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电力系统及其自动化技术的安全问题分析白铁

发表时间：2020/8/20 来源：《基层建设》2020年第10期作者：白铁

[导读] 摘要：电力系统和它的自动化技术的安全控制可以说是一个比较复杂的技术，因为它对于电力企业的要求很高，要求他们既具有高水平的管理能力，还要对安全控制中出现的问题，能够及时有效地解决。

        国网湖北省电力有限公司监利县供电公司湖北荆州 433300
        摘要：电力系统和它的自动化技术的安全控制可以说是一个比较复杂的技术，因为它对于电力企业的要求很高，要求他们既具有高水平的管理能力，还要对安全控制中出现的问题，能够及时有效地解决。
        关键词：电力系统；自动化技术；安全问题
        1电力系统自动化技术的重要性
        1.1扩大电网的规模
        电力系统自动化技术在实际运作过程中，将多种学科知识融合在一起，进而对电气电网实施统一管理。如今自动化技术已经成为电力系统中重要的组成部分，在实际运行过程中发挥着不可忽视的重要作用。正是因为自动化技术，我国的电力电网才能覆盖更大的区域，解决更多人民的用电需求。从这个角度分析，电力系统自动化技术极大地提高了电网的规模。随着电力系统的不断发展，电力系统自动化技术也得到了极大的完善，人们完全可以利用网络技术和计算机技术，充分保障电力系统的正常运行。即便电力系统在运作过程中出现故障，人们也可以利用远程技术及时发现问题，第一时间处理好相关问题。
        1.2实现远距离传输
        在一些经济落后的农村地区，各项基础设施都比较落后，铺设电网的成本非常巨大。电力系统自动化技术可以对线路进行优化调整，利用柔性输电技术，有效缓解偏远地区的用电需求。电力系统自动化技术在实际运作过程中，可以综合考虑区域内的经济条件、地理环境、人口分布等多种因素，模拟出区域内的电力铺设线路，从中找出最佳施工方案，不仅提高电力输送效率，还大大节约了电网铺设成本，使得电力远距离输送成为可能。也就是说电力系统自动化技术为远距离输送提供了良好的保障，而且能够有效保障电力质量不会下降。
        1.3提高电力服务水平
        随着人们生活质量逐渐提高，人们对电力供应提出了越来越高的要求。电力系统自动化技术综合使用计算机技术、数据传输技术，对电网电力实施全过程动态监控，有效保障了电压电流的稳定性。调度人员可以根据实际情况，采集相应的监控数据，为电力系统运行提供更加稳定安全的环境，从而提高电力系统运行的效率。除此之外，电力系统自动化技术可以优化内部管理结构，降低成本消耗，提升电力质量，及时发现电力系统远程输送过程中存在的问题和不足，并采取及时有效的应对措施，在一定程度上提高我国的电力服务水平。
        2电力系统及其自动化技术问题分析
        近年来，引发电力系统出现安全问题的原因主要集中在系统设计不合理、设备老化检修维护不及时、不合理操作以及缺少有效的安全监测系统等。根据近年来我国电力系统中出现问题的相关统计，引发问题的原因所占比例如图1所示。

        从图1中可以看出，设计不合理以及设备老化维护不及时所引发的问题占比最高。其中电力系统的设计是对整个电力系统各个环节的整体规划，不仅涉及到电力系统中的设备种类及相应标准，更涉及到系统不同部分之间的连接协同。如果设计上存在任何不合理之处，就在后期运行中产生连锁反应，引发一系列问题，同时也为电力系统后期的检修和维护增加了难度。此外，电力系统的设备在使用中会出现老化等问题，需要日常定期检查与维护，但由于设备的检修常常被忽视，或者技术人员对设备中易出问题的部位缺少了解，就导致设备的维护不够及时，从而给电力系统及其自动化造成严重影响。
        3电力系统及其自动化技术安全问题的应对措施
        3.1优化设计，加强安全性论证
        电力系统的安全控制主要是确保电力系统运行中的各个部分与环节时刻处于正常状态，对于可能发生的问题提前预警，这就要求在设计电力系统及其自动化的方案时要将安全控制问题考虑在内。以建筑工程的电力系统为例，其系统的自动化设计方案要求设计人员从电力系统的实际需求出发，全面分析电力系统中需要实现自动化的各部分及其相关设备，对其中的自动化系统及程序的可行性、安全控制的要点做好提前规划，再结合实际操作的情况进行方案的优化，以确保设计方案的完善合理，能够有效展开后续的安全控制。尽管当前我国的电力系统及其自动化技术与发达国家尚有一定差距，但在方案设计上还是可以通过借鉴国内外先进经验，总结以往设计的工作方式来对自动化设计进行创新优化，尽可能提升电力系统各环节的自动化程度，并在此过程中加强对自动化系统及设备的安全性的论证。
        3.2加强电力系统及其自动化的安全监测工作
        对于电力系统及其自动化的安全控制，需要有专门的安全监测环节来对电气自动化运行过程中的相关数据信息进行实时追踪分析，对存在异常时数据要及时进行处理，结合数据库信息分析研究出现问题的环节以及引发问题的具体原因并及时进行维修处理。而为了提高安全监测的准确性与及时性，就要做到对各方面数据的实时监控。以电力调度自动化监控系统为例，其数据监控涉及到电力生产数据、变电与输送电数据以及其他数据等，每一个大类数据目录下都有相应的分析。其中任何一项数据监测值超越预警范围，都会引发报警，工作人员就能及时根据具体出现问题的模块采取有针对性的处理措施，极大地提升处理效率，保证电力自动化系统的安全稳定运行。
        3.3提升电力系统及其自动化遥控、遥信的管理
        要提升电力系统及其自动化安全控制的能力，就要求能够对安全问题进行遥控和遥信管理，这样可以实现安全控制的智能化、高效化。一方面，遥控系统以返效控制方法作为遥控的安全防范措施，通过对信号点以及断路器进行编号实现安全问题的远程监测与控制，可以有效提升控制范围和控制的便捷性与高效性。另一方面，电力系统及其自动化的遥信管理通道容易受到电压等因素干扰，而通过通道校验，以及提升遥信取样电压的方式，能够有效增强遥信系统的抗干扰能力。在通道校验方面，通常可直接采用通道校验仪。通道校验仪不仅具备HART通信功能，还能够模拟出各种温度信号、mA源或变送器信号，而在模拟mA源过程中能够具备判断回路故障的功能。此外，V信号、方波与正弦波Hz信号、Q信号的模拟，也是校验通道能够提升遥信系统抗干扰能力的主要因素。同时，在信号传输中将常用工艺点存储于校验仪中，能够实现自动输出预置步级信号的功能，且USB通信端口能够按照国家相关标准完成二次管理。在取样电压上，必须遵循各个等级遥信配置原则，从而确保遥信取样电压能够完成对遥信管理通道的有效控制。
        4结束语
        电气系统是电力企业最为重要的组成部分，也是现代人们正常生活，稳定工作的最重要前提，如果电气系统出现问题，很难想象我们的社会瘫痪成什么样，所以保证好电气系统的稳定运行是我们的责无旁贷。它的自动化技术为电力企业提供了积极的作用，同时也能够取代人工操作，避免了人为因素所造成的安全隐患，使电力系统能够稳定高效安全的运行。
        参考文献：
        [1]刘海龙.对供电企业在电力系统及其自动化技术中的应用的分析[J].科技风，2019（7）.
        [2]钟永通.电力系统中电气自动化技术的探索[J].工程技术研究，2019（15）：239-240.
        [3]孟祥宇.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].2017（19）：178-178.
        作者简介：
        白铁（1994.11.08—），男；湖北省洪湖市；汉；本科；助理工程师，国网湖北省电力有限公司监利县供电公司。