李娜
摘 要:受到當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展影響,電力系統(tǒng)也取得了巨大的發(fā)展與進(jìn)步,電力工程在人們的日常生活、工作中發(fā)揮著無(wú)可替代的價(jià)值作用。因而就大力加強(qiáng)對(duì)電力工程運(yùn)行的安全、穩(wěn)定保障意義重大?;趥鹘y(tǒng)的電力供應(yīng)模式基礎(chǔ)上,在電力工業(yè)當(dāng)中加入電氣工程與自動(dòng)化技術(shù),不僅能夠大幅度提升電力供應(yīng)的穩(wěn)定性,同時(shí)對(duì)于降低供電故障發(fā)生率也有著至關(guān)重要的作用價(jià)值。
關(guān)鍵詞:電氣工程;自動(dòng)化技術(shù);電力系統(tǒng);發(fā)展趨勢(shì)
中圖分類號(hào):TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
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。
一、概述
電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)是一門(mén)同時(shí)兼具了網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電力電子技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)等多種新型技術(shù)手段的綜合性學(xué)科。其最為突出的一項(xiàng)特征即為突出了強(qiáng)弱電之間的互相結(jié)合、軟硬件的結(jié)合、系統(tǒng)和元器件的結(jié)合。作為電氣信息領(lǐng)域當(dāng)中的一門(mén)新興學(xué)科內(nèi)容,此項(xiàng)技術(shù)最初產(chǎn)生于20世紀(jì)70年代,在20世紀(jì)90年代后期在工業(yè)領(lǐng)域開(kāi)始逐步引入電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù),并由此推動(dòng)了工業(yè)產(chǎn)業(yè)步入了新的發(fā)展時(shí)期,極大地提升了工業(yè)生產(chǎn)效率,轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的工業(yè)化生產(chǎn)方式,極大地推動(dòng)了經(jīng)濟(jì)發(fā)展效率。直至發(fā)展到21世紀(jì)初,這一技術(shù)被納入國(guó)家重點(diǎn)科學(xué),技術(shù)水平也有了大幅度的提升,技術(shù)類型更加多樣化,技術(shù)體系也日臻完備,所涉及的范圍內(nèi)容也越來(lái)越多,在很短的時(shí)間之內(nèi)便成了工業(yè)生產(chǎn)的絕對(duì)核心,實(shí)現(xiàn)了工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化。
二、電力系統(tǒng)自動(dòng)化關(guān)鍵技術(shù)
目前,我國(guó)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化的研究領(lǐng)域內(nèi)已投入重金,所擁有的技術(shù)類型與內(nèi)容愈發(fā)豐富,功能也越來(lái)越完備,市場(chǎng)前景看好?,F(xiàn)就針對(duì)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)等電力系統(tǒng)自動(dòng)化關(guān)鍵技術(shù)展開(kāi)具體分析:
(一)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。
(二)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。電力自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)如圖1所示。
(三)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。
三、電氣工程及其自動(dòng)化建設(shè)的發(fā)展趨勢(shì)分析
盡管我國(guó)在電氣工程及其自動(dòng)化建設(shè)等相關(guān)工作開(kāi)展的時(shí)間較短,但仍然取得一定成果,并且隨著相關(guān)研究的持續(xù)深入,在電力系統(tǒng)自動(dòng)化的功能與性能均有了顯著提升,可以基本滿足于電力自動(dòng)化發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需要,就結(jié)合當(dāng)前我國(guó)的電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看,電力自動(dòng)化發(fā)展已是必然趨勢(shì)。
(一)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。
(二)應(yīng)用于電能表
將電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于電能表當(dāng)中,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)用電負(fù)荷與狀態(tài)的實(shí)時(shí)性檢測(cè),必定可大幅度提升計(jì)量精確性與真實(shí)性,并可為預(yù)防偷、竊電行為提供必要的技術(shù)支持,以確保電力企業(yè)能夠有效避免經(jīng)濟(jì)效益受損。智能電表還可對(duì)用戶的實(shí)際用電狀態(tài)做出實(shí)時(shí)性的評(píng)估,一旦用戶存在異常用電現(xiàn)象,系統(tǒng)便會(huì)自動(dòng)向控制中心發(fā)出報(bào)警信息,可實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行安全的有力保障。鑒于電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的眾多優(yōu)勢(shì)價(jià)值,在今后我國(guó)的電力工業(yè)發(fā)展過(guò)程中便應(yīng)加強(qiáng)對(duì)其應(yīng)用力度,大力開(kāi)展電力自動(dòng)化建設(shè)工作,以期能夠?yàn)榇龠M(jìn)我國(guó)的電力系統(tǒng)發(fā)展作出應(yīng)有貢獻(xiàn)。
結(jié)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。
參考文獻(xiàn)
[1]閆海東,程世偉.淺析電氣工程及其自動(dòng)化中存在的問(wèn)題及解決措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015(6):69-69.
[2]盧龍龍.芻議電氣工程及其自動(dòng)化存在的問(wèn)題與對(duì)策[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013(31):114-114.