電力系統中電氣自動化技術分析

黃龍觀

摘 要：科學技術在國家近些年來的發展建設當中有了飛快的進步，在電力系統當中，電氣自動化的應用也越來越廣泛地出現在人們的日常生活領域。近幾年以來，工程技術人員研發出了各種類型的新式電力電子器件，并在電子計算機和網絡通信技術領域當中有著廣泛的應用，國內電氣自動化的質量和水平都呈現出良好的發展態勢。文章針對國內電力系統當中電氣自動化這一技術的現階段情況進行闡述，從變換器電路、全控型電力電子開關、自動化技術和實時仿真系統這幾個方面分析國內電氣自動化技術的發展，并對未來的前景加以展望。

關鍵詞：電力系統；電氣自動化；技術分析；研究

前言

在我國，電氣自動化這一技術已經經過了五十多年的發展歷程。雖然這一技術引入國內以后也經過了不斷的探索和改革，但在以往的電力系統當中，電氣自動化技術的發展并不順利。同發達國家進行對比，國內電氣自動化這一電力技術的綜合能力和水平仍然存在著非常大的差距。伴隨國內近幾年來不斷的進步和發展，科學技術的水平有了很大提高，在電力系統當中，電氣自動化這一技術的優勢也在不斷的探索和完善過程中顯現出來，而電力系統的發展也進入到了一個全新的階段。電氣自動化這一技術在不斷的探索和創新當中，適用性是非常廣泛的，并且專業性也極強，隨著國家對電網和電力系統事業加大建設力度，電氣自動化的發展也日益蓬勃。

1 國內現階段電氣自動化的情況

1.1 電氣自動化的系統維護

建國初期，由于經濟能力和科學技術能力都有限，因此電氣自動化沒能很好地發展，但是，伴隨國內社會的發展建設不斷改革和完善，在科學技術層面有了非常大的飛躍，電氣自動化技術也在越來越多的領域中廣泛地普及和應用。自從頒布了國際電工委員會制定研發的可編程邏輯控制器標準（IEC61131），再加上OPC這一技術的出現，廣泛沿用了電子計算機與現代化多媒體技術，電氣自動化的發展可謂蒸蒸日上。

從現階段構成電氣自動化的系統來看，仍然是將Windows NT和Internet Explore作為主要的技術支持[1]。在電力系統的發展進程當中，這些技術已然形成了非常標準的操作方法與執行語言，同時構建了非常標準的技術操作平臺。在科學技術不斷的創新和進步之下，與電氣自動化相關的操作界面也比從前更加美觀和完善，各大企業單位也更容易接受這種操作方式。除此以外就，基于這一平臺的電氣自動化技術在系統維護方面也更加完善。

1.2 分布式控制應用

分布式控制又被稱作分散控制，是通過多臺電腦對生產過程當中的控制回路加以控制，同時能夠集中對數據資源加以獲取、集中對生產過程進行控制和管理的自動控制系統。在電氣自動化系統進行工作期間，需要其對每一個運行的構成部分展開有效、合理的管理和調控，同時需要處理設備和線路之間的聯系，分布式控制系統的作用因此而體現了出來。

2 電氣自動化的發展

2.1 由低頻向高頻發展的變換器電路

電力系統的飛快發展在很大程度上加快了電子器件的更換速度，變換器電路由以往的低頻朝著高頻的方向發展。普通晶閘管具有交流變頻這一特點，以往在使用這種普通的晶閘管時，直流電路一直是以“交-直-交”這種狀態進行交替變換，直到PWM變換器的誕生代替了以往生產期間所使用的普通晶閘管，不僅明顯地將電力系統當中的功率加以提高，同時及時解決了低頻區電動機的轉矩脈動現象[2]。

2.2 全控型電力電子開關

半控型晶閘管誕生于二十世紀五十年代末，是電力系統的發展歷史當中第一批電力電子相關器件。半控型器件的誕生標志國內電氣自動化技術開辟了新的發展道路，為電力系統的生產和發展帶來了良好的效益。隨著時代不斷進步，科學技術水平有了進一步提升，技術人員在半控型晶閘管的基礎上研發出了新的全控型電力電子器件，其中最為典型的便是可關斷晶閘管（GTO）、電力晶體管（GTR）和電力場效應晶體管（MOSTEFT）。在這些電力電子器件當中，額定的電壓、電流和開關時間都各有不同，因此，這些全控型電力電子開關的適用范圍也各有不同。

2.3 綜合的自動化技術

隨著電氣自動化技術的不斷改革和創新，相關技術人員對電力系統當中繼電保護方面的理論加大了重視程度，同時將國內科技水平的實際情況與國外先進的理論技術加以融合，將研究成果應用到了繼電保護這一裝置當中。從這時開始，電力系統的新興保護裝置進入了全面智能的新時代，在很大程度上加強了電力系統的穩定性能。與此同時，國內相關的科學技術研究人員也針對電氣自動化系統展開了細致的研究，研發出了分層分布式綜合自動化裝置[3]。

2.4 實時仿真系統

關于軟件的仿真研究，技術人員針對電力系統實時仿真的建模和負荷動態特性監測展開了相當深入的探索，通過引進國外電力系統公司所研制的基于數字模擬的實時仿真系統，在國內成立了混合型的實時仿真環境實驗室。這一套仿真系統的構建能夠對電力系統在不同環境下的工作狀態進行實時模擬，為國內科研事業帶來一定幫助。

3 電氣自動化的發展前景

在第三次科技革命中，有許多新型技術得以推廣和使用，而電氣自動化技術也在這次革命中大放異彩，開辟出了一條廣闊的發展新道路。關于電氣自動化這一技術，不僅能夠應用在科學技術的創新發展，更可以廣泛地在工業生產當中運用[4]。隨著國家電網的建設和發展，電氣自動化這一技術有了更廣闊的發展和進步空間。同發達國家相比，國內電力系統的起步稍顯落后，技術能力方面自然也存在差距。縱觀現今國內電氣自動化技術的發展歷程，對于國外發達國家先進的研發技術，國內相關工作人員需要做的不僅是學習和借鑒，更應當結合當前國情和科學技術的能力制定出更加適合國內電力系統的發展方案。

4 結束語

伴隨國內綜合實力的不斷增強，科學技術水平有了相當大的飛躍。在電力系統的發展和創新下，電氣自動化技術的應用越來越廣泛，并在電力系統的生產發展進程當中取得了相當優異的成績。通過技術人員堅持不懈的努力和潛心鉆研，電氣自動化技術使得電力系統的運行和管理都發生了變化。一些新的生產技術和新的理論知識被應用在電氣自動化技術當中，極大地推動了生產線的發展，也為國家電網和電力系統事業帶來了非常大的好處。

參考文獻

[1]張倩.電力系統中電氣自動化技術的應用及發展方向分析[J].電子測試，2016（23）：130+123.

[2]周觀春，史闊，柴宇.電力系統中電氣自動化技術的運用[J].電子技術與軟件工程，2016（21）：141.

[3]鄭坤民.電力系統運行中電氣自動化技術的應用策略[J].企業技術開發，2016（02）：31+33.

[4]王偉.電力系統中電氣自動化技術的應用及發展方向[J].黑龍江科技信息，2013（35）：89.