發電廠電力系統自動化技術應用分析

山西瑞光熱電有限責任公司 劉春祥

電力系統的發展和計算機技術之間有著相當密切的聯系，結合國家電力系統自動化層面的發電、輸電、變電等部分，都是由計算機進行操作的電力系統的。整體發展和信息技術、計算機技術的完善進步有著非常密切的關系。電力系統自動化主要是指將自然界中的能源透過發電裝置的轉化，轉化為電能后，借助變壓器和配電裝備，再將電力輸送到用戶需要的地方。在這個過程中涉及到的數據傳輸和監測就是計算機技術的應用，通過電力系統自動化能夠對電能做好保護調節，可以幫助系統各種運算數據達到精確化的采集和傳輸，讓整個電力系統能夠安全穩定的運行。

1 發電廠電力系統自動化技術的相關概述

1.1 應用發展背景

現階段發電廠電力系統自動化技術的應用，主要是因為傳統模式下自動化相對不足，以傳統火力發電為主，大部分的發電企業在進行電力供應時無法與時俱進，也沒有因地制宜地將相關技術應用到實際生產中，這樣就會造成各種故障的出現。還有部分發電企業在進行自動化改造過程中，操作不規范，安裝隨意，造成繼電保護設施存在相關問題，這樣就直接導致電力系統發電過程無法達到初期預計的效果[1]。

1.2 發電廠電力系統自動化的基礎技術

結合現今發電廠電力系統自動化的相關技術，主要包括微波中繼技術、以太網遠程技術和撥號遠程技術三種類型。其中第一個技術主要是用于遠距離的通信，同時圍繞發電廠電力系統的細節信息做好有效傳輸，它是整個發電廠電力系統自動化的基礎所在，第二個技術主要是在維護操作層面，它的優點就是能夠借助足夠網速的支持，做到點對點之間的連接，讓電力系統定期的維護更新，第三個技術是在現階段背景下，對以上兩種技術存在的問題進行相關的完善，便于人員對整個電力系統做好操作優化，讓電力系統能夠保持穩定運行。

2 發電廠中電力自動化技術應用分析

2.1 管理層面

在管理過程中圍繞著發電廠各類設施進行電氣全信通控制，要求研發人員根據不同的設備儀器使用效果做好分析，讓每個設備都能得到最理想化的效果。在這個過程中，結合大數據技術，可以對不同設備數據信息的記錄和挖掘，形成可視化界面，提高電力系統的自動化效率，最終提升整個發電廠的運行效率。

2.2 保護層面

在保護過程中，主要是利用自動化技術為報警方式提供一些創新。傳統的安全防護是以報警和之后連鎖反應作為應對基礎[2]。在進行電力系統無法更新之后，企業可以對發電廠電力系統方面進行分析，對整個運行過程及時反饋監測，找到隱患后就給出預警，這樣能提前的發現故障，解決問題。

2.3 控制層面

控制過程主要是利用電氣自動化系統，選擇合適的通信網絡，結合相關的網絡結構，對產品做好網絡結構構建，完善網絡結構，這樣才能提高整個發電設備的監控效率，提升安全防護等級。電氣設備的管理和監控設施就能和計算機聯網，實現信息之間的傳輸，讓電氣設備管理的有效性得到最大化的發揮[3]。

2.4 運行層面

在運行過程中，圍繞現階段電力系統的運行情況，以火力型電廠為主，在火力型電場中，單元爐機的作用不能完全發揮，這樣就導致供電系統運行效率和質量都受到影響，也不利于整體電廠的發展。面對這種情況，就可以借助電氣自動化實現高質量的電控集體化，讓機電設備、燃燒爐設備、發電設備都能得到有機統一，完成改革優化之后，幫助設備穩定運行。在這個過程中，電氣自動化也能對電廠的實際情況進行監督，節約成本的同時幫助電廠最大程度的發揮運行效果。

3 發電廠電力系統中自動化技術具體應用

在當前發電廠電力系統自動化進程中，圍繞著相關層面，能幫助我國電力系統得到優化發展。除此之外，發電廠電力系統自動化技術在變電系統、配電系統、調度系統和監控系統中的應用都能發揮積極作用。現代化技術的發展進步，電力系統也隨之產生了很多新的問題。圍繞當前電力系統自動化升級優化是電力行業在激烈競爭中獲得發展的關鍵所在。電力系統自動化展現了電力系統正在朝著科技化、信息化方向發展，這對整個電力行業發展至關重要。面對這些情況，要針對自動化技術在相關電力系統中的具體應用展開分析，提出有效的發展措施，幫助發電廠電力系統自動化得到優化提升。

3.1 變電系統中的應用

在電力系統中，變電系統是其重要構成部分，它的位置主要在變電站后的端口配電系統，在變電站中則是起到配件的作用，主要由配電設備、變壓器等部分構成。在變電系統中，自動化技術應用主要是對企業展開檢測和控制，將計算機技術應用其中，能了解變電系統的需要。對信息做好接收、分析、整理，對數據做好把控，這樣能可以防止用電中出現的各種問題，對于相關問題的出現也能夠及時的用方法解決，讓整個變電系統的穩定運行。

3.2 配電系統中的應用

在電力系統中，非常突出的就是變電系統和配電系統，它們兩者之間使用原理相似，都是對自動化環境的一個科學運用[4]。不同在于配電系統中所用的自動化技術是網絡應用技術，應用的目的主要是為了幫助整個配電系統的信息化水平得以提升。此外，對電網做好智能化改造也是非常關鍵的。主要包含了主站、自站以及光纖端三者為一體的設計模式，借助這樣的設計，可以幫助不同部分之間協調應用，讓信息能夠順利傳輸，保證信息的準確性和及時性。

除此之外，對整個電力系統做好優化。現階段我國動畫技術在電網配電系統中的應用和發達國家相比遠遠不足，部分電力系統中自動化技術的應用會存在一些局限。立足在無人值班監控技術應用時，就無法實現RTU，所以面對這種情況，對于發電廠電網配電系統中的自動化用技術，只能通過不斷的升級來解決當前受限的情況。

3.3 電網調度系統應用

自動化技術在電網調度中的應用，伴隨著互聯網時代的到來，讓科學技術和人們的生活有愈發密切關聯。在電網系統中應用到科學技術，能對電網的狀態做好數據收集、測算、分析，幫助工作人員及時了解電網運行的狀態。電網調度的自動化就是能在電網運行時，可以讓工作人員對采集到的信息和數據進行核對，讓電網在運行過程中保障任何參數正常，加強對電能質量的控制。

另外在保障電網系統正常運行的過程中，借助自動化技術可以對電網系統的節能消耗做出完全控制，這樣就讓電能在運動過程中更加靈活，減少了不必要的浪費。在當前人們生活中會用到計算機網絡技術在電網調度系統自動化應用其中后能幫助診斷，整個系統技術的安全得到保障，有效預防黑客和病毒的入侵。一旦黑客病毒入侵，會給整個網絡帶來損害，將導致整個電網系統的癱瘓，所以通過自動化技術應用能夠解決這些問題。應用自動化技術能幫助電網系統的操作，避免不必要的麻煩，讓整個電網調度系統和其他系統之間。

3.4 電氣監控系統應用

在整個電網中，微機的存在就是為了監管整個發電廠的情況，讓發電廠的網絡系統和各種信息系統能夠有保障的功能。包括三大部分。

第一部分就是對數據做好采集處理，通過圍繞現場監控的數據信息了解故障，明確系統狀態，判斷信號是否良好，還能對數據的準確性進行檢驗，讓數據庫及時更新。

第二個部分就是在監控過程中，如果發現任何危急情況警報就會響起。管理人員在顯示器上看到電氣設備的情況，可以借助鼠標鍵盤來追蹤操作，根據警報的顏色和聲音判斷事故情況，做好針對性的處理。

第三部分是操作和控制，控制的方式分為單元控制和手動控制。一般情況下，系統較大的控制中，有些系統會存在軟壓板投退的控制情況。在這樣的狀況下，借助自動化技術實現操作。在電氣監控系統中，還有人機接口和管理系統，人機接口主要是功能鍵盤、漢字打印機、屏幕顯示器三部分構成。它能將檢測到的各種信息展現給管理人員，讓管理人員通過這些信息做好整個電網的管控。

除了以上四個層面的應用之外，電力系統中到PCL 技術應用，通過繼電接觸控制和計算機相結合，讓PCL 技術可編程序在其中實現記錄、運算和操作指令。這項技術能有效解決各種問題，在電力系統中得到廣泛的應用。這一技術操作靈活，可靠性強，同時能完成數據的采集并分析，將這些數據傳送到智能裝置完成操作，來協調電力系統整體的工作。

4 發電廠電力系統自動化發展的有效途徑

4.1 圍繞實際，提升設備的綜合質量

在相關的電力系統中，最主要的就是電力設備，它有著電力生產所需和傳輸的能力。如果讓電力系統可以長久良好的發展，需要圍繞著系統的自動化設備和電力系統的實際進行分析，幫助提升整個電力設備的綜合質量[5]。在現實應用過程中，不同類型的設備功能不同，需要優化的地方也不同，生產方式和改善方法也多種多樣。面對這種情況，最好能根據設備的實際情況和標準來進行判斷。在這個過程中要注意，通過自動化改善的設備一定要符合市場的需求，這樣才能讓設備在整個發電廠中發揮積極的效果，否則會讓設備不能適應發電廠工作的需要。

4.2 提升運行質量

在整個發電廠電力系統工作過程當中，要提升運行質量，要改變管理模式，明確工作目標，在確定工作目標后，幫助電氣自動化的功能充分展現，讓工作和應用實現系統發展。在電力系統，所有的設備和機器都能達到最好的狀態。另外圍繞電力系統的任何設備和相關部門的工作要時刻關注，防止電廠出現不良情況或產品質量不行時，不能及時操作，這樣的模式，能讓電廠在發展中保持高效化、安全化。

電力系統的完善和建設是國家社會經濟發展中的重要構成部分。在當前階段，國家電力系統自動化發展，需要讓電力系統自動化技術完善各個設備，增強整體電網的供電水平，滿足人們和市場的需要。在這個過程中自動化技術應用能節約經濟成本，便于整體工作協調運行，我國電力系統自動化最終目的是為人民和社會服務，它可以幫助整個電力系統穩定發展。

在現代社會，發電廠電力系統自動化技術的發展將朝著系統、綜合、自動化方向進步。智能技術和在電力系統中的應用能推動發電廠電力系統邁向現代化，它們之間的緊密聯系，對電廠的發展能夠起到積極的推動作用。現代電力系統的綜合自動化就是通過整體優化的方式，實現資源的共享，把傳統分散型的系統進行整合。

另外現代電廠電力新型的FA 系統，它的思路就是實現分布式電源，根據不同的負荷地提供合適的電源，減少線路損耗，提高能量利用率。另外現代電力系統自動化技術的發展還將朝著一體化的配電網絡方向發展。配電網不是每一個單獨的部分，而是整個電力系統的重要構成部分，在這樣的情況下，將對人們的生活起到積極的作用。

綜上，在當前時代，隨著國家智能化新技術的發展，自動化技術在各行各業得到廣泛應用，發電廠所處的環境相對復雜，電力系統在其中占據著非常突出的地位。利用自動化技術在發電廠、電力系統中的應用，能夠推動整個電力系統安全穩定運行。現階段，發電廠電氣自動化進程還處在發展過程中，需要相關工作人員積極的研究探討，這樣才能夠將自動化與整個發電廠電力系統有機融合，推動發電廠安全穩定的進步。