電力系統(tǒng)中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用探討

連建超

（泉州維盾電氣有限公司，福建 泉州 362000）

隨著人們的生活水平不斷提升，電力用戶對于電力系統(tǒng)建設(shè)質(zhì)量的需求也在日益升高，現(xiàn)如今，各類全新的自動化技術(shù)正在持續(xù)優(yōu)化應(yīng)用中。在當(dāng)下的互聯(lián)網(wǎng)時代環(huán)境中，電氣自動化技術(shù)的發(fā)展得到了全面推動，尤其是對區(qū)塊鏈技術(shù)以及數(shù)字化技術(shù)的研究和應(yīng)用讓國內(nèi)電力行業(yè)的發(fā)展獲得了有效突破，同時，也讓國內(nèi)的經(jīng)濟發(fā)展水平和數(shù)字經(jīng)濟效益得到了全面提升。但是即便如此，目前國內(nèi)電力系統(tǒng)中對于這些電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用仍舊存在一些問題和缺陷需要得到完善，只有將其對電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行深入探究，讓其應(yīng)用水準(zhǔn)獲得全面提高，才能夠使我國電力行業(yè)領(lǐng)域發(fā)展獲得進(jìn)一步的突破。

1 電力系統(tǒng)自動化發(fā)展的重要性

電力系統(tǒng)對于自動化技術(shù)的應(yīng)用作為目前電力行業(yè)發(fā)展過程中的重點研究項目，電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用對于電力系統(tǒng)的研究發(fā)展和優(yōu)化建設(shè)起到了尤為關(guān)鍵的作用。電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用可以讓電力系統(tǒng)在運行過程中整體運行效率和運行水平獲得大幅提升，同時，也能保證其在進(jìn)行數(shù)據(jù)信息分析處理的過程中更加準(zhǔn)確和高效。不過，即使電力系統(tǒng)對于電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)在電力行業(yè)內(nèi)占據(jù)了較為重要的地位，可是其在許多的方面依舊還存在一些問題，為了今后能夠降低人工的操作成本，提升電力系統(tǒng)的應(yīng)用技術(shù)水平，提高電力企業(yè)的經(jīng)濟效益發(fā)展，需要在電力自動化系統(tǒng)的研究和開發(fā)上投入更多的人力和資金。只有電力自動化系統(tǒng)能夠被建設(shè)發(fā)展得更快更好，才能進(jìn)一步帶動我國社會經(jīng)濟的發(fā)展，提高我國人民的生活質(zhì)量。

2 電力系統(tǒng)電氣自動化技術(shù)研究中存在的問題

2.1 電氣控制技術(shù)的問題

按照當(dāng)下對電力系統(tǒng)的發(fā)電技術(shù)研究來看，電氣控制技術(shù)的研發(fā)已經(jīng)較為成熟，并且對電氣控制技術(shù)的使用也逐漸普及到了各個發(fā)電場電氣工程以及其他各個行業(yè)里。對于發(fā)電場的電氣工程建設(shè)來說，其電氣工程建設(shè)質(zhì)量會受到一定的環(huán)境因素影響，所以發(fā)電廠的發(fā)電質(zhì)量會由于外界因素具備一定的波動性，其電氣工程的發(fā)電效率也會因為環(huán)境因素的不同而產(chǎn)生一定的浮動。目前，國內(nèi)相關(guān)機構(gòu)針對這項問題已經(jīng)對各個發(fā)電場中的發(fā)電機展開了一定的改造，讓其所受到的環(huán)境因素影響程度降低，讓其發(fā)電功能得到了有效的增強。但是，這種表面上的改造并不能讓自然因素對發(fā)電所產(chǎn)生的影響趨近于零，要想進(jìn)一步提升發(fā)電廠發(fā)電的效率和穩(wěn)定性，還要加強對電氣控制技術(shù)的研究，讓其能夠在發(fā)電過程中對其整體的運行展開全面的自動化監(jiān)控。

2.2 脫網(wǎng)問題

脫網(wǎng)問題作為許多地區(qū)電力系統(tǒng)電氣自動化建設(shè)過程中的常見問題，對電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性都造成了較大的影響。根據(jù)相關(guān)調(diào)查可以得出，在電力系統(tǒng)電氣自動化建設(shè)過程中導(dǎo)致脫網(wǎng)現(xiàn)象發(fā)生的因素大致可以分為以下幾點：（1）因為其發(fā)電場的電力控制系統(tǒng)中本就存在一些問題和缺陷，脫網(wǎng)的現(xiàn)象大多都是因為這些系統(tǒng)問題所導(dǎo)致的。（2）發(fā)電場的保護(hù)方案和保護(hù)策略沒能夠符合部分大型發(fā)電場電力系統(tǒng)電氣自動化所需要的發(fā)電集中并網(wǎng)需求，因此便造成了頻繁脫網(wǎng)狀況的出現(xiàn)。

2.3 發(fā)電機組發(fā)生的故障

在電力系統(tǒng)電氣自動化建設(shè)中，發(fā)電機組的運行效率和質(zhì)量會對其自動化控制水準(zhǔn)起到尤為關(guān)鍵的影響，但是，目前部分發(fā)電站的發(fā)電機組往往會由于在運作過程中出現(xiàn)問題或者是其變槳系統(tǒng)的電機軸承出現(xiàn)了問題而造成發(fā)電機組無法正常運行。發(fā)電機組的主要功能就是接收各種能源然后把這些能源進(jìn)行轉(zhuǎn)換產(chǎn)生機械能，然后再將這些機械能進(jìn)行傳遞。也就是說，發(fā)電場電力系統(tǒng)是否能夠?qū)崿F(xiàn)自動化運行，發(fā)電機組的好壞起到了至關(guān)重要的作用，但是由于其自身系統(tǒng)部件較為薄弱，也就導(dǎo)致其發(fā)生故障和問題的概率較大。

3 電力系統(tǒng)電氣自動化建設(shè)的優(yōu)化策略

3.1 進(jìn)一步改善脫網(wǎng)狀況

首先，要保證發(fā)電機組自身能夠具備出色的低電壓穿越性能，按照相關(guān)部門所頒布的條款表明，發(fā)電場的工程建設(shè)需要對發(fā)電機組的這項性能展開全面的檢查，同時要把查驗出來的結(jié)果第一時間上交到相應(yīng)的部門進(jìn)行進(jìn)一步的確定。如果發(fā)電場的工程建設(shè)已經(jīng)完成了并網(wǎng)，可是還沒有對其進(jìn)行全面查驗的情況下，就需要盡快完成這項檢測工作，以此來保證在工程建設(shè)中發(fā)電機組的優(yōu)異性能。同時，要想進(jìn)一步防止脫網(wǎng)狀況的出現(xiàn)，還需要對發(fā)電場動態(tài)無功補償裝置的功能展開有效的提升，從而讓其整體的配置和容量得到保證，并且確保其能夠和相應(yīng)速率之間互相滿足。而對于這類裝置的配備和功能也同樣要展開進(jìn)一步的查驗，對其的各項功能展開仔細(xì)的審查，如果發(fā)現(xiàn)了某項功能不符合工程建設(shè)的需要，就必須在第一時間上報并且對其展開相應(yīng)的調(diào)整。

除了以上對發(fā)電機組性能的檢測和改善外，還需要進(jìn)一步提升其對于電網(wǎng)的適應(yīng)程度，要發(fā)電機組各個裝置和部件的詳細(xì)數(shù)據(jù)展開全面的采集和分析，對其各個部位的分接頭部位展開充分的強化和改良，讓其在運行過程中能夠更好地和電網(wǎng)相適配，讓使運行效率得到有效提升。

3.2 對發(fā)電機組展開定期的維護(hù)和保養(yǎng)

由于發(fā)電機組中的各個裝置和配件的穩(wěn)定性都較為薄弱，所以在長期的運行過程中難免會出現(xiàn)各種故障和問題，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)定期對發(fā)電機組展開全面的維護(hù)，同時對各個部件和裝置進(jìn)行有效的保養(yǎng)，使其整體的運行狀態(tài)能夠時刻保持最佳，以此來保證發(fā)電機組的運行效率和安全性能。

對于發(fā)電機組所展開的定期維護(hù)和保養(yǎng)能夠在第一時間察覺到其各個部件發(fā)生故障的風(fēng)險或問題所在，同時，還能夠?qū)σ恍┌l(fā)生了老化或者是受到損傷的裝置部件進(jìn)行及時的修理或更換。例如，檢測各個裝置進(jìn)行穩(wěn)定的螺栓是否穩(wěn)固，控制監(jiān)控柜中有沒有出現(xiàn)灼燒的狀況，發(fā)電機的電纜有沒有產(chǎn)生位移，軸承有沒有出現(xiàn)任何異響等，以便于在這一系列問題產(chǎn)生之前對其進(jìn)行有效的預(yù)防和及時的處理，讓電力系統(tǒng)電氣自動化建設(shè)過程中由于發(fā)電機組故障而出現(xiàn)問題事故的風(fēng)險降到最低。

4 結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)優(yōu)化電力系統(tǒng)的自動化建設(shè)

區(qū)塊鏈技術(shù)作為現(xiàn)如今較為新型的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在大部分行業(yè)的專業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用都處于正在研發(fā)的基礎(chǔ)階段，并且對這項技術(shù)的研究和開發(fā)對于國家數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展有著尤為關(guān)鍵的意義，因此，世界各國都在全力研發(fā)區(qū)塊鏈技術(shù)，企圖為國家的數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展提供進(jìn)一步的助力。而對于現(xiàn)如今的電力系統(tǒng)自動化發(fā)展來說，其自動化和智能化的發(fā)展特性就能夠很好地融入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)，使電力系統(tǒng)獲得更加全新的發(fā)展。

4.1 結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)優(yōu)化電力系統(tǒng)的智能化建設(shè)

目前，我國的工業(yè)技術(shù)已經(jīng)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)完美地融合到了一起，在各個工業(yè)領(lǐng)域中的技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)逐漸向著自動化和智能化的方向發(fā)展。現(xiàn)如今，國內(nèi)的電力行業(yè)同樣也在向這個方向展開全力的研究和探索，對于智能化電力系統(tǒng)的開發(fā)也已經(jīng)取得了初步的成績，其中對于區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用和結(jié)合也取得了一定的效果。但是，按照目前的研發(fā)狀況來看，在電力系統(tǒng)的運行過程中，依舊存在一定的安全隱患，其對于系統(tǒng)數(shù)據(jù)的處理和傳輸都沒能夠做到完好的保護(hù)。在這種狀況下，充分融入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用，就能夠很好地將電網(wǎng)數(shù)據(jù)庫里的特征值進(jìn)行完善的處理，將電網(wǎng)系統(tǒng)中的運行矛盾和相關(guān)問題進(jìn)行有效的解決，以此來保證電網(wǎng)系統(tǒng)在傳輸和處理數(shù)據(jù)信息的過程中能夠受到穩(wěn)定的安全保障。同時利用區(qū)塊鏈技術(shù)還可以對智能電表的信息輸送功能以及交互功能展開進(jìn)一步的改良，讓整體的電網(wǎng)系統(tǒng)的運作成本獲得有效的控制。如今國內(nèi)對于電力系統(tǒng)智能化的研發(fā)已經(jīng)趨于成熟，電力公司在這個方面的建設(shè)也能夠按照電力系統(tǒng)的供給需求的不同而完成多機交互區(qū)塊鏈的支撐。同時，區(qū)塊鏈技術(shù)還能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)用戶操作的自助管理，電網(wǎng)用戶可以通過區(qū)塊鏈技術(shù)展開數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)交易以及數(shù)據(jù)輸送等一系列的操作，以此突出智能電網(wǎng)的效用。

4.2 通過區(qū)塊鏈技術(shù)完善微電網(wǎng)交易系統(tǒng)的建設(shè)

如今人們對電力的使用模式已經(jīng)在慢慢產(chǎn)生變化，其電力供給的模式也逐漸從遠(yuǎn)距離輸送變化成了居民的自給自足。有一些用戶會利用各種新型能源類似風(fēng)能、太陽能等來對其展開能源的轉(zhuǎn)化進(jìn)行電量供給。這種新能源微電網(wǎng)的開發(fā)也成為現(xiàn)如今較為熱門的一種新型電力系統(tǒng)的模式。我們可以根據(jù)區(qū)塊鏈技術(shù)來對微電網(wǎng)的系統(tǒng)展開設(shè)計，讓微電網(wǎng)的用戶之間能夠利用這種技術(shù)來實現(xiàn)數(shù)字貨幣的交易，并且通過交易來達(dá)成電力的供給。例如，當(dāng)他們自己有多余的電力能夠拿來進(jìn)行交易，就可以將其納入微電網(wǎng)系統(tǒng)中進(jìn)行交易，以此讓自己成為電力的供應(yīng)者，同時，當(dāng)這種微電網(wǎng)系統(tǒng)的用戶電力不足的時候，也能夠經(jīng)過微電網(wǎng)系統(tǒng)的渠道進(jìn)行電力采購。這種微電網(wǎng)系統(tǒng)的交易需要用戶雙方的信息都能夠全面透明和公開，讓購買和供給的雙方用戶都能在微電網(wǎng)系統(tǒng)中充分了解對方的信息和交易記錄，以此來衡量對方的各種狀況。同時，微電網(wǎng)系統(tǒng)中的各種交易記錄都沒辦法進(jìn)行輕易的更改，要做到真實有效，如果系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)用戶存在更改記錄的狀況，就會在第一時間對其進(jìn)行對比識別，以此來診斷出當(dāng)前的交易記錄是否真實。并且電力行業(yè)的電力交易對于碳排放來說尤為關(guān)鍵，其作為碳交易市場中尤為關(guān)鍵的用戶。根據(jù)碳排放市場里的商業(yè)模式需求和挑戰(zhàn)等一系列問題，我國部分地區(qū)的相關(guān)機構(gòu)已經(jīng)對當(dāng)?shù)刈舻奶寂欧蓬~度進(jìn)行了準(zhǔn)確的限制，根據(jù)區(qū)塊鏈技術(shù)的使用搭建起更加先進(jìn)的互聯(lián)網(wǎng)平臺，讓各個地區(qū)的電力行業(yè)的碳排放額度計算和對碳排放權(quán)的認(rèn)證給予充足的技術(shù)支撐。當(dāng)互聯(lián)網(wǎng)平臺檢測到某個電力公司的碳排放額度超過了額定標(biāo)準(zhǔn)，那么平臺就會因為其違反了合約對其展開智能化的懲處。

同時，隨著國內(nèi)機構(gòu)對于區(qū)塊鏈技術(shù)的不斷研發(fā)和創(chuàng)新，其大用戶直購電交易的范圍也在不斷地增加。在這個范圍內(nèi)，各個地區(qū)的相關(guān)部門都需要根據(jù)區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用來把各種指標(biāo)和限制結(jié)合到其大用戶直購電的交易過程里。通過區(qū)塊鏈技術(shù)所創(chuàng)建出的大用戶直購電交易模式具備更多的優(yōu)勢，例如安全性、穩(wěn)定性、可靠性、信息全公開等。這些特性都能夠讓交易雙方在進(jìn)行交易合作的過程中對對方的信息和實際狀況進(jìn)行更多的了解，讓大用戶直購電的交易成功率大大提升。同時，區(qū)塊鏈技術(shù)還能夠在各個交易節(jié)點布置充分的安全校驗，對其交易過程展開進(jìn)一步的物理約束。好比在大用戶直購電交易的時候，在交易的雙方對當(dāng)前交易電量不夠滿意，想增多或者減少交易電量的時候，就能夠利用區(qū)塊鏈技術(shù)對交易內(nèi)容展開修改，使其在阻塞管理區(qū)塊鏈里重新生成另外的交易，以此保證區(qū)塊鏈可以持續(xù)前進(jìn)，就避免其使交易雙方的交流過程出現(xiàn)各種問題。

5 結(jié)語

總的來說，要想讓現(xiàn)代化的電力行業(yè)領(lǐng)域獲得更快的發(fā)展和進(jìn)步，就要能夠?qū)⒏鞣N全新的自動化技術(shù)完善運用到其電力系統(tǒng)以及發(fā)電設(shè)備的自動化建設(shè)和設(shè)計之中，結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)以及數(shù)字化技術(shù)等現(xiàn)代化的技術(shù)應(yīng)用，讓其電力系統(tǒng)能夠以更加現(xiàn)代化的方式進(jìn)行運作，并且能夠在其運行過程中將其所產(chǎn)生的各類數(shù)據(jù)信息進(jìn)行精確和高效的識別處理，讓國內(nèi)電力行業(yè)的運營發(fā)展向著更加智能化的方向前進(jìn)，以此有效達(dá)成電力系統(tǒng)自動化發(fā)展路徑的全新突破。