电力工程输配电与用电工程自动化运行关键技术探讨

发表时间:2021/8/20   来源:《当代电力文化》2021年4月11期   作者:巫贞元
[导读] 针对电力工程输配电与用电工程运行问题,首先简述了自动化技术在行业中发挥的重要作用。
        巫贞元
        国网上杭县供电公司
        摘要:针对电力工程输配电与用电工程运行问题,首先简述了自动化技术在行业中发挥的重要作用。其次,从管理体系落后、技术落后、人才不足等多个方面分析了其在用电工程应用当中存在的不足,最后,结合实际提出了几点相应的策略,通过论述证明了其有效性。
关键词:用电工程;输配电;自动化技术;存在问题;策略探究
引言
        电力是现代社会运转的最根本能源,随着科学技术的不断进步,自动化、智能化已经成为当前电力工程输配电与用电工程运行的主要发展方向。电能从生产到输送再到配电系统,这一庞大的网络中,任何一环节出现问题都可能引发连锁反应,使电网稳定性与安全性受到威胁。用电工程自动化技术在我国起步较晚,但在数十年中,经过我国科研技术人员的不懈努力,许多领域已经达到世界先进水平,我国成为世界上唯一一个全国范围内百分百摆设电网国家,而在特高压输电技术方面成为全球专利最多的国家。用电工程自动化能够极大的缓解电能输配送一线人员的工作压力,为电力能源使用的安全性、可靠性提供了坚实的保障。不过,用电工程自动化技术尚处于发展阶段,很多方面依然存在可以改进的地方,基于此,文章将展开详细的讨论。
一、电力工程中自动化技术的作用体现
        (一)降低输配电能源消耗
        基于大数据动态监督的输配电自动化技术应用于输配电与用电工程能够极大的提升电能源供给系统配置的合理性,对输配电系统电能功率的选择进行优化从而达到降低能耗的目标。作为一种先进的技术手段,自动化输配电传导功率的选择不仅依托于控制系统还要借助很多电气设备,这些功能单元与自动化控制模块共同完成对输配电整体的合理化分配。
        (二)提高故障的排除率
        自动化技术不仅局限于传统的处理功能,在电力系统中,还能为用电系统提供可靠的故障预警与诊断等功能。例如当前兴起的专家系统,通过与自动化技术向结合构成先验知识库,系统通过对历史数据的分析与关键因子的提取,对导致各种故障发生的原因进行经验总结,为下一次因变参数改变时可能诱发的故障行为进行判断和预警,从而帮助技术人员提前发现问题,解决问题,将故障带来的电力系统损失降到最低。
        (三)实现输配电系统的全面监控
        自动化技术能够为用电工程提供实时动态监督,巡检系统定期对用电工程进行智能巡检,从而提高电能输配端的安全性。在具体实现过程中,监控技术与数据采集与处理技术、诊断技术等相结合,通过对输配电系统的各项子数据进行统筹分析,为监控人员提出参考信息。
        (四)远动自动控制
        远动控制技术能够实现对电力系统的遥控、遥信以及遥测等,在对电力系统进行控制时,远动控制需要从各处电力生产单元采集发电机组的运行数据,并然后进行记录、分析、保存处理,最终信息利用电力通信系统被全部传送至控制端,这便实现了对发电机组的实施监测,对异常情况可以做出快速反应,从而保证电网的平稳性、安全性。
二、存在的不足
        目前,虽然我国一致在不断加大对输配电与用电工程自动化技术的投入,然而,受到这一技术在我国起步较晚的客观因素限制,在很多层面与西方国家依然存在差距。因此,要充分认识到其中的不足,为可靠方案的提出创造必要条件。  
        (一)自动化技术的具体应用需要加强
        虽然输配电与用电工程自动化技术近年来取得了很多成果,但必须正视我们与西方发达国家的差距。其一,就输配电与用电工程的自动化技术而言,很多电力生产企业还是比较落后的,控制系统长期停留在21世纪初期的水平;其二,输配电与用电工程行业中自动化技术的专业人才流失严重,人才基础的缺失导致创新能力的下降,不利于自动化技术在输配电与用电工程中应用范围的进一步扩大。


        (二)管理体系滞后
        在很多电力企业,特别是占据我国电能市场最大份额的火电企业,在经过数十年的累计中,形成了固式的管理方法,这种滞后于市场经济快速发展体系,让职工上升途径变的非常狭窄,行业内也难以留住真正的高级人才,长此以往,企业想要转型,却缺少必要的人力支撑,使得自动化技术的升级应用变的步履维艰。可见,管理体系滞后是制约输配电与电力工程自动化技术不断发展的重要因素。  
        (三)新能源发电规模增加
        随着节能环保意识在全国铺展开来,近些年,基于太阳能、风能、地热能等可再生能源的发电站建设规模越来越大,为我国电力安全做出了重要贡献。然而,新能源发电受到其能源特性影响,在很多方面依然存在技术难题,是当前电气自动化领域研究的热点。例如,新能源供电功率受到环境影响较大,当并入电网时很容易发生潮流冲击,对电网的稳定性与安全性带来一定风险。虽然,已经有成熟的配套储能单元作为新能源发电站与电网之间的缓冲带,但对于大规模的电力工程而言,自动化控制技术的实现是比较困难的,这些问题,尚处于研究阶段。
        (四)高级人才的不足
        自动化技术集电子技术、控制论、电气技术、信息论、计算机技术等诸多学科为一体,是典型的复合型技术。这就对从业者提出了很高的要求。虽然我国大部分高校都开设了相关专业,每年都会为社会输送大量的专业化人才,但就技术的创新而言,高精尖人才的数量与实际需求依然存在失衡。
三、促进自动化技术在用电工程中的应用策略
        (一)人才培养
        电力行业特别是供电企业,需要正视人才对于促进企业转型发展的重要意义,特别是高端人才,要想办法留住人,才有可能用到人。当然,对于人才队伍的建设要统筹兼顾,不仅要引进高端人才也要对基层人才做好培养工作。具体而言,通过开展一系列培训、访问学习活动提高人员工作学习的热情,提高他们对于自动化技术应用于电力工程的认知,为企业实现整体转型创造好软件条件。
        (二)加强研发投入
        高校和科研院所是研发的主力军,因此,企业与这些单位可以建立良好的合作机制,例如组建专项计划班,在高等学府内部为企业吸收大量品学兼优的学生进入班级,作为企业的高端人才储备力量来进行联合培养。这种不仅可以为科研单位带来更多的研发经费,同时也让企业对人才的获取获得了可靠的保障。
        (三)人工智能的应用
        人工智能可以说是21世纪科技发展的制高点之一,在输配电与电力工程中,其与自动化技术相结合能够使生产运行发生质的改变。人工智能通过模拟人脑思考过程,将大量的人工操作任务用计算机来代替,大大降低出错的概率。例如:基于专家系统的故障诊断是一种基于大量专家经验知识的智能系统,其通过先验知识对已经发生过的故障情况进行综合统计,对各种情况下的故障因素进行逻辑判断。又比如:在可以设想的未来,人工智能将更加高级,在很多地方可以完全实现对人力的替代,基于人工智能的无人化电厂将成为可能。因此,企业要积极响应国家关于人工智能学科大力建设的号召,广招贤才为创新创造全面转型打下基础。
        (四)加强维护技术
        电气设备的运行维护保养工作时保证电力系统正常稳定运行的必要前提,而传统的维护方法受制于电气设备结构复杂、子系统多、隔离措施麻烦等因素限制,往往存在效率低下的问题。电气自动化技术通过与计算机系统相融合,配合先进的智能化故障诊断技术能够更加快速、精确的定位故障发生位置,并依据控制程序自动对故障进行排查处理,这与传统模式相比,大大缩减了人为干预量,其工作步骤也进一步简化,从而全面提升了电气设备维护保养的效率。
结束语
        综上所述,自动化技术对于提升电力工程输配电质量、维持用电工程经济效益的确具有重要意义。本文结合行业内存在的一些客观问题,从加强人才培养、加强研发投入、人工智能应用、加强维护技术等层面考虑给出了几点参考意见,希望对行业进步有所借鉴。
参考文献
[1]王大伟.试论输配电和用电工程的自动化运行[J].设备管理与维修,2020(10):152-153.
[2]熊文熙.电力工程输配电与用电工程自动化运行技术探讨[J].科技经济导刊,2020,28(06):75.
[3]覃炳思.分析输配电及其用电工程的自动化运行维护[J].建材与装饰,2019(36):254-255.
作者简介:?巫贞元  1967年10日  男  福建上杭  汉族  中等专科  工程师  国网上杭县供电公司  研究方向:电力无功补偿
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: