浅论电气自动化在供电系统中的设计

http://www.chinaqking.com 期刊门户-中国期刊网2018/5/8来源:《电力设备》2017年第36期文/吴坤 卢盼盼
[导读]摘要:伴随科学技术的发展进步,自动化技术已经在各行业领域得到广泛应用,社会生产和生活方式也因为自动化技术的应用而巨大改变。

        (国网陕西省电力公司宝鸡供电公司  陕西宝鸡  721000)
        摘要:伴随科学技术的发展进步,自动化技术已经在各行业领域得到广泛应用,社会生产和生活方式也因为自动化技术的应用而巨大改变。供电系统是保证社会生产和民生的重要公共服务系统,电气自动化在供电系统中的应用也使其系统运行秩序和状态发生重大变化。本文通过对电气自动化在供电系统中的设计问题进行探讨,分析电气自动化在供电系统中的应用设计原则、供电系统在电气自动化中的应用设计方向、电气自动化在供电系统中的主要应用设计,以促进电气自动化在供电领域应用价值的不断提升。
        关键词:电气自动化;供电系统;设计
        一、引言
        当前在我国供电系统中实现应用的电气自动化技术主要包括变电站的集中监控以及继电保护等环节,伴随社会对于电力应用需求以及依赖程度的逐渐提高,对于供电系统稳定性和可靠性的要求也日趋升高,因而电力系统应当重视电气自动化技术的广泛应用,进一步促进电力供应的安全和稳定。我国对于供电领域的电气自动化技术应用研究距离国际先进水平还存在一定的距离,为提升其技术应用水平,需要针对其在供电系统中的应用设计问题进行深入探讨,以促进供电系统自动化和智能化工作水平的不断提高。
        二、电气自动化在供电系统中的应用设计原则
        自动化设备是实现电气自动化设备在供电系统应用的重要基础,也是电力自动化技术践行的物质基础。有效的设计方案是保证电气自动化技术应用效能实现的关键,因而进行其应用方案设计应当重视以下设计原则:


        三、供电系统在电气自动化中的应用设计方向
        (一)供电系统综合自动化技术与智能保护的应用设计方向
        伴随对于供电系统电气自动化技术理论研究工作的不断深化,微技术、综合自控技术以及网络通信技术等技术都在供电系统的自动保护装置中得到了广泛的应用,供电系统的自动保护装置也实现了智能化的控制技术应用,有效提升了供电系统运行的安全性和稳定性。不同电压等级的变电站也在积极促进电气自动技术的应用融合,实现变电系统的智能化自控管理,大幅提升变电运维管理工作效率和工作质量,促进变电站管理维护的现代化发展[1]。
        (二)供电系统电气自动化实时仿真系统的应用设计方向
        实时仿真系统是当前电气自动化技术在供电系统应用实践的重要方向,通过实时仿真系统建模可以进行配网负荷的动态监测,保证配网供电的稳定性。同时实时数据模拟仿真系统的以内,可以为供电系统进行暂态实验、稳态实验等技术研究活动营造良好的实验环境,能够在仿真环境中测定系统运行状态的参数,保证实验结果的真实性和有效性,进而为实验活动在供电系统的实践应用提供了理论基础[2]。
        (三)供电系统的人工智能设计方向
        供电系统也在积极进行人工智能技术的应用和尝试,通过专家系统、模糊逻辑等设计方式的应用,可以实现对于供电系统以及系统设备元件的故障诊断,将人工智能逐渐向机械智能方向的转化和结合,大幅提高了供电系统的智能化工作水平,通过智能故障原因分析,可以为排障作业提供必要的参考意见,促进排障工作效率的提高,进而保证供电系统的可靠性。
        (四)供电系统配电网的电气自动化设计放线
        配电网络是供电企业为用于提供供电服务的重要途径,目前通过智能电网工程建设的不断深化,我国配电网的电气自动化程度已经能够达到国际水平。电气自动化技术是实现供电系统配电网络自动化的关键控制点,通过高级自控软件技术、信息一体化技术、数字技术的有机融合,从而克服传统配电网络中存在的技术路由和载波消耗等技术缺点,提高了供电系统载波接收的精准性[3]。
        四、电气自动化在供电系统中的主要应用设计
        (一)应用电气自动化技术实现对于供电系统的集中监控
        电气自动化技术具有操控便捷、可以进行远程操控等技术应用特征,因而以电气自动化技术为基础,可以实施供电系统电气自动化的集中监控设计方案。但是应用集中监控系统的应用也会体现出一些应用弊端:其一,集中监控系统会由统一服务器进行相关数据的收集和整理,这便导致服务器的处理任务过于繁重,服务器的处理工作效率便会下降;其二,供电系统对于供电电气设备的集中监控,便会导致主机的剩余空间减小,也会产生连接电缆数量的增加,大幅提升供电系统建设的投资成本;其三,在长距离的供电系统监控中,长距离传输势必会对集中监控的工作效果产生一定的影响作用。基于这些应用弊端的考量,进行供电系统电气设备的集中监控,要考虑到其适用性问题,考虑其他因素可能对集中监控产生的影响作用,因而进行保证监控系统运行稳定性和最高性价比的设计方案选择[4]。
        (二)外电缆设计以及电力监控器的合理选择
        电气自动化技术在供电系统中的应用已经逐步发展成熟,变电站的外部电缆设计和实践操作也更加便捷,提升了变电站的变电和配电应用功能,同时也有效降低了其设计成本。目前我国绝大多数变电站的外部电缆设计主要由两部分构成,一部分为额定电流的220V交流电源线,而另一部分则应用通信电缆,主要有屏蔽电缆以及双芯屏蔽双绞线两种类型,一般变电站对于同种类型的电缆都会准备两对,一对进行通信的正常应用,而另一对则会用作备用电缆,避免电缆损坏而造成的变电站长时间通信失联。
        电力监控器是保证电气自动化控制的关键设备。进行电力监控器的选择也需要结合自身的实际应用需求。以某供电单位的电气自动化改造项目为例,其考虑到自身供电电力监控器的应用环境,将电力监控器的抗干扰性作为关注重点,由于供电系统采用220V直流电源,因而选用直流屏进行自身供电系统的集中供电。保证自身监控效用实现的同时,保证监控系统运行的稳定性。
        (三)变电站综合电气自动化系统的选用
        就目前的电力电气设备以及系统的供应市场情况而言,众多进行变电设备以及系统生产的厂商,其设计的系统设备标准以及运行参数都存在一定差异,应用质量也有所不同[5]。进行电气自动化系统的设备选择,需要结合自身供电系统的实际应用需求,保证设备的应用性能以及相关参数能够满足实际的应用要求,设备应用与供电系统中能够真正体现自动化系统的应用价值,满足网络连接、数据库应用等多元应用需求,为实现电气自动化技术应用水平的提高奠定基础。
        五、结束语
        电气自动化技术在我国的供电领域具有广阔的发展前景,我国的电气自动化技术将逐渐趋向国际标准,进行标准化和系统化建设,进而能够实现供电系统内容部的信息共享和技术兼容。供电系统的自动化发展还需要继续进行先进技术的融入,太网技术具有数据传输速度快、数据承载量大等优势,可将其融入到自动化系统的集中监控系统中,实现供电系统集中监控设计应用的拓展。现代技术的发展为供电系统的电气自动化发展提供了广阔的发展平台,结合我国电力行业的发展现状以及未来发展趋势,只有不断以用户需求为基准点,通过系统完善提升供电服务质量,才能够促进供电系统的科学发展。
        参考文献:
        [1]王科文.工厂供电系统电气自动化设计中相关要点探讨[J].建筑工程技术与设计,2016,(20):2185-2185.
        [2]陈华.浅析供电系统中电气自动化技术的设计与应用[J].城市建设理论研究(电子版),2015,5(28):565.
        [3]杨海娟.电气自动化在电气工程中的应用[J].建筑工程技术与设计,2017,(17):3434-3434.
        [4]李瑾,吴燕.对无功补偿技术在电气自动化中的应用探讨[J].科技与企业,2013,(19):312-312.
        [5]姜砚泽,徐进.供电系统中电气自动化技术的设计研究[J].大科技,2016,(23):47-47.