电气工程自动化技术在电力系统运行中的应用 刘正中

发表时间:2021/7/8   来源:《基层建设》2021年第11期   作者:刘正中
[导读] 摘要:在电力需求增多的趋势下,电力企业需引进先进技术,提高电力系统运行能力,为用户提供可靠稳定的电力服务。
        中国水电顾问集团风电张北有限公司  河北张家口  075000
        摘要:在电力需求增多的趋势下,电力企业需引进先进技术,提高电力系统运行能力,为用户提供可靠稳定的电力服务。基于此,文章从电气自动化技术的作用入手,结合电力行业工作实践,总结电气自动化技术在电力系统中的应用,为电力企业开展相关工作提供技术支持。
        关键词:电气自动化;电力系统;电网调度
        1电气自动化技术的作用
        1.1 电气自动化能够帮助科研人员展开实施仿真工作
        通过利用电气自动化技术能帮助科研人员进行实时仿真工作,提高工作质量,同时也能够在最大程度上实现暂时状态以及稳定状态的同步存在,让同步实验有不可能变成可能,为电力系统的正常运行提供了大量可行的精准数据,从而提高了实验的精准度以及准确性。在实时仿真环境当中,工作人员利用电气自动化技术进行电力装置的测试,提高工作的效率,帮助科研人员建立一个混合型的实时仿真实验室,促进电力行业的进一步发展。
        1.2实现电力服务的智能化
        随着社会经济的不断发展,人们对生活条件的需求越来越高,对电力资源的需求量越来越多,为了能够满足人们对电力资源的需求,保证人们工作以及生活的正常运行,便需要发挥电力系统的作用,因此,我国对电力系统的安全性以及自动化程度提出了更高的要求,在电力系统智能化当中,电气自动化相关技术是重要的组成部分。在电力系统中使用电气自动化技术能够帮助工作人员利用该技术进行系统设计,提高系统设计精准性,并且代替工作人员进行更加精准的系统运行故障的分析,及时发现存在的故障问题并且采取有效的措施进行解决,使用该类智能化的控制方式能够提高电力系统运行的精准度以及科学性,提高电力系统的服务水平,满足人们对于电力资源的需求。
        2自动化技术在电力系统的应用
        2.1智能化技术的应用
        依托于现代计算机信息技术的电气自动化,在提高电力系统整体运行效能的基础上,可对整个电力系统实现智能化分析与排查。与之相比,传统电力系统一旦出现供电质量问题,需要对整个电路进行逐一排查,不仅消耗大量的人力与时间,也极大降低整体服务水平,实际工作效率无法有效满足人们日常生活所需。电气自动化技术在融入智能化特征后,电力系统一旦出现服务问题,其故障位置将会被系统自动定位,同时,电力系统在日常运行过程中,自动化技术也会依据各类设备实际参数的变化,对可能出现的问题进行预警,并将对应的问题发送至控制端,各类信息数据展现极为明确。
        2.2仿真技术的应用
        在电力系统中,常用的仿真技术为虚拟现实技术,可将其用于电力系统设计、线路巡查及技术培训等环节,可通过其真实体验的优势,预防、规避电力系统运行故障,提高线路巡查效率,强化电力工作者专业素养,为电力系统的运行提供保障。在电力系统设计中,设计人员可利用虚拟现实技术进行设计方案的仿真模拟,结合虚拟环境中的电力系统运行状况,评估各项设计方案的应用效果,进而明确电力系统设计方案的不足,为设计方案优化提供参考。例如,某电网公司将虚拟现实技术与3D建模、无人机等技术整合,共同开展电力线路迁改规划设计工作,利用无人机获取电力线路的地理信息,通过3D建模与虚拟现实技术打造虚拟环境,明确各项迁改规划方案的应用效果,使配网线路设计更贴合工程实践,提高设计合理性及可行性。在线路巡查中,电力企业可引进基于虚拟现实技术的巡检设备,为巡检人员获取电力系统运行状况提供帮助。例如,在电表箱巡检中,电力企业可为巡检人员配置VR增强设备,通过该设备的摄像头对电表箱粘贴的标签进行识别,获取电表箱的基础信息,如线路图等,评估电表箱是否存在异常。在技术培训中,电力企业可利用虚拟现实技术模拟电力系统操作的各种环境,组织电力人员进行模拟操作,提高电力人员的专业技能,保障电力系统的精准操作。

例如,在变电站检修培训中,电力企业可利用虚拟现实技术模拟变电站的运行环境,展示操作设备的各项细节与参数,并以可视化方式下达操作指令,参训人员可在虚拟环境内进行相应操作,掌握变电站检修的各项要点,提高电力系统运维有效性。
        2.3总线技术的应用
        随着经济的不断发展,我国电气自动化控制技术不断发展,在电气自动化控制技术当中总线技术是重要的组成部分,通过在电力系统中应用总线技术,电力企业能够对接电力系统的控制网络与相关的电气设备,比如将电力系统当中一些电器控制的设备和智能化仪表等连接到具体的电力控制系统当中,同时使用网络连接对该类设备以及仪表接线远程监控,提高工作的效率,帮助电力企业能够借助网络技术对各个控制系统进行统一的连接以及控制,帮助电力企业实现对整个电力系统的控制以及监测。随着对总线控制技术的不断研究,当前电力企业能够使用总线技术对电力系统进行分散的调节,提高电力系统的智能化控制和管理水平。
        2.4主动实时数据库技术的应用
        在当前的电力系统管理当中主动实时数据库技术也是重要的电气自动化控制的技术,该类技术对数据的实时性要求比较高,同时也会要求数据的一致性以及共享性,因此为了能够更好地实施主动实时数据技术需要要求电力监控系统发挥作用,具备主动和实时的特性,相关的电力企业可以根据实际情况制定出主动实时数据库技术。该项技术能够将监控技术与传统的数据库技术结合,通过监控数据库的事件以及条件,以此提高电力系统的自动化控制水平。除此之外,利用主动实时数据库技术也能够及时的监控电力系统,当发现被监控的实时数据能够满足电力系统控制的条件的时候,电力系统便会发出警报,进行自主的应对,提高电力系统的受控程度,减少突发事件的发生,减少对电力系统的影响。通常情况下,主动实时数据库主要是由三个子系统所组成,分别是被控系统,数据系统以及执行控制系统,每个系统发挥着自己各自的作用,共同促进电力系统的进一步发展。
        2.5 PLC技术的应用
        (1)顺序控制。在电力系统运行中,PLC技术的应用可全面采集设备、器件的各项参数,如开关状态量、模拟量等,传输至控制中心,协调整个电力系统的运行参数,提高电力系统运行效率,保障稳定可靠供电。
        (2)电源控制。在传统电力系统中,备自投装置以手动或自动方式控制,在备自投装置投入瞬间出现断电现象,影响供电持续性。PLC技术的应用,可实现备自投的可靠投入,防止断电现象的出现。
        (3)断路器控制。传统电力系统断路器控制模式为继电器,该控制方式存在接触不良故障,降低控制可靠性。针对该问题,电力企业可引进PLC技术,结合电力系统整体运行参数,控制断路器的开启或闭合,且在电力系统出现运行故障时,PLC控制系统可控制断路器自动跳闸,发出相应报警信息,提示电力人员,为故障运维提供便利。
        (4)过程控制。在电力系统中,PLC技术可通过内置程序算法,对模拟量进行控制,如电力系统设备器件的温度、压力等参数,实现I/O模块的有效A/D转换与D/A转换,优化电力系统设备器件运行过程,提高运行效率。
        3结束语
        电气自动化技术在电力系统中的应用发挥着极其有效的作用,通过利用电气自动化技术能够提高工作的效率以及质量,为人们提供更加稳定的电力资源,促进电力行业的进一步发展,为电力企业创造更多的经济效益。
        参考文献
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        [4] 施友强.关于电气工程及其自动化技术在发电厂的应用初探[J].居舍,2020(26):180-181.作者简介:向小平(2000—),女,汉
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