电力工程中电气自动化技术的运用

发表时间:2020/7/14   来源:《基层建设》2020年第8期   作者:胡明德
[导读] 摘要:随着国家经济的快速发展,为电气自动化技术水平提高提供了有利保障。
        广东省深圳市大工业区(深圳出口加工区)开发管理集团有限公司  广东省深圳市  518000
        摘要:随着国家经济的快速发展,为电气自动化技术水平提高提供了有利保障。目前,该技术在电力工程中有着广泛应用,有力推动着电力系统的稳定运行。伴随人类社会的不断发展和进步,对电力有着更多的需求,而电气自动化技术水平的提升,能够为电力系统安全稳定运行提供保障,促进电力工程的深入发展。本文主要针对电气自动化技术在电力工程中的应用进行探讨。
        关键词:电力工程;电气自动化技术;运用
        1.电力电气自动化概述
        电气自动化作为一门专业,其主要包含电工技术、电子技术、控制理论、自动检测与仪表、信息处理、系统工程、计算机技术与应用及网络技术等其他领域的工程技术基础。电力电气工程自动化应用极为广泛,涉及各个行业。电气自动化可以解放劳动力,减轻繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险环境的工作量,极大地提高生产率,增强人们认识世界和改造世界的能力。电气自动化控制系统在操作和运用的过程中,需要对系统运行数值进行准确记录,将量变和系统的自动化控制相结合,促进控制设备的升级,提升电力系统的自动化控制水平。
        2.电力自动化技术在电力工程中的应用
        2.1电网调度自动化
        从电网调度实践来说,电气自动化技术的应用,发挥着积极的作用。依托此技术,进行各类海量信息的采集和整理,实现了智能化采集,提高了繁杂数据的处理效率。基于数据的整理和分析,能够及时发现错误或者运行故障,根据设计的方案进行处理,高效处理安全隐患,保证电力工程的运行安全性。例如,进行PLC技术操作,实现数据的高效收集和分析以及处理,计算机功能比较强大。利用通信性能,进行数据信息的传递,实现对设备的运行监测以及调控,成功应用到控制系统内。
        2.2变电站自动化
        电气自动化技术是基于现代通信技术、计算机等电子技术基础之上,促进了电力企业对变电站设备的优化和调整,既提高人力资源利用率,又减少电力工作者的工作压力,对电力企业更好更快发展发挥着积极的作用。其次,将电气自动化技术应用于变电站中,能够使电力工作人员更好对变电站设备运行状况进行监测,确保电气设备性能良好,为电力安全可靠运行提供有利保障。并且电气自动化技术的应用,能够以新的设备代替传统设备装置,进而对变电站电力运行状况进行有效监测,实现电气设备的智能化、可视化。基于电气自动化的技术,能够完成变电站运行中的诸多任务,为电力现代化奠定坚实的基础。
        2.3自动化补偿技术应用
        在电力工程中,低压无功补偿技术容易出现一些欠补或过补故障的问题,会导致系统运行的不稳定性。在实践中应用自动化补偿基础手段,可以充分的融合动态补偿以及固定补偿,有效的融合快速补偿以及稳态补偿两个方面,可以在根本上对于实际的负荷状况进行调整,在根本上提升其整体的补偿效果,提升其整体的稳定性以及可靠性。
        2.4总线技术分析
        首先是总线技术,总线技术就是PLC技术的一个技术体系。总线技术电气自动化技术的发展,现阶段的工作进展是能够进行控制网络和现场设备的完美对接,电力工程中的控制器和智能化仪表以及对应的执行机构等都能够连接具体的控制系统,同时通过利用总线技术帮助其完成网络系统的远程监督调控,从利用网络系统达到控制系统的一体化连接,从而提高通信设备在控制中心的总体控制效果。实践过程中的总线技术通过不断的完善,已经较为简单,总线技术不仅能够联网还能对电力控制进行分散调节,实现电力工程的自动化智能管理,通过网络的实时控制实现有效管理。
        2.5电力设备故障诊断
        在电力工程当中,电力设备是保障电力系统良好运行的根本。在实际开展电力工程建设运行的过程中,必须要定期对电力设备开展良好分析,杜绝电力设备故障问题。一些高端自动化设备甚至可以在无人干涉的情况下,开展自主故障检测、自主故障诊断。此外,在电力工程当中所涉及到的电力设备多种多样,在实际开展故障排查时,传统人工手段无法全面开展设备故障诊断。

在电力电气自动化技术的支撑下,通过线上专家诊断系统分析,第一时间明确设备故障,并且提出相应的弥补措施,在必要的时候还可以制定出应急方案,若专家系统对故障的判断得不到相应的反馈,那么电力工程便通过自主运行调节的形式,将设备故障的不良影响降至最低。
        2.6光互连技术的应用
        光互连技术的实际构成具有一定的复杂性,在常规的角度对其进行划分,主要分为自由空间光互连、光纤互连以及波导光互连技术等种类。此种技术在实际中的应用较为广泛,其有着较为显著的优势,在应用中,具有良好的抗干扰效果,可以提升其整体的实际应用效果。在应用中可以在短时间内提供较为优质的宽带,此种技术在电气工系统中应用可以有效的解决相关数据信息收集整理的问题,可以真正的实现对相关数据的科学采集、系统管理以及快速、精准分析,可以利用人机界面交互系统实现对整个系统的系统管理,在网络系统的重组过程中可以提升其整体的灵活性以及高效性。
        2.7电气自动化技术在分散监控系统以及计算机操作系统中的应用分析
        第一,电力工程中的分散监控系统能够有效控制电厂的生产,同时能够有效测试工程师工作站,并通过热电阻以及热电偶信号来获取系统运行结果,从而对电网运行状态进行及时获取,并全面检测整个电网运行的情况,充分发挥电气自动化保护功能优势。第二,通过利用电气自动化技术能够充分发挥计算机系统的作用,及时记录电力工程中有关电气设备的运行状况,通过有效结合计算机操作系统和电气自动化技术,能够及时获取电力工程中的有关数据,从而提升获取电力工程运行数据与信息的精准度,为促进电力工程管理效率及质量奠定坚实的基础,进一步提升电力工程运行的经济效益,为电力行业健康可持续发展提供有效保障。
        3.实际工程案例分析
        深圳市生物医药创新产业园项目(原国家生物产业基地生物医药企业加速器工程)位于坪山新区坑梓街道金沙社区,项目毗邻湿地公园,项目总用地面积123502.81㎡,总建筑面积219807.55㎡,总投资69571万元。其中项目变配电及外线工程投资2111.2万元,设计用电总容量为2,1240KVA,设计两条10KV专线供电,园区内设置1个10KV开闭所及8个分配电所。
        该园区为国家级的生物医药基地,为给生物医药高科技企业高可靠、高稳定的供电,通过配置电力自动化监控系统,采取硬件与软件技术的应用,提高变配电系统的智能化程度,向智慧园区发展,对系统高、低压开关柜及变压器等主要设备采集数据监控运行,实时掌握设备运行及用电情况。本项目电力监控系统采用光纤以太网结构,分为三层,间隔层、通讯管理层、站级层,站级层的监控中心设在值班室。站级监控中心的主要功能是对变电站正常运行和事故情况下的生产过程进行实时监控,实现遥测、遥信、遥控功能;系统采用彩色液晶显示,可定时自动报表打印或召换报表打印,越限和事故报警,事故推画面、事件顺序记录与事故追忆,可进行数据采集与处理,完成站内自动化控制功能,向调度传送远动信号与数据,接收调度遥控命令,以及其它一些运行管理功能。系统经安装调试投入试运行阶段,出现了系统数据经常出现数据零飘值,故障查询存在延迟滞后等现象,经对系统解析,发现是低压开关电流大,线槽内强弱电并排布线之间干扰;根据该现象,采用在低压柜、变压器等数据采集端、监控中心后台设备端分别加装光转485交换机,减少线路扰及变压器在负荷变化中谐波引起的干扰。
        结束语
        随着时代的进步和发展,电力系统在社会发展中占据了越来越重要的地位,人们生活质量的提高,对供电质量和供电稳定性也提出了更高的要求;另外,市场经济体制的确立和完善,促使电力行业之间的竞争日趋激烈,电力企业要想在激烈的市场竞争中站稳脚跟,并且获得发展和壮大,就需要在电力系统中应用自动化技术,以此来促使电力系统更加安全、稳定和可靠的运行,促进电力系统更好的发展,增强综合竞争力。
        参考文献:
        [1]李斌.电气自动化技术在电力工程中的应用探究[J].地产,2019(24):131.
        [2]陈恩来.电力电气自动化技术在电力工程中的应用[J].价值工程,2019,38(34):210-211.
        [3]王彦武.浅析电气自动化在电力工程中的应用途径[J].中国设备工程,2019(22):190-191.
        [4]黄林.电气自动化技术在电力工程中的应用[J].低碳世界,2019,9(11):87-88.
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