自動化技術下電力系統自動化發展分析

鐘 康

（渤海石油航務建筑工程有限責任公司，天津 300452）

0 引言

無論是對于我國的普通居民，還是對于每天用電量需求龐大的工業企業，用電過程的穩定性、安全性都是兩大不容忽視的因素。電力系統當中能夠對這兩大因素產生較大影響的，則是其所使用的自動化技術本身所具有的水平[1]。隨著時代發展，電力系統不斷優化其自身所具有的自動化技術，使其能夠在輸送電源的過程中發揮更加顯著的作用，保障整個輸電過程的整體安全性與用戶用電過程的穩定性，為各行各業的長期發展保駕護航，同時有效降低用電成本。

1 淺析電氣工程及其自動化技術

電氣工程在其長期的發展過程中，很大程度上依賴于自動化技術。而這兩者的結合，又在很大程度上融合了多個學科的多項技術，比如近年來發展迅猛的網絡控制技術等[1]。也正因此，電力系統能夠在近些年來獲得自動化發展水平的極大提升，并且在實踐過程中逐漸形成自身不可替代的優勢。不管是在結合強弱電方面，還是在整合系統與各個元件之間的關系方面，當代的電力系統都能夠呈現出得天獨厚的優勢。在我國改革開放力度愈發深入的背景下，自動化的電力系統也逐漸滲透到了各行各業的發展過程之中。借助于自動化的電力系統，許多企業都在很大程度上實現自身人力資源和電力能源的雙重節約，大大提升自身的生產效率。

2 電力系統自動化發展

2.1 實現變電站的自動化發展

在各類電力工程中，變電站所發揮的作用都是核心性的。變電站本身所采用的供電技術，會在很大程度上影響整個電氣工程的技術水平及其后期運行過程當中所使用的供電模式[2]。傳統的變電站在運行過程中，受到其本身所具有的電纜和變壓器等設備本身的安裝情況限制，來進行自身的系統整合，雖然能夠使整體的供電網絡得到統一控制，但會在很大程度上降低整體的運行效率。而且通過這樣的方式進行操作，不免會使得這個環節在連接過程當中耗費的資源數量大大提高。同時也很容易導致整個系統由于某個部件的故障而造成運行過程中的問題。但是借助于當前的自動化技術，則能夠有效避免此類問題。自動化技術能夠對變電站中各部分嚴密控制，能夠采用遠程監控技術管理變電站中的所有設備，一旦變電站出現運行問題，相關人員可以立刻找出問題的根源所在，大大降低維修和管理的成本[2]。

2.2 實現電廠的自動化發展

電廠所使用的自動化技術水平，在很大程度上對整個電力系統運行過程的穩定性產生不容忽視的影響。如果能夠將自動化技術應用于電廠當中，就能夠在控制整個系統的時候，使用多層次的方式進行處理。在對各個環節進行檢測時，也能夠按照原先的順序進行，不至于發生混亂。其次，借助自動化的技術，電廠內部各類設備的控制力度都能夠有所提升。和傳統的在線檢測手段相比，自動化技術能夠幫助檢修人員大大降低控制系統的難度，能夠隨時掌握整個系統運行過程中的系列情況。由于這一系統還具備自動報警功能，只要系統的某個部分出現故障，相關人員就能第一時間得知，進而進行有效處理[2]。

2.3 促進系統安全性的提升

在整個社會的運轉過程中，電力系統所承擔的功能不只包括為社會提供穩定的供電保障，也需要保障普通人民群眾的用電安全[2]。特別是在運用自動化系統的過程中，其安全性水平是否能夠得到有效保障，越來越為各界所關注。在實際運行過程中，由于自動化系統中的各類元件很容易在長期使用過程中，受到多方面因素的影響而發生氧化現象，容易在日積月累的損耗過程中出現各類故障，給整個系統的安全運行造成不容忽視的隱患[3]。如果相關人員無法對這些存在于系統內部各個元件中的故障進行有效排除，必然會給使用電力系統維持日常生活的各界人員造成不可小視的負面影響。立足于整體供電系統發展的角度，這些問題如果沒有得到有效解決，會使得自動化電力系統的長期發展受到極大阻礙。因此，電力系統在自身的發展過程中，應當將更多的關注點放在自動化技術的創新方面。投資大量的精力和資金，用于革新現有的供電技術，將傳統供電設備中落后的部分淘汰和替換，給用電客戶更為全面的安全保障。

3 關鍵技術

3.1 電力系統智能控制技術

在整個自動化的電力系統的運轉過程中，智能控制技術所發揮的作用不容小覷。而在電力系統控制技術的研發領域，許多部門都致力于不斷提升這一智能控制技術的應用水平[3]。與此同時，由于此技術所能夠應用的潛在領域十分廣泛，能夠使傳統控制技術無法解決的各類控制難點得到有效突破，因此頗受各界青睞。

3.2 柔性交流輸電系統

在整個電力系統的自動化發展過程中，柔性交流輸電系統所發揮的功能處于核心位置。此系統本身又融合了多種先進技術，如傳感技術、微機技術等。這些技術的融入使得這一系統在運行過程中更為高效，更為節能[4]。而在系統運用的過程當中，能夠使得電氣工程當中的輸電環節所具有的一系列參數的自動化水平獲得顯而易見的提升，并借此為基礎，將整個系統都置于智能化的控制之下。這樣一來，不僅整個系統輸電過程的安全性水平能夠獲得較大的提升，與此同時，還能夠依托于智能化的背景，大大改善電能耗費的情況。

3.3 動態安全監控系統

電力系統的運行不僅需要內部各項智能系統的支持，也需要從外部建立起一道能夠對其整體運行產生有效監控的系統來加以保障。動態安全監控系統就是這樣一套能夠對整個系統進行有效保障的核心技術，它由兩大子系統構成，支撐這一系統運行的技術是能夠對各類故障進行自動檢測的技術。這一技術能夠通過對電磁暫態的有效分析，來判斷整個系統是否出現故障，還能夠借助先進的GPRS 技術，將所得的一系列數據傳輸到監控平臺，相關人員就能實時收到有關的數據。這一技術的應用，也能使傳統的監控數據過于冗雜的問題得到解決[4]。

4 未來發展趨勢

4.1 全面普及視覺信息技術

在電力系統朝向智能化趨勢不斷發展的過程當中，其未來必然要達到兩項標準：一是自動在線監控，二是操作過程的無人化。視頻信息技術作為近些年來發展水平最快的現代化技術之一，將其應用在電氣自動化系統中，不僅能夠使傳統圖像數據的呈現水平更高，也能夠使數據的處理更為有效，未來電力系統的可視化發展就能夠具備更為堅實的基礎。憑借可視化技術的普及，電力系統的無人監控發展也能夠獲得更為有力的支撐，各個企業需要花費在工程監控方面的人手數量大大降低，進而為企業節省大量成本[5]。

4.2 和GPRS 技術的融合

依據當前電力系統整個配電網絡的發展現狀，在各個類型的配電網絡當中，低壓配電的情況不容樂觀，一直都呈現出較為分散的現狀。要使整個電力系統的配電效率有較大提升，必須對此問題加以改善。借助GPRS 技術，傳統的低壓配電較為分散的情況能夠得到有效解決。因為這一技術能夠對其各項數據進行準確采集，并將采集所得的數據傳輸到整個系統中，通過獲得的一系列數據，能夠在準確性方面更上一層樓，同時在傳輸效率方面有較大提升[5]。

5 結束語

電氣工程在各行各業越來越廣泛的應用，使其自動化技術的處理水平、安全水平越來越受到全面關注。以此為基礎，探究自動化技術和電力系統的當前應用水平、未來發展趨勢。在這個發展過程中，雖然我國已經取得了很多成就，但是依然有許多方面值得進一步改進。而在未來的人工智能時代當中，這一領域也必然會朝向無人化的方向發展，因此當前的自動化電力系統仍需要立足于原有的技術優勢，和可視化技術等一系列信息技術相互融合，使自身的數據處理水平能夠繼續提升。同時發展無人化操作技術，這樣才能最大限度符合時代發展對于電力工程提出的要求，使得各行各業都能在高度智能化的電氣工程的支持之下，獲得穩步發展。