自动化技术在电力系统中的应用

发表时间:2021/6/25   来源:《中国电业》2021年3月第7期   作者:罗有鑫
[导读] 随着我国生活水平的提高,人们对电力需求越来越大
        罗有鑫
        身份证号:45072119881020****
        摘要:随着我国生活水平的提高,人们对电力需求越来越大。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。从当前的应用效果来看,电网调度自动化、配电网络自动化、变电运行自动化等,为电力企业创造了实实在在的效益。因此电力自动化技术也越来越受到了企业管理者的重视。基于此,本文详细分析了自动化技术在电力系统中的应用措施。
        关键词:自动化技术;电力系统;应用
        引言
        在电力系统应用中,继电器保护技术直接决定了整个系统运行的稳定与否。继电器保护系统以及应用情况具有至关重要的作用。继电器工作过程中通常表现为反应迟缓、隐患问题不易发现和潜伏问题多等,当事故发生时,难以在很短的时间内发现问题并采取措施。电力系统关系到中国的经济发展,人们要想有更好的生活,就必须要不断地创新以满足当代社会的发展需求。电气自动化不仅要满足人民群众使用电需求,而且提升了有关工作人员的工作安全度,以促进我国电力电气体制的改革和创新。
        1我国近代电力系统自动化技术概述
        如今,家用电源系统基本上正在运行“家用电源”,同时,电力系统的迅猛发展也带来了新的问题,传输网络中较长的传输线也意味着传输线的分布将更宽,传输线的地形将更加复杂,这就造成操作和维护的工作相对来说比较困难。电气自动化技术的功能可以及时地做出警告并监视电气系统中出现的问题,所以要主动地解决系统在运行过程中出现的种种问题,它还能够确保电气系统可以正常地运行,所以自动化技术对于电气系统来说作用非常重要。然而,我国当前的电力系统自动化技术刚刚起步,有很多问题,所以,这项技术有很大的发展空间,基于电气系统的实际问题,可以采取其他目标步骤来进一步开发自动化技术,所以我国许多科研人员还要做更深层次的研究[1]。
        2电力工程中自动化技术的应用价值
        2.1有利于电力系统的稳定与安全运行
        电力工程中包含了多种类型的电气设备,通过线路相连形成了统一、协调的电力系统。但是该系统在运行期间,由于维护不及时或设备老化等因素的影响,有较大概率发生故障,对电力工程的安全与稳定带来不利影响。电力自动化技术的应用,一方面是利用数据采集与分析系统,实现了对电力系统实时运行工况的监测。只要是存在潜在故障,或者是出现异常工况,都可以被电力自动化系统识别。另一方面,计算机基于数据分析结果,在AI技术的帮助下明确故障原因,并自动生成解决对策。如果是软件方面的问题,利用内部程序加以解决;如果是硬件方面的问题,提供分析报告和解决方案,辅助技术人员进行维修处理。在电力自动化技术的帮助下,保障了电力系统实现稳定、可靠运行[2]。
        2.2有利于提高电力能源的利用效率
        对于电力企业来说,提高电能利用率除了与自身的经济效益密切相关外,还可以在一定程度上减轻电力系统的运行负荷。在以往的电力工程建设与运行时,由于系统规划不合理、设备兼容性差,以及无功功率的存在,电力能源浪费情况十分严重。在引进自动化技术后,构建电力自动化系统实现了对电力工程的动态管控,电力能源的利用效率也得到了大幅度的提升。例如,在配网规划时,利用自动化技术可以优化规划方案,降低成本投入;在电网调度时,基于自动化技术可以根据电力用户的实际需求,进行灵活供电,既满足了用电需求,又防止了电能浪费;在电网运行时,依托自动化技术进行动态监测,确保有故障隐患及时发现、科学处理,保障电网的可靠、稳定运行,避免因故障停电造成损失。因此,电力自动化技术的应用,让电力能源的利用率和电力企业的经营效益均得到了提升[3]。


        3电气自动化技术在电力系统中的应用
        3.1电力系统运行保护中的应用
        因为电力系统经常因为设备老化和自然灾害的原因发生故障,继电保护装备就会迅速地进行自主动作来中断故障,阻止故障扩散,并且要确保在非故障点才可以继续工作。同时,对于行为异常但不必断开连接的设备,断开设备的连接会直接导致系统波动并降低稳定性,继电保护器传达信息并自动决定是否使用该设备。随着社会进入新的工业时代,现代信息技术的发展正在加速,电力系统对数据的要求也不断增高。然而,传统的变电站有一定的缺陷,导致数据之间的交换非常不易,然而智能变电站的出现,可以实现数字的输出和数据的交换。与此同时,保护智能变电站也更加重要,智能变电站的保护的继电设备的需求也在增多,因为智能变电站继电保护装置技术和集成的信息监测以及控制技术互相结合,可以充分地发挥监视和保护的作用,除了结构的原理和常规设备两者的差异以外,两者最大的不同就是可以自主收集变电站的所有信息,并且能够根据变电站的运行情况来鉴定出现异常问题的设备有没有在工作,以此减轻故障的严重程度,确保设备可以稳定运行。
        3.2在多元继电保护中的应用
        继电保护装置具有速动性、灵敏性等特征,但是由于工作环境恶劣,在受到强烈震动或电磁干扰后,很容易出现灵敏度降低,或者是误动、拒动的情况,从而失去了保护电力系统的功能。电力自动化技术在继电保护中的应用,对维护其稳定运行、延长其使用寿命有显著作用。实现途径有二:(1)直接监测继电保护装置,获取输出电压、输出电流等参数,判断装置是否存在异常工况;(2)控制其他装置加以保护,例如调节变压器、稳压器,保证电力系统中电压稳定,减轻继电保护装置的运行负荷,对维护其稳定运行也有积极帮助。加强电网调度监控,精准处理电网信息。实现自动化技术在电力系统运行,建议要深入发掘供电企业电力系统运行数据应用价值,将自动化技术融入电网调度管理中,提升电网调度监控有效性,实现对电网运行信息的精准处理、精细化分析。在实际过程中,电网调度的科学性能够直接影响地区电网运行有效性[4]。
        3.3电力系统维护中的应用
        中国的输电网络正在大力发展高压输电线路,特高压输电线路分布广泛,地形复杂,这也会产生问题,这使维护更加困难,它不仅消耗大量的人力资源,而且还影响工作人员的人身安全,涉及某些潜在的危险。为了解决这个问题,当今的电力公司需要引入无人机技术进行检查,这项技术也受到了电力系统的广泛关注,即使在引入后也受到了好评。无人机巡逻技术可以通过撞击恢复实际细节,并且模型的效果也很逼真,它可以表示表面元素,还可以测量真实场景的真实3D模型的准确数据,测量精度非常高。无人机在电气系统中的应用前景广阔,不仅可以检查电压等级在10kV至500kV的输电线路,而且还可以减小线路检查的难度和降低工作量,提高效率和速度并保证人员安全,极大地促进了发电系统的安全运行[5]。
        结语
        综上所述,在现代社会快速发展过程中,对电力行业的建设与发展提出了更高的要求,供电企业需要积极引进先进技术,不断提升供电电力系统运行效率与稳定性,为营造和谐供电环境提供有力技术支持。
        参考文献
        [1]张杰.电力系统的自动化技术问题与对策分析[J].集成电路应用,2020,37(01):46-47.
        [2]向晨光.电力工程中的电力自动化技术及其有效应用研究[J].通讯世界,2019,26(12):207-208.
        [3]张汉君.电力系统自动化技术应用与发展探究[J].科技创新导报,2019,16(36):38-39.
        [4]胡兆顺.浅析电力系统及自动化的现状和改进措施[J].科技风,2019(35):172.
        [5]蒋永鹏.电力系统及其自动化技术的安全控制问题探讨[J].中国新通信,2019,21(24):228.
       
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