電氣自動化技術在電力系統中的應用

馮麗

摘 要：隨著我國經濟的高速發展，高新科技日益興盛，傳統的電力控制已無法滿足當下發展的需求。因此，電氣自動化技術開始發展起來，并逐漸取代了人工生產線。電氣工程系統的運行和應用，其最終目的是實現電氣工程的自動化控制，這一舉措的實現，不但減少了相關電氣工程事故頻發的問題，還為電氣工程的穩定發展及合理運行提供了優質的保證。作者根據自身多年來的工作經驗和閱歷，并結合電氣自動化在電力系統中的相關應用進行了深入研究，希望能夠給各位讀者帶來一絲靈感或啟發。

關鍵詞：電氣自動化；電力設施；系統；管理應用

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）21-0174-02

1 我國電氣自動化發展現狀

最近幾年以來，我國的電氣自動化產業發展異常迅猛，而這一切與計算機信息技術的發展進步是密不可分的，隨著計算機信息技術的不斷成熟和完善，電氣自動化控制領域也開始逐步走向廣闊的市場，并且逐漸成為一項新的熱門領域，被更多的人與相關從業者重視起來。如今，電氣自動化技術已投入應用到了各項領域并且發揮著重要的作用，隨著我國經濟的進一步發展，電氣自動化趨勢還進一步加強。因此，電氣自動化技術在我國的發展現狀是十分樂觀并且讓人期待的[1]。

1.1 高度的信息化

在我國，電氣自動化技術的一大特點便是高度的信息化。這一特點不僅僅體現在電子設備和技術方面的信息化，同時也體現在電力部門的數據處理和運行管理等方向上高度信息化。與傳統的電力運營模式相比較而言，電氣自動化技術并未設立出較為清晰明確的界限，但在相應的通訊及軟件等方面的要求上卻越來越高。因此，從科學技術發展的角度來看，電氣自動化技術的發展進步與計算機技術的成熟完善是有著直接關系的。

1.2 有利于控制

電氣自動化技術的應用有利于電力系統的控制，這既是電氣自動化技術的重要優點，也是全世界業內公認的現狀，這一優勢在極大程度上促進了該技術在電氣行業內的發展。在我國，電氣自動化技術發展的前提便是先適應社會，融入到社會發展的浪潮之中，并在此基礎上不斷進行改革和創新，爭取創造出更加方便易控的自動化產品，例如IE控制平臺。從另一方面來看，科技自身技術的進步，也將推動電氣自動化技術朝著更加簡潔易控的方向發展。

1.3 便于維護

電氣自動化技術與計算機信息技術在領域上有著密不可分的聯系，考慮到這一點，再結合計算機技術在數據信息的搜索及處理上具有靈活快捷的特點，相對于傳統電力設施而言，電氣自動化技術更加易于維護。

2 電氣自動化技術未來的發展趨勢

2.1 變換器的高頻化發展

目前，我國的電力系統所使用的變換器頻率仍舊較低，但隨著電氣自動化技術的發展和應用，變換器的技術也會隨之進步。在電力系統中，高頻化的變換器不僅可以有效的抵抗外界因素的干擾，還能在此基礎上提升電力的利用率，從而有效地解決低頻區域所帶來的相關問題。因此，變換器由低頻到高頻必然會是未來發展的主要趨勢[2]。

2.2 電流控制技術的發展

電流控制技術，其原理十分簡單，所謂電流控制，便是通過將定子電流的磁場分開，然后實現對磁場的分別控制。雖然這種方法能在很大程度上實現電流控制技術的加強，但該技術在發展中卻受到了坐標變換的限制。不過，它還具有操控簡便，結構精簡等諸多優勢，相比較之下，不失為一種便捷有效的動態交流技術。因此，電流控制技術在未來技術的發展中，也必將處于一個優先重要的地位。

2.3 全控型電子開關技術

傳統的電力控制開關使用的大多是半控型晶閘管，其具有一個明顯的缺點，那就是不能對整體的電路進行較為良好的控制。而全控型開關不僅具有開關速度低以及電流密度大的優點，在電路上上也是十分簡易，從而使得設備本身無論是從使用操作，還是維護修理都較簡單方便。除此之外，全控型電子開關的推廣及應用，也會使整個電路體系變得更加一體化，比如電壓電流保護、電流的驅動及檢測等，都變得高度集成化。因此，全控型電子開關技術也將是未來電氣自動化技術的一個必然的發展趨勢。

3 電力系統中電氣自動化技術的運用方向

3.1 電力系統中的人工智能方向

電力行業一直以來都是我國現代化產業發展的基礎，同時，它在我國的國民經濟發展中也發揮著無可替代的作用，它的發展對于整個現代化體系來說，有著十分重要的意義。因此，電力系統的升級和調整在國內是一件勢在必行的目標。其中，人工智能作為一種新型高效的技術，具有極高的應用價值，它能夠最大程度地提高電力系統的運行效率。同時，人工智能的應用不但能夠提高電力系統的穩定性，還能使整個電力系統變得更具智能性[3]。

3.2 電力系統配電網的自動化方向

目前，電氣自動化技術在電力系統中的運用在國際上已經發展到了一個相對成熟的階段，在此基礎上，如果再搭配上一些軟件輔助，完全可以完美地引進到國內為我國的電力系統所應用。在進行一些超負荷的預測時，主要適用于人工智能的灰色神經元算法，而對于潮流的計算，一般則通過配網遞歸虛擬流算法則來進行。整個電網系統的運算法則便靠這兩門技術支持起來，而這些技術的使用同樣也是整個電氣自動化發展的關鍵所在。該項技術的應用為配電網的路由和損耗提供了許多合理有效的解決方案。

3.3 電力系統自動化實時仿真系統方向

偽真系統是一個可以獨立進行運營同時對實際運營情況進行模擬的系統，通過對該系統的研究，我們就可以創造出一個三百六十度全方位封閉式的網絡系統，在此基礎上再配合上數字信息系統的應用，便可以建造出一個足夠真實的環境，以供人們進行相關的研究。使得系統在進行潛在錯誤排查時，能夠變得更加方便簡潔，并在此基礎上增強實驗本身的真實性和可靠性，為之后各種實驗的展開提供一個有力的保證。

4 電氣自動化技術在電力系統中的應用價值

4.1 電氣自動化技術的輔助決策價值

電氣自動化技術在電力系統的廣泛應用，幫助技術人員和電力科研人員做到對電力系統情況的前面掌握，這一技術的推廣，不但使電力系統告別了傳統電力工作的系統性風險，而且有利于對電力系統做出快速而正確的管理及維護，極大程度的提高了電力工作系統的工作質量和工作效率。同時，電氣自動化技術還可以為電力系統提供一個良好的仿真平臺，通過仿真和模擬技術，不但可以增加電力工作者的工作經驗，還可以有效的提高電力系統的工作質量，十分有利于電力系統行業整體素質的提高。

4.2 電氣自動化技術的經濟價值

通過對電氣自動化技術的推廣及應用，我們可以對傳統的電力系統的計算結構、組織結構進行全面的提升和優化，這一舉措能夠有效地降低電力運行系統的運行成本，極大程度上的節約了電力資源。同時，電力系統技術水平的提升，促進了電力系統工作效率的提高，從而達到了一種經濟效益增加的效果。電氣自動化技術的應用也可以幫助行業篩選淘汰掉電力系統應用中的落后產能和設備，這有助于電力系統經濟效率的提高和自我跟新升級[4]。

4.3 電氣自動化技術的發展價值

如今的時代，是一個行業發展越來越依靠電力設備供應的時代，因此，電氣自動化技術對當今社會的整體發展有著極其重要的促進和推動作用。電氣自動化技術不但幫助電力領域實現了全自動化與安全的目的，使電力系統變得更加安全穩定，更從根本上提升了整個電力系統的行業發展潛力。電氣自動化技術通過對電力系統進行廣泛深遠影響，幫助整個經濟體系及其所依附的社會走向發展的新里程。

4.4 電氣自動化技術的社會價值

電氣自動化技術在電力系統中的應用，能夠從極大程度上帶動整個社會電力領域的發展和進步，這無疑是對人類社會經濟發展的巨大推動。不斷在電力行業推廣和應用電氣自動化技術，可以使該行業的技術得到強化，同時電力行業的更新與換代，這有利于整個社會的發展進步。

5 電力系統自動化中的PLC技術應用

PLC技術是一種繼電接觸控制技術與計算機技術相互結合的產物，而其內部存儲器采用了可編程序，從而實現了對其內部存儲進行控制、記錄、運算等指令。該技術的誕生是為了滿足工業環境需求而設計的可進行編程邏輯的控制系統。近幾年來，PLC技術被廣泛的應用于電力系統及其自動化的相關領域中，以極強的優勢，解決了傳統電力控制系統靈活性差、可靠性低及接線復雜、耗能高等一系列技術性的缺陷[5]。

5.1 PLC技術的數據處理

PLC可以完成電力系統數據的采集、分析、計算和處理，具有查表、數學運算、數據傳送、排序、以及位操作等功能。這些取得的數據可以通過通信功能傳遞給其他的智能設備，從而達到一定的操作控制的目的，或是與將它們打印成表格，或是將它們與存儲在存儲器中的數據盡心比較。這些數據可以用于一些大型控制系統的處理，也可以應用于過程控制系統，就例如柔性制造系統的無人控制。

5.2 PLC技術的開關量控制

在電力發電系統中輔助系統的流程多控制為開關量控制和順序控制兩種方式。在國內，許多行業都應用到了PLC技術作為開關量控制，例如電機控制、電梯運行控制、啤酒灌裝生產線、汽車裝配線及機床電氣控制等。在工業控制中，最多被應用的控制就是開關量的邏輯控制。實現了對輸入、輸出點數的控制，從數十個點到幾萬個點不等，不受數量限制。

5.3 PLC技術的順序控制

當下，隨著我國節能減排事業的逐步深入及相關要求的提高，近幾年來，一些大型的電力企業的輔助系統都由傳統的繼電控制器更新為了PLC控制系統。在該行業中，提高經濟效益、降低資源消耗，早已成為了各個電力企業管理和發展的終極目標。隨著科學技術的不斷發展和進步。同時PLC控制系統的應用，不僅能夠對單獨的工作流程進行控制，還可以通過和通信總線連接來對全廠生產工作進行協調。

6 結語

控制技術、計算機技術和信息技術的發展，在極大程度上推動了電氣自動化技術在電力系統中的使用。隨著社會與經濟的發展，越來越多的人們開始提高自身對電力使用的需求。同時，這也是電力系統為適應現代社會發展在可靠性和安全性上所進行的自我升級。電氣自動化技術的不斷發展，其自身將會變得更加協調化、智能化、適應化和區域化，從而實現在理論上更多的趨近于現代化理論的使用。而對于控制手段，則更側重于遠程操控、電力電子元件和計算機的使用，實現了在分析設計上更多的使用多機的系統模型來處理各種復雜問題。

參考文獻

[1]張俊.電力系統中電氣自動化技術的探索[J].科技與企業，2011，（7） ：196-196

[2]朱愛珠，黃菊紅，徐平原.淺談電氣自動化控制設備的可靠性測試[J].科技資訊，2011，（8）：143.

[3]賈剛，張萌.淺談電氣自動化控制中的人工智能技術.中小企業管理與科技（下旬刊），2011，（9）：294-294.

[4]潘建平.電氣自動化技術在電力系統中的應用綜述[J].企業技術開發，2013，（17）：131-132.

[5]胡榮榮電氣自動化技術在電力系統中的應用探析[J].機電信息，2012，（30）：109.