基于智能技术的电力系统自动化设计 徐海东

发表时间:2020/7/14   来源:《基层建设》2020年第8期   作者:徐海东
[导读] 摘要:现阶段,我国经济发展进入全面转型阶段,这样的大环境为电力系统的发展提出了新要求和新目标,所以电力系统需要做好自我调整与转变。
        天津天大求实电力新技术股份有限公司  天津  300384
        摘要:现阶段,我国经济发展进入全面转型阶段,这样的大环境为电力系统的发展提出了新要求和新目标,所以电力系统需要做好自我调整与转变。电气自动化技术作为电力系统发展和进步必须要依赖的技术,对电力系统的发展有重要影响。基于此,文章对电气自动化技术的具体内容进行全面阐述,并对电力系统中的技术应用实践做以分析,仅供参考。
        关键词:智能技术;电力系统自动化;设计
        1引言
        电气自动化技术在目前各个领域均有应用,不过在电力系统的使用更加的突出[1]。从现实研究来看,所谓的电气自动化技术实际上是一系列技术的综合概括,比如PLC控制技术、现场总线技术、变频技术、计算机集散控制技术(DCS)、微电子技术等均属于电气自动化技术范畴。
        2基于PLC的电力系统自动化
        2.1硬件部分设计
        PLC电力系统的设计与优化是保证我国电力产业发展的关键,因此,PLC的电力系统自动化设计在今后电力行业发展中应当被视作重点。在硬件部分设计过程中,对4个部分进行详细分析,包括控制面板的设计;互感器的设计;判别检测电路的设计;模块分析。首先,在控制面板的设计过程中,要求操作简单方便,并且控制面板能够具备功能齐全的特点,在设计功能上大概分为以下几点:显示电压以及电流功率因子;显示投切状态;显示理想功率因子的范围。外壳是控制面板的主容器,其中还包含电网状态LED显示、电容器投切状态显示以及按钮。互感器的设计转换电流并且统一电流,便于二次仪表器测量。判别检测电路的设计过程中要对电流的大小以及电流超前、滞后都要进行测量,测量时想要输入同频率的信号,能够在两路信号频率相同时再进行测量,并且要采用周期数取值的形式进行精度的提高。模块分析中央处理器模块以及模拟两输入接口模块组成。
        2.2系统软件部分设计
        PLC电力系统软件部分三点设计进行分析,分别是投切部分、A/D转换部分、PLC编程器部分。在进行电力系统电压划分的过程中,应当选择最好控制的顺序以及电压设备进行无功电压的进入,电压的控制范围应当按照逆调压的原则,当变压器超过电压曲线的规定范围以及允许的偏差时,就要根据相关偏移量进行投切指令以及变压器中的指令的整定,以此保证调整电压以及无功潮流的效果。A/D转换部分一般是由10个输入点或是11个输入点,输入点分为1相位判断开关。2-4电压以及电流功率的开关,5-6上下限预设开关,7-8加减0.1按钮,9-10加减0.01的按钮。PLC编程器社交过程中,采用Fx-10P-E,Fx-10P-E手持式编程器与PLC相连接以此满足程序的写入以及监控。
        3综合电气自动化系统的设计和应用
        3.1外电缆设计、电力监控器的选择
        电缆和电力监控器对于电力系统的运行效果有重要影响,所以对二者进行设计选择非常必要。现阶段,随着研究的深入,电气自动化技术获得了普遍的进步,而在先进的技术利用背景下,变配电站综合自动化系统的外部电缆设计会变得越来越简单[2-3]。在设计实践中,利用一根220V交流电源线和通信电缆即可完成外电缆设计。在做通信电缆选择的时候,一般需要选择两对计算用的屏蔽电缆或者是双芯屏蔽双绞线,在应用中使用一对即可,而另一对主要做备用。对于大型的变电站来讲,利用光缆会有更加突出的效果。在设计实践中为了对电力系统供电的稳定性和可靠性做保证,选择电力监控器的时候需要使用具备抗干扰性能的专用电源。当利用220V的直流电源进行供电时,电力监控器需要选择使用直流屏做集中的供电。如果供电系统电压的等级在10kV以下,电力监控器再做具体选择的时候需要具备监控功能。如果电力系统的变配电器量比较少,现场的控制站可以不做设立,此时的电力监控器可以直接和中央控制站做连接。
        3.2变压电站综合自动化系统的选择
        目前,电力市场上的设备等做调查和分析发现成套的关于变压电站综合自动化系统的设备生产商有很多,比较有名的有西门子、鲁能等。

所以在进行此类设备选择的时候,需要结合电力系统的综合功能以及电力系统的实际设计要求。具体的变压电站综合自动化系统选用,必须要满足高级专家、数据库、网络互联能以及运行管理的各项要求,在满足这些要求的同时对系统设备的性价比进行对比分析,确定其可靠性,这样,最终选用的设备可以为电力系统的自动化设计提供稳定的技术保障。
        4智能化技术下电力自动化控制系统设计方向
        4.1智能化技术在电力自动化控制方面的运用理念
        未来阶段的智能化技术发展环境的电力自动化控制必然形成体系化管理结构,通过建立信息化交互平台,实现电力设备自动化控制的自我判断。使系统具备独立完成故障检测、软件分析及参数控制等相关工作,以此降低电力自动化控制误差,提高综合管理工作效率。智能化技术与自动化技术概念是具有相对性特征的系统化技术理念,自动化与智能化技术的共通处在于均具有一定的自主逻辑性,可以根据程序设计操作使用需求对设备及元器件等做协调管理,使设备使用脱离对人为干预的依赖,尽可能地实现电力设备的自我管控。智能化技术运用更大意义上在于赋予电力设备自我判断力,使电力设备能够做正确的思考判断,通过综合多方面的数据选择最佳的电力设备系统使用方案。自动化技术运用实际本质在于提高电力设备的执行力,替代传统人工往复式机械操作,摆脱人为因素干扰下的技术束缚,提高综合电力设备管理效率。智能化与自动化概念在电力控制方面充分结合对解决电力控制的安全性及信息更新时效性等有关问题具有重要意义。
        4.2智能管理系统构架
        智能管理系统构架需要充分的考虑电力自动化的可操作性,保障各个关键性控制节点可有效地与智能控制管理设备对系统化衔接,将自动控制管理模块作为智能管理系统大框架设计的重要组成部分,根据电力自动化控制需求合理调配智能管理资源,实现智能管理自动化控制最优设计,从电气编程及软件管理层面为技术人员提供多角度的智能管控帮助。一方面,解决智能化设计构架的操作便捷性问题;另一方面也为解决电力自动化控制智能化发展的突出技术问题做全面智能优化。
        4.3智能信息交互平台建设
        智能信息交互平台设计是电力自动化控制智能化技术应用不可或缺的重要构成,传统意义上的电力自动化管理采用单元设备控制模组,将个体电力控制设备传感器串联为一个整体,各设备间并不产生关联关系,智能化技术发展环境的电力自动化控制则要求能够充分实现设备信息的管理互通,将单元计算机控制模板作为智能管理核心,利用终端服务器的网络信号传输对多台电力自动化设备做科学管控,进而在提高电力自动化控制兼容性的同时,也为电力自动化的维护管理提供信息参考依据。
        4.4智能故障分析及信息反馈管理优化
        智能故障分析与信息反馈系统设计目的在于解决传统电力自动化控制的技术维修问题,从人工干预的外接设备故障检测转向内部系统的智能化故障分析,降低外界干扰因素对电力自动化设备运行的影响,并提前对可能发生故障风险的构件进行重点参数监控,为技术人员建立智能化设备运行预警机制,利用智能技术降低电力自动化设备出现故障风险与安全风险的实际概率,为电力自动化设备的正常运转与维修奠定坚实的信息管理基础。
        5结论
        电力系统在现阶段的经济发展实践中发挥着重要的作用,而且随着技术研究的深入,电力系统的相关标准和要求有了显著的提升。电气自动化技术对电力系统的标准化、质量化建设有重要的意义,而且对电力系统进步有着推动作用,所以文章对电力系统当中的电气自动化技术应用做了深入性分析,目的是要为电力系统的自动化、智能化发展提供技术应用参考,从而实现系统整体运行的优化与提升。
        参考文献
        [1]王之一,陈明,窦增.电力系统信息管理自动化设计与分析[J].科技创新导报,2018,15(13):5-6.
        [2]吴长贵.基于PLC的电力系统自动化设计[J].居业,2018(01):61+63.
        [3]王建平.电力系统自动化中的智能技术开发设计[J].产业与科技论坛,2014,13(15):47-48.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: