电力系统自动化发展趋势及新技术的应用探讨

发表时间:2021/4/26   来源:《中国电业》2021年第3期   作者:黄冠南
[导读] 电力建设是关乎我国国计民生的重要工程建设之一,在电力工程自动化中利用自动化技术手段,为项目工程创造出更大的利润空间,是能够为电力工程提供可持续发展的重要技术,同时意味着我国的电力工程自动化步入新的发展阶段。
        黄冠南
        广东电网有限责任公司肇庆怀集供电局    广东省肇庆市526400
        摘要:电力建设是关乎我国国计民生的重要工程建设之一,在电力工程自动化中利用自动化技术手段,为项目工程创造出更大的利润空间,是能够为电力工程提供可持续发展的重要技术,同时意味着我国的电力工程自动化步入新的发展阶段。作为电力工程中的关键性因素,电力自动化控制有着极为重要的作用。但由于电力自动化控制技术较为复杂,使电力工程自动化发展容易受到外界干扰或其他不良因素的影响。为实现电力系统与电力工程自动化的长效发展,提高自动化技术应用在项目建设过程中的稳定性,需要相关专业人才对现代化的智能技术进一步研究,以此推进电力工程自动化水平的不断提升。
        关键词:电力系统;自动化;发展趋势;新技术;应用
        引言
        电力自动化技术是指利用电子技术及信息技术进行电力工程各项操作的优化,包括电路分析、PLC技术、传感器技术及电力控制技术等。在电力系统实践应用中,电力系统覆盖发电、输电、配电等全过程,表现出显著的复杂性、系统性、整体性、技术性特征,应配置先进技术为电力系统运行提供支撑。电力自动化技术的应用,可优化电力生产、供应的各个环节,提高电力系统的稳定性。
        1电力自动化技术优势
        首先是提高效率,电力自动化技术的应用,可事先模拟电力系统的运行状况,评估电力系统方案的可行性,优化电力系统的设备配置与参数设计,保障电力系统的高效运行,提高效率;其次是便于运维,随着用电需求的增强,电力系统架构、设备越来越复杂,加大了电力系统的运维难度,电力自动化技术可通过先进设备,检测设备运行参数,帮助运维人员迅速定位故障位置,分析故障原因,进而为运维工作提供便利。
        2电力系统自动化发展趋势及新技术的应用
        2.1电力自动化元件的技术应用
        首先是变换器电路。变换器电路是我国电力设备元件中使用比较多的设备,随着我国科学技术的不断发展我国电力设备元件的种类越来越多,电力设备更新换代的速度也在加快。传统的变换器主要是有晶闸管等简单的结构构成的,基于其简单的结构,该变换器的应用范围比较窄,只适用于直流电流控制整流的电路中,应用时的局限性比较强。同时,电力生产体系中可能存在高次谐波等会直接影响变换器的使用效果。现阶段使用的变换器是经过技术人员的创新与改良后的新型变换器,其应用水平有了明显的提升。技术人员采用科学合理的方式提高了变换器的电力自动化水平,保证电流与电压之间的相位差能够得到合理的控制。在实际生产的过程中,如果运行电流发生变化,相位差余弦值会有所变化,从而使得变换器的运行不再受高次谐波等的影响,大大提高了变换器的整体抗干扰性。但是,在实际运行的过程中,如果电压或者电流的负荷比较大时,就会降低变换器的控制效率。因此,技术人员必须对相位差余弦值进行合理的调整,提高对电压以及电流的控制效率。此外,技术人员要采取必须要的措施,保证变换器的工作不会受到影响。其次是交流调速的控制技术。交流调速控制技术是当前电力元件运行过程中常用的技术之一。交流调速控制技术的应用范围比较广泛,能够根据适量控制理论进行科学合理的调整,并能够进行多变量的控制。同时,根据不同的变量进行高阶性以及非线性的控制。交流调速控制技术的应用主要实现对直流电动机的控制,保证其运行能够安全稳定的进行。技术人员可以借助固定的磁场实现对直流电动机的全面控制,保证直流电动机的运行更加稳定安全。技术人员将直流励磁合理的加装到直流电机模型中,并结合实际情况区分好磁极,为后期的使用提高更多的便利。在实际运行的过程中通过对线圈的控制实现对外部电路的合理控制。交流调速的实际情况比较复杂,技术人员在进行改进与调整时必须综合分析电流的走向,确保降低旋转部分磁链对电力系统内部元件的影响,提高设备运行的稳定性。

技术人员必须对交流调速控制进行合理的分析,保证分析假设与实际运行结果相适应,提高设备运行的整体效率。此外,技术人员必须加强对旋转中心周磁链方向的检测,有效提高整体的控制效率。
        2.2模糊控制技术
        电力自动化控制技术中,模糊控制技术是支撑系统运行的基础性技术,在实际应用过程中,由模糊理论衍生而来,系统建设相关技术人员利用智能化技术,充分发挥模糊理论的优势和作用,实现对电力信息及系统运行参数的有效控制。在传统电力系统运行期间,同样采用相应的控制技术,但就其具体应用效果而言,难以发挥出应有的控制作用,要求电力系统相关技术人员要加强对电力系统控制技术的应用,充分提高模糊控制技术的应用效率,保证电力信息的准确性和真实性,通过现代化数据信息技术,对电力信息进行筛选和整理,方便系统运维人员提取和调阅信息。
        2.3电力自动化技术在变电站中的应用
        变电站是电力系统中较为重要的组成成分,其负责电压的转换,是电力资源向用户供应的前提。电力自动化技术在变电站中的应用:(1)通过信息传递技术与实时响应设备的综合应用,对变电站进行远程管理,确保电力系统中的所用变电站能够灵活应对各种突发情况,提升电力系统的稳定性;(2)通过信息采集技术与信息处理技术的综合运用,实现变电站故障的自动检测及微小故障的自我修复,提升变电站故障维修的速率,最大程度上保证电力供应;(3)自动信息采集技术的深度运用,可以加强变电站周边情况的监管,避免人为因素对电力系统造成较为严重的破坏。
        2.4智能电力自动化系统的设计
        通常的数据采集方式是利用兼容的感知设备大范围的分布在智能电力自动化系统设计的各个阶段,接着采集、测量、感知、监控主要设计装置的运行状态,增强电力企业控制智能电力自动化系统运行的效果,给后期系统优化提供数据支撑,缓解工作人员的工作压力。在5G通信时代,通过智能技术对数据进行传输的速度更加方便、高效和平稳,还能满足实时的双向传输数据信息。边缘计算技术加强了电力自动化系统的数据传输稳定性,推动了数据信息的共享,逐步创建全面化的智能电力自动化系统设计框架。并且,由于卫星无线网的广泛覆盖,使得智能技术更有效的实现了电力用户对于智能用电需要。要是将合理的结合边缘计算和智能技术,可以进一步增强电力相关系统信息处理的高效性和准确性,协助电力消费人员和电力企业做好充足的交流与互动。
        结语
        综上所述,在电力系统运行中,电力自动化技术的应用可加强控制、提高效率,为运维工作提供便利。通过本文的分析,电力工作者可在电力系统中应用仿真技术、PLC技术、智能技术及监控技术,发挥电力自动化技术优势,强化电力系统运行效果,为社会生产生活提供可靠电力支持。
        参考文献
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