电力系统运行中电气自动化技术的应用策略 赵晨

发表时间:2021/6/23   来源:《基层建设》2021年第8期   作者:赵晨
[导读] 摘要:当前将电气自动化技术应用在电力系统中成为了电力体系进步的必然趋势,本文分析了电力系统中电气自动化技术应用的必要性,并对具体应用提出了几点建议。
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        摘要:当前将电气自动化技术应用在电力系统中成为了电力体系进步的必然趋势,本文分析了电力系统中电气自动化技术应用的必要性,并对具体应用提出了几点建议。
        关键词:电力系统;电气自动化技术;应用;发展趋势
        1 引言
        随着行业信息化建设,自动化技术在各行各业中的应用增多,电力行业的自动化技术以电气自动化技术为核心,将其用于电力系统中,可优化电厂、输配电系统、用电终端的电力运行,发挥电厂机组的效能,提高输配电效率,保障用电终端稳定用电,推动电力行业进一步发展。
        2 生产运行电力系统中电气自动化技术应用方向
        生产运行电力系统具有结构复杂,监管难度较高的特征,完全依靠手工操作的电力系统保护需要耗费大量的人力资源,且历史发展经验已经证明了这种方式难以全面保证电力系统的正常运行。因此,对电力系统进行智能保护是电气自动化技术应用的主要方向。第一,通过电气自动化技术对多级电路形成有效监管,当局部故障发生时,自动化管理系统可以将故障隔离,用其他电路代替故障部位执行工作,提升电力供应的稳定性;第二,通过感应与分析技术的综合运用,实现电路故障位置、原因的自动识别,降低电力系统运行进程中对监管人员的依赖;第三,实现电力系统内部电力的智能分配与管理,提升电力资源使用效率,保证全部设备处于最佳工作状态。
        3 电力生产中自动化元件的现状
        电气自动化元件技术在我国电力企业的应用范围越来越广泛,有效提高了我国电力企业生产的整体水平。电力自动化元件技术解决了我国电力生产系统中无法解决的问题,提高了生产控制系统的实际控制效率。同时,通过使用电气自动化元件技术,还可以保证工程问题得到合理的解决。例如,测控点分散的具体状况、工程量的计算等,这些人力难以准确完成的工作都可以通过自动化元件技术完成。电力自动化元件技术对于电力企业的发展具有重要的意义,提高了我国电力企业的生产水平。目前,电力自动化元件技术主要运用于自动化控制和自动化监测中,能够保障自动化控制的水平提高,保证监测的实际效果。电力系统设备比较复杂,运行的过程中会出现不同程度的故障,自动化元件技术可以及时发现设备故障并报警通知技术人员进行维修与处理,从而提高整个系统运行的稳定性。电力自动化控制系统中电力调度、配电网以及变电站等多个方面都已经开始使用电力自动化元件技术,大大提高了电力系统的智能化水平,提高了自动化控制系统的整体效率。现阶段,我国内都投入了大量的人力和财力到自动化元件技术的研发中,提高了我国自动化元件技术水平。
        4 电力系统中电气自动化技术的应用建议
        4.1 通用变频器的应用
        在电力系统内,将规范化的中小功率系列变频器称为通用变频器。初代通用变频器依据的是16位CPU完成运行控制指令的获取,二代通用变频器就升级为32位DSP,并且在实际应用中需借助磁通补偿器、转差补偿器等完成应用处理工作,运行中不存在跳闸问题,这部分设备在市场中无论是应用占比还是推广效果最好。而在电气自动化技术全面发展的基础上,三代通用变频器逐渐受到关注,利用全数字化控制的高动态性能矢量应用模式,借助软件就能完成相应参数的处理,无论是变形结构控制还是自适应控制都更加理想,真正意义上完善了闭环控制自优化的运行效果。
        4.2 监控技术的应用
        在电力系统运行中,监控技术是指利用基于电气自动技术的监控系统,实时监测电力系统的运行状况,为电力系统的调度、管理、运维提供帮助。

随着智能电网的建设与发展,监控技术朝着智能化、无人化方向发展,电力企业可引进无人值守监控系统,对电力系统进行监督管理,发挥电气自动化优势,提高电力系统监管效率与质量,保障其高效运行。以某电力企业为例,其设计的无人值守监控系统包括以下几部分:(1)信号采集系统。在电力系统的设备机房与线路中安装采集设备,采集内容包括音视频信号、温湿度、数值报警信息、模拟量等,全面获取电力系统的运行信息,为电力系统的调度、管理、运维提供支持。(2)信号传输系统。通过光纤通信技术,将信号采集系统获取的各项信息传输至监控中心。为保障各项参数的有效传输,需结合传输信息的特点,配置转换器、交换机及解码器等设备,避免数据传输过程中出现数据丢失、变化等问题。(3)控制中心。在控制中心的计算机中,可接收信号传输系统传递的各项信息,并将信息以音视频、图表等方式展示在计算机显示屏中,使控制中心值班人员全面掌握电力系统运行信息,为远程控制提供便利。同时,该监控系统具备防盗、防火、门禁、通信等功能。在机房、配电室等位置安装红外摄像头、探测器(烟雾探测器、玻璃破碎探测器等)、门禁系统,与监控中心、智能消防设备形成联动。一旦检测到烟雾,监控系统会立即报警,联动门禁系统开启大门,启动智能消防设备,及时扑灭火灾,避免火情蔓延,提高电力系统运行安全性。
        4.3 电气自动化技术在配电网络中的应用
        电气自动化技术在配电网络中应用的综合体现为智能电网的出现。智能电网的搭建是以自动化信息收集与处理系统作为核心。其通过对电网中各个单位电力使用的历史数据进行分析,对各位置、各时间段的用电需求进行预判,并依据预判结果进行电力的提前分配,进而实现个性化电力供应,提升电力资源使用的效率。智能电网的出现改变了电力供应的模式,真正实现了以用电单位需求为主导,高开放性双向电力供应,极大提升了中国电力服务的质量。智能电网的建立使一定区域内电力资源集中使用、集中调配,提升了电力资源分配的科学性与合理性,有效缓解了中国较为紧张的电力资源供应。同时实现了用户信息全方位、高效率的收集,对于电力系统的发展与完善有重要意义。但现阶段智能电网技术并未完善,由于电力分配进程中完全通过数据核算,出现了局部地区用电高峰时期电力供应得不到保障。且智能电网建设尚未全面展开,电力系统中仍存在大量孤岛,需要进一步完善。
        4.4 电网调度自动化
        电网调度自动化体系也是电气自动化技术全面应用的表现形式之一,结合电网调度自动化处理工序可知,在建立不同级别调度控制方案的基础上,融合计算机技术有效预测电网运行中存在的问题,并针对问题落实相应的指导方案,一定程度上维护电力系统运行的综合质量,打造最合理化调度体系,促进电力系统全面可持续发展。
        5 结束语
        电气自动化技术可以使设备运行更加智能化,其在生产电力系统中的应用是技术发展的必然趋势。相关人员及部门应加强重视程度,从电力系统需求入手,灵活的运用电气自动化技术,提升电力供应的稳定性与经济效率,为电力部门的长期发展提供保障。
        参考文献:
        [1]刘俊碧.电力系统运行中电气自动化技术的应用策略[J].通信电源技术,2020,37(02):112-113.
        [2]杨翠芳.电力系统运行中电气自动化技术的应用策略[J].当代化工研究,2019(15):125-126.
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