電氣工程及其自動化技術下的電力系統自動化發展分析

李程福

【摘 要】電能是科學進步和經濟發展的基石，電力工業是基礎性產業，在社會發展建設中占有重要地位。隨著電力體制改革的不斷深入，電力市場競爭日益加劇，且用戶對供電質量要求越來越高。電力企業想要適應新的市場環境，增強競爭優勢，降低經營成本，就要加強對電氣工程及其自動化技術的應用，以構建自動化電力系統，提高供電質量，保障電力系統的安全運行。電氣工程及其自動化技術在電力系統中的應用實現了自動化、無人化供電，實現了設備故障自動檢測與排除，大幅度降低了供電人力物力消耗，提高了電力企業的社會效益與經濟效益，促進了我國電力工業持續發展。

【關鍵詞】電氣工程；自動化；電力系統；發展

1電氣工程及其自動化

電氣工程及其自動化技術是近年來新產生的一種信息化技術，這種技術涵蓋了各種先進的現代化技術，比如信息技術、計算機技術以及機電技術等，通過將電力技術和自動化技術結合在一起可以使得電力系統運行的更加穩定。而且目前這一技術的發展前景都是比較好的，在進入二十一世紀之后，這種技術被廣泛的應用在一些電力企業和機械類企業中。而該技術也大大提高了工業生產率，使工業發展提升到了一個新的高度。然而知道2002年，該技術才被我國評為國家級重點科學，可見在這方面我國的起步相對較晚。好在經過不斷的深入研究，其技術水平不斷提高，技術類型也越來越豐富，現如今該技術的應用范圍愈發廣泛。

2電氣工程及其自動化技術下的電力系統自動化關鍵技術

2.1電力系統智能控制技術

電力系統智能控制技術的應用潛力非常巨大，解決了傳統控制技術難以解決的技術難題和控制復雜性問題，在具有不確定性系統方面應用，表現出了穩定控制效果。就目前而言，這種技術是未來電力系統技術方面的重要發展方向之一，而且智能控制技術在電力系統中的應用會使得電力系統運行的更加安全穩定，是我國在未來很長一段時間內選用繼續開發和研究的一項技術，必須加強對這種智能化控制技術的開發，促進電力系統的全面建設。

2.2柔性交流輸電系統

柔性交流輸電系統是自動化輸電系統中的重要組成部分，該系統具有很多優點，主要優點就是其涵蓋的高新科技技術比較多，而且運行效率比較高，通過對這種系統的使用可以在極大程度上提升輸電系統的穩定性和可靠性。與此同時，這種輸電系統也能夠減少各種電力能源的浪費，提高電力能源輸送效率，使得我國的電力系統得到更加全面的建設。

2.3動態安全監控系統

動態安全監控系統是電力系統自動化建設中不可或缺的關鍵，同時也是保障電力系統安全運行的關鍵。不但解決了傳統電力方面的一些故障問題，更是大大提升了數據準確性和可靠性。

3電氣工程及其自動化技術下的電力系統自動化發展

電氣工程及其自動化技術融入電力系統已成為現代電力發展的主流趨勢，電氣工程及其自動化技術是實現電力自動化、電力智能化的重要技術手段。南瑞電力公司、紫光電力公司、申瑞電力公司等電力企業都在基于電氣工程及其自動化技術研發自己的電力自動化系統。電力系統自動化不僅能提高供電質量和效率，更保障了供電可靠性以及穩定性和電網堅強性。許多西方發達國家早在七十年代，便已開始了對于電力系統自動化技術的研究。而我國一九八七年才首次對電力系統自動化進行研究，且由于資金、技術限制，沒有獲得理想的研究成功，但該研究填補了中國電力系統自動化的學術空白。九十年代后期，我國開始投入大量資金對電氣工程及其自動化技術下的電力系統自動化進行研究，并取得了顯著成果，開發了電力自動化系統。

二十一世紀后，我國電力自動化系統開始正式進入實用階段。電氣工程及其自動化技術在電力系統中的應用，實現了：自動化電力調度；自動發電控制；自動化安全分析；自動數據采集；自動發電兩控制；自動電壓控制；動力機械自動化控制。利用自動化系統能對發電廠進行：自動檢測、電能預估、調節、監視和管理，能大大提升電廠運營效率，降低發電成本和設備故障率。發電過程中，很多工序都可以利用自動化系統代替人工進行各種運行作業，有效降低了勞動強度，提升了作業效率。并且自動化電力系統操作界面靈活，具有可視化特點，操作簡單方便。目前國內很多新型電力系統都已開始嘗試應用電氣工程及其自動化技術。例如，目前電力調度自動化建設中應用的CC-2000、OPEN-2000、SD-6000等系統。這些自動化電力系統，功能強大，能適用于不同環境，滿足不同使用要求，提供不同數采集子系統。CC-2000系統已在三十多個電力工程中進行了實際應用，能提供VME總線控制機系統和終端服務器系統，不僅靈活性及適用性強，且穩定性和可靠性也非常好，更采用了開放式設計，融入了事件驅動技術和封裝思想設計理論，具有較好的性能[5]。SD-6000系統，具有非常強大的云圖功能和自動回撥功能，是近些年我國電力部門重點開發項目，是當前較為新型的電力自動化系統，功能豐富強大，集成了調動投影功能，設計中使用了具有較強穩定性和安全性的元件模型，融入了場站單線圖技術，數據處理速度和響應速度更快。OPEN-2000系統自開發以來就備受關注，現已應用到電力系統能量管理系統中，采用雙網機制，供電效率被提升，系統運行能力被提高，電量控制更精準。

電氣工程及其自動化技術在電力工業領域的應用，改變了傳統供電及電力管理方式，促進了電力工業持續發展，提高了供電效率和質量。傳統電力系統技術背景下，供電中易發生電壓偏差、波形突變、電壓波動閃變、頻率偏低等現象，而這些現象都會對供電穩定性與電能質量造成負面影響，導致電能質量不能得到保障。若電能質量低，就會表現出電流偏低、電壓偏低等一系列的非正常供電狀態。而電氣工程及其自動化技術的融入，則能很好的解決這些問題。通過自動化電力系統的實時監控及電壓監測功能，能實時對電壓、電流、頻率進行控制來提高電能質量。電力系統自動化除了能提升電能質量，還能保障電力系統運行安全，縮短故障維護時間。傳統技術背景下，電力系統故障通常需要停機維護，會導致大面積停電，且故障點的查找費時費力，效率低下，所以停電時間較長，容易給人們的生活與工作帶來不便。并且這些故障的發生易對人員安全造成威脅或引起設備的損壞。電力自動化系統，在故障發生便能快速自動將故障點隔離，切除故障點，保障其他節點的在正常運行，避免故障點的擴大，保障了電力系統運行安全性。而且在故障發生時，系統會自動生成故障信息，發送到控制中心，維護人員通過故障信息便可確定故障點，有效提高了維護效率和水平，實現了電力系統安全、可靠運行。電力系統中應積極融入電氣工程及其自動化技術，加快電力系統自動化發展進程。

4結束語

從世界電力工業技術發展歷程來看，毫無疑問電力自動化將成為主流發展方向。而電氣工程及其自動化技術是實現電力自動化的關鍵技術，我國應積極在電力工業領域中推廣和應用電氣工程及其自動化技術，促進電力工業發展，進行電力工業自動化建設。

參考文獻：

[1]吳京雷.基于遠程控制方式的配網自動化工程及其實施效益分析[D].華北電力大學，2012，11（02）.

[2]易永輝.基于 IEC 61850 標準的變電站自動化若干關鍵技術研究[D].浙江大學，2014，14（14）.