電氣自動化技術在電力系統中的應用研究

江信國

摘 要：本文首先從專家控制系統、神經網絡控制、自動化仿真技術以及自動化監測系統四個方面介紹了電氣自動化技術在電力系統中的應用。其次闡述了電氣自動化系統的設計以及應用，最后從以下三個方面介紹了電氣自動化技術在電力系統中的應用前景：（1）深化國際標準的應用;（2）集控制、保護以及監測于一體化;（3）以太網技術與電力自動化技術相結合。

關鍵詞：電氣自動化技術;電力系統;應用;前景

當前，電氣自動化技術在不同的行業中都有應用，而在電力系統中的應用更為普遍[1]。從當前的研究來看，電氣自動化技術實質上是很多技術的統稱，例如可編程邏輯控制器技術、DCS技術、以及變頻技術等。換言之，電氣自動化技術涵蓋的內容相對較多，因而廣泛地應用于電力系統中。當前，我國社會經濟步入中高速發展階段，此背景下，各個方面對電力系統的發展有著更高的要求。因此，電力系統應當進行恰當的轉變和調整。電力系統的進步、發展與電氣自動化技術有著不可分割的關系。在此基礎上，本文對電氣自動化技術在電力系統中的應用展開研究，以期為電力系統實踐提供理論借鑒[2]。

1 電氣自動化技術在電力系統中的應用

1.1 專家控制系統在電力系統中的應用

電力系統的安全、可靠運轉和電氣自動化技術的控制水平有著很大的關系。伴隨電氣自動化技術研究的不斷深入，很多企業將專家控制系統應用于電力系統中。從專家控制系統的具體應用來看，多方面的內容會涉及到，例如性能的恢復、調整以及轉換電力系統各類狀態。從各個方面分析的結果來看，專家控制系統在約束性能方面更強，在自動化程度方面也有著很大的進步空間。運用專家控制系統，電氣自動化控制可以完成更加智能化的操作，能夠在很大程度上提升電力系統的運轉效率以及質量。

1.2 神經網絡控制在電力系統中的應用

在電力系統控制工作中，神經網絡控制發揮著十分重要的作用[3]。神經網絡控制一般是指運用特殊的方式實現很多神經元密切連接而形成的控制形式。隨著電氣自動化應用水平的逐步提升，神經網絡控制方式應用更加廣泛。在分析實踐資料的基礎上可以知道神經網絡有著特殊的、進行權重連接的信息，它可以運用特別的學習算法不斷修改權重信息，從而實現從m維空間中到n維空間中的映射。在目前的這一階段，在神經網絡研發的基礎上建立的神經網絡模型可以運用對應的網絡學習算法完成對實際操作的控制，因而在目前的系統控制中，神經網絡控制技術應用很廣泛。

1.3 自動化仿真技術在電力系統中的應用

電氣自動化技術涵蓋的技術種類相對較多，自動化仿真技術便是其中比較重要的一種，并且在當前的應用中獲得較好的成績。在電力系統中，運用自動化仿真技術能夠模擬不同的子系統在不同環境狀態的運轉狀況。在此基礎上，對模擬的數據進行收集，以便為以后的分析提供更為精準的資料[4]。另外，運用自動化仿真技術能夠模擬電力設備的運轉狀況，以便為相關研究提供基礎資料。

1.4 自動化監測系統在電力系統中的應用

電力系統的安全以及穩定運轉在很大程度上影響著整個系統，因而對電力系統的運轉進行監控有著十分重要的意義。運用自動化監測系統可以對電力系統運轉進行動態的監測，通過監測，中央控制系統能夠在第一時間監測系統設備的運轉狀態，并且根據其運轉狀態調整設備的運轉方式，這對電力設備的穩定、可靠運轉有著較為重要的意義。簡言之，電氣自動化技術與電力系統設備自動化監控系統的建立有著密切的關系，這一項技術的應用促進了自動化監控系統的穩定性以及可靠性[5]。

2 電氣自動化系統的設計以及應用

2.1 電力監控器的選擇以及外電纜設計

電力監控器以及外電纜均會對電力系統的運轉產生十分關鍵的影響，因而這兩者的選擇以及設計十分重要。當前，伴隨著相關研究的逐步深入，電氣自動化技術進步較快。在先進技術的支撐下，變配電站綜合自動化系統的外部電纜設計逐步簡單且高效。在具體的操作過程中，僅僅需要一個220V交流電源線以及通信電纜便可以實現對外電纜的設計[6]。在選取通信電纜時，通常要選取兩對用于計算的屏蔽電纜亦或雙芯屏蔽雙絞線。在具體的使用過程中，一對用于計算，另一對作為備用。就大型變電站而言，運用光纜效果會更好。在具體的操作過程中，為確保電力系統電力供應的安全性以及可靠性，選取電力監控器時應當運用具有抗干擾性能的專用電源。

2.2 變壓電站綜合自動化系統的選擇

當前，生產變壓電站綜合自動化系統設備的廠家相對較多，例如西門子以及魯能。因而，在選取該類型設備的時候，應當與電力系統自身的需求以及綜合功能相結合。實際中，變壓電站綜合自動化系統應當滿足以下要求，如高級專家、數據庫、網絡互聯能與運轉管理等。在此基礎上，綜合比較、分析系統設備的性價比，進而保證選取的設備能夠為電氣自動化設計提供有關的技術方面的保障[7]。

3 電氣自動化技術在電力系統中的應用前景

3.1 深化國際標準的應用

當前，智能電子設備在電力系統電氣自動化中的應用越來越廣泛。為推動各個廠商的智能電子設備產品有著較強的兼容性，我國開始逐步與國際接軌，圍繞有關電氣自動化技術在電力系統中的應用也展開深入研究。將國際標準應用到我國的相關研究中極大地推動了我國的研究。在此基礎上，深化國際標準的應用，電氣自動化技術逐步向著綜合的方向發展[8]。

3.2 集控制、保護以及監測于一體化

在電力系統的逐步發展過程中，為較好地提高電氣自動化系統技術應用的合理性以及相關設備分配的效率與維修工作的便利度，可把控制、保護以及監測集于一個整體。如此，便能夠一體化地開展電力系統的控制、測量以及保護工作等，極大地提升了工作效率。除此之外，控制、保護以及監測的一體化能夠促進電力系統設備的簡單化，與此同時極大地提升電力系統運轉的可靠程度。

3.3 以太網技術與電力自動化技術相結合

以太網技術的顯著優點是數據傳輸體量大且速度相對較快，這一優點能夠達到電力系統綜合自動化系統傳輸的要求。因而，在建立電力系統的過程中，將以太網技術與電氣自動化技術相結合，可以實現通訊逐步提高的實時性要求。

結語

在電力系統中，電氣自動化技術對其標準化方面有著重要作用，極大地推動著電力系統的發展與進步。深入分析電氣自動化技術在電力系統中的應用以及前景，以促進電力系統的整體運轉優化與提升。

參考文獻：

[1]段永安，史華麗.電氣自動化技術在電力系統中的應用研究[J].環球市場，2017，000（017）： P.339-339.

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[4]董強，丁震昊.電氣自動化技術在電力企業中應用的探討[J].引文版：工程技術，2016（5）： 178-178.

[5]諸軍軍.電氣自動化在電氣工程中的應用研究[J].絲路視野，2017，000（028）：P.97-97.

[6]何安琪，徐繼和.電氣自動化技術在電力系統中的應用研究[J].工程技術：引文版，2016（12）： 00021-00021.

[7]吳永剛.電氣自動化技術在電力系統中的應用研究[J].科技資訊，2018，16（14）：32-33.

[8]鄭道疆.電氣自動化技術在電力系統中的應用和發展[J].電子制作，2014（13）：202-203.

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