变电站电气自动化与电力安全运行研究 李中华

发表时间:2020/8/12   来源:《电力设备》2020年第10期   作者:李中华 张岩 韩淑花 王丽惠
[导读] 摘要:近年来,我国的变电站建设有了很大进展,变电站电气自动化技术也越来越先进。
        (河南省濮阳市中原油田供电服务中心  河南濮阳  457001)
        摘要:近年来,我国的变电站建设有了很大进展,变电站电气自动化技术也越来越先进。为确保变电站电力安全运行,分析了电气自动化技术在变电站中的应用及变电站电气自动化系统的建设,提出变电站必须完善相应的安全管理制度,应用现代化的技术手段来管理电气设备,并做好技术管理工作,提高工作人员的专业技能,加强监督管理,使变电站安全可靠地运行,为社会提供优质的电力服务。
        关键词:变电站;电气自动化;电力安全运行
        引言
        根据自动化技术在变电站中的应用,从其实现过程、运行逻辑、控制模式方面进行了分析。控制技术在实现过程中,整体的运行逻辑构成较为复杂且涉及的控制组件较多。因此在变电站的自动化改造及运行中,完善控制技术的基础架构及研究设计,加强安全方面的管理及控制,成为变电站电气自动化运行及电力运行安全控制的主要发展方向。
        1电气自动化技术概述
        近些年来,电气自动化技术凭借其自身拥有安全性、经济性、准确性的特点得到很广泛的应用,该技术已经发展成为现代社会之中的一种核心领域的学科。对于我国的电气自动化技术学科的发展而言,该学科的发展大概分为4个阶段,从上世纪50年代的“工业企业自动化专业”开始,到60年代调整为“工业电气化及自动化”,时间到上世纪70年代末,学科名称又进一步调整为“工业电气自动化专业”,直到1995年,将强电、弱电范畴的所有与自动化技术相关的专业进行合并统一为现在的“自动化专业”,当然这块的自动化技术涵盖的范围很广,包括电气自动化技术。电气自动化技术发展至今,属于一种涵盖范围很广的综合应用类技术,该技术涵盖了包括微机相关控制应用技术、计算机网络应用技术和电力电子技术在内的相关技术,电气自动化技术的应用,可以满足在不存在人为干预或者干预很少的情况下,由电气自动化控制系统自动完成相关电气设备或者其他设备的运行,电气自动化技术在电气工程的应用中必须把握匹配性、适应性及合理性的原则,即要满足电气工程中的相关显示需求必须和电气自动化技术相匹配,电气自动化技术在应用之前必须完成相关电气设备之间的适配性检查,电气自动化技术在电气工程的应用中必须要合理、有效,不能盲目。
        2影响变电站电气自动化及电力安全运行的因素分析
        2.1自动化系统设计因素
        自动化系统设计为实现电气自动化运行的核心,自动系统的设计质量,对于电气自动化的运行质量以及电力安全运行,产生了极大的影响。在实际发展中自动化系统设计因素对电力安全运行产生的影响主要表现为:自动化系统设计存在的安全缺陷,造成电气设备机组控制出现异常;线路运行短路,产生电力故障、设备故障、经济损失、人员伤亡现象。
        2.2电气自动化技术创新能力差
        电气自动化技术存在创新能力差的问题,主要表现在电气自动化技术层面的创新能力不足、灵活性不够的问题。科学技术的竞争说到底就是创新能力竞争,作为电气自动化应用技术而言,必须在实践过程中不断进行总结完善,对于原有技术不足或者不对的地方要及时更新、改善和变通,保持不断地创新力,促进电气自动化技术保持持久的新鲜感。
        2.3管理制度因素
        变电站管理不完善,是造成变电站出现电力安全事故的因素之一。其中管理制度因素造成的不良现象主要表现为:变电站的管理制度设计不完善,存在的管理漏洞、安全漏洞、防护漏洞,使电气设备出现故障,输出异常,造成电力安全事故及经济损失。


        3电气自动化技术在电气工程中的应用分析
        3.1电气自动化技术在发电厂中的应用
        基于发电厂发散监控系统,落实自动化控制是电气自动化技术在电气工程中应用的重要表现。发电厂分散监控系统主要采用分层分布模式,其组织结构由数据通讯网、以太网、控制单元和运行工作站构成,过程控制单元能够实现电气、热点及脉冲的输入与输出。同时在打印机端输出运行参数和运行状态,发挥其系统检测、控制及保护的功能。发电厂分散监控系统中,对于电气自动化技术的应用较多,如总线、输入和输出及主控等诸多方面。工作站运行的过程中可发出过程控制指令,也可向控制单元及时传递重要信息,工作人员能够实时监控运行机组的运行状态,增强电力生产的稳定性与安全性。
        3.2变电站自动化的意义
        建设变电站自动化系统具有较强的实际工程应用意义和价值,首要意义是实现可视化调度、自动FA(故障定位、故障隔离、供电恢复)。其次是变电站自动化系统具备变电站自动电压控制的功能,可实现变电站无功/电压的自动优化控制,在保证电压质量的前体下,尽量降低网损,提高电网运行的经济性。同时最大限度的减少设备的操作次数,减少控制成本,降低事故概率,保证电网运行的安全。最后是变电站自动化系统具有网络重构的功能,当馈线重载时,通过改变电网运行方式,把重载馈线的负荷转移到其它馈线上,使电网负荷分布更均衡,从而消除馈线重载。统计网络重构前后各馈线的负载率及其变化。对于电气自动化技术的发展趋势,目前的电力生产正在经历较大的变革,随着新能源技术、信息技术、物联网技术等先进技术在电力行业中的广泛应用,今后电气自动化技术在电力行业中将具有宽阔的应用空间,可以实现电力生产的数字化和信息化。
        3.3智能化控制及故障检测技术的应用
        电气自动化技术在电气工程中应用,从而显得电气工程的相关控制变得更加智能化,智能化控制技术在电气过程中应用具有很大的发展前景,通过智能化控制技术的运用,使得电气工程中一些复杂问题变得简单化,从而解决一些在电气工程遇到难以解决的问题。与此同时,电气自动化技术也可以应用于电气工程的故障诊断方面,能够迅速发现故障点,从而给出相关的故障预警信号,第一时间吧故障问题传递给监控人员,从而大大降低了电气工程故障进一步增大的可能性。
        3.4电气自动化系统在供配电系统中的应用
        我国经济飞速发展,电力系统发生了十分明显的变化,在电力供配电中,合理利用当前较为先进的自动化技术,可推动我国电网功能的完善,为电网平稳运行保驾护航。供配电系统中主要采用分层分布自动监控技术,其极大地提升了信息收集的完整性,且电力系统运行的安全性和稳定性也得以显著加强。
        3.5远程监控及在线检修技术的应用
        电气自动化技术在电气工程中的具体应用还表现在远程监控技术的应用,传统的监控、检查工作需要大量的人力,远程监控技术的运用,可以满足对电气设备的相关运行参数、运行状态、故障情况等方面进行实时监控,比如在一些风电场、水电厂应用的“无人值守”模式,已经达到少人或者无人值守的监控现状。这样一来,逼近很大程度上减少了人力,从而降低了成本支出,促进企业的发展。但远程监控技术的应用还不够成熟,还需进一步进行发展和完善。
        结语
        综上所述,电气自动化技术是电气工程中的重要技术方法,其迎合了市场前进趋势,转变了人们的生产生活方式,展现出自身独特的优势,为我国现代化建设带来较大贡献,相信在日后,该技术必将取得更大的成就。
        参考文献:
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        [3]马宁.浅谈电气自动化存在的问题及应对策略[J].科技资讯,2018(27):34+36.
        [4]高焕.在电力工程中电气自动化技术的应用实践分析[J].通信电源技术,2020,37(05):173-174.
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