王鵬
摘要:電力行業(yè)為我國經濟發(fā)展做出了重要的貢獻,同時隨著信息技術不斷發(fā)展,電氣自動化技術取得了快速發(fā)展,有效保障了供電網絡的供電性和可靠性。在物聯(lián)網技術、人工智能技術的影響下,電力系統(tǒng)的系統(tǒng)逐漸趨向于智能化,這樣調高系統(tǒng)的運行效率,保證了供電的安全性以及可靠性,同時也提高了企業(yè)了的經濟效益。本文重點探討了電氣工程及自動化技術的應用及發(fā)展,希望為電力行業(yè)發(fā)展供電力量。
關鍵詞:電力行業(yè);電氣工程及自動化技術;電力系統(tǒng);安全性;可靠性
1.背景
電力行業(yè)隨著經濟地發(fā)展,已經發(fā)展很成熟了,現(xiàn)在中電承接的項目遍及世界上60多個國家和地區(qū),極大地宣傳中國形象和中國實力,配網運行中常見的故障與維護方法研究作為電網重要的工作。同時隨著經濟的發(fā)展,各行各業(yè)對電力的需求越來越大,導致電力行業(yè)的規(guī)模越來越大,這樣配網中出現(xiàn)的故障的概率大大提高,但是隨著信息技術不斷發(fā)展,促進了電氣工程以及自動化技術快速發(fā)展,各個自動化技術不斷應用于電網系統(tǒng),極大提高了電網系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及可靠性,提高了企業(yè)的自動化程度,同時減少了企業(yè)的運營成本,保證了企業(yè)的經濟效益。
2.電力系統(tǒng)及其自動化應用場景
2.1智能變電站
智能變電站是結合信息化技術誕生的產物,其中涉及到了自動控制、儀器儀表、大數(shù)據、物聯(lián)網等新型技術。能夠通過可靠的傳感器自動檢測電路出現(xiàn)的故障,并進行智能分析和智能決策,能夠最大程度提高電力行業(yè)的供電質量以及供電可靠性。智能變電站是國家比較推崇新型變電站,它的基本特征就是環(huán)保性、經濟性、可靠性以及智能性,符合我國“五位一體”的戰(zhàn)略格局,它能夠使用清潔能源同時減少有害氣體的排放,減少了對生態(tài)系統(tǒng)的破壞。另一方面,依靠先進可靠的信息化技術,能夠建立可靠而且強大的電網結構,最大程度地保障供電質量的可靠性和安全性,同時提高供電效率。另外智能變電站還擁有友好地用戶體驗功能,能夠和用戶進行交流,共享用戶信息,鼓勵用戶積極參與電網調控的環(huán)節(jié)當中。
智能變電站在建設過程中主要采用的是電子變壓器和初級設備智能設備,實現(xiàn)設備的初級智能化。另外,利用基于IEC61850通信協(xié)議的變電站自動化系統(tǒng)能夠自動實現(xiàn)二次設備的組網過程。同時智能化系統(tǒng)配合著無縫連接系統(tǒng),可以提高變電站的信息交互協(xié)同、信息整合以及集成的特點,建立一個完善可靠的數(shù)字系統(tǒng)。
2.2電廠自動化
電氣自動化技術其中一個重要應用的場合就是發(fā)電廠。這些年風力發(fā)電取得了很大的發(fā)展,在風力發(fā)電過程中就需要電氣自動化技術作為技術保障。風力發(fā)電設備包括主發(fā)電機、葉片、自動迎風轉向裝置、葉片控制、監(jiān)控和保護系統(tǒng)以及安裝。實現(xiàn)風力發(fā)電的自動化的過程就要求風電裝置能夠當?shù)仫L力條件自動調整設備的姿態(tài),得到發(fā)電效率最高,同時還能夠對于發(fā)電設備進行監(jiān)控。另一方面,火電發(fā)電是人們最早使用的發(fā)電方式。一般的火電發(fā)電系統(tǒng)是相互獨立的,需要建設設備運動系統(tǒng)、數(shù)據監(jiān)控系統(tǒng)、信息監(jiān)控系統(tǒng)、設備管理系統(tǒng)、故障管理系統(tǒng)和二次電力保護系統(tǒng)。
2.3電力調度自動化
電力調度自動化要求電力網絡能夠根據用戶的用電需求自動安排電力的調度,這就要求電網系統(tǒng)能夠進行快速計算以及合理分配,那么對于電網的自動化要求就很高。一般的調度系統(tǒng)是由信息處理系統(tǒng)、信息收集和傳輸系統(tǒng)、命令傳輸和執(zhí)行系統(tǒng)組成。建立基于計算機的電力監(jiān)控系統(tǒng),可以實現(xiàn)對設備自動化系統(tǒng)、電力負荷系統(tǒng)、電力調度系統(tǒng)、電力系統(tǒng)的監(jiān)控。工作人員不僅可以詳細了解整個電力系統(tǒng)的運行狀態(tài),還可以有效分析電力負荷情況和偶然光轉換情況,分析系統(tǒng)中存在的問題,實現(xiàn)自動調度工作,并將用電情況反饋給系統(tǒng)。
3.電氣自動化技術概述
3.1分布式饋線自動化技術
分布式反饋線是結合信息化技術誕生的產物,其中涉及到了自動控制、儀器儀表、大數(shù)據、物聯(lián)網等新型技術。能夠通過可靠的傳感器自動檢測電路出現(xiàn)的故障,并進行智能分析和智能決策,能夠最大程度提高電力行業(yè)的供電質量以及供電可靠性。
饋線和普通的輸電線路有很大的區(qū)別,饋線傳輸?shù)闹饕请娏π盘?。使用通信速度更快的光纖代替了傳統(tǒng)的電纜。同時使得一次設備和二次設備之間沒有電連接,所用模擬信號和數(shù)字信號的采集工作都是在現(xiàn)場完成,并且進行相應的AD轉化,傳輸?shù)慕Y果已經是標準的數(shù)字信號了。信號的傳輸都是采用標準協(xié)議利用互聯(lián)網進行傳輸,于此同時信息的開放控制也是通過網絡通信完成。另外一方面為了保障所有的單位都在饋線的監(jiān)督范圍之內,施工人員將饋線合理地分布連接在整個配電網之上。形成對整體配電網的運行監(jiān)控,最終形成的全體饋線稱之為分布式饋線。
3.2自動化聯(lián)防控制技術
當前針對智能配電網中電氣自動化技術的應用,還需要信息通信技術以及相應的硬件支持才能完成自動化聯(lián)防控制。比如:當配電網的部分線路出現(xiàn)故障時,這時候饋線根據配電網的運行狀態(tài)以及檢測相關電力參數(shù)是否異常,迅速反饋,然后自動化系統(tǒng)根據反饋數(shù)據,啟動硬件設備例如繼電器等設備。將故障設備,從整體的配電網中隔離。以此保證其他線路的安全運行,并在此過程中完成故障線路的故障控制。
3.3配電網整體監(jiān)控
智能配電網的形成,極大地提高了供電的質量以及供電可靠性,其中在智能配電網中電氣自動化技術中最常用的就是采用配電網整體監(jiān)控的策略,通過自動化儀表自動檢測某一用電單位的電力參數(shù)是否發(fā)生供電故障,如果發(fā)生就立即采取解決方案,降低故障時間。但是往往配電網設計的單位比較多,線路比較復雜,給診斷帶來了一定的干擾,但是采取分布式饋線的手段進行設置,那么就可以高效率監(jiān)控整個配電網絡。另外一方面可以對整體配電網的合理分配,將饋線分布在整體的配電網之上。通過饋線對整體的配電網運行狀態(tài),進行有效地監(jiān)控。
結語
綜上所述,電氣自動化技術對于電力行業(yè)發(fā)展至關重要,未來的電力行業(yè)一定越來越自動化和智能化,這樣能夠極大提高企業(yè)的工作效率以及經濟效益,希望本文論述的內容對于相關讀者有一定的參考作用。
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