电力系统的自动化技术问题与对策分析谷婧瑜--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

电力系统的自动化技术问题与对策分析谷婧瑜

发表时间：2020/5/6 来源：《基层建设》2020年第2期作者：谷婧瑜

[导读] 摘要：近年来，随着我国经济的飞速发展，人们的用电需求逐渐增加，同时给电力系统提出更加严格的要求。

        广东电网有限责任公司湛江供电局
        摘要：近年来，随着我国经济的飞速发展，人们的用电需求逐渐增加，同时给电力系统提出更加严格的要求。其中自动化技术的运用，不仅保障了电力系统的安全与效率，而且推动了电力市场的正常运行。然而在实际生活中，该技术也暴露出一些问题，影响着企业的发展以及人们的安全。本文将先分析电力系统及其自动化技术的相关概述，然后探究电力系统及其自动化技术的安全控制问题，以及相应的解决对策。
        关键词：电力系统；自动化技术；问题；对策
        引言
        电力系统自动化技术与电力行业的发展密切相关，而且这一技术的重要性日益凸显。人们的生活和工作离不开电力，这就需要加强对电力系统及其自动化技术的研究，保证技术能力不断提高，满足人们日益增长的用电需求。企业为提高综合效益，实现持久发展，就要积极应用自动化系统。现阶段，我国电力企业正在逐步推广电力自动化系统，力求提高我国电力系统的管理水平和效率。在应用自动化技术的过程中，电力系统中存在的问题不容忽视，这就需要采取有效的安全控制对策。
        1电力系统及其自动化技术的概述
        现阶段，我国科技水平以及经济水平正在不断的进步，人们的生活质量也有了很大的提升。对于与电力系统的运行来说，越来越多的先进科学技术开始与其进行融合，例如安全控制技术以及继电保护技术等等，这些技术的应用在很大程度上提升了电力系统运行的整体质量，随着越来越多先进科学技术的应用，电力系统的组成也开始变得越来越复杂，因此，在其实际运行过程中会暴露一些问题。虽然我国对于与电力系统运行的研究还在不断深入，但是离真正实现电力系统运行的自动化还是存在一定距离的，想要实现电力系统的安全控制也更加困难。目前，我国对于电力运行系统的研究已经进入到了一个新的阶段，人们通过对控制技术以及控制系统的研究，开始逐渐实现了电力系统的自动化，很多新型的系统开始被研发出来，例如神经网络控制系统以及三遥系统等等。这些系统在实际应用的过程中起到了非常理想的效果，不仅可以促进电力系统的正常运行，同时也可以对电力系统进行有效的控制。
        2电气自动化技术的特征
        我国的电力工程和国民的日常生活联系十分密切，因此，在电气工程的安装过程中，相关的安装规范要求非常严格。在安装时需要各项电气设备相互配合，任何偏差都是不被允许的。因此，电力系统的稳定性和严密性都电力过程的安装工作有着非常重要的联系，如果一旦发生任何问题，将会严重影响整个电力系统的正常运行，甚至导致系统瘫痪。目前，电力系统对稳定性和安全性有着非常高的要求，需要保证相关的工作人员24小时对其进行监管，从而保证电力系统的正常运行。在监管过程当中，如果发现任何问题，相关的工作人员一定要第一时间向上层组织反映，并提出问题解决方案，及时对问题进行处理。在实际的工作过程当中，人类的精力往往是有限的，出现问题也是不可避免的，这就需要及时发现问题解决问题，保证电力系统的持续稳定运行，其中，电气自动化技术是不可或缺的。电气自动化系统最主要的优势就是实现自动化和智能化的全面结合，它能够在电力系统的基础上加强对安全控制问题的解决，同时，针对电力系统能够形成一个非常强大的监控系统，以这样的集成系统为基础，无论出现任何的问题，都能够第一时间进行检测和修复，整个系统有强大的对接功能，如果一旦出现很难解决的问题，相关的技术也会进行简单地数据处理，这样一来维修工作人员在进行维修时，就可以利用系统的自我分析功能，开展后续的功能检测工作，不但可以有效地解决问题，还可以提供高质量的供电服务，从而帮助电力系统保持稳定的工作状态。
        3电力系统及其自动化技术的安全控制问题
        3.1设计缺乏统一标准
        目前，各行各业均需要用电，人们的生活也离不开电，这就会导致用电量越来越大，用电需求不断增长，电力企业必须要不断扩大电网的覆盖面积，满足更多人的用电需求，实现稳定、持续供电。在加强电网建设的同时，需保证电力系统安全运行，否则就会影响到供电质量。在进行电网改造的过程中，电力系统起到至关重要的作用，受到地区的限制受到地区的限制，安装电力系统时需要考虑到本地区的实际情况，这样就会影响到区域之间的电力系统兼容。为实现不同地区电力系统兼容，就要对电力系统及其自动化系统的安装进行合理设计。我国电力系统自动化技术虽然正在逐步受到重视，但其整体技术水平与发达国家相比还存在一定的差距。（1）在应用电力系统及其自动化技术时，由于设备之间的接口缺乏统一的标准和规范，就会导致各设备的接口差距较大，不能有效开展工作，接口与接口之间的连接成功率较低，这样就会影响电力系统及其自动化技术的应用。（2）在进行电力自动化系统的设计时，缺乏完善先进的设计理念和方法，系统的安全性无法得到充分保障。一旦电力系统出现故障，如果没有相应的备用设备，或者备用设备不能在第一时间内起到有效的替代作用，就会影响到电力系统正常运行。（3）虽然我国的电网建设规模正在不断扩大，但是各个地区的电网覆盖面积和电网技术水平差距较大，使得电力设备的型号和种类存在较大差异，加之没有统一的设计标准，就会对电力系统的安全运行造成不利影响。
        3.2设备存在的问题
        在电力系统中，无论是输电或是配电环节，都是依靠于设备进行转换和分配工作，所以电力设备的质量直接影响电力能源输送的效率。但以目前情况来看，由于电力系统的使用周期较长，并且随着公众用电量逐渐增加，电力设备所承担的负荷也逐渐增大，造成电力设备出现老化和磨损的情况严重。如果不能得到及时解决，势必影响设备工作的稳定性。电力设备与国民经济的关系密不可分，造成电力设备出现老化等情况的主要因素不仅有设备自然运转产生的因素。还有人为因素和环境因素两个方面，其中人为因素主要指，在电力设备的运行中，由于管理理念缺失或是管理工作落实不够准确，而导致操作失误，或是设备运行中缺乏有效的维修和保养，进而导致设备的隐患积重难返，最终形成具有毁灭性的问题。电力设备一旦停运，不仅电力系统出现断层，影响终端的供电工作，而且如果出现漏电或是火灾等情况，势必造成大量的损失。由于电力设备具有高度的重要性，所以在运行中对于环境的要求较高，但目前无论是城市还是偏远地区，电力系统的布置难免会存在于外界环境中，而如果由于当地的气候因素和环境的变动而对设备造成损伤，同样会导致设备故障产生。
        3.3管理人员的自身专业素质有待提升
        现阶段，我国电力系统及其自动化技术的发展也已经进入到了一个新的阶段，这就要求相关管理人员有较强的自身专业素质。经过研究之后发现，现阶段我国有很大一部分电力系统及其自动化技术安全控制管理工作人员自身专业素质相对较差，这也就直接导致了电力系统安全控制以及管理工作很难妥善的落实。其管理人员的素质较差主要表现在以下几个方面。首先，一部分管理工作人员的工作态度较为散漫，在实际工作展开的过程中往往缺乏应有的责任意识，从而导致了管理工作的展开质量不理想。其次，在展开电力系统安全控制以及管理工作的时候，一部分管理人员还存在侥幸的心理，在对设备的运行情况进行检查的过程中，没有将各个环节步骤进行细化，只是走走形式，对可能存在故障的电力设备没有进行妥善的处理，从而使设备的运行存在一定的安全隐患。
        3.4技术问题
        科技是第一生产力，在推动社会经济发展中起着重要作用，尤其是电力系统自动化的逐步实现，技术水平非常关键。无论是发电还是供电，为扩大覆盖区域、提高安全质量等级，都需要相应的技术及配套设备及时更新，需要有专业人士操作，同样需要有专业的维修人员。就当前而言，国内在技术层面存在着不少问题，比如自主研发能力较弱、专业技术人才匮乏，以至于在出现异常时未能及时发现并采取有效对策，最终引发安全事故。另外，电力系统不仅仅应用自动化技术，还与网络通讯等技术有着密切联系，整体趋势将走向智能化，以变电站为例，由单一的微机保护到综合自动化站，再到数字智能化变电站，技术不断进步，同时安全威胁也在增多。操作系统自身存在漏洞，第三方软件的安全性偏弱，网络安全设备不达标，以及病毒木马等形式的网络攻击，这些都是今后电力企业必须考虑的问题。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

        3.5电力系统及其自动化遥控、遥信问题
        电力系统及其自动化遥控、遥信的外界干扰因素多、影响概率大，其安全控制难度大、失效概率高，电力系统及其自动化遥控、遥信失灵的事故也多有发生，形式主要包括两种:一是工作人员失误，在电力系统自动化运行过程中，由于工作人员接线失误，如在狭小空间作业时或者连接断路器时，断路器的遥控错误;二是存在切入控制，即不法分子为实现非法盈利目的而对电力系统及其自动化实施的入侵行为，不但干扰了电力系统自动化的正常工作，而且严重危害了其安全控制，造成电力系统的重大损失。误报是造成电力系统及其自动化遥信问题的主要原因，引起误报的情况包括以下四种:一是电力接触问题，即接触不良和抖动问题，主要形成原因为接触点存在氧化或过大间隙的问题，造成电力设备接触失效;二是电磁干扰问题，遥信信号需要电源供电才能发射信号，当电源采用采集装置的电源时，遥信采集回路的电压通常较低，工作状态为弱电情况，电磁干扰情况发生的概率大;三是误码问题，这是因为电源不稳、纹波系数大时，在运动通道受到干扰后容易产生误码的问题;四是软件问题，由于技术水平不够使软件容易出现错误，如主站端的计算机系统与ＲTU处理软件易发生错误。
        4电力系统及其自动化技术的安全控制对策
        4.1改进电力系统和自动化技术的设计方案
        为了竭力保障整个电力系统和自动化技术的安全控制效果，在接触到有关建筑工程项目期间，从业人员有必要在现场进行深入考察，争取结合建筑实际情况来有针对性地进行电力系统和自动化技术方案设计。尽管说和西方发达国家相互对比，我国的电力系统及其自动化技术还有很大的差距，不过我们却可以透过方案设计的改进途径，来做到和建筑体系的紧密贴合和适应，以减少安全问题。如当发现建筑当中各个楼层和房间要展开二次接线时，则可以考虑予以适当程度地简化处理，即引入和使用多功能的继电器。除此之外，更可以选择强化电力系统内所有部分的自动化效果，确保电力系统操作起来更加方便快捷，以增加整个电力系统及其自动化技术运行的安全性。归结来讲，怎样更好地革新调整既有的电力系统和自动化技术设计方案，还要求技术人员持续考察、探索和补充，力求在持续借鉴发达国家优质化的设计技巧基础上，努力自我创新，令手中的设计方案变得愈来愈实用和完善。
        4.2加强电力设备管理
        电力设备所出现的故障虽然具有一定的不可控性，但如果通过加强管理的方式，及时发现其中问题并解决，则能够有效避免故障产生，确保电力设备的工作顺利开展。对电力设备出现故障的主要影响因素进行分析，加强电力设备管理工作可以从两方面展开。（1）设备管理。由于电力设备的重要意义非比寻常，应当从采购环节入手，尽可能地加强电力设备质量管控，在电力设备的采购中。应当确保设备符合国家运行标准，并且其中零部件稳固，设备能够实现正常运转，通过多次试验进行比对，达标后方可投入使用。在电力设备的使用中，应当结合现代电子信息化技术加强监控系统的建设，对电力设备进行动态化实时监测，以便于及时发现设备在运行过程中所出现的故障，维修工作也能够准确找到故障点进行解决，极大程度降低由于维修所造成电力系统停运的情况发生。在设备的工作周期中，应当定时定期进行重点部位检查，一旦发现零部件出现老化和磨损的情况，应当立刻进行维修和更换，并在设备使用一段时间后，对设备整体再次进行全面检查，从而全面保障电力设备运行效率，在保养和维修工作后，应当做好记录，以便于未来工作更好地开展。（2）环境管理。电力设备的工作环境应当保持清洁，并且具有一定的防护措施。所以在工作中，则需要管理人员能够对设备定期进行清扫，清理杂质以及带有腐蚀性的物质，避免对电力设备造成伤害，并保证电力设备的工作环境的湿度和温度符合相关标准，还应当由专业人才建立完善的防护措施。除一般的保护工作外，还需要结合当地气候因素和自然灾害发生情况，建立应急机制，防止灾害发生对电力系统造成危害的蔓延。
        4.3提升相关电力系统管理人员的自身专业素质
        对于电力企业而言，人才的培养是非常重要的，为了做好电力系统安全控制工作，电力企业要结合现阶段企业发展的实际情况以及整个电力行业运行的实际情况来对管理人员的自身专业素质进行提升，想要保证管理人员的专业素质处于较高的水准，应该从以下两个方面进行入手。首先要提高管理人员的聘用标准，电力企业在进行人员招聘的时候，应该对招聘标准进行适当提升，可以将聘用流程分为笔试以及面试两个环节，只有通过面试的人员才能予以录用。其次要对已经聘用的员工展开定期培训，无论是新员工还是老员工都应该参与到培训当中，要向相关管理工作人员详细讲解电力系统的安全控制方法，同时还应该注重控制技术的更新换代，在第一时间将先进的技术操作应用理念传递给相关管理工作人员。
        4.4提高技术水平
        加强技术理论研究，主动与国际接轨，了解当前最先进的技术和技术理论，活学活用，将其应用到国内电力事业建设中。目前，很多电力自动化设备均来自国外，国内拥有研发技术水平的企业不多，且产品质量与国外也有一定差距。究其根源，在于专业人才不足。所以，为提高电力自动化研发和应用水平，必须从根本做起，培养优秀的人才队伍，努力提升工作人员的综合素质。一方面，电力企业应注重内部职工专业能力的培训，为其提供培训和进修的机会，定期组织全体职工学习，强化其安全防范意识，熟悉常见安全事故的原因，并能采取简单的应对之策。另一方面，与高校合作，吸引高校人才，组成专业队伍，优化内部人员结构，提高整体技术水平。在具体工作中，技术层面的安全问题颇多，尤其是网络技术的应用，使得安全风险有所增加。因此，需构建电力自动化安全防范系统，并加强硬件、软件的安全设计。以调度自动化安防系统为例，遵循整体性、一致性、易用性、动态发展等原则，从物理层、网络层、系统层、应用层多个层次进行安全设计。用到的安全技术包括访问控制、防火墙、入侵检测、信息加密、物理隔离等。
        4.5提升电力系统及其自动化遥控、遥信的管理
        电力系统及其自动化遥控、遥信系统十分重要，可以通过提升对电力系统及其自动化遥控、遥信的管理，从而加强电力系统及其自动化技术安全的控制，通常采取以下措施来实现:一方面，工作人员需要提升遥控水平，如对信号点和断路器进行编号，并采用返校控制方式作为遥控的安全防范措施来提高电力系统及其自动化的安全控制;另一方面，工作人员还可以采取通道校验的方式来排查运动通道受干扰产生误码的问题，而提高遥信取样电压则可以有效地提升遥信系统的抗干扰能力。
        4.6完善管理制度
        电力系统安全控制需有相应的制度进行约束和指导，加强技术管理，结合现状，科学预估未来发展趋势。首先，明确职责。各部门、各岗位都要清楚并做好本职工作，内部需制定管理制度和实施细则。以自动化设备使用单位为例，需严格按照规章制度进行使用和维护，建立健全的台账，同时负责各项设备仪器运行状态的监督，发现问题后需及时处理。出现故障时，还要积极配合维修人员。另外，还要负责备品备件计划的制定和申报工作。其次，完善运维管理制度。比如设备硬件的维护保养，应科学制定实施细则，安排不同岗位的人员负责相应的维护工作，加大巡检力度，保持设备清洁。实时掌控电力系统的运行状态，注意防火防尘，从细微处着手，包括内接线是否连接正确、固定零件是否松脱，均要细心谨慎。
        结语
        电力系统及其自动化技术的安全控制较为复杂，不但要求电力企业具备足够高的管理水平，还要对安全控制工作中的问题进行解决，并对问题进行及时地处理，实现电力系统及其自动化的安全控制。本文所提到的电力系统及其自动化安全控制对策是广大工作人员通常采取的方案，并未包括一些特殊情况，但对于电力系统及其自动化的工作人员仍具由一定的参考价值。
        参考文献
        [1]余华.电力系统及其自动化技术的安全控制问题及对策探究[J].建材与装饰,2018,(30):255-256.
        [2]岑兴泽.电力系统及其自动化技术的安全控制问题及对策[J].技术与市场,2019,25(03):82-83.
        [3]曾剑锋.电力系统及其自动化技术的安全控制问题和对策[J].四川水泥,2019,(08):236.