劉志學(xué)

承德應(yīng)用技術(shù)職業(yè)學(xué)院 河北省承德市 067000

電力是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要能源，是國民經(jīng)濟(jì)的支柱。電力工程作為能源建設(shè)的關(guān)鍵性工程，具有重要的戰(zhàn)略地位。生活水平的提高，市場(chǎng)需求的新導(dǎo)向等因素都對(duì)供電系統(tǒng)提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)，電力體制改革步伐不斷加快。當(dāng)前在電力系統(tǒng)升級(jí)的時(shí)代大背景下，各大電力企業(yè)要想在市場(chǎng)環(huán)境下脫穎而出，就要增強(qiáng)自身的綜合實(shí)力，提高電力系統(tǒng)的安全性。所以，電力企業(yè)要積極引進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)，有效提升電力系統(tǒng)安全性，從而保障向消費(fèi)者提供穩(wěn)定的能源供應(yīng)。結(jié)合當(dāng)前時(shí)代背景以及自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)，電力系統(tǒng)自動(dòng)化是未來發(fā)展的必然趨勢(shì)。

1 電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的概述

要想全面更新電氣工程的質(zhì)量，就要在電氣化工程中引入自動(dòng)化技術(shù)，使電氣工程與新型電氣技術(shù)有機(jī)結(jié)合，提高電氣化工程技術(shù)性，發(fā)揮科技的控制力。此外，要針對(duì)電氣工程的不同領(lǐng)域的特點(diǎn)，引用不同的自動(dòng)化技術(shù)。就實(shí)踐效果來看，電氣工程自動(dòng)化技術(shù)可以有效減少人力投入，而且可以提供穩(wěn)定的電力資源，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益，電氣工程自動(dòng)化的地位愈發(fā)重要。為此，廣大電力企業(yè)要?jiǎng)?chuàng)新企業(yè)管理辦法，完善電力系統(tǒng)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)，促進(jìn)電力工程與新型電氣工程自動(dòng)化深入結(jié)合。人民生活水平的提高對(duì)電氣供應(yīng)的安全性提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)，這就需要電力公司提高電氣系統(tǒng)的管控技術(shù)，運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)彌補(bǔ)傳統(tǒng)系統(tǒng)的不足，提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。

各大企業(yè)愈發(fā)重視電力工程及自動(dòng)化技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益，發(fā)展自動(dòng)化電氣工程已經(jīng)成為世界范圍內(nèi)電力企業(yè)共同追求的目標(biāo)。我國已經(jīng)積極引進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)，并在全國范圍之內(nèi)形成普及趨勢(shì)。例如我國的升瑞電力公司以及南瑞電力公司等公司目前已經(jīng)形成了比較成熟的自動(dòng)化技術(shù)，這些企業(yè)都立足自身實(shí)際情況創(chuàng)新電力自動(dòng)化系統(tǒng)，形成了獨(dú)具特色的體系。電力系統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)不僅可以提高電力產(chǎn)出效率，而且對(duì)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行提供了有力保障。從電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展史來看，西方國家對(duì)此技術(shù)的研究時(shí)間相對(duì)較早。據(jù)史料記載，我國在1987年開始開展研究工作，但由于技術(shù)的不成熟以及資金投入不足，所以自動(dòng)化系統(tǒng)研究進(jìn)度較慢。這個(gè)時(shí)期的研究工作是自動(dòng)化技術(shù)的良好開端，為后續(xù)的自動(dòng)化技術(shù)研究創(chuàng)造了良好的條件，具有承前啟后的重大意義。九十年代末期，我國愈發(fā)重視對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的研究，并在政策的領(lǐng)導(dǎo)下加大國有資金以及人力物力的投入，深入研究電氣自動(dòng)化系統(tǒng)，這個(gè)階段的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的研究提供了很多研究價(jià)值的信息資料。

現(xiàn)階段，我國已經(jīng)基本在電力系統(tǒng)中普及了電力自動(dòng)化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化配置電力，自動(dòng)化電壓控制，自動(dòng)化控制發(fā)電等。根據(jù)我國電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展現(xiàn)狀，自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用突破了我國傳統(tǒng)的供電模式以及電力管理系統(tǒng)，增加了電力的產(chǎn)出量，并有效提升了電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性以及供電系統(tǒng)的安全性。

2 電氣自動(dòng)化技術(shù)下的電力系統(tǒng)自動(dòng)化的核心技術(shù)

2.1 動(dòng)態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)

要想有效提升電力系統(tǒng)的安全性，就要將動(dòng)態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)引入電力系統(tǒng)中。動(dòng)態(tài)安全系統(tǒng)在學(xué)理上由SCADA系統(tǒng)和監(jiān)視控制系統(tǒng)組成，此系統(tǒng)可以有效監(jiān)控電氣系統(tǒng)的運(yùn)行安全，通過電磁靜態(tài)技術(shù)呈現(xiàn)的錄波，有效監(jiān)測(cè)電氣系統(tǒng)，根據(jù)錄波反饋信息分析問題。動(dòng)態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)具有很強(qiáng)的監(jiān)測(cè)力，具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。除了運(yùn)用動(dòng)態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)外，還可以引入GPS技術(shù)，利用共享技術(shù)實(shí)現(xiàn)電力信息的同步更新以及跨區(qū)域調(diào)配。傳統(tǒng)的錄波儀器具有數(shù)據(jù)重復(fù)冗長的弊端，動(dòng)態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)精確性以及更新及時(shí)等突出特點(diǎn)，是對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)的突破。

2.2 智能化控制系統(tǒng)

電力系統(tǒng)智能化技術(shù)作為目前電力自動(dòng)化系統(tǒng)的關(guān)鍵核心技術(shù)，各電力企業(yè)要重視此項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用。在科技化高速發(fā)展的時(shí)代背景之下，電力系統(tǒng)智能化技術(shù)是未來的流行趨勢(shì)以及發(fā)展空間。自動(dòng)化技術(shù)與智能控制系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合可以提高自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行安全。立足目前我國電力企業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，要鼓勵(lì)電氣企業(yè)應(yīng)用智能化技術(shù)，減少人工操作帶來的安全隱患，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行安全性。

2.3 柔性交流輸電系統(tǒng)

自動(dòng)化技術(shù)對(duì)電力系統(tǒng)的發(fā)展具有重要意義，其不僅可以提高電力系統(tǒng)的管控效力，而且還可以提高電力系統(tǒng)運(yùn)行安全性。柔性交流輸電系統(tǒng)作為傳感器與遠(yuǎn)程技術(shù)融合的綜合技術(shù)，可以有效減少電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中的安全隱患，自動(dòng)調(diào)節(jié)技術(shù)在保障電力產(chǎn)出的同時(shí)提高供電穩(wěn)定性。為此，要積極將柔性交流輸電系統(tǒng)與智能系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合起來，創(chuàng)新輸電系統(tǒng)，有效提升電力系統(tǒng)自動(dòng)化水平。

2.4 安全監(jiān)控系統(tǒng)

安全監(jiān)控系統(tǒng)具有動(dòng)態(tài)靈活性，可以有效地促進(jìn)電力系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展。此外，電力安全監(jiān)控系統(tǒng)為電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行提供了強(qiáng)有力的保障，安全監(jiān)控系統(tǒng)在電力系統(tǒng)的運(yùn)用有效地拓展了自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用領(lǐng)域。要想全面提升電力自動(dòng)化水平，就要更新技術(shù)，將計(jì)算機(jī)信息技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù)深入融合，在自動(dòng)化電氣系統(tǒng)中引進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù)，完善目前的安全監(jiān)控系統(tǒng)。運(yùn)用融合技術(shù)可以對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行問題，避免小故障嚴(yán)重化，以免給企業(yè)造成擴(kuò)大化的損失，全面提升電力系統(tǒng)運(yùn)行安全性。同時(shí)，電力技術(shù)人員要對(duì)安全監(jiān)控系統(tǒng)有全面的認(rèn)知，構(gòu)建價(jià)值以及應(yīng)用的知識(shí)體系，合理規(guī)劃布局，積極探索安全監(jiān)控系統(tǒng)與自動(dòng)化技術(shù)的融合辦法，最大限度地發(fā)揮安全監(jiān)控系統(tǒng)的價(jià)值，提高電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用性。

2.5 自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展中的其他技術(shù)

除了上述提到的技術(shù)手段之外，在運(yùn)用電氣化工程及其自動(dòng)化技術(shù)時(shí)還要將眼光放到其他先進(jìn)技術(shù)上，構(gòu)建完整的技術(shù)知識(shí)體系。第一，電網(wǎng)信息系統(tǒng)電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸效率，可以實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)與設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的雙促進(jìn)，有效對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行管控。第二，測(cè)控自動(dòng)化技術(shù)作為高速數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的延伸與拓展，可以有效地發(fā)揮工作站以及單元把控部分等分散系統(tǒng)副控特有優(yōu)勢(shì)，有效監(jiān)控自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行，提高電力系統(tǒng)供電，輸電的安全性。電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，不僅可以提高電力系統(tǒng)的自動(dòng)化水平，而且有利于電力信息數(shù)據(jù)的跨區(qū)域共享，提高信息使用效率，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)通過檢測(cè)自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)，有效預(yù)測(cè)以及及時(shí)防控安全隱患問題，根據(jù)問題所在及時(shí)安排系統(tǒng)養(yǎng)護(hù)工作。依托自動(dòng)化技術(shù)的監(jiān)控與養(yǎng)護(hù)工作，全面創(chuàng)新數(shù)據(jù)處理辦法，提升電力系統(tǒng)的自動(dòng)化運(yùn)行的安全穩(wěn)定，在保證電力系統(tǒng)高效率的同時(shí)，保障系統(tǒng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性。

3 電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

3.1 調(diào)配電力自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

電氣自動(dòng)化技術(shù)可以有效保障電能供應(yīng)的安全穩(wěn)定性，為人民提供穩(wěn)定的生活電能，有效滿足人們的生活需求。此外，電氣自動(dòng)化技術(shù)可以自動(dòng)防控安全隱患，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性能，使整個(gè)電網(wǎng)處于安全的運(yùn)行條件之下。只有電力系統(tǒng)處于安全的狀態(tài)下，才可以為人民生活提供充足穩(wěn)定的電能，減少電壓不穩(wěn)定的斷電情況，為企業(yè)帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益。電力安全始終是電力系統(tǒng)的重點(diǎn)工作，任何一起安全事故都會(huì)造成不可估量的損失，對(duì)企業(yè)以及電力系統(tǒng)產(chǎn)生影響，嚴(yán)重威脅工作人員的生命安全。針對(duì)此現(xiàn)狀，電力系統(tǒng)要完善自動(dòng)化技術(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并有效處理運(yùn)行中存在的安全隱患，提升電力系統(tǒng)運(yùn)行安全性。

3.2 以太網(wǎng)信息技術(shù)的應(yīng)用

以太網(wǎng)技術(shù)的信息實(shí)時(shí)性特點(diǎn)可以有效提高電力系統(tǒng)運(yùn)行安全性，以太網(wǎng)信息系統(tǒng)的運(yùn)用是系統(tǒng)安全的重大突破。要實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制就需要大量的數(shù)據(jù)支撐，以太網(wǎng)技術(shù)具有信息傳輸量大以及傳輸效率高的特點(diǎn)，此技術(shù)可以對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集統(tǒng)計(jì)以及故障預(yù)警以及自動(dòng)進(jìn)行圖形曲線計(jì)算的功能。完善自動(dòng)化技術(shù)可以綜合先進(jìn)技術(shù)，形成串行電纜結(jié)合監(jiān)控軟件的現(xiàn)場(chǎng)總線，再將智能元儀表連接PLC系統(tǒng)，此外運(yùn)用以太網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備以及控制系統(tǒng)的連接，確保相關(guān)工作人員可以利用現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)器和執(zhí)行器進(jìn)行遠(yuǎn)程操控，提高電氣系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行以及檢測(cè)的自動(dòng)化水平，使輸入模塊與輸出模塊靈活轉(zhuǎn)化。應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)還要完善系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面的工作，創(chuàng)新設(shè)計(jì)方案，立足電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制標(biāo)準(zhǔn)開展系統(tǒng)設(shè)計(jì)，全面提升電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。

3.3 系統(tǒng)測(cè)控自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)可以引用高速通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，結(jié)合系統(tǒng)自帶的元控制和工作站等分系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)發(fā)電廠的合理規(guī)劃。在進(jìn)行發(fā)電廠檢測(cè)工作時(shí)，采用分步驟分層次的辦法，有效控制發(fā)電廠運(yùn)行過程中控制信號(hào)對(duì)開關(guān)的脈沖量，進(jìn)行實(shí)時(shí)運(yùn)算，并及時(shí)作出系統(tǒng)處理。高速通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)具有顯示畫面的突出功能，這樣可以實(shí)現(xiàn)對(duì)反饋的控制信號(hào)以及任務(wù)進(jìn)行打印。運(yùn)用信息化技術(shù)的突出功能就是可以完整反映生產(chǎn)過程，并對(duì)其進(jìn)行監(jiān)控，此外，信息化技術(shù)還具有完備的連鎖保護(hù)系統(tǒng)，可以在故障時(shí)及時(shí)啟動(dòng)應(yīng)急措施。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有極強(qiáng)的靈活性以及信息集成性，可以提高自動(dòng)化技術(shù)的性能，自動(dòng)化技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)息息相關(guān)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以發(fā)展自動(dòng)化技術(shù)，自動(dòng)化技術(shù)可以保護(hù)網(wǎng)絡(luò)。

4 結(jié)語

當(dāng)今時(shí)代，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)是未來發(fā)展的必然趨勢(shì)，其發(fā)展空間巨大，涵蓋的范圍廣。所以要加強(qiáng)對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的監(jiān)控力度，增強(qiáng)該技術(shù)的應(yīng)用性。自動(dòng)化技術(shù)可以提高電力系統(tǒng)運(yùn)行安全性，在節(jié)約人力成本的同時(shí)，可以減少人為原因?qū)е碌陌踩[患。從而為人們提供充足穩(wěn)定的電能，促進(jìn)電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。