電力系統及其自動化技術運用分析

張文東

[摘? ? 要]在社會經濟發展過程中，人們也不斷提高生產生活的用電需求，因此需要保障電力系統運行水平，同時需要提高電力系統的運行效率，充分發揮出電力系統的作用。當前在電力系統中推廣利用自動化和數字化等技術，有利于進一步完善電力系統。文章主要分析了電力系統及其自動化技術的應用，在最大程度上滿足人們的用電需求，提高電力系統運行的安全性和穩定性。

[關鍵詞]電力系統;自動化技術;運用措施

[中圖分類號]TM621 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2021）12–0–02

Power System and its Automation Technology Application Analysis

Zhang Wen-dong

[Abstract]In the process of social and economic development， people continue to increase the demand for electricity for production and life. Therefore， it is necessary to ensure the operation level of the power system， and at the same time， it is necessary to improve the operation efficiency of the power system to give full play to the role of the power system. At present， the promotion and use of automation and digitization technologies in the power system is conducive to further improving the power system. The article mainly analyzes the application of the power system and its automation technology to meet people's power demand to the greatest extent and improve the safety and stability of the power system operation.

[Keywords]power system; automation technology; application measures

隨著互聯網技術不斷發展，電力系統的規模也在逐漸擴大，電力系統結構也變得更加復雜，電力系統在運行過程中，不斷提高供電能力。為了進一步滿足人們的用電需求，同時保障電力系統運行的安全性和高效性，在電力系統中需要利用自動化技術，有效節省人力和物力的支出，同時可以降低電力系統事故發生率，延長電力設備使用壽命，改善整體電力系統的運行效能。

1 電力系統及其自動化技術概述

1.1 概述電力系統

電力系統在社會經濟發展過程中發揮著重要的作用。即保障電力系統運行的可靠性，可以充分發揮出電力系統的優勢，提高供配電過程安全性和可靠性。在電力工程中電力系統的作用不可代替，電力系統主要包括發電廠和供電所以及配電所等，通過利用電力裝置，轉換自然環境中的一次能源為電能，再利用輸變電和配電等環節向用戶供應電能。為了優化電力系統運行效能，提高電力系統運行的穩定性，電力企業需要利用信息技術控制電力系統各個環節，優化電力系統運行效能，進一步提高電力系統的可靠性和穩定性。

電源是電力系統的基礎，通過轉換不同的電能資源，向用電單位和個人傳輸。電力系統的載體為不同性質的發電站，變電站在電力系統中發揮著重要的作用，因為不能直接利用發電站傳輸的電能資源，需要通過變電所的作用，才可以在電網系統中利用電能資源。總之變電所主要是負責轉換電能資源。電力線路也是電力系統重要的一部分，電力線路主要發揮著媒介作用，電力系統需要通過電力線路高效的傳輸電能資源。

1.2 自動化技術

自動化技術綜合傳統技術形式，并且融合利用信息技術和控制技術等。例如，在機械制造中利用自動化技術，可以實現自動化控制運行效果，提高整體生產效率，節省人力資源投入。電力系統具有較高的復雜性，需要保障實際運行過程的可靠性和穩定性，利用自動化控制模式可以提高輸電過程的安全性。因此，電力系統中需要利用自動化技術，可以全面監測電力系統，及時處理電力系統中存在的故障問題。此外利用自動化技術可以自動化調整和優化電力系統的運行負荷，提高電力系統運行的安全性和可靠性。

發展電力系統自動化技術，可以優化供電系統的功能，保障我國經濟建設可持續發展，為社會經濟建設發展奠定堅實的基礎。電力系統自動化技術主要包括信息技術和網絡技術以及電子技術等，每種技術在電力系統中都發揮著重要的作用，因為電力系統自動化技術具有復雜性和綜合性，因此可以保障系統運行的穩定性。不斷擴大電網規模，可以更好地管理電力系統，同時可以消除現代化信息和自動化技術之間存在的問題。

電力系統不斷發展，也逐漸擴大電力系統的分布范圍，一些地區環境比較差，增加了供電電線施工難度，不僅會支出較高的成本，同時還要接受環境條件的限制。因此，需要建立合理數量的供電線路，利用柔性供電技術有利于提高整體供電質量。因為自動化技術可以實現遠距離供電，可以解決很多供電和輸電過程中的問題，同時也需要不斷完善自動化技術。

2 電氣自動化技術在電力工程中的優勢分析

2.1 操作簡單

利用電氣自動化技術具有較多的優勢，如操作過程非常簡單，整體技術結構非常簡單，有利于保障實際應用效果;同時簡化一些操作步驟，方便操作人員更好地控制和使用電氣自動化技術。電氣自動化技術還具有自動化優勢，因此節省人力資源和物力資源等方面的投入，為電力企業節省較多的資源。

針對電力系統及其自動化技術的系統軟件編制工作，由工程師根據生產標準和要求完成，利用數字通信設置儲存器和磁盤調整之后，可以在電力行業中利用，并且可以用操控系統機構完成相關動作。在電氣自動化技術中，計算機技術發揮著重要的作用，有利于提高整體運行效率。在實際生產運行階段，技術人員可以利用計算機軟件更改指令，同時可以靈活地轉變傳動機構動作，顯著的提高電力行業工作質量和效率，同時可以提高電力系統運行的安全性。

2.2 結構性能較好

電氣自動化技術具有良好的結構性能，傳統的技術比較復雜，操作難度比較大，同時在養護和維修過程中將會面臨較多的問題，而利用電氣自動化技術可以規避上述問題。科學技術不斷發展，也逐漸提升結構性能，同時突破電氣自動化技術的應用效果，最大限度地滿足社會發展的電力需求。此外，電氣自動化技術具有完善的配套設備，有利于優化各項機能，促進電力技術可持續發展。電氣自動化技術可以實現智能操控，通過結合電子信息技術，可以降低工作人員的壓力，充分發揮出機械操作的作用。在實際工作過程中，工作人員在實際工作中，可以動態化監控供電量和電壓以及用電量等數據，獲得電力系統運行中的第一手資料，通過分析資料之后，根據分析結果合理調整，進一步提高供電質量，保障人們用電的穩定性。

2.3 系統適應性強

傳統技術操作方法比較單一，因此無法適應較多的工程環境，而利用電氣自動化技術可以解決這一問題，因為電氣自動化技術具有較多的操作方法，可以適應各種工作環境，工作人員可以根據環境需求和工程需求等優化選擇電氣自動化技術的操作方法。此外電氣自動化技術具有良好的系統適應能力，有利于提高整體工作效率，保障電力工程質量，同時可以降低電網運營成本，全面監控電網運行情況，根據實際情況快速生成問題解決方案，在這一階段可以減少時間和人員的消耗量，保障電網運行效益。

3 電力系統及其自動化技術的運用分析

3.1 分層分布式的自動化監控技術的應用

操作分層分布式的自動化監控技術的過程中，可以劃分為間隔單元層、通信單元層以及站級監控單元層。其中間隔單元層主要包括終端設備的監控保護單元層，在實際工作中，利用電氣間隔方式和電氣一次回路方式設計分層分布式方式，同時根據設計圖紙安裝分布所有的一次設備和所有開關柜。通信單元層主要包括電纜網絡和通信管理機以及光纖，在實際工作中，通過設計和操作現場總線，可以發揮命令傳輸功能和數據匯總功能等。站級監控單元層傳播數據信息的過程中主要是利用信息網絡，可以發揮出信息交換和信息管理等功能。間隔單元層可以直接就地安裝終端監控裝置，具有較高的可靠性、安全性以及靈活性。其中，模擬量利用交流采樣方式，可以降低整體運行成本，同時可以優化抗干擾性，極大地提高了系統數據采集的精確性。

3.2 光電式電力互感器的應用

光電式電力互感器根據比例關系降低高電壓和大電流數值，優化儀表檢測效果。電壓升高程度較大，會增加絕緣難度，同時會縮小動態范圍，也需要相應的增大設備體積和質量，影響到電力系統運用的便利性和安全性。利用光電式電力互感器可以保障測量精度，同時可以發揮出抗電磁干擾性，避免低壓側發生高壓危險，順利落實電力線路維護和檢查工作。為了充分發揮出電力系統自動化技術的優勢，在未來發展過程中需要進一步改進和優化傳感光學材料和傳感頭結構以及電源進供電等方面，從而可以完善電力系統的性能，提高電能產出率，為社會環境建設提供優質的服務。

3.3 智能電力一次設備

針對常規電力一次設備，安裝地點的間距比較大，需要連接大電流控制電纜和強信號電力電纜。智能電力一次設備可以發揮保護功能和實施測量工作，發揮常規二次設備的功能作用，節省利用大電流控制和強信號電力電纜常用的智能電力一次設備包括智能化開關柜和智能化箱式變電站等。利用變電站自動化保護后臺，如圖1所示;每個集控站可以監控下屬各子站的電力數據。在各集控主站中分別接入消防和視頻等系統，可以利用聲光報警等方式，方便值班人員及時報警，并且可以全面監護所有的設別，提高整體運行的安全性。

3.4 電力系統微機實時保護系統

電力系統微機實時保護系統中利用各種可靠性的裝置，同時利用嵌入式實時操作系統，對于硬件設施和嵌入式軟件提出較高的要求。在保護電力系統的過程中，主要是利用多任務高效優先級管理，同時可以發揮出可移植性和拓展性優勢，因此近些年在電力系統自動化中廣泛利用，避免突發事故破壞電力系統，如果穩定控制措施出現延遲，利用嵌入式技術可以及時反應，減少電力系統的損害。

3.5 現場總線控制系統

在安裝現場總線控制系統的過程中，需要連接現代化自動儀表裝置和控制設備，從而建立雙向數字化網絡。現場總線控制系統可以發揮出數字通信和數據計算等功能，聯系控制儀表形成網絡系統，可以全面監控現場的數據信息，同時根據工作需要自動化控制數據和信息。現場總線控制系統具有開放性，利用網絡監控系統發揮報警和監控以及顯示等作用。當前我國電力系統廣泛利用分布式控制系統，利用這種方式可以向控制室的主控計算機上收集設備的狀態和電量等，利用計算機計算和分析等功能，提高設備指令的科學性。

3.6 主動的對象數據庫技術

在電力系統監視和控制中廣泛利用主動的對象數據庫技術，直接影響系統開發和設計工作。在監控電力系統的過程中廣泛利用主動的對象數據庫技術，有利于產生相關體系和創新理念。對比傳統技術，主動的對象數據庫技術具有主動性和技術性，利用主動的對象數據庫技術可以評判系統中的數據，并且把握存儲器中的對應數值，進一步增強數據的平穩性。

在電力系統中利用自動化技術需要結合時代發展需求，同時需要結合實際情況制定自動化管理程序，進一步提高生電力系統的管理水平。同時在后期運行階段需要利用先進的計算機技術，從而取代人工動作模式，進一步提高系統運行過程的合理性。

4 結束語

在當前電力系統運行過程中，自動化技術發揮著重要的作用，有利于提高電力系統運行的可靠性。因此，電力企業需要加強研究自動化技術，在電力系統運行中充分發揮出自動化技術的價值，提高電力系統的運行效率和供電質量，促進我國電力事業可持續發展。

參考文獻

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