電氣工程及自動化技術在電力系統中的應用分析

魏久凡 韓剛

摘要：隨著科學技術不斷發展，我國電力系統趨于完善，也進一步增強了系統運行的可靠性和穩定性。特別是現階段電氣自動化技術的應用，能夠實時監控電力系統的運行狀況，獲取和掌握運行的各類數據、信息等，為系統管理提供更充足、準確的數據支撐。電氣自動化是其中一項技術，能夠顯著提升系統運行的效率和質量，解決以往電力系統運行過程中存在的故障問題，優化系統性能，滿足多方面工作需求。分析電氣自動化在電力系統運行中的運用價值，并提出具體運用。

關鍵詞：電氣工程;自動化技術;電力系統;應用分析

引言

電氣自動化技術實際上是對許多技術的綜合概括，如PLC控制技術、現場總線技術、計算機集散控制技術、微電子技術等。作為執行機構系統的電氣自動化技術的發展，對全球經濟具有重大影響。討論電氣自動化技術在電力系統中的應用，可以作為系統的基礎和幫助。自動化技術在不同的領域得到了應用，在電力系統中的應用更為突出，電氣自動化技術廣泛應用于電力領域。我國經濟發展已進入全面轉型階段，對電氣自動化體系的具體發展提出了新的要求和目標，電力系統本身需要適應和改變。

1電力系統運行特點和要求

1.1電力系統運行特點

電力系統是電力行業生產發展過程中能夠滿足用電需求的系統，能夠實現穩定性運行和發展，應用高壓、大功率設備，并搭配使用相關微機保護裝置，以保護電氣設備正常、安全運行和減少負荷。電力系統中的電力負荷具有一定特點，如集中度高、密度高等，能夠滿足多樣性生產的要求和需求。在不斷擴大發展規模的過程中，部分電力企業、工廠等并沒有及時更新電力系統中應用的各類電氣設備，設備處于極端條件下運轉，容易造成電力負荷集中，在高安全隱患狀態下運行，故障發生率極大。安全性、穩定性也是電力系統設備的特點，可以在操作時根據制定的生產目標和任務進行信息收發。

1.2電力系統運行要求

現階段，各類電氣設備在日常生活中的應用頻率越來越高，經濟快速發展，電能使用量也越來越大，在這種情況下，容易導致電力系統運行負荷壓力增加，在極限狀態下易發生故障，導致系統無法有效運轉。可以將電氣自動化運用于系統運轉，建立能夠實現系統自我保護、自動保護，自動、穩定和智能運行，對系統內各類設備進行有效保護。在這個過程中，對系統運行提出了更多的要求。加強對電氣設備集中化管理，結合定位系統的功能指標，將設備歸入具有分層級管理的系統，對電力系統進行自動化管理;保證監控系統中的各部分小系統之間的獨立性，如軟件和硬件，使小系統在運行的過程中不會受到整體系統的影響;保證遠程通信工程的全面性，實現信息在控制中心的有效傳遞，保證電力系統穩定運行。

2電氣工程及自動化技術在電力系統中的應用

2.1現場總線技術

電氣自動化技術中的現場總線技術在運用過程中，主要是實現電力系統中各個設備軟件的連接，結合計算機和數字技術，收集系統運行過程中的各類電量信息，將信息傳到控制中心，對數據進行分析和處理。建立數據模型后進行深入分析，發出相應指令，使系統在指令的引導下完成控制工作。自動作業和現場總線技術應用的聯系較強，關注數據處理分析，能夠相應減少系統管理工作內容，保證工作效率，實現系統高效率運行。借助現場總線技術能夠完成電力系統運行過程中的集中監控工作和遠程監控工作。前者可以將各種技術結合應用，統一管理技術應用，實現系統分級處理和設計，不同類型的系統具有不同的技術應用，實現不同的工作目標，發出控制指令后，通過各層級將指令傳到最終的終端層，在終端層進行自動化操作。集中監控工作的應用能夠促使電力系統各方面、各設備在協調狀況下運轉，有效分擔主機的運行壓力，提升工作質量和效率。后者借助遠程設備、通信技術后端等獲取系統運行的各方面數據，根據相關控制和管理需求下達指令，對電力系統設備運行的指標進行調整，確保其滿足運行的要求。

2.2PLC技術

PLC技術是一種將計算機技術和繼電器控制器等設備結合起來的技術，具有較強的適用性，資源消耗較少，使用性能高，可以穩定運行，在電力系統中較為常見。在實際應用過程中，電力系統運行以及相關程序模式的針對性較強，可以將PLC技術應用其中，對數據進行整理和分析，實現對電力系統的高效性管理和控制，確保系統正常運行。利用配套的技術實現電力系統控制，處理相關程序后能夠進一步發現問題、明確問題、處理問題，降低電力系統出現故障問題的概率。將PLC技術融入電氣自動化，在電力系統運行過程中，能夠進一步提升系統的抗干擾能力，相比傳統系統中應用的繼電器，保護功能更優越，且對環境要求不高，惡劣環境下也能夠實現正常運行，操作簡單，可以使電力系統的運行更直觀、生動，方便技術人員掌控。

2.3應用于斷電自動保護環節中

在我國電氣系統不斷發展的背景下，電氣系統中對于斷電自動保護系統的安裝能夠最大化降低安全事故發生概率，確保工作人員的生命財產安全。在斷電自動保護系統中，應用電氣自動化技術，能夠大大提升斷電自動保護系統的靈敏度以及反應速度，在電氣工程發生安全事故的第一時間內及時切斷電路，保護好電氣工程中的其他電路，降低安全事故發生后帶來的負面影響。現如今，我國的斷電自動保護系統發生故障的原因主要為兩種，分別是由于判斷錯誤所引發的假性故障現象以及電路故障發生時斷電自動保護系統未能及時感應故障異常狀態，這兩種安全事故下的斷電動保護系統均未能發揮自身的保護作用。為此需要通過將電氣自動化技術納入斷電自動保護系統中，妥善解決上述問題，強化斷電自動保護系統設備的應用質量。

2.4變電站綜合自動化融合應用

綜合型計算機監控系統有諸多性能表現出來，而以此為基礎的變電站綜合自動化系統可以很好地開展對自動化裝置、信號管理系統、繼電保護裝置以及測量設備等的優化重組工作，不僅如此，該系統還能夠在先進的電子技術的支持下監督與控制整個變電站通信技術、計算機技術、通電線路以及電氣設備的運行情況，并進行相應的測量，達成通信等目標。基于計算機、電子以及通信等技術組合而成的綜合自動化系統賦予變電站綜合自動化系統以鮮明的集成化以及智能化等特征，在操作上更加具有簡便以及快捷的優勢。

2.5遠程監控融合應用

對于電氣工程而言，監控管理工作的順利與有效開展在整個工程的操作運行中發揮著至關重要的作用，對遠程監控電氣自動化技術加以應用，可以在很大程度上提高對電氣工程監督控制的便捷性以及充分性。有一點需要承認，遠程監控技術的實現以計算機技術為支持，在計算機技術作用的發揮下，遠程監控技術可以執行對全部設備的遠程監測及控制任務，這既能夠很好地降低以往由于實施人工檢測而衍生出來的各種費用的支出，又可以實現對時間以及空間束縛的擺脫，在遠程監控技術的支撐下隨時、隨地、實時監督與管理電氣工程的具體運行情況，對于工作效率的大幅度提升有著顯著的積極意義。

結束語

總而言之，電氣自動化技術是現代工業發展的必要應用技術。為此需要將電氣自動化技術應用于電氣工程中，加強對電氣工程運行的監測管理水平，推動我國電氣工程項目進一步發展。

參考文獻：

[1]徐智睿.電氣自動化技術在電氣工程中的應用與創新策略[J].光源與照明，2020（11）：50-52.

[2]孫銘澤.電氣工程自動化技術在電力系統運行中的應用探討[J].南方農機，2020，51（22）：189-190.

[3]高國強.智能化技術在電力系統電氣工程自動化的應用分析[J].電氣技術與經濟，2020（05）：16-18.

[4]王中，趙麗芬.淺析自動化技術在電力系統中的應用[J].時代汽車，2020（17）：14-15.