电力系统中自动化技术的应用及发展方向

发表时间:2020/12/8   来源:《中国电业》2020年21期   作者:许泳涛
[导读] 近些年,在我国社会高速发展下,人们的生活水平不断提高,电力需求越来越大
        许泳涛
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        摘要:近些年,在我国社会高速发展下,人们的生活水平不断提高,电力需求越来越大。自动化技术在电力系统中起到了保护、监测电力系统的作用,使电力系统的运行更加稳定、安全、经济,因此自动化技术在电力系统发展中发挥了重大作用。本文对电力系统中现有的自动化应用的情况进行介绍,以便今后探讨自动化技术在电气工程领域的进一步应用。
        关键词:自动化技术;电力系统;电气工程
        引言
        电力工程及其自动化技术是计算机、智能等技术集成应用中的产物,其技术实践价值主要体现在电力系统控制、监测体系中,能够增强电力系统自动化控制力度,使系统时刻处于稳定状态。本文对电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展进行讨论,提出自动化电力系统的创新方向。
        1浅析电气工程及其自动化技术
        电气工程在其长期的发展过程中,很大程度上依赖于自动化技术。而这两者的结合,又在很大程度上融合了多个学科的多项技术,比如近年来发展迅猛的网络控制技术等。也正因此,电力系统能够在近些年来获得自动化发展水平的极大提升,并且在实践过程中逐渐形成自身不可替代的优势。不管是在结合强弱电方面,还是在整合系统与各个元件之间的关系方面,当代的电力系统都能够呈现出得天独厚的优势。在我国改革开放力度愈发深入的背景下,自动化的电力系统也逐渐渗透到了各行各业的发展过程之中。借助于自动化的电力系统,许多企业都在很大程度上实现自身人力资源和电力能源的双重节约,大大提升自身的生产效率。
        2自动化技术在电力系统中的应用
        2.1电力系统运行保护中的应用
        电力系统时常因设备老化或自然灾害等因素导致故障发生时,继电保护装置将会快速、自动动作以免故障点继续运行,阻止故障扩散,保障非故障点继续正常运行。同时对于运行异常状态且非必要断开的设备而言,直接断开设备的连接也会引起系统波动降低稳定性,通过继电保护装置通信手段传递信息的方式自动判断该设备是否需要进行动作,从而加强系统运行的稳定性。随着社会将步入新工业时代,现代信息技术的发展越来越快,使得电力系统对数据的需求也越来越大。而传统变电站有固有缺陷,数据难以交换,而智能变电站的出现实现了数字化输出,解决了数据交换问题,同时对智能变电站的保护工作也变得更加重要,智能变电站对继电保护装置的要求也更高。智能变电站继电保护装置结合了保护技术与信息综合检控技术,即起到了监测与保护的作用。除了结构原理与之前装置有所不同之外,最大的区别在于自动收集整个变电站的信息,根据整个变电站的运行状况来判断不正常设备是否要动作,从而降低了故障影响范围,最大程度地提高了设备运行稳定性。
        2.2数据监控
        二次设备作为电力系统生产运行的重要保障,能够对电力单位的一次设备,进行监察、测量、控制、保护和调节,对电力资源的正常生产与传送起到监察作用。自动化技术应与二次设备进行融合,提高二次设备的使用性能,使二次设备在电力系统的运行中发挥更大的作用。另外,将自动化技术应用到二次设备中,还可以提高二次设备自身的安全性与稳定性,减少故障的发生概率。
        2.3智能技术
        电力系统具体应用中,受时间因素限制,其内部结构中的机电设备会存在故障隐患。但传统故障排查模式,无法及时获取故障位置,导致电力系统故障检查效率低、速度慢,严重影响着电力系统输配电工作,造成电力损失。而基于电力工程自动化技术中的智能技术,可利用计算机程序、内控系统连接电力系统,并在系统异常时明确故障点。同时在FTU分析后将故障信息传输至系统检测端口,使电力设备运维人员,能够准确掌握故障位置,及时处理故障。


        2.4柔性交流输电系统
        在整个电力系统的自动化发展过程中,柔性交流输电系统所发挥的功能处于核心位置。此系统本身又融合了多种先进技术,如传感技术、微机技术等。这些技术的融入使得这一系统在运行过程中更为高效,更为节能。而在系统运用的过程当中,能够使得电气工程当中的输电环节所具有的一系列参数的自动化水平获得显而易见的提升,并借此为基础,将整个系统都置于智能化的控制之下。
        2.5综合智能
        兼容性是电力系统自动化技术的一大特色,更是提升电力单位运行能力的重要手段。通过提高电力系统内部技术的兼容性,能够增强综合智能化水平,使自动化技术发挥出更大的作用。通过将大数据技术、计算机技术与人工智能技术与自动化技术相融合,使电力系统的运行能力得到显著提高,并使各个方面操作性能能够实现质的飞跃,促进电力单位的经营发展。在实现电力系统综合智能控制的过程中,电力单位需要加强工作人员的培训管理,使每个工作人员都能够意识到技术手段的重要性;还要增强工作人员的技术水平,使各项技术手段得到较好的融合。
        3电气工程及其自动化技术的发展
        3.1安全监控
        电力系统自动化发展,系统运行控制的自动化,需要凭借电气工程、电气工程自动化技术,在系统内部设计安全监控版块。具体来说,动态性、持续性的安全监控功能板块,能够在电力系统自动化运行中,利用外部干预确保系统运维管理的全面性。同时为电气工程及其自动化系统实践区域的拓展提供助力。因此,在电力系统自动化发展期间,相关人员需集成应用计算机平台、信息技术、PLC技术,为自动化电力系统增设安全监控版块。该功能板块的主要作用是实时预防设备故障、诊断设备故障、处理设备故障,为电力系统性能优化提供安全保障。并且在安全监控功能发挥中,为自动化电力系统运行效率的提升、异常状态的控制提供技术支撑。并且在电力系统自动化发展中,通过丰富其内部技术成分的方法,突出电气工程及其自动化技术应用价值,明确我国电力企业内部革新方向。
        3.2全面普及视觉信息技术
        在电力系统朝向智能化趋势不断发展的过程当中,其未来必然要达到两项标准:一是自动在线监控,二是操作过程的无人化。视频信息技术作为近些年来发展水平最快的现代化技术之一,将其应用在电气自动化系统中,不仅能够使传统图像数据的呈现水平更高,也能够使数据的处理更为有效,未来电力系统的可视化发展就能够具备更为坚实的基础。凭借可视化技术的普及,电力系统的无人监控发展也能够获得更为有力的支撑,各个企业需要花费在工程监控方面的人手数量大大降低,进而为企业节省大量成本。
        结语
        电气工程在各行各业越来越广泛的应用,使其自动化技术的处理水平、安全水平越来越受到全面关注。以此为基础,探究自动化技术和电力系统的当前应用水平、未来发展趋势。在这个发展过程中,虽然我国已经取得了很多成就,但是依然有许多方面值得进一步改进。而在未来的人工智能时代当中,这一领域也必然会朝向无人化的方向发展,因此当前的自动化电力系统仍需要立足于原有的技术优势,和可视化技术等一系列信息技术相互融合,使自身的数据处理水平能够继续提升。同时发展无人化操作技术,这样才能最大限度符合时代发展对于电力工程提出的要求,使得各行各业都能在高度智能化的电气工程的支持之下,获得稳步发展。
        参考文献
        [1]陈明哲.基于电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展的思考[J].电子测试,2018(2):113.
        [2]张冲,赵春芳.基于电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展模式初探[J].数码世界,2018(7):198-199.
        [3]吉龙军.110kV智能变电站继电保护研究与设计[D].2017.
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