摘要:在如今的高速发展的技术时代中,信息技术的普及和应用对于各行各业而言都是十分便利的,电力系统的稳定性与安全性急需要全方位的监控与隐患排查。而人力所起到的监控与防范作用远远比不上电气自动化技术的高效与准确,还能帮助电力企业控制人力资本,提高电力系统运行的稳定性和安全性,以来满足人们对于电力的多样化需求。本文将着重探究电气自动化技术在电力系统中的应用要点,并对未来电气自动化技术的研发和应用发展做出探究与展望,以期促进电力系统实现信息化和全面化。
关键词:电力系统;电气自动化;技术应用
电气自动化技术是提高电力系统实效性和准确性的重要手段,因此电力企业应当整合电气自动化技术应用要点和机制,来充分发挥电气自动化的效用和应用水平[1]。而进电气自动化技术应用功能包括了继电保护、变配电集中监控和远程调度管理。但是因为我国对电气自动化技术研究时间较晚,因此在应用方面还存在着较多的问题。
一、电力系统中电气自动化技术设计思路
(一)电气自动化技术在电力系统中的选型原则
选择类型的电气自动化系统应当根据自动化系统监控性能和远程调度性能两个方向来考虑,一般而言,电力系统保护装置会选择能够起到微机保护功能的综合自动化的系统, 接线比较简单,价格又比较合理、功能齐全的智能化电气设备。
(二)电子自动化技术在电力系统中的设计原则
首先在于电气主接线方式应当还是沿用原来的设计原则,而监控系统应当要增加多种自动化电气设备,比如对于电量变送器、电力监控器在呢个价数量,并且要将这些设备型号逐一加注在单线系统图中。
其次就是应当通过监控系统来实现远程开关电气设备的操作,因此开关一定要设计成同时具备分闸与合闸的远程智能开关,从而让开关的功能更加灵活、方便与简便。
另外需要对接运行和监控的开关,应当设置一对独立的开关点,对低压自动开关还要设置一对辅助常开的开关点[2]。
最后对于继电保护设备,应当优先选择综合电气自动化技术和变压保护技术。
二、电气自动化技术在电力系统中的应用方向
(一)在自动化电力系统中应用PLC技术
1、数据处理
PLC全称为可编程逻辑控制器,它的应用能够实现数据的快速有效的收集、分析和处理,还能够提供信息传输、数据排序、运算和转换等功能[3]。并且操作人员可以通过通信设备将数据传输到其他电子设备中,从而实现远程的操作与控制。还能够对比存储器中的参考值,并且打印成报表。
2、闭环过程控制
所谓的闭环过程控制指的是采用闭环式的控制方法来调控持续变化模拟量,比如压力值、流量值以及温度值等。PLC主要是通过输入输出的模块来控制PLD值,从而实现对模拟量和数字量实现从数字到模拟值的转换。因此如果选择合适的PLD模块或者子程序,都可以轻松实现此功能。
3、开关量控制
在电气自动化系统中,辅助系统主要是按照顺序和开关量来控制的工艺流程的。因此可以选择具有广泛适用性的PLC技术来实现综合控制,像电机控制、机床电气控制、电梯运行控制、汽车装配线控制等。因为PLCJ开关技术的信号输入和输出是通/断的开关信号,可以通过其他拓展线路来实现,可以是十几个点,也可以设置上万个点,都不会影响系统的正常运转。
4、顺序控制
因为未来经济发展中重要的战略产业就是新能源产业,旨在既能保护生态环境,高效、循环利用能源,还能够创造经济效益,促进国力和科技实力的提升。因此电力企业应当及时抛弃传统的电力控制转换系统,应用PLC控制转换系统,以此来降低资源消耗,提升经济效益。而PLC 控制系统则既可以通过信息模块来对某一环节进行独立的控制,还能连接到通信总线,实现的整体生产作业的调度[4]。
(二)电气自动化技术在电力系统中的应用
1、智能技术的应用
作为一种新时代得控制技术,能够应对各种复杂的线路,而且还是非线性的电力系统,以此来提高控制的灵活性,实施传输的收集和分析的相关市护具,以此来帮助工作人员及时发现系统的故障,从而制定出相应的解决方案。
2、仿真技术的应用
监控系统每天都会收集到大量的数据信息,因此需要建立一项专门的技术来管理海量数据,并且还可以创建出一个模拟真实电力运行系统,让这些数据借助多项控制技术来实现模拟化操作。
如果发现电力系统中存在故障,就可以利用仿真技术来构建模拟系统,分析出故障的原因,判断故障的位置,以此在不断电的情况下还能够及时发现故障并排除。目前仿真技术已经被广泛应用到了电力系统测试中,效果很好。
3、安全监控技术的应用
电力系统自动化技术应用的比较广泛、价值较高的系统,安全监控技术能够结合多种功能来提高监控效果和质量,它有强大的GPS精准定位、大量数据采集、监控分析技术作为的核心支持技术,从而能够实现监测的动态化[5]。而监控系统主要是由数据处理系统、信息通信系统、同步系统以及动态相量测量系统组建而成,从静态化转变为动态化监测,对于电力自动化技术而言是质的飞跃。
4、多项集成技术的应用
在电力系统中,应用电气自动化技术可以实现统一化、智能化的监控,而这些技术的基础支持技术系统就是多项继承技术系统。多项继承技术能够切实根据用户的需求来保证电力系统的安全管理、保护等功能,实现集中式控制。集中统一的管控不仅能够实现多维度的设计、施工、维护、测试等技术应用,还能降低各项技术运行所产生的成本。
三、未来电气自动化技术在电力系统中的应用方向
(一)趋向智能保护的方向研发电力系统
我国现今已经开始大量引进和研发高新技术来推进电力系统的升级和更新换代。而改造研发的研发方向应当的是更加智能化和自动化,将测量、保护以及控制功能都能够实现一体化操作。因为未来电气自动化技术的应用势必会大量减少一部分传统人力资本,因此会表现出高强度的独立性和智能化水平。而我国现在的电力系统应用技术可以将监控和数据采集实现统一,从而加强电力系统的独立性,逐渐提升系统自动化水平。在以后的电气自动化技术应用中,要确保有更加精确的功能,还要具备一体化的统一功能,即就是将测量、保护以及控制功能三者合二为一,高度实现自动化和独立性。其中保护功能,主要是提升电力系统自动检测和收集故障信息的方面,而测量和控制能够确保电力系统的检测和控制的准确性,当这三者实现统一的自动化,就能够全力增强电力系统的应用价值。
(二)更加符合国际标准
现今电气自动化技术只是趋向计算机技术的应用,还没有实现与国际标准相衔接的地步。这只能让电气自动化技术在我国电力系统中有一定的广泛应用。而智能电子设备是最典型的电气自动化设备,它可以实现全国的电气自动化的信息,性能强大。但是国际上,对于智能电子设备的制造以及应用都制定了统一的标准,即IEC61850 标准,以此来规范电器自动化技术在电力系统中的应用,我国也在未来的发展中,要尽可能确保到电气自动化技术能够和国际通用的电力系统相关自动化技术标准相接轨。但是现在我国研发的电气自动化技术还是处于起步阶段,应用程度还不够深入,自动化、智能化以及独立性水平都尚待提升,还没有很好的促进的电气自动化技术的控制功能,关键性环节的功能还没有得到充分的展示与发挥。
结束语:
因为互联网时代的加持,使得计算机技术能够普遍被应用于各行各业,支持各行各业的快捷发展,电力系统要想应对新时代的城市供电,就首先要引入计算机技术,才能够满足城市供电的需要,才能更快更稳定的输送和配备电力。电力系统应用计算技术方面最主要的包括发电环节、输电环节、转化电力环节等,这些环节如果有计算机技术应用加持,必定会更加快捷和方便。在今后发展中,研发的研发方向应当的是更加智能化和自动化,将测量、保护以及控制功能都能够实现一体化操作,并与国际标准相衔接。
参考文献:
[1]樊佳睿. 电力系统运行中电气自动化技术的应用策略[A]. 四川劳动保障杂志出版有限公司.劳动保障研究会议论文集(四)[C].四川劳动保障杂志出版有限公司:,2020:3.
[2]柴源,李子恩,朱啟强,王晓冬,连进牛. 电气自动化技术在电力系统中的应用探析[J]. 电子制作,2019(04):84-85+83.
[3]宗海. 电气自动化技术在电气工程中的应用探析[J]. 信息记录材料,2019,20(02):26-28.
[4]魏博謇. 电力系统中电气自动化技术的应用探析[J]. 电子世界,2019(03):183+185.
[5]封位棕. 电气自动化技术在电力系统运行中的应用[J]. 南方农机,2019,50(14):159-160.
作者简介:黄永浩(1987—)男,汉族,本科,工程师,主要从事安全技术管理等工作。