電氣工程及其自動化技術下的電力系統自動化發展

劉 艷

（國網陜西省電力有限公司營銷服務中心（計量中心），陜西 西安 710000）

0 引 言

在電氣工程自動化技術體系下，電力系統實現智能化、自動化發展轉型時應當明確各項技術的規范指標，通過加大技術創新力度、完善標準化工程以及引入智能化設備，提高整個系統的運行效率[1]。

1 電力系統自動化關鍵技術分析

1.1 安全檢測

在電力系統運行過程中，運維人員需要實施全過程、動態化的安全監督工作，結合安全監測技術來對故障源實施高質量、高效率的管控，確保系統能夠正常運作。在動態安全監管過程中，通過大數據系統與計算機網絡系統可以完成對電力系統內部各項電氣設備運行參數實時高效的分析、識別，同時也可以對特定設備精細化調節管控，盡可能減少系統運行故障，確保電力系統能夠更加高效的運作[2]。此外，通過動態安全監測系統和相關監測技術也能夠快速高效地記錄、收集電磁暫態數據信息，完成對故障設備實時高效的定位，提高監控工作的質量和效率，確保安全監測系統能夠快速識別故障源，指導運維人員完成設備檢修和設備管控。

1.2 智能控制技術

在電氣自動化工程中，結合智能控制技術可以利用先進的控制模塊、控制系統確保整個設備系統高效運行。在智能控制領域，結合專家系統、人工神經網絡系統以及模糊分析等方法可以對故障源進行實時高效管控，同時對電力系統的運行態勢進行分析、預測、評估，以此來指導運維人員開展相應的現場維護工作[3]。

1.3 交流輸電系統

為了確保電力系統能夠正常高效的運作，電力企業需要搭建成熟完善的交流輸電系統，提升輸電和供電的質量。交流輸電系統是電力系統中不可缺少的組成部分，其中涉及遙感、微型計算機、電力電子傳感器等，可以實現對電力系統內部關鍵參數的智能化、定向化、高效化調節，使電力系統能夠更加高效穩定地完成電力輸出和控制，減少電力系統的能源損耗，提高電力輸出效率。除此之外，輸電系統中也涉及柔性交流輸電技術，柔性交流輸電技術結合遠程遙感技術可以對輸電問題實時、高效檢測，并且完成自主調節[4]。此外，隨著科學技術的發展革新，電力企業在輸電、變電環節對智能系統與輸電系統進行了有效整合，從而提升了輸電系統的智能化水平，能夠代替人工完成煩瑣單一的指令輸出，提高輸電效率。柔性輸電系統如圖1所示。

圖1 柔性輸電系統

1.4 電網技術

電網技術涉及的內容較多，主要實現更加高效的電力調度。電網調度是電氣自動化系統中不可缺少的關鍵要素，隨著計算機技術、網絡技術的發展革新，電網調度技術也取得了長足穩定的發展。在電力系統中，借助電網調度技術能夠提高系統的運作效率并擴大系統的管控規模，借助自動化設備、智能化設備及時幫助調度人員收集相應的數據信息，以此來更好地平衡電力系統內部的負荷，實現內部各系統、設備有效協同運作[5,6]。電力調度系統如圖2所示。

圖2 電力調度系統

1.5 人工智能技術

在傳統電力系統故障診斷過程中，往往需要花費較多的時間和精力來開展相關工作。在特定區域停電的狀況下，電力企業需要切斷相關區域的所有電源來完成檢修、維護，這會影響相關區域的正常供電，如果檢修時間過長，則會浪費大量的人力、物力以及財力資源。現階段，在電力故障處理環節應用人工智能系統能夠提高運維工作效率，優先對故障區域進行隔絕處理，縮小故障的影響范圍，降低電力維護成本[7]。

2 發展趨勢分析

2.1 全網絡信息化發展

隨著網絡技術、計算機技術以及傳感器技術的不斷發展革新，在電力系統自動化、智能化發展過程中，各設備將實現有效連接。電力企業應當根據當地的實際情況對配電網電力設備進行升級，實施網格化管理，借助無線網、有線網覆蓋整個電力系統的通信體系，對電氣設備實施標準化改造。除此之外，電力企業后續需要對電力系統持續升級優化，確保在全網自動化發展的情況下提高系統運行效率[8]。全網絡監測系統結構如圖3所示。

圖3 全網絡監測系統結構

2.2 人才建設智能化

隨著當前基礎科學技術的革新，電力企業在經營運作過程中會使用更多智能化、自動化技術。由于電力系統自動化水平不斷提升，電力系統的復雜度進一步提高，因此對相關運維人員的專業素養也會提出更高的要求，電力企業需要加大對人才隊伍的建設力度，聘用專業素養較高的員工。相關專項人才還需要具備基本的信息處理技能，能夠對電力系統數據信息進行分類、整理，有效使用其中的非結構化和半結構化數據信息，借助模糊控制、模糊分析等方法來提高電力系統的運行效率。除此之外，電力企業需要加大對專項人才的教育培訓力度，與高等院校進行交流合作，提高運維團隊的綜合水平，在日常工作管理過程中實現對設備、系統更加高效的維護和保養，避免電氣系統故障問題出現。

2.3 統一化發展

在統一化發展模式下，電力企業需要完成對各類技術的統一高效開發，構建成熟完善的智能化、自動化技術體系，參照當前電力行業的實際發展情況完成技術創新和管理。此外，電力企業需要制定一套行之有效的管理方案，全面剖析當前的工作狀態，及時發現其中存在的問題，并采取行之有效的管控措施，確保電力系統能夠安全穩定運行。在統一化發展過程中，電力企業也要完成對設備的升級優化，引入標準化工程，打造標準化體系，使得電力系統的運作更加高效、穩定。在對電力系統進行升級時，需要盡可能降低系統的運行成本，實施統一管控，提高電力系統運行的經濟效益。總體來說，電力企業在經營發展過程中需要采取統一化管控的思想，對技術、理念、模式以及設備進行標準化管控，同時在各個階段實施一致性評價，確保系統內部高效協同運作。

2.4 安全控制智能化發展

長期以來，電力企業的安全控制工作通常是結合繼電保護裝置與相應的智能化系統來開展，但是繼電保護裝置在運行過程中存在拒動、誤動等問題，需要對繼電保護裝置進行升級、優化、改善，同時也需要結合一系列的智能化改造提高電力安全自動化管控水平。當前人工智能、神經網絡、模糊分析等相應的技術均取得了快速發展，電力企業應當以此為依據進行更加長遠的規劃，通過對設備系統的持續升級優化，提高系統運行的可靠性和穩定性。

3 結 論

在數字化、信息化時代，電力企業發展轉型過程中需要結合自動化技術來拓展自身的發展維度和廣度。除此之外，電力企業還需要完成對專項人才的管理儲備，以此實現長遠穩定發展的目標。