王梓儒

摘?要： 由于我國(guó)近年來(lái)在電力行業(yè)的發(fā)展迅速，為了應(yīng)對(duì)人們對(duì)于電力系統(tǒng)的建設(shè)施工品質(zhì)及速度的要求也日益增長(zhǎng)，于是自動(dòng)化技術(shù)便逐步應(yīng)用在電力系統(tǒng)之中，對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和質(zhì)量起到了至關(guān)重要的作用。本文從電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制技術(shù)作為切入點(diǎn)，討論了電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)于電力系統(tǒng)自動(dòng)化的促進(jìn)作用，最后總結(jié)了電氣自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，以供各位電力行業(yè)朋友參考。

關(guān)鍵詞： 電力系統(tǒng);電氣自動(dòng)化;電力建設(shè);電子系統(tǒng)

【中圖分類(lèi)號(hào)】TM76?????【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A?????【文章編號(hào)】1674-3733（2020）01-0174-01

1?電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)

如今在我們建設(shè)電力系統(tǒng)時(shí)，經(jīng)常會(huì)使用自動(dòng)化技術(shù)來(lái)提高工作性能，而在建設(shè)中的自動(dòng)化技術(shù)主要包含以下三點(diǎn)。

1.1?自動(dòng)化電網(wǎng)系統(tǒng)

在電力系統(tǒng)建設(shè)中，電網(wǎng)調(diào)度作為電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)，其作用不言而喻，而自動(dòng)化對(duì)于電網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)度的優(yōu)點(diǎn)頗多，通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來(lái)對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化控制可以讓電網(wǎng)中系統(tǒng)和設(shè)備得到實(shí)時(shí)且穩(wěn)定的管理，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)即時(shí)控制，一方面減少技術(shù)人員前往現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)整控制的概率、提高了控制效率[1];另一方面由于部分技術(shù)人員的工作被電腦系統(tǒng)所代替，穩(wěn)定性也隨之提高。此外，在部分情況中技術(shù)人員對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行人工優(yōu)化，也能夠保證施工標(biāo)準(zhǔn)隨標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)化的可行性。

1.2?自動(dòng)化變電站

在傳統(tǒng)的變電站中，所有的控制及維護(hù)均由人工完成，效率低、浪費(fèi)資源，但隨著電力網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，原來(lái)傳統(tǒng)的人工操作、人工管理方式已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)代化發(fā)展的腳步，逐漸被時(shí)代拋棄，于是集成電氣自動(dòng)化技術(shù)的自動(dòng)化變電站開(kāi)始應(yīng)用在現(xiàn)代電網(wǎng)系統(tǒng)中，當(dāng)前的自動(dòng)化變電站通過(guò)可編程控制板以及微電腦等電子部件來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)控變電站的狀態(tài)、調(diào)整變電站負(fù)荷，不僅提高了監(jiān)管的精準(zhǔn)性，也同時(shí)提高了變電站的安全性;同時(shí)由于自動(dòng)化的諸多特性，網(wǎng)絡(luò)集成控制變電站得以實(shí)現(xiàn)，這不僅有利于電力系統(tǒng)的施工和管理，同時(shí)也能夠滿(mǎn)足人們對(duì)電力質(zhì)量不斷提高的要求。

1.3?自動(dòng)化發(fā)電廠測(cè)控

在當(dāng)前的發(fā)電廠分控系統(tǒng)中，人們通常使用分層分布結(jié)構(gòu)，即由多個(gè)計(jì)算機(jī)分為不同層級(jí)，輔佐人工控制的方式進(jìn)行控制，不僅能夠保障發(fā)電廠機(jī)械設(shè)備能夠在監(jiān)管下進(jìn)行持續(xù)穩(wěn)定的工作，而且提高了整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性;同時(shí)在分控過(guò)程中，由于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的加入，優(yōu)化處理變得更加容易，這也使得整個(gè)發(fā)電廠測(cè)控過(guò)程更加容易跟進(jìn)現(xiàn)代化電力建設(shè)的升級(jí)更新，也更容易在人員離開(kāi)發(fā)電站時(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)[2];最后在發(fā)電廠終端設(shè)備的管理中，因?yàn)槟┒丝刂颇K的遠(yuǎn)程可控性以及高度集成性，發(fā)電廠控制的方式得到了顯著改善，多種功能可以更充分的發(fā)揮，統(tǒng)一管理也大幅提高了管理效率。

2?計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)于電氣自動(dòng)化的推動(dòng)

在上世紀(jì)八十年代，單片機(jī)的大面積推廣使用使得我國(guó)的電力自動(dòng)化發(fā)展進(jìn)入了第一階段，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制、數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)打印、數(shù)據(jù)記錄等功能，但由于單片機(jī)架構(gòu)的劣勢(shì)以及沒(méi)有完整統(tǒng)一協(xié)議，不同廠家的單片機(jī)無(wú)法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、多機(jī)互聯(lián)等功能，同時(shí)串口的速度限制也使得整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)缺乏實(shí)時(shí)性，難以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況對(duì)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)的設(shè)備配置。

隨著PC、軟件和服務(wù)器技術(shù)的成熟，我國(guó)的自動(dòng)化階段也從單片機(jī)階段發(fā)展到了以高速網(wǎng)絡(luò)為鏈接、以小微型處理器、工程用嵌入式PC為終端，以智能化系統(tǒng)為主導(dǎo)的自動(dòng)化第二階段，電廠的監(jiān)控、變電站的自動(dòng)控制管理、配電的全智能自動(dòng)規(guī)劃也逐漸形成了一套全新的模式，相比于曾經(jīng)的單片機(jī)，設(shè)備體積更小、功能更加齊全、網(wǎng)絡(luò)傳輸更加方便，杜絕了大量無(wú)用電纜的使用，且減少了占地面積，在提高整體性能和智能程度的同時(shí)還加強(qiáng)了多機(jī)互聯(lián)能力和遠(yuǎn)程操控能力，且近幾年來(lái)電氣自動(dòng)化產(chǎn)品的發(fā)展方向逐漸趨于集成化、嵌入式，從處理器、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)到系統(tǒng)均為嵌入式設(shè)計(jì)，更加簡(jiǎn)單可靠的電路和程序語(yǔ)言讓軟硬件性能再次提高，更多更快的接口也為未來(lái)新老設(shè)備的接駁提供了可能性。

3?電氣自動(dòng)化常見(jiàn)技術(shù)

從目前電力系統(tǒng)乃至其他工業(yè)系統(tǒng)的角度來(lái)看，自動(dòng)化已經(jīng)成為了全球生產(chǎn)的大趨勢(shì)，以電力系統(tǒng)距離，電氣自動(dòng)化不僅使電力控制系統(tǒng)逐漸擺脫人工控制、全天監(jiān)控的局面，而且變相降低了人工操作失誤概率、提高了設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性;而隨著科技持續(xù)進(jìn)步，更多更快更先進(jìn)的技術(shù)也在不斷應(yīng)用于電力系統(tǒng)的自動(dòng)化生產(chǎn)建設(shè)中，大幅促進(jìn)了我國(guó)電氣自動(dòng)化的發(fā)展速度。以下便是目前電氣自動(dòng)化中常見(jiàn)的幾種技術(shù)。

3.1?自動(dòng)智能化電力一次設(shè)備

在電力系統(tǒng)中，一次設(shè)備作為重要的控制部件，它的智能化、自動(dòng)化對(duì)于整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)的控制是至關(guān)重要的，當(dāng)電力一次設(shè)備成為智能化設(shè)備后，不論是系統(tǒng)日常優(yōu)化還是電力設(shè)備保護(hù)，電力一次設(shè)備都能夠很好勝任，保護(hù)系統(tǒng)質(zhì)量的同時(shí)也杜絕了外界環(huán)境影響發(fā)電、輸電、配電、供電過(guò)程的可能性。開(kāi)關(guān)、變電站均為電氣智能化發(fā)展的主要設(shè)備。

3.2?設(shè)備在線(xiàn)監(jiān)測(cè)

通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的方式對(duì)于電力系統(tǒng)的設(shè)備進(jìn)行長(zhǎng)期的連續(xù)監(jiān)測(cè)不僅能夠獲得設(shè)備實(shí)時(shí)的運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)也能通過(guò)周期內(nèi)設(shè)備數(shù)據(jù)的變化來(lái)判斷設(shè)備的狀態(tài)，進(jìn)而判斷一次設(shè)備是否需要更換或維修，不僅能夠提前預(yù)估故障，還能夠及時(shí)進(jìn)行保養(yǎng)維護(hù)，延長(zhǎng)設(shè)備的壽命、提高設(shè)備利用率[3]。雖然如今電力部門(mén)投入了許多精力和資金，但該技術(shù)的難度較大、監(jiān)測(cè)難度高，所以距離令人滿(mǎn)意的結(jié)果依然較為遙遠(yuǎn)。

3.3?光電式及電子式電壓、電流互感器

電力互感器作為輸電線(xiàn)路上重要的監(jiān)測(cè)設(shè)備，作用是能夠?qū)⒊唠妷?、超大電流降至可測(cè)量水平，但由于目前超高壓線(xiàn)路的逐漸普及，互感器的降壓能力出現(xiàn)瓶頸，導(dǎo)致互感器出現(xiàn)飽和現(xiàn)象甚至信號(hào)畸變，無(wú)法直接接駁微機(jī)來(lái)輸出信號(hào)。目前國(guó)內(nèi)正在逐漸研究光電互感器和電子互感器，同時(shí)也拿出了較多喜人成果，但由于材料難度、信號(hào)強(qiáng)度難度等問(wèn)題，光電互感器的信號(hào)輸出質(zhì)量依然不夠理想。

結(jié)語(yǔ)：電氣自動(dòng)化對(duì)于目前電力系統(tǒng)的發(fā)展有著十分重大的意義，不僅能夠滿(mǎn)足目前生產(chǎn)的需求、提高安全性以及穩(wěn)定性，同時(shí)也對(duì)未來(lái)的建設(shè)發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，隨著未來(lái)電氣自動(dòng)化的不斷發(fā)展，更多的技術(shù)也將應(yīng)用在電力行業(yè)，自動(dòng)化、智能化水平也將得到更高提升，進(jìn)而再次促進(jìn)我國(guó)電力行業(yè)的穩(wěn)步前進(jìn)。

參考文獻(xiàn)

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