電力工程中的電力自動化技術應用

趙剛

【摘要】伴隨著我國經濟的不斷發展，人們對電力的需求總量和需求質量的要求也不斷提高。對電力需求的關注面也更加多樣，更加注重供電的節能環保、安全性能、穩定性能和經濟實用性。電力供給要滿足以上需求，需要電力系統實現全天候監控和自動化管理，需要電力設施數量和質量上對應發展，電力工程中的自動化技術應運而生。

【關鍵詞】電力工程;電力自動化技術;變電站

電力工程中的電力自動化技術，可以實現對電力生產、傳輸、調度等的自動化管理，有效解決供電中的問題，使電力工程符合現代化生產的要求。

1.電力自動化技術的概念

電力自動化技術是一種綜合性極強的技術，它融合了信息處理、網絡通信等技術。其在電力工程中的應用需要滿足四個條件，一是對電力工程中的每一個環節的要求，電力自動化技術都要滿足，以達到保障電力設備經濟、安全運營的目的。二是電力自動化技術要具有很高的安全性能，不會造成生產事故，不會危害電力工作人員的安全，不會損害用戶的人身和財產安全。三是電力系統的運營信息必須被實時收集、分析和處理，確保電力系統的運轉正常。四是電力系統本身的運營成本要低，運營過程中的浪費要少。

電力自動化技術在電力工程中，實現了發電廠、供電系統、電網調度和信息傳輸的自動化運行。在實現整個電力系統的遠程監控和管理，提高電力行業的自動化水平方面，電力自動化技術發揮了重要的積極作用。

2.電力自動化技術的發展

當前，電力自動化技術廣泛應用于涉及電力的各種領域。其在發展之初，以來單個自動裝置運轉，之后，電力自動化技術采用了使用遠程通信技術的裝置 ，到今天，電力自動化技術已經熟練運用計算機網絡技術于其中，實現了對整個電網系統的全天實時監控，由此，電力自動化技術循著現代化的軌跡繼續前進。這一技術包含了諸多的應用領域，包括在電網調度方面、水利發電及火力發電方面、電網調度方面等等。下面我們對其中的主要自動化領域進行介紹。

2.1 供電系統自動化

供電系統的自動化包括三大方面。它們分別是，發電站采用計算機實現的實時監控;變電站的自動化監控;電網監控。其中，在地區調度方面，小型計算機發揮了聯系各個地區的調度室，實時傳輸數據并做出響應的功能。變電站自動化通過集中式的信息處理方式，實現了對電壓的實時監測，為試壓、變壓、調壓提供了便利。負荷控制可以通過搜集到的負荷記錄信息，繪制出負荷曲線，實現對電能使用的控制。

2.2 電網調度自動化

如今的電網調度已經轉變為依托計算機網絡進行操作的集成調度模式。計算機在電網調度中發揮了核心的作用，它可以實時地采集電網信息，實時監測設備的安全系數，并對所搜集到的關鍵信息進行分析和篩查，排除干擾因素，捕捉敏感信號，這樣電網調度的工作人員對電網運行動態實現了及時完整的掌握，通過這些關鍵信息，調度人員研判之后立即進行調度，保證了電網的安全穩定運行。由此可見，電網調度的自動化，使得電力工程的被監管力度加強，電力系統對突發問題的處置和應對更加及時有效。

2.3 火力和水力發電廠自動化

火力發電廠自動化主要是發電廠內的發電機組、燃燒爐和配電設備的安全檢測。水力發電廠的自動化，主要是通過水庫監控系統，監測水庫的水位等信息，方便水庫工作人員及時進行排洪、泄洪等操作;通過對水電站大壩的實時監測，及時發現危險信息，排除干擾信息，保證大壩的安全運營;通過水電站的計算機監控系統，監控整個電站的所有設備運行情況，包括對發電機組運行的安全檢測等等。

3.電力自動化技術的應用

電力工程中的電力自動化技術，綜合了計算機技術、網絡技術、電子信息通信技術等各種先進的自動化管理技術，可以實現對電力工程中的各項數據的采集，各種設備的檢測，各種設施的監控。電力自動化技術在保障電力工程的穩定、高效、安全運行方面的表現主要有以下幾點。

3.1 現場總線技術

現場總線控制技術，是將電力工程中的自動化裝置和儀表控制設備連接，借助計算機技術、智能控制技術和電子通信技術形成一個完整的信息網絡。它是一種系統化的控制技術。總線技術中在當前應用較為管飯是LONWORKS、HART、CAN技術等。現場總線技術，利用安裝在電力工程各個環節和設備中的傳感器，及時采集設備的電阻、電流等信息參數，并及時將這些信息傳輸給主控制臺，由主控制臺的工作人員進行分析之后，做出處理決定，并將其通過計算機網絡傳達給各級控制臺，從而實現整個系統的自動化控制。這是一種將前置機和上位機相結合，通過控制儀表實現整體系統控制的技術。它滿足了電力系統的多種需求，完善了電力系統的運營。

3.2 自動補償技術

傳統的低壓無功補償技術，是采集單一的信號和三相電容器進行的補償，而現在的電力工程中，這種補償技術由于不平衡的三相負荷的存在，對單相負荷用戶補償時經常出現過補現象和漏補問題。而電力自動化補償技術，融合了動態補償和靜態補償、三相補償與分相補償、穩定補償與快速補償，負荷變化可以被掌控，補償精度也大大被提高。

3.3 主動對象技術

電力工程中的系統需要進行開發和封裝等操作，而主動對象技術滿足了這一需求，并引起軟件技術的革命。由于主動對象技術主要是對主動功能的技術進行支持，支持對象標準，所以該技術得到了極其廣泛的應用。主動對象技術充分采用了電力系統的檢測功能，利用對象函數，實現電力自動化應用，實現了對數據庫的良好監視，節省了數據的傳輸時間。由此看見，主動對象數據庫技術在對象技術和主動功能上有著非常的的技術優勢，它能夠實現非常復雜的電力系統的自動功能。

3.4 光互聯技術

在繼電系統中，光互聯技術被普遍采用。光互聯技術可以擺脫電容性負載的束縛，實現對探測器功率的扇出數進行限制，最終達到對整個電力工程的集成化管理。實踐證明，電子傳輸和交換技術能夠重新組合編程結構，拓展互聯網絡，實現電力系統的靈活使用。光互聯技術在數據處理上表現非常突出，它可以實時地對電力系統中的運行數據進行搜集，及時發現系統運轉的特殊情況，有效排除系統故障，從而減少由電力故障帶來的電力損失。在電力調度室中，光互聯技術被廣泛采用，是電力調度人員進行調度作業的重要信息源。

4.結語

綜上所述，電力工程作為保障人們生產生活的重要工程，需要在新時期滿足人們對電力系統安全性能、穩定性能和可靠性能的要求。電力自動化技術，使得電力資源被整合，電力信息被共享，實現了對電力系統的實時監控和管理，為電力工程的高效安全穩定運轉提供了技術支持，有利于電力工程滿足人們對電力系統的各種需求，促進經濟發展，保障人民生活。

參考文獻

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