【摘要】电力是社会发展的基本动力,人类的日常生产生活都不离开电力,采用先进的自动化技术,提高电力系统的运行水平十分必要,文章将简要分析,为自动化技术在电力系统的更广泛应用提供一些启示。
【关键词】电力系统;自动化;自动化技术;发展;应用
现今世界,社会高速发展,电力系统已在社会中扮演中至关重要的角色,为推动社会的快速发展发挥着关键性作用,所以,必须保障全社会的电力系统的稳定运行,得益于信息技术和网络技术的发展,利用先进的自动化技术,可以科学优化电力系统,改善电力系统的综合运行能力,提高运行质量、效率。
一、电力系统及自动化技术
电力系统是由发电厂、送变电线路、供配电所和用电等环节组成的电能生产与消费系统。是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能,再经输电、变电和配电将电能供应到用户的一个综合性系统。电力系统主体结构有电源、配电所、输电、配电线路和负荷中心,为了保障电力系统各个功能得以顺利实现,并对系统各个环节的信息进行管理和控制,通常要建立相应的信息系统为电力系统服务。
自动化技术是一门综合性技术,是融合了信息科学、系统工程、电子学、计算机、自动控制技术等等多门学科的综合性技术,在计算机辅助办、计算机辅助制造、综合自动化、过程控制、人工智能的方面应用极其广泛。自动化技术应用于电力系统,对电力系统的性能提升具有重要意义:能方便快捷的实现对电力系统的各个环节运行情况的控制、管理,提高电力系统的运行质量;利用自动化技术对电力系统的各个分区、各个环节的运行情况进行监测、数据收集和处理,能很快的发现系统运行中出现的问题,及时维护,减少供电障碍给社会生产带来的不利影响;利用自动化技术对电力系统进行全方位、全过程的监测和预警,不仅能解放生产力,改变传统的大量人工作业的情况,也能让电力系统的保护装置根据预警系统的指令自启动,及时迅速的做出保护动作,提高电力系统的安全性。[1]
二、电力系统中自动化技术的应用
随着社会经济的不断发展、城市聚集规模的加大,社会对电力系统的需求越来越大,对电力系统的整体性能也提出了更高要求,传统的电力服务模式、维护管理办法已经不能适应社会的高速发展了,运用先进的自动化技术,强化电力系统的整体运行效率、质量已成为当前电力研究工作者的普遍共识,目前,应加强仿真技术、智能控制技术、集成技术、数据处理技术的等自动化技术在电力系统的应用,提高电力系统运行的可靠性。
1、仿真技术
电力系统中,仿真技术的应用具有很大优势,依托于仿真技术,电力系统的运行过程能被动态仿真出来,根据仿真出来的状态,可以动态的观察电力系统的整体运行状况。工作人员也可根据仿真出来的电力系统,提取相关数据,通过计算,评估电力系统整个系统的运行情况,分析,发现存在的问题和不足,优化电力系统的供电、配电、安全监测等,提高电力系统的综合服务水平。利用仿真技术,还可以安全方便开展电力试验工作。一个新的电力系统搭建、正式投入运行之前,是需要严格科学的电力试验的,但是,这些试验,通常需要大量成本、具有很多不确定性,安全问题很难防范,如果利用仿真技术,对电力系统进行模拟,通过模拟实验来了解电力系统投入运行过程中可能出现的问题,并及早做出判断和修正,能极大的降低电力试验的成本,也提高电力实验的安全性和系统的可靠性,意义重大。同样的,电力系统购置新设备、开发新程序、进行新供配电方案的调整,都可以利用仿真技术提前进行电力试验。
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2、智能技术
电力系统智能化是我国电力自动化的基本发展方向,是当前电力自动化研究的一大重点,智能技术的应用,对电力系统的影响十分明显。传统的电力系统监测和维护主要依靠人工完成,耗费巨大的人力物力,成本高昂不算还不安全,工作效率也不高,电力系统是复杂的综合性系统,只靠工人维护,很难及时发现和解决系统故障,断电对工业生产和人民生活影响很大。智能技术的应用,可以将整个电力系统通过计算机控制系统进行自动化控制,也能实现整个系统的自动化监控。将电力系统的各项参数预存入计算机控制中心,通过互联网和电力系统的各个部分连接,通过计算机强大自动化数据采集、处理、加工能力,能够快速的反馈系统运行情况,通过和电力系统预设数据的对比,及时发现、定位电力系统的异常,并发出警报,连接的自动化保护装置会启动,在某些不安全情况下启动继电保护装置,防止整个电力系统受到影响。电力系统运行异常时,自动化控制中心及与之连接的监测系统、报警系统会及时的发出警报,便于工作人员及时采取相关措施,保障电力系统的运行安全。[3]
3、集成技术的应用
传统的电力系统,规模大、耗能大、系统的各个部分分散、系统工作环节之间联系不是难免紧密,限制着电力系统的整体运行速度、质量,尤其是供配电的质量,当今的社会,电网已覆盖全社会,电力的需要量大、电力服务的速度要求高,必须提高整个系统的运行效率,所以,电力系统的发展,必须向集成化发展,集成技术的应用也是自动化技术在电力系统中应用的一大领域,小小一枚芯片,汇聚了成千上万个元件,可以集成电力系统各个环节的信息,将电力系统的各个环节整合起来,搭配一台计算机,在一个地方,对一台机器发出指令,就可以实现对整个电力系统相关信息的控制、管理、监测,功能十分强大。[4]
4、大数据应用
电力系统的发展,是受电力市场的推动的,这就涉及供配电系统、电力系统的供电能力、电价等等,而这些,都是可以通过大数据体现,被自动化技术收集、整理、利用的。利用自动化技术,可以通过建立各数据库,实现电力系统相关数据的存储和管理,并通过总数据库,实现相关数据的把控、分析、运用和共享,实现对找那个电力系统的调整、控制、利用和优化。比如:为电力企业建立不同规格的数据库,通过网络进行各数据库之间的信息交换和共享,有利于企业分析研究企业电力系统运行成本和市场电价之间的关系,经过计算,灵活的调整电价,既保障民众的用电安全,又能实现电力企业的利益,实现双赢。[5]比如,根据不同城市的电力相关大数据分析,列出城市的用电高峰,相应的提高电压,提高输出率,反之,再用电低谷降低电压,减少输出,通过这种灵活的调节,保障民众的用电安全,节约用电。大数据技术的应用,能像上面两个例子一样,将电力系统的关键数据全面整合起来,为电力企业研究用户用电量、用电习惯、电力分区等,为电力企业决策提供参考和依据,灵活的提供精准服务,提高我国电力企业的服务水平,促进社会发展。
结语:社会的发展离不开电力,电力系统的运行水平,直接决定着电力企业的供配电能力,对社会的整体用电安全具有重要影响。利用先进的自动化技术,促进电力系统向智能化、集约化、集成化、绿色节能化发展是当前我国电力行业的基本任务,文章对自动化技术在电力系统中的应用进行了简要介绍,希望能吸引更多的专家、学者、行业工作者参与到电力系统自动化研究和应用中,促进我国电力行业的高速发展。
参考文献:
[1]周黎明.电气工程自动化技术在电力系统运行中的应用[J].中国高新技术企业,2015(21).
[2]陈红霞.电力系统运行中的电气工程自动化技术应用研究[J].山东工业技术,2014(23).
[3]陈国华.电力系统运行应用电气工程自动化技术的分析[J].建筑工程技术与设计,2016(18).
[4]朱丽君.电气工程自动化技术在电力系统运行中的应用[J].商品与质量,2016(34).
[5]汪洪海.电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展分析[J].科技风,2018(34) 154.