王惠

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);自動(dòng)化技術(shù);應(yīng)用研究

近幾年來(lái)，由于電力系統(tǒng)的自動(dòng)化設(shè)備存在問(wèn)題，導(dǎo)致一系列安全事故發(fā)生，其主要原因是由于設(shè)備質(zhì)量沒(méi)有達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，再者由于國(guó)家和電力企業(yè)對(duì)于自動(dòng)化技術(shù)的操作要求較多，同時(shí)隨著用戶用電量的大幅增加，因此對(duì)電力系統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)提出了更高的要求。

1 電氣自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)

1.1 實(shí)時(shí)仿真技術(shù)

實(shí)時(shí)仿真技術(shù)在電力系統(tǒng)中的使用能夠?yàn)檠b置測(cè)試工作提供極大的便利，它能夠完成多個(gè)裝置的閉環(huán)工作，同時(shí)它還能夠完成今后的靈活輸入電流工作，能夠?yàn)楸Ｗo(hù)系統(tǒng)提供良好的實(shí)驗(yàn)條件，因此實(shí)時(shí)仿真技術(shù)在實(shí)踐中的應(yīng)用有利于促進(jìn)電氣自動(dòng)化技術(shù)的良好發(fā)展。

1.2 智能保護(hù)技術(shù)

智能保護(hù)技術(shù)適用于我國(guó)不同電壓等級(jí)的電站，未來(lái)它還將會(huì)被廣泛應(yīng)用于人工智能、網(wǎng)絡(luò)通信以及微機(jī)新技術(shù)等范疇，這將會(huì)使得我國(guó)的電力系統(tǒng)得到進(jìn)一步的發(fā)展與穩(wěn)定，有利于促進(jìn)我國(guó)的電氣自動(dòng)化技術(shù)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

1.3 配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)

配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了高級(jí)軟件與理論算法的有機(jī)結(jié)合，它以國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)信息模型應(yīng)用于我國(guó)的電力系統(tǒng)中，它利用人工智能灰色神經(jīng)元的方式進(jìn)行了預(yù)測(cè)符合的計(jì)算，同時(shí)它還具有網(wǎng)絡(luò)熟悉技術(shù)與配網(wǎng)一體化等方面的優(yōu)勢(shì)，從而大大推動(dòng)了電力系統(tǒng)的發(fā)展。

2 電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

2.1 電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)在電力調(diào)度中的應(yīng)用

由于電網(wǎng)調(diào)度的本質(zhì)是高效率地實(shí)現(xiàn)電力能源的安全、穩(wěn)定、可靠、經(jīng)濟(jì)的交換、調(diào)節(jié)，所以電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)在電力調(diào)度工作中得到了普遍、廣泛的應(yīng)用，具有獨(dú)特的價(jià)值和作用。電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用正是建立在這個(gè)基礎(chǔ)上，在各個(gè)方面都能發(fā)揮作用，在電力調(diào)度的各個(gè)方面都能相互交流，能夠有效地進(jìn)行調(diào)度管理，也就是電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用。將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于電網(wǎng)調(diào)度過(guò)程中，可使電網(wǎng)調(diào)度質(zhì)量得到持續(xù)改善，提高電網(wǎng)調(diào)度效率。電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化主要是指將電網(wǎng)調(diào)度中心的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和工作站及顯示器等設(shè)備結(jié)合起來(lái)，在電力工程中不斷收集數(shù)據(jù)信息，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。若遇到電網(wǎng)調(diào)度中的問(wèn)題，那么系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)地把問(wèn)題的真實(shí)情況和位置向電腦傳送并顯示到電腦屏幕中。從而使工作人員能夠及時(shí)地排除故障，使故障造成的損失最大程度的減少。同時(shí)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化也能很好地對(duì)突發(fā)問(wèn)題做出反應(yīng)。當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)立即對(duì)故障區(qū)域進(jìn)行隔離，確保供電穩(wěn)定。當(dāng)電網(wǎng)負(fù)荷與相關(guān)要求不一致時(shí)，這樣做會(huì)確保對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

2.2 諧振式變換器的應(yīng)用

諧振式變換器應(yīng)用于變電站系統(tǒng)中，是電氣自動(dòng)化技術(shù)在變電站系統(tǒng)中的應(yīng)用。原本的變電站系統(tǒng)中使用的是低頻變換器，后來(lái)革新成為高頻變換器。傳統(tǒng)的變換器存在諸多的弊端，低頻變換器的效率低、響應(yīng)速度慢。高頻變換器雖然提高了效率和速度，但同時(shí)帶來(lái)了噪音大，容易過(guò)載的副作用。兩種變換器都不能夠滿足目前變電站系統(tǒng)生產(chǎn)的需求。隨著技術(shù)的革新，諧振式變換器出現(xiàn)在電力系統(tǒng)中，他有零電壓或者零電流的工作特點(diǎn)，能夠彌補(bǔ)低頻和高頻變換器的不足。諧振式變換器現(xiàn)在越來(lái)越多的應(yīng)用于電力生產(chǎn)系統(tǒng)中，隨著應(yīng)用時(shí)間的增加，正在不斷實(shí)現(xiàn)技術(shù)升級(jí)和革新。

2.3 PLC技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

PLC技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用首先體現(xiàn)在數(shù)據(jù)處理方面。PLC技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用能夠使得相關(guān)的電力系統(tǒng)的工作內(nèi)容高效完成，PLC技術(shù)在電力系統(tǒng)中的合理使用能夠有效提升數(shù)據(jù)的分析效率與采集效率，進(jìn)而方便后續(xù)的排序查表工作、數(shù)學(xué)運(yùn)算工作以及信號(hào)接收工作等。這些功能能夠?qū)⑵浯鎯?chǔ)的數(shù)據(jù)與其他數(shù)學(xué)做出分析與對(duì)比并打印成表，它可以利用可編程序進(jìn)行內(nèi)部的存儲(chǔ)、控制、記錄及運(yùn)算等工作，提升了接線環(huán)節(jié)的效率，使其復(fù)雜性與整體耗能得以降低，從而提升了電氣自動(dòng)化技術(shù)的可行性與可靠性。PLC技術(shù)也因此得以在大型控制系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)了廣泛的應(yīng)用，它甚至還能夠廣泛使用于無(wú)人控制的柔性制造系統(tǒng)中。

其次，PLC技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用還體現(xiàn)在閉環(huán)操作方面。在操作過(guò)程中要利用I/O模塊技術(shù)模擬流量的變化情況以及壓力、溫度等的變化情況，在數(shù)值得以確定后才能對(duì)模擬量進(jìn)行閉環(huán)PID控制，然后再利用PID模塊技術(shù)進(jìn)行D/A和A/D之間的轉(zhuǎn)換，也可以利用PID子程序進(jìn)行轉(zhuǎn)換，從而實(shí)現(xiàn)良好的轉(zhuǎn)換結(jié)果的實(shí)現(xiàn)，有利于提升轉(zhuǎn)換過(guò)程的效率，有利于提升信息的存儲(chǔ)效率與傳遞效率，有利于提高整體電網(wǎng)的運(yùn)行效率，有利于推動(dòng)我國(guó)的電網(wǎng)自動(dòng)化發(fā)展及電氣自動(dòng)化發(fā)展。

2.4 動(dòng)態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)

動(dòng)態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)將是電力系統(tǒng)中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，主要負(fù)責(zé)保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，也是有效實(shí)施電力系統(tǒng)自動(dòng)化的基礎(chǔ)技術(shù)。動(dòng)態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)（Supervisory Control and Data Acquisition，SCADA）和監(jiān)控系統(tǒng)組成。核心技術(shù)是自動(dòng)故障檢測(cè)技術(shù)。其技術(shù)原理是記錄電磁暫態(tài)，對(duì)故障記錄進(jìn)行深入分析，檢測(cè)效果好，準(zhǔn)確度高。同時(shí)，GPS技術(shù)將同步傳輸數(shù)據(jù)，提高監(jiān)控和維護(hù)效率，有效解決傳統(tǒng)故障中記錄儀數(shù)據(jù)的冗余問(wèn)題，提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可用性。

2.5 發(fā)電分散控制的應(yīng)用

目前，電力供給在各行業(yè)中的影響力日益增大，隨著市場(chǎng)需求的逐步增長(zhǎng)，電力輸送距離不斷擴(kuò)大，各電網(wǎng)相互影響日益明顯，因而電力資源受到了一定影響。這就要求加強(qiáng)分散控制，采用分散控制，可提高電力系統(tǒng)的控制水平，并根據(jù)實(shí)際情況對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行等級(jí)控制，達(dá)到合理控制電網(wǎng)運(yùn)行的目的。一般而言，微型處理器是整個(gè)分散系統(tǒng)的核心，實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)數(shù)據(jù)的采集和控制，順利地完成各項(xiàng)工作。這種情況下，分散系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，不能提高系統(tǒng)運(yùn)行效率。采用自動(dòng)控制技術(shù)后，大大提高了系統(tǒng)檢測(cè)的效率，并通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，確保了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定。同時(shí)也可以有效地減少設(shè)備運(yùn)行中的安全性故障，對(duì)提高供電質(zhì)量有著重要意義。

2.6 電力資源網(wǎng)絡(luò)調(diào)度自動(dòng)化

電力資源網(wǎng)絡(luò)調(diào)度自動(dòng)化基礎(chǔ)基于電氣自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)在各個(gè)變電所安裝攝像頭、視頻服務(wù)器等數(shù)據(jù)監(jiān)控設(shè)備，完成數(shù)據(jù)信息的網(wǎng)絡(luò)回傳，即實(shí)現(xiàn)了相關(guān)數(shù)據(jù)信息交互的及時(shí)性，同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)電力系統(tǒng)的信息控制，對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行有效的檢測(cè)與管理。并能夠通過(guò)分析各個(gè)變電所電力數(shù)據(jù)的變化，從其中找到潛在的安全隱患。在中央控制的檢測(cè)下，若是下屬某一變電站設(shè)備存在異?，F(xiàn)象，可以根據(jù)系統(tǒng)信息反饋精確找到故障設(shè)備所屬變電所，維修人員直接過(guò)去維修，將故障設(shè)備排查的過(guò)程優(yōu)化為信息排查，實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)設(shè)備的故障排查與日常巡檢。

3 結(jié)束語(yǔ)

電子自動(dòng)化的使用方向包括實(shí)時(shí)仿真技術(shù)、智能保護(hù)技術(shù)以及配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)，電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用不僅實(shí)現(xiàn)了交通運(yùn)輸、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等的工作效率的有效提升，它還對(duì)普通家庭產(chǎn)生了不了忽略的、重要的影響作用。同時(shí)，電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用使得電力系統(tǒng)在實(shí)時(shí)監(jiān)控、故障報(bào)警等機(jī)能方面的完善，提升電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率。電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在智能電網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用、變電站自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用、電網(wǎng)調(diào)度過(guò)程中的自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用以及PLC技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用等方面。

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