電力系統運行中電氣自動化技術的應用研究

田開軍

國網山東省電力公司鄒城市供電公司 山東濟寧 273500

1 基本要求

1.1 線路的形式

在進行設計的時候，要保障設計的科學性，這樣才能實現更好的效果，為了能夠保障供電的穩定性和可靠性，通常采用的是環網型線路，這樣能夠使用更多的電源進行供電，保障供電的可持續性，這樣就能減少問題的出現，提高供電的效率。

1.2 干線的模式

為了能夠達到更好的效果，通常采用分段式來進行故障的處理，這樣既不會影響到其他線路的正常輸電，也會減少損失，從而達到一個更好的效果，這樣提高供電的效率，通過這種方式，能夠更好地處理其中的故障，在保障收益的情況下實現更好的維護，所以在發展的過程中一定要充分地考慮到各個方面的內容，這樣才能實現更好的效果，根據發展的需要來完善相關的內容，這樣就能達到更好的效果，促進電力企業的發展。

1.3 拋棄傳統斷路器

隨著現代社會的發展，社會對用電的需求量在逐漸地增加，這對電力企業來說既是挑戰也是發展的機遇，必須拋棄傳統的斷路器，引進先進的設備，在出現問題后能夠有效地進行隔離，這樣就能縮小問題的范圍，從而達到更好的效果，能夠針對性地處理相關的問題，提高維護的效率，保障電力企業的正常輸電。斷路器在電路維護中起到了重要的作用，要學會正確地使用并且要完善相關的內容，達到更好的發展效果，這樣才能有效地解決其中的問題。

2 電力系統施工的自動化技術

2.1 低壓無功補償

低壓無功補償是提高電網功率因數的自動化技術，能夠有效降低設備運行故障概率，提高設備的安全可靠性、節約運行成本。例如當前在配電網中常在變壓器低壓側安裝JKWB型配電監測無功補償裝置，利用這種智能型負荷開關元件既能夠針對電網進行無功補償，提高電網功率因數、降低線損，同時也能夠實現對電網電壓、電流等指標的實時監測，為低壓配電管理提供技術支持[1]。

2.2 自動化調度

自動化調度技術主要體現在兩個方面：一方面是配電管理自動化，利用信息管理系統實現對配網信息的自動收集與處理，提高電網自動化控制水平；另一方面是饋線自動化，依托FTU實現對配電運行數據的收集、傳輸與分析處理，并且提供運行狀態檢測、故障自動隔離等功能。

2.3 故障診斷處理

故障診斷技術主要利用電力自動化技術實現對設備的識別與生產過程監控，當線路上某一設備或環節出現故障問題，可自動完成故障定位與診斷分析，并發出警報信息，有效提高電力設備故障診斷與處理效率，降低經濟損失。

3 電力系統運行中電氣自動化技術的應用

3.1 關于PLC應用以及神經網絡應用

關于神經網絡的子系統共有兩部分，第一便是電氣動態的參數可以對定子電流進行控制以及辨別，而第二便是機電系統的參數可以針對轉子速度進行控制以及辨別。針對這樣的系統來說，較為常見的算法之一便是反向學習，其不但可以對負載轉矩的變化和非初始速度進行管控，還可以將定位時間大幅度縮減。在這樣的系統中智能函數估計器具有較強的抗噪音性以及一致性，不再使用控制模型，所以在信號處理以及模式識別等方面，智能神經網絡的運用范圍較大，可以有效控制電氣傳動。通常運用嘗試等方法可以對出現的問題進行解決。運用反向傳播技術可以得到非線性函數相近值，并在最短的時間內得到結果，這將對網絡節點有著直接的影響，在進行網絡權重調整時，只需要將誤差反饋即可[3]。關于PLC的應用，目前我國科技正在飛速發展中，對電力生產方面也在不斷提升其工作要求。針對電力系統，在當前環境下，繼電控制器將被 PLC 系統所代替。這種系統主要用途有：可以運用在工藝控制中、可以對企業生產的流程進行協調。針對煤能源運輸主要構成有：上煤、儲煤、配煤以及輔助系統。主要經過傳感器、遠程 I/O 以及主站層進行操作，從而提升生產效率，讓電氣工程中加入 PLC 系統會有很多優點，例如可以進行自動切換等。本文所寫如圖1 所示。

圖1 PLC工作原理

3.2 電網調度自動化技術

基于SVG技術提供電氣模型信息，技術人員在獲取到信息后可建立圖形與CIM對象間的映射關系，便于在自動化系統內完成圖形設置，并且利用SVG技術提供私有屬性信息，基于源系統完成圖形導入、導出操作。技術人員通過利用SVG元素、電氣模型、私有屬性三類信息，可在自動化系統中實現對多種電氣器件的圖元描述與可視化處理；同時，可采用SVG技術中的拓展標記語言進行電力系統數據信息的實時處理，依據獲取到的最新裝置信息完成實時數據的解讀，并進行圖形信息的更改，提高電網調度自動化運行效率；此外，還可利用．wav或．mp3格式的文件進行報警提示，由技術人員通過設置資源定位符、調節報警功能參數，可在觸發“開始”鍵后自動播放音頻文件，由系統依據報警等級自動配置故障處理措施，保障電網調度自動化系統的靈活性與安全可靠性。

3.3 變電站自動化遠程運維

基于GSP協議建立變電站自動化遠程運維體系，遵循“安全分區、網絡專用、橫向隔離、縱向認證”原則進行安全管控系統架構的設計，在主站、子站分別建立三層結構，其中通信層為電力調度數據網，協議層為通用服務協議，應用層包含運行監視、組態配置、設備管理、維護操作、異常診斷五類應用模塊，依托權限認證、USBKey、安全標簽與縱向加密裝置實現服務安全管控，保障遠程運維人員身份的合法性。利用全景仿真技術搭建起遠程運維系統的測試環境，采用GSP一致性測試客戶端工具進行各接口的集成處理，針對遠程運維子站的各項服務接口分別進行GSP服務端肯定性測試、否定性測試、應用功能測試以及專項測試，驗證該系統具備應用可行性，可將主站、子站信息交互的響應時間控制在10s內，且滿足多個客戶端并發調用需求，流量峰值可達10Mbit/t[3]。

4 結語

在智能電網建設持續深入推進的形勢下，電力企業應牢固秉持創新驅動發展目標，依托人工智能、自動仿真、SVG 等技術手段提升電力系統自動化運行水平，更好地提高電網整體效能。