电气工程自动化技术在电网建设中的应用分析

发表时间:2021/8/23   来源:《当代电力文化》2021年12期   作者:孙 震
[导读] 使用电气工程自动化技术已经成为智能电网建设的必然选择,大范围使用自动化技术,能够优化电网建设的安全性和稳定性,为系统顺利运行提供保障
        孙 震
        正泰电气股份有限公司   上海  201620
        摘要:使用电气工程自动化技术已经成为智能电网建设的必然选择,大范围使用自动化技术,能够优化电网建设的安全性和稳定性,为系统顺利运行提供保障。本文将结合电气工程自动化技术的特点,讨论该技术在变电过程、电力调度、电网运维、分散控制、供配电系统等方面的应用,为行业发展提供参考。
        关键词:电气工程;自动化技术;电网建设

        引言:随着自动化技术的不断发展,如今该技术已经被广泛应用在机械、电力、交通、农业、医疗、运输、工业等多个行业,其能够代替人类完成大部分体力劳动,甚至小部分脑力劳动。将人类从危险、高危的环境中解放出来。在电网建设中使用自动化技术,能够有效提高电力资源的生产效率,提高电力生产的经济性。
一、电气工程自动化技术的特点
        如今,我国社会经济发展速度不断加快,无论是工业生产还是日常生活,人们的用电需求量都在增加。为保证电力输送的稳定性及安全性,电网建设需要尽快实现电气工程自动化。自动化技术能够起到提高性能的效果,从而灵活应对电力需求量,满足客户的多元化需求。在电网建设中使用自动化技术,还能提高电力系统操作和系统控制的便捷性。因为自动化技术具有高度敏感性,所以在电力系统发生故障后,自动化技术可以第一时间对故障位置进行确定,并自动分析故障原因,制定应急预案,维持电力系统安全、高效、稳定的运作,避免发生短路、大范围停电等问题。动化技术操作起来比较便捷,能够减少人力劳动成本。电能是人类社会赖以生存的重要资源,尤其是在当今社会,人们用电范围加大,操作便捷的自动化技术能够为电力系统的平稳运营提供保障。优化当前电力系统结构。因为电网建设项目往往具有周期长、成本大、程序复杂等特点。积极推广使用电气自动化技术,能够为电力人员操作提供方便,减少资源成本的浪费,提高电网的建设效率[1]。
二、电气工程自动化技术在电网建设中的应用
(一)变电过程中的应用
        变电站是电网工程建设的重要组成部分,其承担着输变电的责任,更是电力输送的必经节点。变电站主要是有变压器和变电开关组成,通过线路将电能输送到各个位置。在实际操作时,需要先用升压器来升高电压,使其转化成高压电,等到电能输送到附近用户位置后,再用降压器降低电压,从而完成整个供电过程。使用电气工程自动化技术可以有效提高变电过程的安全性,减少人工成本。传统变电站在运行过程中,需要人工对变电情况进行监控,人工必然会存在疲劳、注意力不集中、分神等影响因素,变电的准确性和安全性得不到良好保障。而自动化技术的应用可以有效改善这一现状。利用自动化技术能够获取各个变电设备运行过程中的产出数据,例如:电磁监控技术结合信息化技术,可以及时监控电力运输情况,并实现远程操控,工作人员只需要根据获得的数据,就能够全方位的分析出设备运行状态,对可能发生的故障进行及时预警,降低安全风险,在故障发生后,也能加快维修速度,缩短维护时间[2]。
(二)电力调度中的应用
        电力调度系统中使用的电气工程自动化技术,多集中在发电和供电两个环节。在电力调度系统中使用自动化控制,能够帮助工作人员及时了解电网系统中的各种数据参数。相关人员可以按照电力用户的实际需求,有针对性地制定电力调度计划。在确保电网系统稳定运作的基础上,增加用户的满意度。在电气工程中使用自动化技术,可以实时监控电网运作情况,例如:设备运行情况、传感器运行情况、感知各种信号。同时,自动化技术还能够在电网调度中实现防火防盗效果,并24小时对电力分配情况进行监控。

一旦电网中出现异常数据,自动化系统可以开启预警功能。除此之外,技术人员还可以对应在调度现场安装红外线烟雾感知设备,如果电网中出现火星,系统可以立刻预警,然后及时定位,保证系统安全运作。自动化系统可以实现人机互动,技术人员可以远程对传输的数据进行操作,并完成相应的处理。
(三)电网运维中的应用
        自动化技术在电网运维中可起到至关重要的作用,因为自动化的电网大部分都使用了网架结构,稳定性比较高。在电网建设时,架构是比较关键的组成部分,利用自动化技术对电网结构进行加固处理,能够进一步优化电网系统的负载能力。完成加固的电网架构,能够更好的抵御雷电等极端天气,便于提高电网系统中的架构抵御极端天气破坏的能力,确保电网系统能够以稳定、安全、高效的状态运作。在电网调度系统中广泛投入电气工程自动化技术,能够帮助电网运维工作顺利开展,技术人员能够结合自动化系统捕捉的数据,及时发现系统中的潜在风险,并第一时间分析出故障的位置及类型。根据制定的方案和程序来快速响应。与此同时,在电网调度中应用电气工程自动化技术,还可通过自动化系统来减少人工操作,提高工作效率,而且一些高危操作交由自动化系统完成,能够保护运维人员的安全。还能大大提升电网系统的建设效率,进而提高我国电力服务的平均水平,这对于推进我国电力事业的可持续发展十分有帮助。
(四)分散控制中的应用
        在分散系统中使用电器工程自动化技术,能够辅助发电厂建立起分布式结构,达到分层控制的效果。想要控制发散式监控系统,需要借助以太网。在电网建设过程中,技术人员应记录好分散系统的热电阻、脉冲等数据。然后将收集到的基础数据整合起来,为发电厂的管理提供帮助。在分散控制系统中收集的数据,可以用来升级监控系统、监督系统、传输系统等等。同时,自动化技术还支持在中心服务器中设定用户权限,以免管理系统受到非法人员入侵或攻击,提高电网建设的稳定行和安全性。在监控系统中融合自动化技术,可以增加数据检测这一功能,及时拦截有效信息,为运维工作的开展提供帮助。在分散控制系统中使用自动化技术,能够提高操作的便捷性,帮助监控系统稳定运行,提高电力系统运作及电网建设的安全性。
(五)供配电系统中的应用
        供配电系统是电气工程的关键组成部分,实现供配电自动化,能够有效减少电力安全事故的发生,降低风险。如今,我国科学技术发展复速度不断加快,传统的人工供配电方式已经落后,各类人为操作开始逐渐被自动化技术取代。自动化技术可强化供配电系统的监测、控制、保护功能。自动化技术可对电网供配电功能进行有效的日常安全巡防,便于及时发现供配电系统中的安全风险。
(六)继电保护中的应用
        作为电网建设的重要环节,在继电保护过程中使用自动化技术,能够帮助优化继电保护器的稳定性,为电网建设的顺利进行提供保障。因为继电保护设备在日常运行过程中,必然会出现一些故障和操作失误,人工因素占了较大比例,而使用自动化技术后,可以有效规避人工操作引发的设备故障。自动化技术能够优化继电保护器的反应速度和设备精度,加快响应效率。自动化继电保护器还能对设备运行的全过程进行监控,将获取的数据和标准参数进行对比,分析设备是否需要保护。
结论:综上所述,电力行业是我国社会经济发展的支柱性产业,其承担着国家建设、社会发展、能源配置的重要责任。随着人们生活水平的提高,对电力资源的需求量也更大。在电网建设过程中合理应用自动化技术,能够实现电力系统的稳定运行,让电力系统维修、保护工作变得更加便捷、简单,减少人工成本浪费。
参考文献:
        [1]丁婕.电气自动化技术在农村电力系统中的应用分析[J].南方农机,2020,51(18):170-171.
        [2]靳一林.配电网自动化在电网建设运行中的应用问题分析及对策[J].河北电力技术,2020,39(04):56-59.
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