電氣工程及其自動化技術下的電力系統自動化發展研究

王 然

（國網河南省電力公司鄭州供電公司,河南 鄭州 450000）

在人類社會發展的過程中,電力資源一直都是十分重要的能源之一,支撐著人們各項生活以及生產的能源供給。因此,在我國現代化建設的過程中,電力事業的發展應該有更高的要求,需要對電力系統進行自動化發展及應用。為了實現這種自動化的發展趨勢,電氣工程及其自動化技術可以發揮重要的作用,可以有效地讓當下的電力系統達到可靠、可控的效果,以此保障電力系統安全穩定運行。

1 電氣工程及其自動化技術

在近些年的發展過程中,電氣工程及其自動化技術,是逐漸興起的一種信息化技術工藝,在應用的過程中,主要包含現代化技術結構當中的信息技術,以及計算機技術體系,可為電力領域創造良好的應用基礎,在現階段的電力系統當中,有著較強的可應用性。同時,在電力企業以及機械企業的發展中,這樣的技術在長期的應用過程中也在不斷地擴大。在當下電力事業的發展過程中,只有充分地保障將電力系統進行自動化的發展及應用,才可以充分地滿足人們對于電力能源供給需求。并且,這也是讓電力系統可以安全穩定運行的關鍵所在。在未來的發展中,還需要讓電氣工程及其自動化技術得到有效的應用。

2 電氣自動化應用原則

在現階段電氣工程中,首先需要對電氣自動化技術的應用進行詳細的考量分析,進而保障在工程項目開展的過程中,工作人員能夠有充足的理論依據作為指導,以此保障電氣工程自動化技術可以發揮出應用的價值以及作用。其次,在應用電氣自動化技術的過程中,還需要保障其使用的各種電氣設備,都能夠處于安全穩定的狀態中,以此保障技術與設備有著較高的契合程度,充分地提升電氣工程的整體工作質量以及效率。最后,在實際應用的過程中,可以針對電力系統的一些特殊性以及實際的需求量,進行合理的技術優化以及設計,充分保障電氣自動化技術的安全性以及可靠性。

3 電氣工程及其自動化技術在電力系統自動化發展中的歷史

電氣工程及其自動化技術已經逐漸成為了現代化電力系統自動化的重要技術組成之一。在電氣工程系統當中應用了這種技術之后,不僅可以充分地保障在供電過程中,有著較高的供電質量以及供電的效率,還可以充分地保障在供電系統的應用過程中,有著較高的安全性以及可靠性。

在上個世紀七十年代,西方的一些先進國家,就已經對電力系統進行了自動化技術方面的研究。而我國對于該領域的研究起步較晚,在上個世紀八十年代才開始進行研究。同時,由于當時各種資源以及技術方面的受限,該技術無法很好地得到較為長遠地研究成果。而在進入到九十年代之后,我國電氣工程及其自動化技術得到了較大的發展和突破,進而研發出了我國自主的電力自動化系統。在進入到新世紀之后,我國的電力自動化系統,已經進入到了使用的階段,并在全國范圍內的電力系統構建工程中,得到了較為廣泛的應用,基本實現對于電力資源的自動化調度,同時也可以實現自動化的發電、輸電以及配電控制。電力系統充分地實現了智能化、自動化的發展,有效地提升了我國企業的發展效率。在另一方面,還可以充分利用這種電氣工程的自動化技術,有效提升發電廠的智能管理水平。例如,在發電廠的運行過程中,可以實現對發電廠的運營效率、電能預估以及電力信息的采集等功能的操作,充分降低在實際的發電過程中可能出現的各種故障問題,避免對于電力系統造成嚴重的影響。而在發電的過程中,這種電氣自動化技術的應用,也進一步降低了人工成本的投入,在未來企業的發展過程中,可以有效保障工作人員的安全,以此可以很好地提升工作的整體效率以及質量。

電氣工程自動化以及自動化技術應用,是對于傳統電力輸電工程的創新發展,并對當下的配電管理模式進行的一種變革,可以很好地幫助電力企業順應當下的發展趨勢,實現可持續發展,有效提升供電企業的質量以及工作效率。在一些傳統的電力企業經營過程中,一些供電設備經常會出現電壓不穩定,導致電壓波形波動等問題,對于電力系統的整體穩定性造成了較大的影響。同樣,在輸電和配電的過程中,也對用戶的電力使用造成了較大的影響。而發電廠在進行電能質量的創造過程中,也常常出現電流偏低、電壓偏低的問題。而在應用自動化技術之后,便可以很好地對當下運行的電力系統進行實時的監控,以此能夠有效提升電能質量等,充分保障電力系統可以安全地運行。

4 電氣工程及其自動化技術在電力系統中的應用

4.1 在電力計量中的應用

電氣工程及其自動化技術的發展以及應用,在電力系統中發揮出越來越重要的作用,并成為現代化電力系統中重要的技術組成部分,能夠有效提升電力系統的運行效率以及安全性。在具體的應用過程中,可以將傳統的單一性的技術基礎,逐漸轉變成多元化的技術支持。而在當前的電力系統中,將該技術應用在電力計量領域,以此保障在電力計量自動化實現之后提升電力計量的實際效率以及效果。不同的地區結合自身實際的電力計量情況,合理地開展技術方面的應用。為了保障該項技術的合理運用,就需要在自動化系統應用之后進行合理調整,保證現場終端進行數據方面的有效采集。現今,在全國的諸多地方,都已經廣泛地應用這種技術。

而對于電網企業而言,在進行計量自動化系統的建設過程中,還需要保障經過較長時間的雙軌運行之后,可以讓電力計量自動化系統符合運行的基本需求。同時,為了保障在實際的運行中,電力系統能夠保持較高的效率性,還需要重視對于操作人員的素質培養,在工作當中,操作行為要符合相關規定,充分保障自動化系統在實際的應用過程中符合實際的需求。

4.2 調配電力自動化的應用

在現階段電網的運行過程中,其供應的電力可以充分保障日常生活的使用。而電氣自動化的穩定運行就可以有效地保障電網的正常運行。在實際的電力調配過程中,自動化技術可以對不同的電力設備進行充分的監控,充分保障運行過程有著較高的質量以及穩定性。自動化調度技術的應用還可以很好降低電力企業能耗方面的實際需求,讓電網經濟可以長遠地發展下去。而在電力企業的發展過程中,安全一直都是格外重視的一個方面,這就需要電力企業在實際的管理過程中,很好地利用自動化技術。工作人員在工作的過程中,及時地發現一些潛在的安全問題,據此制定出相應的解決措施,避免一些安全事故的發生。

4.3 柔性交流輸電系統技術

柔性交流輸電系統操作技術是一種電氣工程及其自動化技術在應用以及未來發展中的重要內容之一。其一般由遠程控制技術、傳感技術、電力電子技術以及電力微機操作技術等組成。在應用這種技術的過程中,可以很好地對應用的電網進行串聯補償、FACTS技術方面的應用。在這樣的技術集成應用過程中,可以有效地實現對于電網當中的各種重要參數的優化以及調整,充分地保障智能化的調節以及控制,可以充分地保障輸電系統的整體安全性以及穩定性。盡可能在電力系統運行的過程中,控制電力成本的投入,同時降低電力的損耗程度,讓整個電力系統可以穩定運行下去,并實現電力系統的節能環保效果。

4.4 動態安全監控系統

在當下電力系統的運行過程中,動態安全監控系統是一種保障電力穩定運行的基礎環節。在實際的應用過程中,主要是基于CSADA系統,與監控系統技術進行結合運用。保障在電網運行中,實現對電網當中的諸多參數進行良好的監控,及時地發現一些嚴重的電力故障問題,并利用其中的GPS技術,對檢測結果進行合理的分析。

5 電力系統自動化的發展趨勢

我國現階段的經濟發展過程中,各項技術的應用有效地推動了電力系統自動化的形成。為了進一步增進電力系統自動化程度,還需要明確電力系統的管理要點,以此讓整個電力系統呈現出自動化的發展趨勢。在自動化趨勢下,要能夠對自動化技術與電力系統的內在聯系進行深入的研究,這樣就可以在未來的研究中形成良性的循環。相關部門可以采用科學的方式對電力系統自動化加強監管力度,并完善管理的具體流程。

5.1 建設健全的管理機制

在當下電力系統自動化發展中,人才管理是整個電力系統自動化發展的重要基礎。因此,提升人才監管的力度是未來發展的重要內容之一,另外還要加強完善人才引進的機制。在實際的工作中,要充分滿足電力系統自動化發展的人才需求。同時,對于當下整個電力系統的人員管控結構也需要進行調整,對一些重要的部門需要提升培訓的整體力度,便于在未來的工作中有著充足的人才供給。

5.2 優化技術領域的管理

在當下的整個管理工作當中,為了保證技術的有效性以及價值的充分發揮,需要建立起先進的技術管理體系。未來的建設發展中,需要完善各種類型的生產設備,并保障科學設備可以很好地作用于電力生產當中。而對于一些新引進的機械設備,還要積極地對工作人員進行技術理論和操作方面的指導和培訓,以便在實際的操作中,可以提升其操作設備的能力。在未來該領域中,伴隨著科學技術以及設備方面的研發,必然會應用到各種類型的先進設備,也需要對一些特定的設備以及技術進行升級。對于技術方面管理體系的建立,有著十分重要的價值。

5.3 計算機網絡技術的應用

在未來的生產經營中,利用計算機網絡技術,可以達到電力系統不斷完善的目標。計算機網絡技術可以很好地作用于電力企業的各項管理和生產工作,為工作人員提供較高的技術優勢性。例如,可以在未來對電力企業整體經營的各項數據進行收集以及整理。另外,還可以在發展過程中,有效地利用大數據技術、云計算平臺建立等方式,對電力系統當中的各項數據進行系統性的采集,并在系統當中集中處理和分析。進一步提升電力企業整體管理效率,規避人工管理方式弊端,以免由于操作上的失誤對于電力系統造成較為嚴重的影響。

5.4 配電網自動化方向

在當下的發展中,各項通信工程項目的建設,使得人們大面積地建設了光纖通信工程。這樣的通信技術,為電力企業自動化技術的應用打下了重要的技術基礎。在未來的技術發展中,會在這樣的基礎設施建設中,進一步提升技術的應用效率。但是需要注意的是,在基礎設施的建設中重視成本方面的投入,相關部門要做好相應的扶持工作,以此降低電力企業的發展壓力。

5.5 國際化標準

在當下的電氣工程項目自動化技術的發展中,我國依然處于技術發展的初級階段,因此就需要在實際的應用中,放眼國際市場,積極學習一些先進國家的發展經驗,并引進一些先進的技術,以此順應國際化市場,提升技術融合的有效性。

5.6 廣泛應用以太網

在當下電力系統的發展中,還可以利用以太網技術。這樣就可以在日常的生產經營過程中,實現資源方面的共享。同時,還可以對電力企業生產過程中面臨的各種問題實現精細化的管理。另外,可以讓電力系統實現更多的功能,進一步讓電力系統呈現出高水平的自動化和智能化。

綜上所述,在我國未來的電力系統建設中,為了能夠滿足社會以及人們的電力需求,需要將現階段的電力系統有效地結合電力工程及其自動化技術,進一步保障在未來的發展過程中,能夠實現較高的技術效果,穩定地運行下去。