補(bǔ)佳
摘要:隨著改革開(kāi)放政策的進(jìn)一步放開(kāi),我國(guó)的工業(yè)領(lǐng)域發(fā)展水平正逐步的提高,電氣工程自動(dòng)化的程度有著提高。本文作者探討了電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)下電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展。
關(guān)鍵詞:電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù);電力系統(tǒng)自動(dòng)化;發(fā)展
0、引言
電氣工程和自動(dòng)化技術(shù)所影響的范圍十分廣泛,同時(shí)鑒于當(dāng)今社會(huì)經(jīng)濟(jì)與信息技術(shù)的高速化發(fā)展,使得電力系統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)得到了進(jìn)一步的發(fā)展與完善。作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一,電力工業(yè)對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)所起到的作用價(jià)值異常關(guān)鍵。當(dāng)前以智能控制技術(shù)、動(dòng)態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)、柔性交流輸電系統(tǒng)為代表的電力系統(tǒng)自動(dòng)化關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用,并由此實(shí)現(xiàn)了對(duì)電力供應(yīng)工作中人力、物力消耗的大幅度降低,促成了企業(yè)效益與社會(huì)效益的雙贏,對(duì)于推動(dòng)我國(guó)電力工業(yè)的良性、可持續(xù)發(fā)展意義重大。
1、? 電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)
電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)涉及許多現(xiàn)代高新技術(shù),例如:①電力電子技術(shù);②網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù);③自動(dòng)化技術(shù);④機(jī)電一體化技術(shù)等,是一門(mén)綜合性較強(qiáng)的學(xué)科。其主要特征有以下幾點(diǎn):①?gòu)?qiáng)弱電結(jié)合;②軟硬件結(jié)合;③電工技術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合等。這項(xiàng)技術(shù)誕生于20世紀(jì)70年代,屬于電子信息領(lǐng)域的一門(mén)新興科學(xué),在90年代后期,電氣工程極其自動(dòng)化技術(shù)逐漸運(yùn)用到工業(yè)領(lǐng)域,促使工業(yè)生產(chǎn)效率得到了極大的提升,也使工業(yè)生產(chǎn)方式得到改革,從而促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
2、電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展
現(xiàn)如今,在現(xiàn)代電力發(fā)展過(guò)程中,電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用是主流趨勢(shì),是實(shí)現(xiàn)電力自動(dòng)化的重要技術(shù)手段。電力系統(tǒng)的自動(dòng)化一方面能夠促使供電企業(yè)供電質(zhì)量以及效率的提升,另一方面也能夠確保供電的穩(wěn)定性以及可靠性。早在20世紀(jì)70年代,西方發(fā)達(dá)國(guó)家就對(duì)該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行了深入的研究,我國(guó)在1978才第一次對(duì)該技術(shù)進(jìn)行研究,并且因?yàn)槭艿劫Y金以及技術(shù)的限制,沒(méi)有獲得預(yù)期的研究效果。在90年代,我國(guó)投入了大量的資金,來(lái)對(duì)該技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)的研究,取得了較大的成效,開(kāi)發(fā)了電力自動(dòng)化系統(tǒng)。
3、電力系統(tǒng)自動(dòng)化關(guān)鍵技術(shù)
3.1智能控制技術(shù)
要想促成電力系統(tǒng)的自動(dòng)化與智能化,就必須加強(qiáng)對(duì)智能控制系統(tǒng)的充分應(yīng)用,這也是目前在電力系統(tǒng)控制技術(shù)領(lǐng)域的一項(xiàng)主流發(fā)展趨勢(shì),同時(shí)也是當(dāng)前我國(guó)電力工業(yè)研究的核心技術(shù)之一。智能控制技術(shù)的應(yīng)用前景十分廣闊,其有效地解決了在傳統(tǒng)控制技術(shù)背景下所無(wú)法解決的技術(shù)性難題與復(fù)雜控制問(wèn)題,尤其是在具備不確定性系統(tǒng)和非線性等相對(duì)于適應(yīng)程度要求較高系統(tǒng)內(nèi)的運(yùn)用,體現(xiàn)出了十分優(yōu)異的控制效果。
3.2動(dòng)態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)
在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中,動(dòng)態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)可發(fā)揮至關(guān)重要的保護(hù)作用,確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,同時(shí)也是電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化所必不可少的一項(xiàng)重要技術(shù)內(nèi)容。在這一系統(tǒng)當(dāng)中主要就包括了:SCADA系統(tǒng)以及監(jiān)視控制系統(tǒng)兩項(xiàng)重要子系統(tǒng),其核心技術(shù)即為自動(dòng)故障檢測(cè)技術(shù),可借助于對(duì)電磁暫態(tài)的詳實(shí)記錄來(lái)就其中存在隱患缺陷的錄波進(jìn)行具體分析,具備極其優(yōu)異的檢測(cè)效果且十分有效,能夠與GPS技術(shù)達(dá)成數(shù)據(jù)同步傳輸,并可促進(jìn)對(duì)監(jiān)控與維護(hù)效率的顯著提升。此外,其還可實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)故障錄波儀數(shù)據(jù)冗余問(wèn)題的有效處理,能夠大幅度提高數(shù)據(jù)的精確性與實(shí)用價(jià)值。
3.3柔性交流輸電系統(tǒng)
這一系統(tǒng)是當(dāng)前自動(dòng)化輸電系統(tǒng)內(nèi)最為關(guān)鍵的一項(xiàng)內(nèi)容,其中就牽涉到了遠(yuǎn)程遙感技術(shù)、微機(jī)處理技術(shù)、電力電子技術(shù)、傳感技術(shù)等多種新型技術(shù)手段,并且還加入有大規(guī)模的新型化節(jié)能技術(shù)手段,其技術(shù)核心為:FACTS技術(shù)、串聯(lián)補(bǔ)償、SVC技術(shù)等,可以有效實(shí)現(xiàn)對(duì)輸電系統(tǒng)核心參數(shù)的自動(dòng)化、智能化的調(diào)控,從而確保輸電系統(tǒng)達(dá)到更加良好的穩(wěn)定性,在大幅度增強(qiáng)輸電系統(tǒng)可控性與電力輸送效率的同時(shí),還可顯著減小電力供應(yīng)的成本支出與耗損,有助于達(dá)到良好的輸電節(jié)能效果。
4、電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)下電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展
4.1電氣工程及其自動(dòng)化與計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的融合化
隨著學(xué)科之間的跨度不斷縮小,各行業(yè)對(duì)于技術(shù)兼容性的要求也越來(lái)越大,這促使了計(jì)算機(jī)信息技術(shù)和電氣自動(dòng)化信息技術(shù)的融合逐漸稱為趨勢(shì),為現(xiàn)代科技的數(shù)字化、信息化、通用化做出了良好的改進(jìn),滿足了當(dāng)下市場(chǎng)對(duì)于技術(shù)的要求,幫助企業(yè)提高了生產(chǎn)效益,實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益最大化。
4.2向低碳清潔方向發(fā)展
為了符合當(dāng)下低碳環(huán)保的號(hào)召,建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì),在大力推進(jìn)電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的同時(shí),必須著眼于技術(shù)的環(huán)保性,而電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)有利于創(chuàng)造低碳環(huán)保的環(huán)境,所以在未來(lái)將會(huì)更加普及。
4.3與時(shí)俱進(jìn)的創(chuàng)新開(kāi)發(fā)
自主研發(fā)適用于企業(yè)生產(chǎn)需要的電氣自動(dòng)化產(chǎn)品是為了順應(yīng)市場(chǎng)條件的變化和突破科學(xué)技術(shù)的大勢(shì)所趨,想要在國(guó)際社會(huì)占據(jù)關(guān)鍵地位,就必須提升企業(yè)產(chǎn)品的技術(shù)含量,結(jié)合我國(guó)的實(shí)際情況,吸收國(guó)外領(lǐng)先技術(shù)的優(yōu)勢(shì)并擺脫對(duì)于國(guó)外高新技術(shù)的依賴,形成我國(guó)的電氣自動(dòng)化產(chǎn)品研發(fā)生產(chǎn)鏈條,從而有效提高我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的競(jìng)爭(zhēng)力。經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展要求我國(guó)企業(yè)提升自身專業(yè)技術(shù)水平,加大科研經(jīng)費(fèi)的投入,為電氣自動(dòng)化工程提供更為開(kāi)闊的研發(fā)平臺(tái)。
4.4應(yīng)用于變電站建設(shè)
在開(kāi)展變電站建設(shè)施工時(shí),通過(guò)應(yīng)用電氣工程極其自動(dòng)化技術(shù),可是實(shí)現(xiàn)變電站的無(wú)人看守自動(dòng)化運(yùn)行,由此也便能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)變電站建設(shè)資金支出與人力、物力損耗的大幅度降低。借助于電力自動(dòng)化系統(tǒng)還可實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站當(dāng)中各項(xiàng)設(shè)備系統(tǒng)的自動(dòng)化協(xié)調(diào),實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站設(shè)備的智能控制,還可自動(dòng)采取相應(yīng)的隔離防護(hù)措施,同時(shí)生成詳細(xì)的故障記錄。在日后的變電站維護(hù)過(guò)程中這些故障記錄便可發(fā)揮出一定的參考作用,確保維護(hù)工作更加科學(xué)、準(zhǔn)確。實(shí)施定期維護(hù)工作時(shí),還可結(jié)合數(shù)據(jù)分析,來(lái)針對(duì)故障問(wèn)題高發(fā)點(diǎn)實(shí)施重點(diǎn)測(cè)量、檢驗(yàn),以期能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)故障發(fā)生率的顯著降低,切實(shí)提升故障檢測(cè)效率。在電網(wǎng)調(diào)度內(nèi)的充分應(yīng)用,可實(shí)現(xiàn)自主通過(guò)服務(wù)器來(lái)予以調(diào)度,減小調(diào)度成本支出,并達(dá)成對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷的全面監(jiān)控,最大程度地預(yù)防電網(wǎng)在超負(fù)荷運(yùn)行后發(fā)生故障問(wèn)題,在將來(lái)的電網(wǎng)調(diào)度中自動(dòng)化技術(shù)必將占據(jù)主流地位。
4.5構(gòu)建統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)平臺(tái)
電氣工程及其自動(dòng)化的系統(tǒng)應(yīng)用過(guò)程中,在應(yīng)用的范圍方面不斷的擴(kuò)大化,這就要求電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用性能要不斷提高,并能保證其通用性。構(gòu)建統(tǒng)一化的標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)應(yīng)用平臺(tái)就顯得比較關(guān)鍵,我國(guó)的電氣工程自動(dòng)化平臺(tái)是結(jié)合企業(yè)實(shí)際應(yīng)用要求進(jìn)行建立的,在應(yīng)用中就必然會(huì)增加系統(tǒng)的維護(hù)成本,造成資源的浪費(fèi)[4]。未來(lái)的發(fā)展中,國(guó)家對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)下,就會(huì)建立獨(dú)立統(tǒng)一的系統(tǒng)平臺(tái),這樣就能大大降低維護(hù)的成本,并注重和企業(yè)經(jīng)營(yíng)目標(biāo)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合起來(lái),滿足企業(yè)發(fā)展的要求。
4.6電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)優(yōu)化
保障電氣工程及其自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用水平提高,就要充分注重系統(tǒng)的優(yōu)化,要建立通用化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),提高系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定以及高效性,保障企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)間的信息傳輸通常,不斷提高信息共享程度,將信息孤島的發(fā)展問(wèn)題能有效的加以消除,這也是未來(lái)電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展的需要。要注重電氣工程自動(dòng)化產(chǎn)品的創(chuàng)新發(fā)展,和市場(chǎng)的發(fā)展需要能緊密的結(jié)合起來(lái),注重產(chǎn)品自主研發(fā)的力度,不斷的提高產(chǎn)品科技含量,只有從這些基礎(chǔ)層面得到了加強(qiáng),才能滿足實(shí)際的應(yīng)用要求。
5、結(jié)束語(yǔ)
總而言之,由當(dāng)今世界電力工業(yè)技術(shù)發(fā)展的大趨勢(shì)來(lái)看,電力自動(dòng)化技術(shù)必定會(huì)成為未來(lái)的主流趨勢(shì)。其中電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)便是實(shí)現(xiàn)電力自動(dòng)化最為重要的一項(xiàng)技術(shù)手段,對(duì)此我國(guó)便應(yīng)在電力工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)大力加強(qiáng)對(duì)相關(guān)電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的全面應(yīng)用,并以此來(lái)帶動(dòng)電力工業(yè)的高速發(fā)展,確保電力工業(yè)自動(dòng)化建設(shè)能夠得以順利實(shí)施。
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