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        電氣自動化控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應用探討

        2019-10-14 10:18:51楊渤
        裝飾裝修天地 2019年18期
        關鍵詞:自動化控制電氣自動化電力系統(tǒng)

        楊渤

        摘? ? 要:本文首先闡述了電力系統(tǒng)電氣自動化應用情況,接著分析了電力系統(tǒng)電氣自動化應用意義,? 最后對電力系統(tǒng)電氣自動化應用方法進行了探討。

        關鍵詞:電力系統(tǒng);電氣自動化;自動化控制

        1? 引言

        隨著電力事業(yè)的不斷發(fā)展,電力系統(tǒng)開始普遍使用電氣自動化技術(shù),以推動系統(tǒng)智能化發(fā)展。電力系統(tǒng)是電力系統(tǒng)的重要組成部分,需加強電氣自動化的應用,以保證系統(tǒng)運行的安全性。

        2? 電力系統(tǒng)電氣自動化應用情況

        電網(wǎng)設計中,電力系統(tǒng)為核心內(nèi)容,由多個電力高壓輸送系統(tǒng)、低壓配電系統(tǒng)及用電設備構(gòu)成。系統(tǒng)管理人員需具備多種專業(yè)知識,并熟練掌握電氣施工技術(shù)和驗收規(guī)則。目前,大型建筑或遠程電力輸送通常采用10kV電壓,需利用電力系統(tǒng)將電網(wǎng)高電壓轉(zhuǎn)化為 10kV,然后為各終端設施分配電力。電力系統(tǒng)能將電壓自動轉(zhuǎn)換為 220V或 380V,保證電力系統(tǒng)和相關設備正常運行。電氣自動化技術(shù)是融合了電工技術(shù)和電子技術(shù)等多種技術(shù)的科學技術(shù),能實現(xiàn)電力設備管理過程的全面控制,保證電力系統(tǒng)正常運行。傳統(tǒng)電力系統(tǒng)中,依靠手工操作進行系統(tǒng)管理,容易導致電力供應受各種人為因素的影響,無法充分發(fā)揮電力系統(tǒng)的作用。現(xiàn)代電力系統(tǒng)建設中,普遍采用電氣自動化技術(shù),能借助計算機實現(xiàn)系統(tǒng)各設備的自動控制管理,為配電一體化操作的實現(xiàn)提供技術(shù)支撐。

        3? 電力系統(tǒng)電氣自動化應用意義

        3.1? 提高系統(tǒng)操控準確性

        電力系統(tǒng)中,采用電氣自動化技術(shù)不僅需使用計算機技術(shù),而且需配合應用PLC技術(shù)。PLC是將計算機技術(shù)與機電控制技術(shù)結(jié)合在一起的技術(shù),能利用計算機進行工作程序的編寫,然后通過下達工作指令實現(xiàn)電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的控制。計算機技術(shù)的使用,能實現(xiàn)電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)化和信息化處理,能對系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行準確記錄和分析。采用PLC技術(shù),能實現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、匯總及存儲,實現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和傳遞,并通過獨立模塊進行系統(tǒng)分塊控制。采用順序控制模式,能進行準確控制與操作。電力系統(tǒng)中,實現(xiàn)PLC控制需利用總線進行整個電力系統(tǒng)通信連接,使傳輸通道數(shù)據(jù)量在PID解調(diào)控制下始終保持穩(wěn)定規(guī)范數(shù)值,促使系統(tǒng)操控的準確性得以提高。

        3.2? 實現(xiàn)系統(tǒng)智能化管理

        電力系統(tǒng)配電、發(fā)電及輸電的過程中,應用電氣自動化能依托智能電網(wǎng)技術(shù)進行系統(tǒng)智能化管理。運用該技術(shù)進行不同級別電網(wǎng)主調(diào)動傳輸,實現(xiàn)國家電網(wǎng)和各地區(qū)小電網(wǎng)連接,能使系統(tǒng)在小電網(wǎng)供電不足時交配使用大電網(wǎng),提高了電網(wǎng)資源利用率。一旦出現(xiàn)斷電問題,將導致系統(tǒng)中斷。為保證供電可靠性,需使電網(wǎng)電力得到均衡分配。電力系統(tǒng)管理中,需采用電氣自動化技術(shù)記錄電力運行數(shù)據(jù),掌握地區(qū)電力使用情況,實現(xiàn)電力合理調(diào)度,為區(qū)域合理輸送電能,以免因盲目調(diào)度造成資源浪費,并且使電力輸送故障發(fā)生率得到有效降低。應用電氣自動化能借助計算機進行電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)記錄和反饋,完成與故障相對應的維修措施的制定,確保系統(tǒng)用電符合電力需求,使電網(wǎng)局部維持正常運行。

        3.3? 保證系統(tǒng)網(wǎng)絡安全性

        電力系統(tǒng)日常安全防護中,需根據(jù)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡信息進行電氣系統(tǒng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡技術(shù)體制的制定,需嚴格遵循安全制度要求,并根據(jù)網(wǎng)絡規(guī)模和服務對象進行安全等級的設定。電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)規(guī)模和服務對象固定的情況下,應用電氣自動化技術(shù)能在通道層面進行電力調(diào)度數(shù)據(jù)專網(wǎng)建設,使電力系統(tǒng)網(wǎng)絡與生產(chǎn)系統(tǒng)網(wǎng)絡等其他網(wǎng)絡隔離,以提高網(wǎng)絡安全性。實際電力系統(tǒng)運行中,將產(chǎn)生大量數(shù)據(jù),可采用電氣自動化技術(shù)進行智能分類,使網(wǎng)絡數(shù)據(jù)處理速度加快,并使數(shù)據(jù)應用范圍擴大。

        4? 電力系統(tǒng)電氣自動化應用方法

        4.1? 系統(tǒng)自動化監(jiān)測

        應用電氣自動化可對電力系統(tǒng)進行自動化監(jiān)測。電力系統(tǒng)中,通常包含幾十臺變壓器,對系統(tǒng)運行提出了較高要求。通過在系統(tǒng)中安裝電波互感器和電壓互感器等設備,能實現(xiàn)系統(tǒng)運行參數(shù)的自動化監(jiān)測。實際工作中,需加強對系統(tǒng)電壓、電流、波形及頻率等參數(shù)的監(jiān)測,完成常用數(shù)據(jù)的儲存和分析,以便及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在的問題,確保系統(tǒng)故障能夠盡快排除。該技術(shù)能監(jiān)測系統(tǒng)供電質(zhì)量、電力故障及電力計量情況等,并根據(jù)預先設定閾值范圍進行報警。電氣自動化系統(tǒng)運行過程中,會將采集到的數(shù)據(jù)與限制值進行比較,超出范圍立即報警。聯(lián)合采用遠程計量技術(shù),能進行電力系統(tǒng)運行參數(shù)遠程監(jiān)控,使系統(tǒng)管理工作量和工作強度降低,方便相關工作的開展。在系統(tǒng)電氣自動化程度不斷提高的情況下,系統(tǒng)可直觀監(jiān)測線路故障。根據(jù)線路在供電工作狀態(tài)下的運行情況,系統(tǒng)能及時發(fā)現(xiàn)故障點,并將故障點情況傳遞給終端計算機。根據(jù)警報信息,系統(tǒng)維護人員可及時到達現(xiàn)場進行線路故障維護。實際進行電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)監(jiān)測時,需采用工業(yè)控制計算機,通過系統(tǒng)中安裝的智能檢測設備進行各種數(shù)據(jù)的采集、處理及通信傳輸,確保了系統(tǒng)運行的有效監(jiān)控管理。

        4.2? 系統(tǒng)自動化控制

        電力系統(tǒng)能否維持穩(wěn)定運行直接關系到各種電力設備能否正常工作。應用電氣自動化進行系統(tǒng)自動化控制,能改良系統(tǒng)運行狀態(tài),為系統(tǒng)正常供電提供保障。實際電力系統(tǒng)運行中,會受到各種因素的影響,如外界氣壓變化、溫濕度變化及電磁場等。系統(tǒng)具有一定特殊性和精密性,一旦受到外界影響將導致系統(tǒng)運行穩(wěn)定性被破壞。過去只能進行就近設備的操作控制,且存在人員技術(shù)不熟練等問題,容易導致系統(tǒng)操作出現(xiàn)問題。應用電氣自動化技術(shù)可突破以往操作弊端,借助遠程操作設備進行電力系統(tǒng)運行控制,能配合電力人員進行檢測結(jié)果的處理,實現(xiàn)系統(tǒng)準確操控,保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行。此外,可采用雙層以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)系統(tǒng)監(jiān)控。針對電動隔離和斷路器等裝置,應用電氣自動化技術(shù)能實現(xiàn)遠程控制。利用自動化控制系統(tǒng)提供的操作權(quán)限等級管理功能,人員通過輸入正確的監(jiān)控口令,可對電力系統(tǒng)自動化裝置進行控制。系統(tǒng)需針對各項控制操作進行邏輯判斷,確定無誤后執(zhí)行控制命令,以免出現(xiàn)操作錯誤。采用網(wǎng)絡集中監(jiān)控方式,能方便管理人員理解系統(tǒng)控制原理,有效控制系統(tǒng)。

        4.3? 系統(tǒng)自動化保護

        電力系統(tǒng)需完成繼電保護裝置的配置,加強系統(tǒng)保護管理,避免因裝置誤動或拒動造成系統(tǒng)運行可靠性的降低。應用電氣自動化技術(shù),能實現(xiàn)繼電保護自動化管理,保證了系統(tǒng)運行安全性。實際采用電氣自動化技術(shù),需完成繼電保護自動控制裝置的配備,以便及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障。采取有針對性的措施,避免系統(tǒng)出現(xiàn)停電或數(shù)據(jù)傳輸問題。結(jié)合電力系統(tǒng)繼電保護自動控制需求,可采用微機保護測控裝置,能進行系統(tǒng)開關設備、跳閘電流及累計分斷流等方面的診斷管理,提供方向性無功過載保護、發(fā)熱過載保護及相電流保護等。利用RS485接口,保護測控裝置能實現(xiàn)網(wǎng)絡通信,對系統(tǒng)電流、電壓及頻率等參數(shù)進行交換和處理,加強了系統(tǒng)繼電保護管理。由于系統(tǒng)采用分散式測控保護裝置,能按照功能和配出類型等進行各種繼電保護控制功能的劃分,在各開關柜中完成不同功能單元的安裝,所以能為電力系統(tǒng)提供分散化保護功能,有效提高了系統(tǒng)運行安全可靠性。

        5? 結(jié)束語

        應用電氣自動化技術(shù)能保證電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運行,并實現(xiàn)電力系統(tǒng)的智能化管理。實際應用電氣自動化技術(shù)時,需實現(xiàn)系統(tǒng)自動化監(jiān)測、控制及保護等功能,需結(jié)合實際需求進行各種電氣自動化裝置的配備,以實現(xiàn)系統(tǒng)自動化操控。

        參考文獻:

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        [2] 季琛.電氣自動化技術(shù)在生產(chǎn)運行電力系統(tǒng)中的運用[J]. 科學技術(shù)創(chuàng)新,2019(11).

        [3] 趙航.電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應用[J].內(nèi)燃機與配件,2018(03).

        [4] 陳永敏.電氣自動化的發(fā)展趨勢以及在電力系統(tǒng)中的應用[J].建材與裝飾,2018(7).

        [5] 馬民.電氣自動化在電力系統(tǒng)運行中的運用分析[J].中國高新區(qū),2018(9).

        [6] 王炳磊.電力系統(tǒng)中電氣自動化技術(shù)的應用[J].電子技術(shù)與軟件工程,2018(14).

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