(河南理工大學萬方科技學院,河南 焦作 454000)
電力系統中電氣自動化控制技術的運用探究
柴 虹
(河南理工大學萬方科技學院,河南 焦作 454000)
隨著社會的快速發展,電力系統在社會生產和生活中日益扮演著重要的地位。同時電力系統的規模也隨著社會的發展而不斷的壯大,如何加強電力系統的控制和調節成為了電力系統發展中的關鍵。電氣自動化技術能夠有效的提高電力系統的調控質量,保證了電力系統運行的穩定性和可靠性,因此應當加強對電氣自動化控制技術在電力系統中的研究。
電力系統;自動化控制;應用
隨著計算機技術、信息技術等的快速發展,對電力系統的管理和控制也逐漸的實現了數字化、智能化。同時電力系統的安全、可靠運行也和社會的發展具有密切的關系,因此應當提高電力系統的維護效率,加強對系統運行的控制,以便于發生故障時能夠快速的修復。電氣自動化控制技術在電力系統中的應用,滿足了電力系統信息化、智能化的控制要求,而且提高了系統的運行效率,滿足電力系統的發展需要。
電氣自動化技術是隨著計算機技術、半導體技術以及信息技術發展而來的,其核心是計算機技術和PLC技術,這是電力系統智能化的前提。計算機技術能夠調動其它子系統協同工作,實現數據的采集和監控,并且能夠對不同地區各級電網實現自主調節,而且能夠實現信息的整合和儲存。自動化控制技術還能夠和國家級的電位設備結合起來,提高了對整個電力系統的監控。
PLC技術能夠實現對電力系統運行過程中的數據采集、分析以及傳遞等,能夠幫助計算機系統實現對電力系統的控制。PLC技術技術有效的提高了信息的采集速度和質量,而且簡化了電力控制系統內部接線等,對于提高對電力系統自動化控制的靈活性和可靠性具有關鍵性的意義。PLC技術降低了系統中的能量損耗,所采用的輔助性繼電器改變了傳統的導線連接方式,有效地提高了系統的可靠性。同時PLC技術還具有比較強的抗干擾能力,能夠滿足復雜環境的要求,特別是對于電力系統來說往往面臨著復雜的電磁環境干擾,PLC技術有效的滿足了電氣自動化控制的需要。隨著PLC技術的不斷進步和發展,其操作也更加的簡單、直觀,提高了操作正確率,提高了自動化控制的效率。
隨著我國經濟的快速發展和人民生活水平的不斷提高,我國的電力系統規模也越來越大,其結構也越來越復雜,對于電網的要求也有利于高。電氣自動化技術能夠有效滿足電力系統的發展需要,能夠有效的提高系統的運行質量。
2.1 集中控制的方式
這種自動化控制的方式便于維護,而且對控制站的要求不高,系統容易設計和實現。但是這種集中式的控制方式將系統的各個功能集合到了同一個處理器上進行處理,增加了處理器的負擔,影響了系統的處理速度。由于電力系統中的各個電氣設備都需要進行監控,隨著監控數量的增多,導致主機冗余下降,電纜的數量增多,投資也相應的變大。同時隨著電纜距離的增大,也影響了信息傳輸的穩定性,導致了系統的可靠性降低。在隔離刀閘操作中的閉鎖和斷路器的連鎖操作中采用了硬連接的方式,在實際的應用中由于隔離刀閘輔助接點不到位,影響了設備操作的效率。這種二次接線方式比較復雜,不利于后期的查線等操作,而且增加了設備維護的工作量;這種復雜的連接方式還容易造成誤操作的可能。
2.2 遠程控制的方式
這種方式是電氣自動化系統最早采用的技術,主要應用模擬電路的方式進行。這種自動化控制的智能水平比較低,沒有應用到相關的軟件,主要依靠硬件來進行數據采集和判斷,不能夠進行自動控制和遠程調節等操作。這種控制技術對于提高電力系統的自動化水平以及保證系統的安全,發揮了一定的作用。但是這種自動控制系統的各個子系統之間相互獨立運行,沒有故障自我診斷能力,如果系統本身發生故障不能夠進行預警,甚至會影響到電力系統的按照。遠程控制方式能夠節省大量的電纜和安裝費用,而且其可靠性相對比較高,組織靈活。同時由于現場總線的通信速度比較慢,電廠通信量比較大,所以比較適合應用到小的電力子系統中,不適用于規模比較大的電廠電氣自動化系統中。
2.3 現場總線控制方式
現場總線控制方式使電氣自動化控制的針對性更強,而且不同的間隔能夠實現不同的功能需要,這樣可以根據實際情況進行針對性的設計。這種控制方式繼承了遠程控制方式的全部優點,同時也減少了大量隔離設備等設備的應用,能夠實現智能設備的現場安裝,能夠實現和監控系統的通信連接,有效的節約了電纜的應用數量,減少了工程的投資,降低了項目的成本投入;也便于后期的維護操作。此外各個設備之間的功能相對比較獨立,設備之間通過網絡的方式連接在一起,其組織結構比較靈活、簡單,某個設備系統出現問題,其它子系統仍然能夠正常工作,有效的提高了電氣自動化控制系統的可靠性。某個子系統發生故障不會導致整個系統發生癱瘓,這種現場總線的控制方式是電氣自動化控制技術發展的方向。近年來隨著網絡技術的快速發展和電力系統規模的擴大,電氣自動化控制系統需要處理的數據數量也在不斷的增加,對于信息傳遞的實時性要求也越來越高,以太網的出現有效的滿足了這種數據傳輸的需要,這代表了未來現場總線技術的發展目標。以太網技術能夠加強各個子系統、設備之間的協同工作能力,進一步的提高電氣自動化控制技術的性能和運行的效率。同時隨著多媒體等技術的廣泛應用,能夠實現電氣自動化技術的控制、監測和保護的一體化,能夠在進行數據采集和控制的同時,實現系統的獨立性,進一步的提高電力系統的智能化水平。
電氣自動化技術在電力系統中發揮了關鍵性的作用,有效的提高了電力系統的智能化水平。電氣自動化技術實現了電力系統的智能控制和操作,而且能夠實現對系統的故障預警和分析處理等,減少了工作人員的工作量,節約了大量的時間和精力,同時也提高了電力系統運行的效率。此外電氣自動化技術的應用也實現了配電網絡的信息一體化,減少了電能輸送中的損耗,提高了經濟效益。
[1] 陳俊紅.淺論電力系統中電氣自動化控制技術的運用[J].商品與質量·建筑與發展,2014(02):955.
[2] 劉真.電力系統中電氣自動化控制技術的運用[J].建材與裝飾,2013 (26):218-219.
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