电力工程中电力自动化技术的应用 周晓光

发表时间:2020/9/8   来源:《基层建设》2020年第13期   作者:周晓光
[导读] 摘要:在信息化、智能化以及自动化的时代下,必须要将先进的控制技术运用到自动化控制系统中,对电力系统中的设备进行自动的、智能的控制,对系统中出现的故障与问题进行及时的监控、预知、分析以及解决,促使电力系统能够的安全性与可靠性更佳,降低电力企业运行过程中消耗的人力、物力以及财力,保障电力系统的稳定与安全的运行,提升电力企业单位系统运行的经济效益,使其能够在激烈的行业竞争中脱颖而出,推进我国电力系统自动
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        摘要:在信息化、智能化以及自动化的时代下,必须要将先进的控制技术运用到自动化控制系统中,对电力系统中的设备进行自动的、智能的控制,对系统中出现的故障与问题进行及时的监控、预知、分析以及解决,促使电力系统能够的安全性与可靠性更佳,降低电力企业运行过程中消耗的人力、物力以及财力,保障电力系统的稳定与安全的运行,提升电力企业单位系统运行的经济效益,使其能够在激烈的行业竞争中脱颖而出,推进我国电力系统自动化的长足发展。
        关键词:电力工程;自动化;技术分类;具体应用
        引言
        在电力系统中运用自动化控制技术,可以替代传统的机械化与劳动密集型生产模式,促使整个电力系统运行趋于高效化,从而缩短生产周期,从人力、物力以及财力方面减少电力企业的综合成本,为电力企业创造可观的综合效益。与此同时,基于自动化控制技术的电力系统建设与发展,能够有效控制安全事故率,促使系统趋于一体化、集成化,从而避免系统因故障问题而停电。换言之,对于电力企业来讲,自动化控制技术的运用对其长远发展有着十分积极的意义与影响。
        1加强自动化技术在电力系统中应用的优势
        1.1降低操作的繁琐性
        当前我国逐渐向城市现代化转变,并且随着人口规模的不断增加,市场上对电力的需求也越来越大,电力系统的稳定对人们日常生活有着十分重要的意义,因此,人们对电力系统也有了更高的要求。在电力系统的正常运行过程中,需要多个环节、各个工作共同配合,才能够完成电力输送,像传统的电力系统,其操作性较弱,相比于电气自动化技术更加繁琐。加强电气自动化技术在电力系统中的应用,可以集中的把电力信息进行处理,并通过电力系统对信息进一步得控制和稳定,从而降低操作的繁琐性,有利于电力系统健康的发展。
        1.2易于维修
        虽然电力的出现便捷了我们日常的生活,但是电力在一定程度上也是相对危险的,特别是电力系统的构建与维修是一个相对复杂并具有危险性的工程,因此,电力系统出现故障时,其维修工作是具有一定的危险性,并且有一定的难度。但是加强电气自动化技术在电力系统中的应用,可以有效地避免相关的安全事故,当电力系统出现问题时,可以通过电气自动化技术分析电力系统出现故障的环节,并进行有效的维修,这样可以对电力系统实行有效的监督,帮助电力系统更加健康运行,避免维修的盲目性。
        2电力系统自动化控制技术分类
        2.1专家控制技术方式
        专家控制技术方式就是把专家提出理论和相应的控制技术相结合,将理论和实践融合,模仿专家操纵的方法控制其整个电力系统,为电厂企业自动化系统的安稳运转提供坚实的基础。专家式控制技术在自动控制系统中运用较多,实现方式分为两种:一种是在原有基础上留有专家控制系统组成特征,它的缺点在于知识库内的知识内容量少,造成推理逻辑简单;另一种是在运用控制算法的基础之上,将专家控制技术运用其中,从而提高原本系统的判断能力。
        2.2神经控制技术方式
        所谓神经控制技术通俗来说就是经过建立神经型网络工具的方法,在确保讲述目标精确的基础上,进而监测并且控制热工系统的运转情况。神经控制技术是由许多的人工神经组成的网络技术,将生物学与科学技术进行有机结合产生的,此项技术的好处就是具有极强的自主调节能力和自主学习能力,可使人工智能控制系统的发展迈向下一个台阶。由于用户对智能控制系统的要求变高,要求系统能够适应现场,导致传统人工控制系统很难达到要求。但是神经控制系统就能高效的解决这一问题,所以受到广泛关注。


        2.3模糊控制技术
        模糊控制技术主要是在整个系统中运用模糊控制器的手段,应用模糊语言、思维来掌握设备的运行情况,进而达到控制效果。此技术在整个电厂系统运转中是应用最为普遍的技术,在电厂企业自动化控制系统中发挥最大的作用。模糊控制技术关键是能反映人类的逻辑思维和经验,但是上述思维和经验都是运用语言进行表达的。如,“温度上升过快,则降低升温速度”。运用控制系统前期,因为技术人员对系统了解不够全面,导致自动控制效果不佳,但是经过技术人员思考探索,升级了模糊控制技术。与传统自动控制技术对比,模糊控制技术的优势在于:可以规避繁琐的数学模型,加快解决特定的控制问题,能够总结经验知识,提炼控制规律,从而实现对复杂系统的控制。
        3自动化控制技术在电力系统中的具体应用
        3.1自动监控领域
        该项技术是基于主动地对象数据库技术而发挥作用的,在软件工程领域,其具有开放性、重用性以及继承性等特点,涉及到面向对象的设计、分析与编程等内容。为了实现电力系统自动化控制,需要将该项技术应用于电网调度当中,从而使其趋于自动化。相较于一般数据库,主动的对象数据库在主动功能、对象技术方面具有突出优势。具体来讲,在数据判断与分析中,传统关系数据库需要利用外来程序,而主动的对象数据库对此则没有要求。系统监视功能的实现只需要触发数据库的子程序,而系统控制功能的实现则利用对象的函数即可。自动监视与控制技术对对象技术与触发机制加以利用,因此其在数据库中可以直接实现自动监控,如此一来数据读写时间就可以得到大幅度缩减,同时管理人员可以充分发挥数据库管理功能,促使数据信息趋于一致、可靠,并且能够为数据资源共享提供有力支持。
        3.2继电保护领域
        电力系统继电保护中的自动化控制技术,主要为光互连并行处理器阵列。该项技术的应用特点主要涉及到以下几个方面:首先电容性负载对光互连造成限制,其输入输出均具有比较强的灵活性。其次,针对临界线长度对无终端电缆线路产生的限制,也可以选择光互连来处理,同时输出端密度对终端线产生的限制问题也可以利用这一技术来解决。究其原因,就在于光互连能够使系统内部的高性能互连得以实现。再者,光互连具有比较高效的信息传递速率,其与光速接近,从而避免时钟扭曲问题发生。此外,准平面、平面等对光互连不会造成限制,如此一来,系统集成度将会得到提升。根据相关研究,基于电子交换与光子传输的互联网络具有灵活的拓扑结构,且编程重构性也比较强。传输长度也不会对光互连网络产生限制,并且该网络的抗电磁干扰能力也比较突出,因此在并列处理器列阵系统中拥有比较大的应用空间,对于电力系统继电保护而言具有较高的应用价值,能够促使其趋于稳定、安全,从而使整个系统运行水平得到提升。
        3.3变电站领域
        变电站综合自动化系统,是基于电子技术、计算机技术、信息处理技术以及通信技术而得以构建的。其可以对站内二次设备的功能进行整合、重组与优化。站内包含了继电保护装置、故障录波装置、测量装置、信息装置、控制装置和远动装置等等。其次,变电站综合自动化系统的建设,能够有效监控站内所有设备的运行工况,对其进行自动化控制,从而提高变电站运行的安全性与稳定性。此外,利用该项技术,还能够有效降低变电站运行维护成本,从而帮助电力企业创造可观的综合效益。例如 X 变电站实现了自动化控制,在电站运行过程中,管理人员利用自动化系统,向控制系统传输关键信息,由控制中心向各端点下达指令并执行操作,在实践中,该变电站基于分布式网络,利用通信技术来处理信息交互问题,取得了比较理想的效果。
        结束语
        电力工程自动化技术可以主动的处置电力工程当中遇到的问题,为电力系统运行的过程中提供更加科学快捷的处理方法。我国的电力工程自动化技术进程的速度与我国当下社会的实际情况密不可分,电力工程自动化技术的发展还需努力探索。
        参考文献:
        [1]高兴北,张春伟.试析电力自动化技术在电力工程中的应用[J].科学技术创新,2013,32(35):116-116.
        [2]刘玉浩.电力工程中的电力自动化技术应用分析[J].电力系统装备,2018(9):39-40.
        [3]张曙光.电力工程中的电气自动化技术应用[J].精品,2019(2):233-233.
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