三峽新能源太陽(yáng)山發(fā)電有限公司 呂究儒 孫世林

1 引言

我國(guó)傳統(tǒng)電力系統(tǒng)仍然有許多的不足，國(guó)家應(yīng)該不斷加大對(duì)我國(guó)電氣工程的技術(shù)投入與管理重視，同時(shí)國(guó)家也應(yīng)該要格外更加注重電氣技術(shù)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。因?yàn)椋覈?guó)電氣技術(shù)發(fā)展推動(dòng)了我國(guó)電氣工程技術(shù)發(fā)展的更高質(zhì)量，電氣技術(shù)也可以讓人們更加了解和看到以后我國(guó)的煤氣電力工程大規(guī)模發(fā)展的新進(jìn)程。

2 電氣自動(dòng)化的設(shè)計(jì)理念

隨著當(dāng)今我國(guó)社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)發(fā)展條件的不斷發(fā)展，人們的生活品質(zhì)也不斷提升，加之工業(yè)信息化的快速推廣傳播，這也就是意味著我國(guó)正在不斷變得越來(lái)越強(qiáng)大。但在發(fā)展過(guò)程中還存在實(shí)際問(wèn)題，比如目前我國(guó)對(duì)于電力系統(tǒng)的復(fù)雜的可操作性，還有復(fù)雜的實(shí)際應(yīng)用情況，這一點(diǎn)就讓我國(guó)電氣這一類的行業(yè)一直都還是處于被動(dòng)的發(fā)展?fàn)顟B(tài)里，阻礙了與這個(gè)時(shí)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度接軌的工作進(jìn)度。所以，我國(guó)對(duì)于提高電氣系統(tǒng)的生產(chǎn)質(zhì)量這一點(diǎn)的選擇當(dāng)然是必要的，這個(gè)選擇前提要以有效保護(hù)環(huán)境健康為主，并且還要制定一個(gè)比較高效率的系統(tǒng)工作運(yùn)行理念，否則將來(lái)會(huì)成為一定各種形式的安全隱患，因此我國(guó)電氣系統(tǒng)自動(dòng)化制造設(shè)備在投資數(shù)量上的實(shí)際投資金額是無(wú)法估量的，因此必須加快推進(jìn)電氣系統(tǒng)自動(dòng)化的設(shè)備建設(shè)[1]。

3 電氣自動(dòng)化運(yùn)用的前景

電氣自動(dòng)化技術(shù)又稱無(wú)功率電氣技術(shù)，該技術(shù)通常大多已被實(shí)際應(yīng)用到在光伏發(fā)電應(yīng)用領(lǐng)域，工作人員要借助這些電氣自動(dòng)化技術(shù)設(shè)備，對(duì)這些電氣技術(shù)過(guò)程進(jìn)行快速有效地控制處理與數(shù)據(jù)變換。在整個(gè)電氣自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)應(yīng)用過(guò)程中涉及到了許多相關(guān)內(nèi)容，主要包括電氣自動(dòng)化設(shè)備、系統(tǒng)與控制芯片和其他電氣自動(dòng)化器件模塊等。電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用可以通過(guò)幫助現(xiàn)場(chǎng)工作人員，及時(shí)將各種不同規(guī)格的各種新能源材料轉(zhuǎn)化換為一種高質(zhì)量可靠的新電能，對(duì)我國(guó)傳統(tǒng)行業(yè)應(yīng)用單一的電氣信息技術(shù)體系進(jìn)行根本性改善，從而也對(duì)電力相關(guān)產(chǎn)業(yè)自身良性持續(xù)發(fā)展能夠起到促進(jìn)作用。電氣自動(dòng)化技術(shù)相關(guān)新技術(shù)發(fā)展促進(jìn)了我國(guó)的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的發(fā)展，該技術(shù)領(lǐng)域的產(chǎn)品自身性價(jià)比優(yōu)勢(shì)已經(jīng)十分突出，能夠快速有效的地大幅節(jié)省電能材料，還可以充分節(jié)約能源，提高電力工作效率[2]。

電氣自動(dòng)化技術(shù)主要基礎(chǔ)功能包括：電力智能自動(dòng)控制、整流、穩(wěn)壓斬波以及開(kāi)關(guān)等。該技術(shù)的運(yùn)用其主要作用原理就是為合理利用來(lái)自電網(wǎng)工頻帶的各種電能，有效的轉(zhuǎn)變其電能資源的某些相關(guān)技術(shù)用途結(jié)構(gòu)與經(jīng)濟(jì)性質(zhì)，從而達(dá)到幫助使其綜合適用于各不同形式的電力裝置。電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展主要特點(diǎn)有以下五點(diǎn)：一是集成度更高，二是全控化，三是高效化，四是高頻化，五是變流裝置的小型化。

4 新能源的發(fā)電的優(yōu)勢(shì)

由于全球經(jīng)濟(jì)化的步伐加快，各種傳統(tǒng)礦物能源供不應(yīng)求，其化石儲(chǔ)量會(huì)越來(lái)越少，同時(shí)由于其中部分燃料的直接燃燒又會(huì)同時(shí)產(chǎn)生各種對(duì)整個(gè)大氣系統(tǒng)有害氣體，嚴(yán)重破壞了全地球原有的大氣生態(tài)環(huán)境，越來(lái)越多的西方國(guó)家已把研究目光重點(diǎn)放在到了各種新能源技術(shù)的合理開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)與循環(huán)利用之上。傳統(tǒng)的化石能源采用的是集中發(fā)電的模式，而新能源則是采用的電網(wǎng)形式，更適合用于分布式發(fā)電[3]。

新能源發(fā)電擁有較多優(yōu)勢(shì)。首先，其有助于替換傳統(tǒng)能源，緩解傳統(tǒng)不可再生能源對(duì)生態(tài)環(huán)境的壓力，減少對(duì)大氣的污染，幫助社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。其次，新能源發(fā)電的電量不多，比較適合用在孤島上運(yùn)行，可以有效解決孤島上的供電問(wèn)題，避免資源的浪費(fèi)。即便該部分電網(wǎng)發(fā)生了故障，也不會(huì)對(duì)整體的電網(wǎng)造成影響。最后，從電網(wǎng)的運(yùn)行和維護(hù)的角度來(lái)看，新能源發(fā)電廠的建立不受地域的限制，風(fēng)力發(fā)電的電廠可以建立在海上或者寬闊的偏僻處，太陽(yáng)能發(fā)電的電廠只需要保證有充足的日照，生物質(zhì)電廠最好建立在大片農(nóng)田的附近，保證回收利用秸稈的方便性，同時(shí)對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行與維護(hù)有一定的便利。

具有自動(dòng)監(jiān)控功能。在電力技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中，采用更多的先進(jìn)技術(shù)和先進(jìn)的設(shè)備提高了工作的效率。然而，在實(shí)際的施工工作開(kāi)展中，對(duì)員工和設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控是必要的。在這樣的大環(huán)境下，利用電力自動(dòng)化技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)各種類型的電子設(shè)備整個(gè)工作過(guò)程的監(jiān)控和追蹤，使其能發(fā)揮其功能。電力自動(dòng)控制技術(shù)的一個(gè)重要特征是安全性。在實(shí)施過(guò)程中，要合理運(yùn)用電力自動(dòng)化技術(shù)。在電力工程建設(shè)和應(yīng)用中，存在一些安全問(wèn)題。如在建造過(guò)程中如果不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理這些問(wèn)題，將會(huì)產(chǎn)生非常嚴(yán)重的影響。為防止這種現(xiàn)象的發(fā)生，必須正確運(yùn)用電力自動(dòng)化技術(shù)。由于電力從動(dòng)態(tài)系統(tǒng)有一定的警報(bào)能力，可以感知到危險(xiǎn)的存在，并因此提出了相應(yīng)的防范措施，使其在合理的范圍之內(nèi)。

5 電氣自動(dòng)化技術(shù)在新能源發(fā)電中應(yīng)用的意義

5.1 降低能源損耗

合理應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)可以有效提高電能轉(zhuǎn)化的工作效率，同時(shí)該技術(shù)可以將大多數(shù)新能源例如風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能等轉(zhuǎn)化為電能，不僅能夠大量降低能源的損耗，還可以避免對(duì)環(huán)境的污染與破壞。除此之外，電氣自動(dòng)化技術(shù)上的應(yīng)用還包括可以直接幫助電氣工作現(xiàn)場(chǎng)人員來(lái)降低整個(gè)電網(wǎng)線路所暗含量的總諧波，大大降低了在電網(wǎng)高壓運(yùn)行下，線路設(shè)備上發(fā)生的各種能量損耗。

基于現(xiàn)代電氣自動(dòng)化技術(shù)目前在解決新能源化發(fā)電過(guò)程各個(gè)細(xì)節(jié)方面存在的先天優(yōu)勢(shì)上看來(lái)，該相關(guān)技術(shù)以后的研究發(fā)展進(jìn)步空間相對(duì)較大，為了盡快將各種新能源技術(shù)的電力轉(zhuǎn)化利用效率實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步有效提高，對(duì)其發(fā)電轉(zhuǎn)化環(huán)節(jié)的過(guò)程質(zhì)量要求進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化研究并切實(shí)提升其安全穩(wěn)定性，降低化石能源發(fā)電在過(guò)程轉(zhuǎn)化效率以及小電流的運(yùn)輸轉(zhuǎn)換過(guò)程中對(duì)系統(tǒng)所要產(chǎn)生能量的損耗，仍然需要進(jìn)一步在發(fā)展電氣自動(dòng)化技術(shù)方面持續(xù)投入很多必要投入的相關(guān)人力技術(shù)和物力，加強(qiáng)對(duì)該技術(shù)的研究，促進(jìn)其快速發(fā)展。由于在不同實(shí)際情況環(huán)境下會(huì)出現(xiàn)遇到的各種問(wèn)題都不同，研究人員應(yīng)當(dāng)盡量結(jié)合目前該新技術(shù)目前在各種新能源的發(fā)電技術(shù)中廣泛應(yīng)用的具體實(shí)踐情況去進(jìn)行一些探究工作與實(shí)踐。

5.2 提高太陽(yáng)能發(fā)電穩(wěn)定性

太陽(yáng)能雖然是當(dāng)前新能源領(lǐng)域系統(tǒng)中重要的一項(xiàng)可組成式能源，也和世界諸多主要新能源產(chǎn)品一樣，其發(fā)電效率的總體穩(wěn)定性也不甚強(qiáng)，為了大幅增強(qiáng)這種能源效率的電力轉(zhuǎn)化率，需要適當(dāng)提高現(xiàn)有太陽(yáng)能機(jī)組運(yùn)行中的靜態(tài)電壓值的穩(wěn)定性。目前，雖然許多國(guó)內(nèi)電力企業(yè)已經(jīng)逐漸充分和認(rèn)識(shí)到了感應(yīng)控制太陽(yáng)能機(jī)組發(fā)出的瞬態(tài)電壓變化在未來(lái)電網(wǎng)的運(yùn)行安全中仍具有較大作用，但在實(shí)踐中仍要進(jìn)一步研究開(kāi)發(fā)完善該保護(hù)機(jī)制技術(shù)的合理應(yīng)用。而通過(guò)科學(xué)且合理高效地研發(fā)應(yīng)用新型電氣自動(dòng)化技術(shù)，也能夠切實(shí)幫助國(guó)內(nèi)相關(guān)行業(yè)部門(mén)更有效地提高國(guó)內(nèi)新能源系統(tǒng)應(yīng)用方案的穩(wěn)定性[4]。

目前，國(guó)內(nèi)相關(guān)高校研究人員雖然對(duì)太陽(yáng)能光伏薄膜發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)在應(yīng)用研究實(shí)踐工作實(shí)踐上均已經(jīng)或取得到了一定相應(yīng)意義的創(chuàng)新成果，但仍需要完善改進(jìn)創(chuàng)新的問(wèn)題地方，要求各相關(guān)領(lǐng)域人員，繼續(xù)對(duì)所出現(xiàn)存在的一些問(wèn)題進(jìn)行更加認(rèn)真深入透徹的認(rèn)真分析思考與探究，再采取切實(shí)可行的措施對(duì)其進(jìn)行針對(duì)性地改進(jìn)。除此之外，相關(guān)技術(shù)人員必須進(jìn)一步積極系統(tǒng)地總結(jié)并歸納當(dāng)前電氣自動(dòng)化技術(shù)和在電力新能源分布式發(fā)電工程中技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的相關(guān)共性問(wèn)題，方便該技術(shù)提高新能源發(fā)電的穩(wěn)定性。

6 電網(wǎng)工程建設(shè)施工中的電氣工程自動(dòng)化控制的應(yīng)用

6.1 電力電網(wǎng)系統(tǒng)中的調(diào)度

在現(xiàn)代電網(wǎng)設(shè)計(jì)中遇到的各種復(fù)雜實(shí)際的用電網(wǎng)絡(luò)環(huán)境規(guī)劃中，通過(guò)更加靈活高效的方法，使用現(xiàn)代電工技術(shù)與現(xiàn)代自動(dòng)化的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以進(jìn)行更加安全有效可靠地對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行性能改善的用電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)規(guī)劃，即實(shí)現(xiàn)包括各種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，顯示器設(shè)備和視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的全實(shí)時(shí)自動(dòng)化。網(wǎng)絡(luò)信息的分布處理方式得到進(jìn)一步有效改善，同時(shí)也同樣具有另外一些方面非常重要并且積極而有效地的信息輔助處理作用，特別應(yīng)用集中在解決了以下幾方面：電氣系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的全天候和24個(gè)小時(shí)的自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控，及時(shí)的和準(zhǔn)確地和自動(dòng)的收集網(wǎng)絡(luò)和所有其他類型設(shè)備系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行的信息，并試圖通過(guò)與其緊密地結(jié)合和集成起來(lái)以達(dá)到幫助客戶獲得系統(tǒng)的最佳評(píng)級(jí)。

當(dāng)各種電能設(shè)備及其運(yùn)行和使用等過(guò)程活動(dòng)中，產(chǎn)生了某種重大安全事故還無(wú)法完全得到系統(tǒng)及時(shí)準(zhǔn)確充分地綜合分析與檢測(cè)確認(rèn)和據(jù)此做出及時(shí)科學(xué)地處理及決定方案時(shí)，網(wǎng)絡(luò)能量分布及其狀態(tài)特征的系統(tǒng)實(shí)時(shí)分析自動(dòng)化控制，可能是今后另一種準(zhǔn)確又可行有效的一種應(yīng)急方法。留意網(wǎng)絡(luò)突然斷電掉線等特殊情況，并及時(shí)發(fā)出報(bào)警或提醒系統(tǒng)負(fù)責(zé)人及時(shí)進(jìn)行負(fù)責(zé)的管理操作和處理控制錯(cuò)誤。

其可以同時(shí)提供在執(zhí)行公司整個(gè)電源系統(tǒng)解決方案流程時(shí)的電力網(wǎng)絡(luò)故障自動(dòng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，提醒與處理能力和電力事故的自動(dòng)分析預(yù)警及分析，為公司將來(lái)長(zhǎng)期有效的電力網(wǎng)絡(luò)的可靠有效運(yùn)營(yíng)以及維護(hù)工作提供了一個(gè)長(zhǎng)期良好且穩(wěn)定運(yùn)作的基礎(chǔ)。同時(shí)，通過(guò)實(shí)時(shí)電網(wǎng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)調(diào)度，可以切實(shí)做到科學(xué)高效、快速和精確無(wú)誤地采集傳遞與跟蹤各種相關(guān)動(dòng)態(tài)信息，并可妥善安全保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)員工人身安全。能源部門(mén)所有的一線員工則基本實(shí)現(xiàn)了通過(guò)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控能源和并快速且準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)一些實(shí)際問(wèn)題。在此一技術(shù)基礎(chǔ)層面上，需要通過(guò)分析解決各類的具體或現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，解決這些潛在技術(shù)問(wèn)題并以此逐步通過(guò)提高產(chǎn)品質(zhì)量實(shí)現(xiàn)了其有效性?？梢酝ㄟ^(guò)任何一種更加有效而可靠安全的安全技術(shù)措施方法來(lái)達(dá)到最有效，并安全可靠地對(duì)系統(tǒng)加以組織實(shí)施與管理維護(hù)，有效地減少電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的安全影響其他任何一個(gè)潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)[5]。

6.2 變電站中的應(yīng)用

變電站電氣綜合設(shè)備自動(dòng)化維護(hù)系統(tǒng)中，其是一種具有通用性和功能綜合性的現(xiàn)代計(jì)算機(jī)測(cè)量監(jiān)控管理系統(tǒng)。對(duì)于變電站電氣綜合設(shè)備自動(dòng)化維護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量的主要內(nèi)容不光只是電氣信號(hào)測(cè)量管理，還有電氣自動(dòng)化維護(hù)設(shè)備和電氣繼電保護(hù)器等裝置，在整個(gè)變電站電氣綜合設(shè)備應(yīng)用中能夠不斷調(diào)整結(jié)構(gòu)和不斷優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)師的理念，這也直接讓整個(gè)變電所的各種電氣設(shè)備都具有了先進(jìn)的現(xiàn)代計(jì)算機(jī)通信技術(shù)，讓各種電力線和無(wú)機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)都具有一個(gè)好的信息傳播應(yīng)用途徑，并且可以直接進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量監(jiān)控和自動(dòng)測(cè)量維護(hù)工作；這使變電站電氣綜合設(shè)備自動(dòng)化維護(hù)系統(tǒng)不僅具有一定的維護(hù)操作性能和特點(diǎn)，維護(hù)操作起來(lái)也很方便再，同時(shí)結(jié)合上一種現(xiàn)代化的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，加之現(xiàn)代計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的綜合支持，這樣就能夠直接讓此項(xiàng)應(yīng)用技術(shù)更加地實(shí)現(xiàn)集成化和實(shí)現(xiàn)智能一體化，給整個(gè)變電站的所有工作人員生活帶來(lái)了便利，較大提高了整個(gè)變電站的日常工作效率，同時(shí)也有效解決了社會(huì)大眾的各種憂慮。

7 結(jié)語(yǔ)

電力在現(xiàn)在的日常生活中必不可少。隨著人們社會(huì)生活物質(zhì)水平的不斷提高，對(duì)于人群的用電量需求也在不斷地加大，電氣工程建設(shè)自動(dòng)化的相關(guān)問(wèn)題都是非常重視的。因此，電氣工程自動(dòng)化在現(xiàn)代電氣工程建設(shè)中的發(fā)揮著較大的作用，為社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了大量的便利。