駱青海
[摘 要]隨著我國社會經濟的不斷發展,人們的生產生活對電能資源的需求量不斷增多,人們對電力工程的關注度也越來越高,同時對電力自動化技術的發展也提出了更高的要求。近年來,電力自動化技術在電力工程中的應用程度越來越深入,且取得了較為顯著的成效,日益推動電力工程朝著自動化管理和全天候監控的方向發展,但依舊存在諸多的問題有待解決,需要電力企業不斷深入改革和探索,提高電力自動化技術的水平,促使電力工程更好地為社會大眾服務。本文在介紹電氣自動化技術的內涵和應用必要性的基礎上,分析電力自動化技術在電力工程中的實際應用,并對電力自動化技術的發展趨勢進行展望。
[關鍵詞]電力工程;自動化;技術
doi:10.3969/j.issn.1673 - 0194.2017.20.037
[中圖分類號]TM76 [文獻標識碼]A [文章編號]1673-0194(2017)20-00-02
眾所周知,電能作為一種輸送方便快捷、轉換速度較快、對環境破壞程度小、操作控制簡單的優質能源,早在20世紀80年代,便日益替代蒸汽動力成為推動我國社會經濟發展的根本能源之一。在電能發展的同時,能夠自動控制、調度和管理電能的生產、傳輸,以及管理的電力自動化技術也隨之出現和發展。電力自動化技術的出現和發展,有效解決了電能在運輸過程中出現的諸多問題和困難,加強了對電力工程的管理,極大地促進了我國電力工程的向前發展和進步。
1 電氣自動化技術的內涵和應用的必要性
電力工程中的自動化技術是將現代電子計算機技術、網絡的通信技術,以及信息傳遞技術結合起來的一種綜合性技術,它是電力工程中實現遠程控制的最佳技術。
電氣自動化技術的出現和發展,有利于有效地監督和控制電力系統,提升電力行業的生產效率,促使電力體系更加平穩、順暢的運行,為電力工程提供更加優質的服務,保證電力行業的可持續發展。如,極大地提高了技術設備的安全性和穩定性,最大程度地防止安全事故的發生,節約了人力資源,實現人了力資源的優化配置,縮減了用于電力系統安全維護方面的人力資源的投入,減少了由于人為原因引起的電力系統安全事故的成本投資,從而減少了人身和財產損失。加強信息數據的收集和整理,能夠嚴格地對涉及的數據和參數進行檢查,以便及時地發現電力系統中存在問題和隱患,推動電力體系安全順利運行,同時也為今后的工作奠定良好的基礎,或是提供一定的參考和借鑒;提高工作人員專業理論知識的掌握程度,豐富其工作經驗和閱歷,提高綜合素質。
2 電力工程中電力自動化技術的應用
2.1 自動化補償技術
在傳統的電力工程中,進行電力補償時,一般采用的是低壓無功補償技術,其補償原理是:將單一信號,與經由采集的三相電容器予以補償,這種技術方式有很多的不足之處。如,它在對單相負荷用戶進行補償時,很容易出現三相負荷失衡的現象,導致補償過度或是補償不足的結果,所以這種補償技術已不能適應現今電力工程的發展狀況,甚至已經阻礙了電力工程的發展。而將電力自動化技術應用于電力工程中,有利于有效解決這一歷史難題,彌補存在的不足之處。該自動化技術,可以實現以下3大補償結合:一是穩態補償和快速補償的有機整合;二是三相補償與分相補償的有機整合;三是固定補償和動態補償的有機整合。實現這3大補償的有機整合,有利于在電力補償時,根據負荷的變化進行相應的適度的調整,最終能夠有效提升補償的精度。
2.2 現場總線技術
現場總線技術同樣也是一種在電力工程諸多領域中,得以廣泛應用的電力自動化技術。近年來,在電力系統領域中,使用最多的現場總線技術有LONWORKS和CAN技術等。現場總線技術的主要原理是,把自動化裝置和相關的儀表控制設備實現相互聯系,目的是形成一個優質的電力系統網絡,能夠隨時監控和管理的電力設備。該技術能夠將現代化的數字通信技術和計算機技術等,實現有效整合,是一種綜合程度很高的電力自動化技術。與此同時,該技術還可以通過有力地依托傳感器的各項功能,對相關設備的電阻以及電流等一系列信息,進行實時監控,并將監控到的信息及時傳輸給主機,相關的工作人員可以參考和借鑒傳輸到主機的相關信息,做出科學、合理的決策和判斷,然后發出正確的指令,接著相關的設備就可以自動接收和執行工作人員發出的指令,實現電力系統的自動化管理。此外,現場總線技術的另一個顯著優勢是,它僅需要通過控制相關的儀表設備,就能夠快速簡單地連接前置機和上位機,從而有效地控制電力系統。綜上可見,將現場總線技術應用到電力工程領域中,在很大程度上有利于提高對電力系統的管理質量和效率,大大減小電力系統運行的風險和困難,從而有力地推動和促進我國電力行業不斷向前發展。
2.3 主動對象數據庫技術
同自動化補償技術和現場總線技術一樣,主動對象數據庫技術也是一種在電力工程中,應用相當廣泛的電力自動化技術之一。該技術主要應用于電力工程領域的自動監控方面,其顯著優勢主要表現在以下兩個主要方面:一是對象技術,二是主動功能。因為該技術中含有對象技術,所以它具備觸發機制,當觸發該技術中的主動對象功能時,就可以實現對數據庫的智能化實時監控和管理,這不僅有利于極大地提高數據信息分析的效率,還有利于在很大程度上提高對相關電力系統數據信息分析的準確化程度,進而使電力系統實質性獲得更高難度、更復雜的數據技術功能。它的具體原理是,通過依托系統所具備的監控功能,實現對對象函數的利用,進而完成對電力自動化的應用,再引發觸發機制,有效地監控數據庫。這一工程有利于大量節省數據信息錄入和輸出的時間,從而有效地提高電力系統的運行質量和效率。近年來,主動對象數據庫技術已經被引入我國電力行業中,有效實現了對電力系統的全方位監控和管理。
3 電力自動化技術的發展趨勢
3.1 電力工程的自動化發展
傳統的電力工程指的是,與電能的生產、輸送和分配等環節相關的工程,但近年來,隨著我國電力行業的不斷飛速發展,以電為動力和能源的領域和行業也隨之取得了顯著的發展。尤其是一些高精密的企業和單位,對電能的質量和標準提出了越來越高的要求,所以為了有效提高用電的質量,要將傳統的發電、輸電自動化轉化為發電、輸電、配電一體化發展。目前,我國絕大部分的地區已在逐步實行和落實配電網自動化建設的計劃,但仍處于發展的初級階段,還很不平衡、不成熟,仍需要繼續深入研究和探討。配電自動化參考和借鑒輸電自動化技術,必將成為未來電力投資和發展的關鍵點。
3.2 信息共享
隨著電氣自動化技術的不斷飛速發展,數據采集的頻率和范圍也隨之發生了顯著變化,但實質上,數據信息采集系統的本質概念并沒有發生太大的變化。如,遠程終端在收集數據、執行控制指令時,由于沒有獨立的處理能力,而各個子系統又是相互獨立的,所以導致采集的信息重復。因此,信息共享的系統應得到電力行業的密切關注和重視,雖然受當前實際發展水平的束縛,以及其他若干因素的影響,還暫時未能得以實現,但信息共享必然是未來電力自動化系統的發展趨勢。
3.3 系統結構多元化
近年來,隨著檢測技術水平的不斷提高,以及自動化管理軟件的逐漸增加,電力企業對計算機運行的速度和處理信息的能力提出了越來越高的要求。當前,普遍采用的集中式的電力自動化系統結構,已難以適應發展要求,當系統的規模達到一定程度時,這種電力自動化系統結構難以擴展的局限性,就會被充分顯現。而分布式結構卻能夠有效地突破集中式結構都由主機完成的模式,分散處理的方式,有利于極大地提高吞吐量,簡化結構擴展。在未來的電力自動化管理系統中,必然會出現更多新舊技術相結合的新型系統結構,且系統結構會更加趨向于多元化。
4 結 語
將電力自動化技術應用到電力工程中,有利于大力推動和促進我國社會經濟不斷發展,能夠突破傳統工業技術的禁錮和束縛,減少電力工程中人力資源的投入,將工作人員從繁重的流水線生產中解放出來,將更多的精力投入到其他價值量更多的領域中,進而創造更多的經濟和社會價值。但目前電力自動化技術仍處于發展的初級階段,還有很大的發展空間,需要電力企業進行不斷的研究和探討,提高電力自動化技術的水平,以更好地應用于電力工程中,從而更好地為人們的生產和生活服務,造福人民。
主要參考文獻
[1]常志敏.電力自動化技術的發展現狀及方向[J].通訊世界,2015(11).
[2]郝杰.電力自動化技術的原理及發展趨勢分析[J].電子制作,2014(22).
[3]董國興,馬冬.電力自動化技術的原理及發展趨勢分析[J].黑龍江科技信息,2014(33).
[4]于滿,冷延武,張全禹.電氣自動化技術在電力系統中的運用[J].科技展望,2016(29).endprint