在這種背景下,電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)所需要采集和傳輸?shù)臄?shù)據(jù)日益龐大,對(duì)通訊的實(shí)時(shí)性和傳輸速度提出了更高的要求。

        5? 結(jié)語(yǔ)

        這些年以來(lái),信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)得以快速發(fā)展,讓電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)當(dāng)中的應(yīng)用得以促進(jìn),并且應(yīng)用范圍越來(lái)越廣,因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中十分復(fù)雜,為了讓我國(guó)電力事業(yè)可持續(xù)發(fā)展,一定要讓電氣自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新水平不斷提高,只有這樣才能符合電力系統(tǒng)信息化建設(shè)的具體要求,并且不斷借鑒和吸取國(guó)外一些先進(jìn)的電氣自動(dòng)化技術(shù)和經(jīng)驗(yàn),把他們的技術(shù)優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來(lái),讓電力系統(tǒng)運(yùn)行的綜合效率進(jìn)一步提高。

        參考文獻(xiàn):

        [1] 謝立超.電氣自動(dòng)化在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的應(yīng)用分析[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2014.

        [2] 于曉斌.電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].裝備制造技術(shù),2016.

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