劉雙飛

摘 要 近年來，全球科學(xué)技術(shù)發(fā)展突飛猛進(jìn)，促進(jìn)了計(jì)算機(jī)技術(shù)普及率和應(yīng)用率的提升。電力系統(tǒng)作為保障人們生活用電和企業(yè)生產(chǎn)用電的重要基礎(chǔ)，也逐漸向自動(dòng)化趨勢(shì)不斷進(jìn)步。電氣自動(dòng)化技術(shù)作為一種新型電力技術(shù)，是建立在計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，將其應(yīng)用到電力系統(tǒng)，不僅能夠提高供電效率和供電質(zhì)量，還能夠拓展供電范圍，充分滿足了電力系統(tǒng)智能化發(fā)展需求。因此，本文針對(duì)電力系統(tǒng)應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)的必要性進(jìn)行分析，并探索其具體運(yùn)用，希望能夠?yàn)閷I(yè)人士提供參考、借鑒。

關(guān)鍵詞 電氣自動(dòng)化技術(shù) 電力系統(tǒng) 分散測(cè)控技術(shù)

中圖分類號(hào)：TP29 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0745（2021）03-0007-02

隨著社會(huì)各界用電需求不斷提高，電力系統(tǒng)建設(shè)規(guī)模也逐漸擴(kuò)大，為了保證供電效率和質(zhì)量，越來越多電力工程中使用電氣自動(dòng)化技術(shù)，并取得了良好的應(yīng)用效果，促進(jìn)變配電站監(jiān)控系統(tǒng)、繼電保護(hù)系統(tǒng)以及電力調(diào)度系統(tǒng)逐漸向自動(dòng)化趨勢(shì)發(fā)展。然而，由于我國(guó)相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家而言，在電氣自動(dòng)化技術(shù)研究和實(shí)踐方面起步較晚，所以目前仍然與世界先進(jìn)水平存在一定距離，需要結(jié)合我國(guó)實(shí)際國(guó)情，對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行深入研究，從而使其能夠更好的應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，為促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展奠定基礎(chǔ)。[1]

1 電力系統(tǒng)應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)的必要性

新時(shí)期背景下，社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，人們生活、社會(huì)生產(chǎn)對(duì)電能需求量逐漸增加。電力企業(yè)為了能夠滿足社會(huì)用電需求，同時(shí)提高自身市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，不斷借助現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)優(yōu)化和完善電力系統(tǒng)，促進(jìn)電力系統(tǒng)向自動(dòng)化方向升級(jí)和轉(zhuǎn)型。電氣自動(dòng)化技術(shù)作為一種新型電力技術(shù)，具有自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)控制功能，能夠滿足電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控目標(biāo)，有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)運(yùn)行中存在的問題并妥善解決，對(duì)提高電力系統(tǒng)運(yùn)行效率而言有積極影響。具體來說，在電力系統(tǒng)中運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)，可以快速收集電力系統(tǒng)運(yùn)行中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析，有利于判斷電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。[2]

相對(duì)于傳統(tǒng)技術(shù)而言，電氣自動(dòng)化技術(shù)不僅能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)中的潛在隱患和質(zhì)量問題，還能夠降低人工勞動(dòng)強(qiáng)度?，F(xiàn)如今，在電氣工程建設(shè)過程中，該技術(shù)應(yīng)用范圍也越來越廣泛，其優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在以下方面：

第一，提高變配電站監(jiān)控系統(tǒng)自動(dòng)化水平;

第二，提高繼電保護(hù)系統(tǒng)自動(dòng)化水平;

第三，提高電力調(diào)度系統(tǒng)自動(dòng)化水平。

除此之外，該技術(shù)還能夠有效減少能源不必要消耗和浪費(fèi)，充分滿足了電力企業(yè)可持續(xù)發(fā)展需求。

在未來發(fā)展過程中，隨著科技不斷進(jìn)步，電氣自動(dòng)化技術(shù)也必然會(huì)得到相應(yīng)完善和優(yōu)化，并在性能和作用方面進(jìn)一步突出優(yōu)勢(shì)。由此可見，將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，不僅是提高供電質(zhì)量和效率的有效措施，也是電力企業(yè)改革的必然需求。[3]

2 電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的具體運(yùn)用

2.1 電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的運(yùn)用

近年來，科學(xué)技術(shù)發(fā)展日新月異，為電網(wǎng)技術(shù)優(yōu)化、完善奠定了良好基礎(chǔ)，電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)作為電網(wǎng)技術(shù)中的重要組成部分，其運(yùn)行水平能夠直接影響電力系統(tǒng)供電安全性和穩(wěn)定性。當(dāng)前，隨著電氣自動(dòng)化技術(shù)不斷進(jìn)步，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用范圍也越來越廣泛，在一定程度上提高了電網(wǎng)信息處理質(zhì)量和效率。并且在多數(shù)據(jù)配合下，電網(wǎng)調(diào)度也實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化監(jiān)督、控制電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)這一目標(biāo)。上文提到，新時(shí)期我國(guó)用電需求不斷增加，促進(jìn)電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜，這也為調(diào)動(dòng)工作帶來了全新困難和挑戰(zhàn)。想要保證電能有效調(diào)度，充分滿足區(qū)域用電需求，需要積極采用電氣自動(dòng)化技術(shù)對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)、改造，通過實(shí)時(shí)監(jiān)督和觀察電力設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中存在的問題和隱患，一旦存在問題，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，從而提高電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性。[4]

2.2 分散測(cè)控技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

分散測(cè)控系統(tǒng)是電力系統(tǒng)中的重要組成部分，該系統(tǒng)是由多級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成，涉及到諸多科學(xué)技術(shù)，包括控制技術(shù)、現(xiàn)實(shí)技術(shù)等。只有充分發(fā)揮多技術(shù)協(xié)同作用，才能夠滿足電力系統(tǒng)發(fā)電床統(tǒng)一管理、分散測(cè)控需求。近年來，分散測(cè)控自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越廣泛，為提高電力系統(tǒng)自動(dòng)化管理水平奠定了良好基礎(chǔ)。在實(shí)際應(yīng)用中，需要通過以太網(wǎng)、高速數(shù)據(jù)通信網(wǎng)等對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行管控，并在此基礎(chǔ)上對(duì)電力系統(tǒng)變送器、熱電阻信號(hào)進(jìn)行處理，如此不僅能夠提高電力系統(tǒng)自動(dòng)化監(jiān)控能力，還能夠促進(jìn)電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。[5]

2.3 仿真技術(shù)在電力系統(tǒng)中的運(yùn)用

上文提到，我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，在電氣自動(dòng)化技術(shù)方面的研究相對(duì)滯后。所以現(xiàn)如今，很多專家學(xué)者都以國(guó)外先進(jìn)技術(shù)為基礎(chǔ)，對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行改造和完善。其中高仿真技術(shù)以其數(shù)據(jù)評(píng)估準(zhǔn)確性高、效率較快等優(yōu)勢(shì)，被廣泛應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，為提高供電質(zhì)量提供了充足保障。尤其是新時(shí)期，社會(huì)各界用電需求與日俱增，電力企業(yè)利用仿真技術(shù)構(gòu)建數(shù)據(jù)分析仿真環(huán)境實(shí)驗(yàn)室，能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)運(yùn)行過程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理分析，從而判斷電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。另外，該技術(shù)還能夠同時(shí)對(duì)多種電力系統(tǒng)進(jìn)行暫態(tài)實(shí)驗(yàn)和穩(wěn)態(tài)實(shí)驗(yàn)，有利于協(xié)助技術(shù)人員對(duì)電力裝置進(jìn)行測(cè)試，從而為電力系統(tǒng)安全供電和電力設(shè)備智能保護(hù)提供實(shí)驗(yàn)條件。[6]

2.4 人工智能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的運(yùn)用

人工智能技術(shù)是一種模仿人類邏輯和行為的科學(xué)技術(shù)，將其運(yùn)用到電力系統(tǒng)中，主要是通過模糊邏輯、進(jìn)化理論以及專家系統(tǒng)，對(duì)電力設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，同時(shí)根據(jù)電力系統(tǒng)供電需求進(jìn)行規(guī)劃、設(shè)計(jì)，保證電力系統(tǒng)安全供電。另外，人工智能技術(shù)還能夠及時(shí)診斷電力系統(tǒng)中的各種故障隱患，有利于將故障損失降到最低，從而有效提高電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)劃的科學(xué)性。[7]

2.5 綜合自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的運(yùn)用

將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，已經(jīng)成為電力企業(yè)改革發(fā)展的必然趨勢(shì)。這也使得越來越多專家和學(xué)者將研究重點(diǎn)放在自動(dòng)化技術(shù)研究方面?，F(xiàn)階段，我國(guó)綜合自動(dòng)化技術(shù)在國(guó)際范圍內(nèi)已經(jīng)處于先進(jìn)水平，智能自動(dòng)化保護(hù)技術(shù)也在不斷進(jìn)步。在這兩種技術(shù)基礎(chǔ)上研發(fā)出的分層式綜合自動(dòng)化電力裝置，也被廣泛應(yīng)用到電力系統(tǒng)各種電壓等級(jí)電站中。具體來說，通過人工智能技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、自適應(yīng)技術(shù)等各種先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，不僅能夠達(dá)到保護(hù)電力系統(tǒng)電力裝置的根本目標(biāo)，還可以促進(jìn)保護(hù)裝置逐漸向智能化、數(shù)字化方向發(fā)展，有利于提高電力系統(tǒng)安全水平，為提高供電質(zhì)量奠定良好基礎(chǔ)。

2.6 變電站自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的運(yùn)用

所謂變電站自動(dòng)化技術(shù)，是一種對(duì)電力系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的技術(shù)，在實(shí)際應(yīng)用過程中，離不開計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)的支撐。具體來說，在電力系統(tǒng)中應(yīng)用變電站自動(dòng)化技術(shù)，能夠?qū)⒆冸娬径卧O(shè)備進(jìn)行重新組合，不僅能夠提高變電站運(yùn)行安全性和電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性，還能夠減少人力勞動(dòng)強(qiáng)度。與此同時(shí)，電站自動(dòng)化技術(shù)還可以檢測(cè)和控制電氣設(shè)備，利用全新技術(shù)型設(shè)備替代傳統(tǒng)電力系統(tǒng)中的電磁式裝置，能夠提高監(jiān)督控制能力，實(shí)現(xiàn)智能化和數(shù)字化發(fā)展目標(biāo)。另外，隨著全球科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步，監(jiān)控設(shè)備功能性也會(huì)不斷完善和優(yōu)化。這也意味著在未來發(fā)展中，將自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，成為電力企業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，有利于在保證變電站運(yùn)行具有穩(wěn)定性和安全性的情況下，節(jié)約后期維護(hù)成本。

3 結(jié)語

綜上所述，電力系統(tǒng)是滿足社會(huì)生產(chǎn)、人們生活用電的重要前提，在提高人們生活質(zhì)量、促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面發(fā)揮重要作用。尤其近年來，社會(huì)各界用電需求不斷增加，電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)也日益復(fù)雜，為了能夠保證電力系統(tǒng)安全供電，電力企業(yè)積極應(yīng)用各種電氣自動(dòng)化技術(shù)，不僅實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)、電力設(shè)備運(yùn)行實(shí)施監(jiān)督、遠(yuǎn)程控制等目標(biāo)，還有效降低了各種安全事故、質(zhì)量隱患發(fā)生幾率，充分發(fā)揮了電力系統(tǒng)社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，為電力企業(yè)健康發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的有效應(yīng)用是現(xiàn)代技術(shù)創(chuàng)新的結(jié)果，也是電力行業(yè)不斷尋求自身發(fā)展的必然趨勢(shì)。電氣自動(dòng)化控制技術(shù)具備實(shí)操性強(qiáng)、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，不僅使得電氣管理、電網(wǎng)調(diào)度工作更加高效便捷，也給電力系統(tǒng)自身功能的優(yōu)化帶來更多可能。在使用電氣自動(dòng)化控制技術(shù)進(jìn)行操作時(shí)，能夠有效減少傳統(tǒng)技術(shù)操作中的風(fēng)險(xiǎn)、簡(jiǎn)化操作流程，憑借該技術(shù)的靈敏性還能夠給電力生產(chǎn)帶來更多經(jīng)濟(jì)效益，因此需不斷完善相關(guān)技術(shù)，使得電氣自動(dòng)化控制技術(shù)為電力系統(tǒng)的建設(shè)發(fā)展發(fā)揮更多積極作用。

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