詹志宏（國網(wǎng)江西省電力公司德興市供電有限責任公司）

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電力工程中的電力自動化技術(shù)應(yīng)用探討

詹志宏（國網(wǎng)江西省電力公司德興市供電有限責任公司）

當今社會，科學技術(shù)的不斷發(fā)展已經(jīng)逐步的深入到各行各業(yè)中，電力自動化技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)成為了電力工程領(lǐng)域的必然發(fā)展趨勢，國內(nèi)電力系統(tǒng)逐步的進入了電器自動化發(fā)展階段，隨著電力工程的不斷發(fā)展進步，電力工程電力自動化程度越來越高，電力自動化技術(shù)的出現(xiàn)和使用很大程度上解決了很大一部分電能輸送問題，更好地推動了電力工程的發(fā)展。本文在此基礎(chǔ)上，對電力自動化技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用進行了分析。

電力工程；電力自動化技術(shù)；應(yīng)用

1　電力自動化技術(shù)

近些年來，伴隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展和科學技術(shù)的不斷進步，電力自動化技術(shù)得到了飛速的發(fā)展。電力自動化技術(shù)首先依靠的就是信息電子技術(shù)，利用信息資源實現(xiàn)和網(wǎng)絡(luò)移動通訊技術(shù)的完美協(xié)調(diào)，利用信息資源不斷發(fā)展的信息化技術(shù)。電力工程中很多領(lǐng)域都能夠運用到電力自動化技術(shù)，同時通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)還能夠?qū)崿F(xiàn)電力工程遠程控制和管理。

電力自動化技術(shù)首先需要保證電力工程的技術(shù)要求，在此基礎(chǔ)上，保障電力工程設(shè)備以及工程安全，能夠?qū)崟r的實現(xiàn)對電力工程運行狀況的監(jiān)控，保證工作流程的規(guī)范性和正確性，能夠在很大程度上降低電力工程事故發(fā)生率，通過對運行狀況的了解和監(jiān)控，實現(xiàn)電力工程數(shù)據(jù)的收集、統(tǒng)計和處理，保證電力工程每個流程安全運行。

電力自動化技術(shù)核心是依靠計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)具體的監(jiān)控，電力工程中使用電力自動化技術(shù)就是希望通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來實現(xiàn)具體的監(jiān)控，更好地運用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和監(jiān)督機制，實現(xiàn)信息的收集和處理，保證電力工程系統(tǒng)的有效運行，強化電力人員對工程的控制管理，清華對電力工程的監(jiān)督，更快更有效的解決突發(fā)事故，保證電力的穩(wěn)定性。

2　電力工程中電力自動化技術(shù)應(yīng)用意義

電力工程中使用電力自動化技術(shù)不論是從電力工程的發(fā)展角度，還是從電力自動化的發(fā)展來說，都有很重要的實際意義，以下從三個方面進行分析：

2.1實現(xiàn)電力工程信息化發(fā)展

電力自動化技術(shù)的運用一方面能夠?qū)崿F(xiàn)電力工程技術(shù)、設(shè)備封信等方面的信息化發(fā)展，另一方面能夠促進電力工程管理部門更加信息化發(fā)展。信息化的發(fā)展更多的是體現(xiàn)在對設(shè)備權(quán)限的管理，例如針對現(xiàn)階段電力工程控制系統(tǒng)模糊問題，電子自動化技術(shù)能夠很好地解決控制系統(tǒng)的問題，對各項技術(shù)提出更高的要求，再加上電力自動化技術(shù)依托的是計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息化技術(shù)，所以電力工程的信息化發(fā)展又能夠促進電力自動化技術(shù)的發(fā)展。

2.2方便系統(tǒng)維護

電力自動化技術(shù)通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來實現(xiàn)具體的監(jiān)控，更好地運用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和監(jiān)督機制，實現(xiàn)信息的收集和處理，保證電力工程系統(tǒng)的有效運行，同時更加方便系統(tǒng)的運行和維護，因為電力自動化技術(shù)是依靠計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來運行，和計算機聯(lián)系在一起，更加方便快捷，電力工程工作人員的日常維護只需要針對各項工程數(shù)據(jù)進行維護就能夠?qū)嵭木S護電力系統(tǒng)正常運行的目的。

2.3電力工程管理控制更加容易

電力自動化的使用最終目的是滿足管理控制的需求，更好地對電力工程進行管控，電力自動化技術(shù)在我國電力工程的發(fā)展運用過程中，由于不同的需求發(fā)生了更多的改變，通過不斷地完善逐步的提高了電氣自動化的質(zhì)量，電氣自動化技術(shù)的運用，使得整個過程更加清晰簡便，更好地實現(xiàn)了對電力系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)的管理控制。

3　電力自動化技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用

電力自動化技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域：

3.1電網(wǎng)調(diào)度自動化

當今社會經(jīng)濟發(fā)展對于電力的需求越來越大，龐大的電網(wǎng)調(diào)度主要是依靠計算機控制系統(tǒng)完成的，通過計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)對電網(wǎng)信息的采集，同時能夠有效地檢測電網(wǎng)的安全性，實現(xiàn)運行狀況的計算分析和實施監(jiān)控。主要有信息采集系統(tǒng)、命令執(zhí)行系統(tǒng)、信息收集處理系統(tǒng)、信息傳輸系統(tǒng)以及人機系統(tǒng)。電力工程中電網(wǎng)調(diào)度主要運用在變電站自動化、配電網(wǎng)管理以及能量管理方面。電網(wǎng)調(diào)度自動化能夠?qū)崿F(xiàn)全網(wǎng)信息的實時監(jiān)控，使得系統(tǒng)的維護和管理更加方便快捷，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定安全運行。

3.2供電系統(tǒng)自動化

主要涉及三個方面：區(qū)域調(diào)度實時監(jiān)控、變電站自動化管理、電網(wǎng)負荷管理控制：

（1）區(qū)域調(diào)度實時監(jiān)控主要是通過計算機來實現(xiàn)的；

（2）變電站自動化管理是通過計算機和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)協(xié)調(diào)實現(xiàn)的，通過對電網(wǎng)信息的收集和處理，實現(xiàn)電力系統(tǒng)的優(yōu)化整合，實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的實時管理和維護；

（3）電網(wǎng)負荷管控主要是依靠工頻或聲頻來實現(xiàn)的，記錄電網(wǎng)負荷數(shù)據(jù)繪制電網(wǎng)負荷無線，實時的監(jiān)測電力使用狀況。

3.3電力系統(tǒng)信息自動化傳輸系統(tǒng)

這個系統(tǒng)主要的功能是實現(xiàn)實時信息的收集和傳輸，信息通過系統(tǒng)調(diào)度，實現(xiàn)調(diào)度中心和變電站之間的傳輸。系統(tǒng)組成依靠兩個部分，分別是運動裝置和運動通道。運動裝置根據(jù)功能不同主要分為遙控、遙信和遙測三種類型；運用通道主要有聲頻、高頻、光導以及微波等形式。

4　電力自動化技術(shù)在電力工程中的運用

4.1現(xiàn)場總線的運用

現(xiàn)場總線技術(shù)通過電力工程中的自動化裝置和相應(yīng)的儀表控制設(shè)備實現(xiàn)連接構(gòu)成的一個信息化網(wǎng)絡(luò)，現(xiàn)場總線技術(shù)特點是多項多站，圖1現(xiàn)實的就是電力工程中基于現(xiàn)場總線技術(shù)的變電站自動化系統(tǒng)示意圖。

圖1　基于現(xiàn)場總線的變電站自動化系統(tǒng)示意圖

從圖1可以明顯的看出，這個系統(tǒng)主要有變電站層、間隔層和設(shè)備層三個部分組成，同時現(xiàn)場總線技術(shù)還實現(xiàn)了數(shù)字技術(shù)、智能化控制以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的有效結(jié)合?，F(xiàn)階段我國電力工程中比較特殊的現(xiàn)場總線技術(shù)主要有圖1顯示的CAN以及LONWORKS、HART等，通過計算機網(wǎng)絡(luò)設(shè)備將信息進行處理，然后將處理參數(shù)傳送到設(shè)備主機上，工作人員對接受的信息進行分析和整合，將最終處理過的信息通過指令發(fā)送到最終設(shè)備上，也就是圖1中的站級計算機以及遠方控制中心，而遠方控制中心通過信息解讀來控制設(shè)備。目前我國電力工程發(fā)展中，現(xiàn)場總線技術(shù)的使用，更好地幫助我們節(jié)省了工程硬件數(shù)量，方便設(shè)備的安裝和維護。

4.2補償技術(shù)

傳統(tǒng)意義上的低壓補償主要使用的單一信號和三相電容器來實現(xiàn)三相互補，這種技術(shù)有很大的局限性，例如一旦碰到使用單相負荷的，這個時候三相互補就無法實現(xiàn)，符合補償不均勻，這種情況下嚴重的影響電力設(shè)備的安全有效運行。但是電力自動化補償技術(shù)很好地解決了三相互補漏洞，電力自動化補償技術(shù)通過實現(xiàn)固定補償和動態(tài)補償、穩(wěn)態(tài)補償和快速補償結(jié)合以及三相互補和分相補償這三種方式的有效結(jié)合，更好地填補了傳統(tǒng)低壓補償?shù)穆┒?，如圖2展示的高壓無功自動化補償裝置。

圖2　高壓無功自動化補償裝置

這種裝置能夠更好地適應(yīng)電力系統(tǒng)負載的不同變化，同時能夠彌補傳統(tǒng)低壓補償?shù)娜毕?，使用目前比較先進的投切式開關(guān)，通過科學的電壓限制，更好地實現(xiàn)對電容器投切控制，能夠更加精確的實現(xiàn)電壓補償。

4.3主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)

主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)主要是運用在電力工程系統(tǒng)自動化控制領(lǐng)域，相比傳統(tǒng)的系統(tǒng)監(jiān)控技術(shù)，主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)有著明顯的對象處理和主動功能方面的優(yōu)勢，圖3顯示的是主動式面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫示意圖。

圖3　主動式面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫

從圖3可以看出這個系統(tǒng)對于數(shù)據(jù)的請求和監(jiān)控解決都能夠保證有效地準確率，有很高的利用價值，針對具體信息能夠提供更加可靠地依據(jù)，應(yīng)用程序支撐整個系統(tǒng)的運行，通過用戶擴展模式和系統(tǒng)預(yù)訂模式來實現(xiàn)對象運行模式的監(jiān)控，空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)調(diào)度系統(tǒng)和對象運行模式實現(xiàn)互通，用戶應(yīng)用程序通過空間數(shù)據(jù)庫管理實現(xiàn)數(shù)據(jù)請求和用戶問題及決，通過數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)更好地為設(shè)備的操作提供規(guī)范準確的指導。

5　結(jié)論

社會經(jīng)濟的發(fā)展和科學技術(shù)的進步推動了電力自動化技術(shù)的發(fā)展進步，電力工程的發(fā)展對于電力自動化技術(shù)的要求也越來越高，電力自動化技術(shù)的發(fā)展勢必會推動電力工程的發(fā)展，電力工程要逐步的深化電力自動化技術(shù)應(yīng)用，更好地維護配電網(wǎng)正常運行，保證安全穩(wěn)定的供電，逐步的推動我國電力實業(yè)的發(fā)展壯大。

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2016-5-1

TM76

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2095-2066（2016）14-0035-02