電氣工程自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)運行中的應(yīng)用

張杰

山東省濱州市山東魏橋鋁電有限公司 山東鄒平 256200

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的生活水平有了很大提高，人們越來越重視電力產(chǎn)品質(zhì)量和系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。加之科技的進(jìn)步，電力工程自動化技術(shù)越來越先進(jìn)，在電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用，有利于保證系統(tǒng)的可靠穩(wěn)定運行[1]。電力系統(tǒng)目前已進(jìn)入了一個新的發(fā)展時期，電力工程自動化技術(shù)的應(yīng)用有效保證了電力系統(tǒng)的可靠性、安全性、穩(wěn)定性、智能化運行，從而滿足了人們對電力的需求。本文闡述了電力工程自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)運行中的應(yīng)用。

1 電氣工程自動化技術(shù)概述

一方面，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用降低了系統(tǒng)運維難度。在電力系統(tǒng)運維中，傳統(tǒng)模式的工作量大，需大量的人力物力，而且不能及時維護(hù)保養(yǎng)。而互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用可全面、實時監(jiān)控系統(tǒng)的運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)和處理系統(tǒng)運行中可能出現(xiàn)的故障，有效控制系統(tǒng)運行，從而促進(jìn)系統(tǒng)自控能力的全面提高。另一方面，利用信息技術(shù)實現(xiàn)信息化發(fā)展，即在信息化管理基礎(chǔ)上，自動處理電力系統(tǒng)的各種數(shù)據(jù)，為電力系統(tǒng)的可靠運行提供有力保障，以此促進(jìn)系統(tǒng)運行效率的提高。

2 電力系統(tǒng)實現(xiàn)電氣自動化的主要作用

2.1 實現(xiàn)控制目標(biāo)

隨著科技的進(jìn)步和社會的發(fā)展，電力自動化在社會各個領(lǐng)域的應(yīng)用需求越來越大，特別是在電力系統(tǒng)中。在當(dāng)前市場環(huán)境下，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，電力系統(tǒng)越來越易被控制，例如在電力系統(tǒng)中應(yīng)用IE控制平臺可大幅提高其運行效率。目前，通用電氣自動化的關(guān)鍵性能是基于總線控制，將變壓器等設(shè)備有機連接起來，以完成對整個電力系統(tǒng)的實時監(jiān)控。

2.2 優(yōu)化設(shè)備的運行效率和成本

傳統(tǒng)技術(shù)已無法在電力系統(tǒng)中發(fā)揮設(shè)備的作用，對于電力系統(tǒng)設(shè)備的維護(hù)，相關(guān)電力單位必須單獨投入資金，這不僅浪費了資金，而且不能實現(xiàn)資源的合理利用，用戶用電安全也得不到保障。因此，電力設(shè)備的運行狀態(tài)需加入自動化技術(shù)。在電力行業(yè)中，用電環(huán)境安全是最基本、最關(guān)鍵的標(biāo)準(zhǔn)，因而用于保護(hù)電力環(huán)境的設(shè)備應(yīng)不斷更新升級。在新的技術(shù)環(huán)境下，實施電氣自動化技術(shù)可充分發(fā)揮設(shè)備功效，避免投入更多的資金，從而實現(xiàn)資源合理利用，以促進(jìn)電力工業(yè)優(yōu)化發(fā)展。

2.3 維護(hù)速度快且簡單

計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展也為電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用提供了積極的幫助，憑其實時性和靈活性等特點，完成信息收集，操作相對簡單快捷，以此提高電力系統(tǒng)的控制效果，方便了系統(tǒng)的維護(hù)。同時，電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)的應(yīng)用有利于電力系統(tǒng)運行環(huán)節(jié)和階段的有效管控，按實際情況完成電網(wǎng)各級的配電處理，實現(xiàn)多項電網(wǎng)設(shè)備的一體化建設(shè)和串聯(lián)，不僅可提高信息收集的完整性、準(zhǔn)確性和有效性，同時還可實現(xiàn)對電網(wǎng)系統(tǒng)的實時監(jiān)控，從而進(jìn)一步保證電力系統(tǒng)的安全運行[2]。

3 電氣工程自動化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

21世紀(jì)是現(xiàn)代科技飛速發(fā)展的時期，其中信息技術(shù)對社會各界的影響最大，推動了行業(yè)的深刻變革。電氣工程自動化技術(shù)是以信息技術(shù)為基礎(chǔ)的一門科學(xué)技術(shù)，是電氣自動化發(fā)展的主要特征之一。電氣工程自動化技術(shù)信息化水平高，通過這項技術(shù)的應(yīng)用，可利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對電力系統(tǒng)運行產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測處理，從而提高電氣自動化管理效率及水平。目前，隨著電氣工程自動化技術(shù)的發(fā)展，越來越多的不同技術(shù)被開發(fā)并應(yīng)用到不同的領(lǐng)域，有利于電力工業(yè)的健康發(fā)展。電氣工程自動化技術(shù)越來越受到人們的重視，相關(guān)人員要了解電力行業(yè)目前的發(fā)展現(xiàn)狀，積極開發(fā)新技術(shù)，以建立電力系統(tǒng)自動化網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。

4 電氣工程自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)運行的應(yīng)用

4.1 人工智能技術(shù)

傳統(tǒng)管理模式下，整個電力系統(tǒng)運行復(fù)雜，各環(huán)節(jié)均可能出現(xiàn)問題。若出現(xiàn)問題，維護(hù)處理將消耗大量資源，這將嚴(yán)重影響正常的輸配電，從而降低系統(tǒng)運行效率。比如，電力系統(tǒng)在運行中，若某一地區(qū)發(fā)生意外停電，一方面會嚴(yán)重影響該地區(qū)的正常生產(chǎn)生活；另一方面，維修時間長，效果一般，維護(hù)成本高。電力工程自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，可利用監(jiān)測系統(tǒng)準(zhǔn)確確定故障位置，快速排除故障，減少故障對電力系統(tǒng)的運行影響，從而降低系統(tǒng)維護(hù)成本。電力工程自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中最典型的應(yīng)用是專家系統(tǒng)，其也是人工智能技術(shù)的典型應(yīng)用，利用專家系統(tǒng)可快速提高電力系統(tǒng)運行控制質(zhì)量，降低控制成本，提高工作效率。

4.2 仿真技術(shù)

電力系統(tǒng)仿真技術(shù)是利用仿真技術(shù)建立電力系統(tǒng)仿真模型的前沿技術(shù)，主要用于相關(guān)從業(yè)培訓(xùn)，仿真技術(shù)提供了非常逼真的虛擬模型，使受訓(xùn)人員在室內(nèi)能完成培訓(xùn)任務(wù)，電力系統(tǒng)仿真技術(shù)可用于室內(nèi)遠(yuǎn)程仿真控制和數(shù)據(jù)收集試驗，收集的測試數(shù)據(jù)可反映實際情況，這是仿真技術(shù)的優(yōu)越之處，仿真技術(shù)是電力系統(tǒng)的重要組成部分。虛擬操作可用來分析系統(tǒng)的各項運行標(biāo)準(zhǔn)，觀察分析是否符合電力系統(tǒng)的運行標(biāo)準(zhǔn)，以此提高系統(tǒng)的安全性。

4.3 監(jiān)控技術(shù)

自動監(jiān)測技術(shù)在電力系統(tǒng)運行中起著重要的作用。應(yīng)用監(jiān)控技術(shù)可實時監(jiān)控整個系統(tǒng)的運行過程，若有問題，監(jiān)控系統(tǒng)會報警，相關(guān)人員對電力系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)檢修，有效減少故障問題發(fā)生率，以此保證電力系統(tǒng)運行質(zhì)量及效率。監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用可按預(yù)先設(shè)計的電氣系統(tǒng)處理方法進(jìn)行維護(hù)更換，若出現(xiàn)故障，就不會發(fā)生斷電問題，從而保證人們正常用電。電氣自動監(jiān)控系統(tǒng)用于監(jiān)控整個電力系統(tǒng)的運行狀態(tài)，實現(xiàn)電力系統(tǒng)的無人值守運行模式，以保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

4.4 集成技術(shù)

電氣自動化集成技術(shù)是各種電氣自動化技術(shù)的結(jié)合，旨在提高電力系統(tǒng)的運行安全性，實現(xiàn)系統(tǒng)的自動控制。同時，此技術(shù)還可節(jié)省電力系統(tǒng)維護(hù)檢修時間，降低人工成本，進(jìn)一步提高電力系統(tǒng)的管理水平，從而實現(xiàn)電力資源的高效利用[3]。

4.5 PLC 技術(shù)

PLC(可編程控制系統(tǒng))在電力系統(tǒng)中占有重要地位，它能有效提高電力系統(tǒng)運行效率和質(zhì)量，準(zhǔn)確控制系統(tǒng)指令，從而提高電力系統(tǒng)運行靈活性。

5 電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的發(fā)展方向

在當(dāng)前市場環(huán)境下，電氣自動化產(chǎn)品占據(jù)了較高的市場份額。隨著電氣工業(yè)的發(fā)展，我國越來越重視電氣自動化技術(shù)，電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用將是發(fā)展的必然趨勢。其能解放勞動力，提高電力企業(yè)生產(chǎn)效率，以及企業(yè)的綜合競爭力，從而促進(jìn)整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展。最重要的一點是，電氣自動化技術(shù)的發(fā)展不僅需計算機技術(shù)的支持，同時也需保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。因此，必須更加重視電氣發(fā)展安全，定期維護(hù)保養(yǎng)系統(tǒng)安全，定期對人員進(jìn)行安全教育培訓(xùn)，以此確保系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。

6 結(jié)語

PLC在電力系統(tǒng)運行中的優(yōu)勢在于：①準(zhǔn)確性。因PLC由繼電器觸發(fā)，繼電器在貼合后才會觸發(fā)相應(yīng)動作，因而不會發(fā)生誤動作現(xiàn)象。②高效性。PLC系統(tǒng)內(nèi)部掃描周期為0.02s，效率高，任何一條程序只要滿足導(dǎo)通條件，就會觸發(fā)動作，從而有效地保證了系統(tǒng)運行效率。