黄俊杰
深圳市达能电力技术有限公司台山分公司 台山市台城镇 529200
摘要：近年来，随着我国科技的不断发展和经济水平的飞速提升，国家大力发展新兴产业的同时，人们的生活水平也在不断提高。无论是在日常生活还是工业生产中，电力系统都发挥着十分重要的作用。我们已经进入“科技时代”，科学技术渗入生活的方方面面。科技高度发达的背后是以电力系统的逐步完善为支撑，由此我们可以看出电力行业是国家的核心发展之一，电力系统的更新完善必然是大势所趋。基于此，本文针对电气自动化技术在电力系统中的应用进行探讨分析，以供参考。
关键词：电力系统；电气自动化技术；应用
引言
随着社会经济的不断发展，人们对电力资源的需求越来越多，为了能够满足人们日益增长的对电力资源需求，电力系统在人们工作以及生活中所发挥的作用越来越大。科学技术的不断进步推动了电力行业的进一步发展，并且经济的不断发展，带动电子自动化控制技术的发展电气自动化技术在电力系统当中的应用越来越广泛，提高了电力系统的运行效率以及质量，促进了电力行业的进一步发展。通过应用电气自动化控制技术不仅能够提高工作的效率，同时能够减少电力企业能力的成本，为企业创造更多的经济收益、更好的整合资源。在电力系统当中电气自动化技术是非常重要的技术环节，通过利用电气自动化技术，不仅能够提高电力系统运行的效率，更好地实现电力服务智能化，实现实时仿真工作，同时也能够减少成本的支出，为电力企业创造更多的经济收益，保证电力供应的稳定性，满足人们对于电力资源的需求。
1电气自动化技术
1.1电气自动化概述
电气工程自动化技术是一项涵盖范围较广的综合性技术，它将电子信息技术、智能仿真技术和计算机网络技术等多种技术有机地结合起来，是顺应时代提出的智能化要求从而形成的一项新兴技术。这项应运而生的技术的标签是“自动化”“智能化”，无论是在日常生活中还是在企业生产中都表现出重要作用。电气自动化技术在某种程度上象征着创新，换句话说，它代表着国际竞争力，因此，在国内和国外都得到了足够的重视，各个国家争相发展这项技术来提高自己的竞争力和科技水平[1]。
1.2我国电气自动化发展的现状分析
电气自动化技术在我们国家起步较晚，因此，相比于其他发达国家，我们国家这项技术的发展较为落后且发展速度缓慢，但是近年来它在国内的发展整体处于稳步上升的状态，逐渐成为国家发展核心之一，大力发展电气自动化技术成为大势所趋。在电力系统中，电气自动化技术的应用弥补了原来生产模式的不足，顺应时代的潮流，更好地满足了实际需要，同时带动着其他相关行业的发展。由此可见，我们需要重视这项技术的应用。但需要注意的是，电气自动化技术的蓬勃发展也给技术人员提出了更高的要求。上文提到，电气自动化技术是将电子信息技术、智能仿真技术和计算机网络技术等多种技术有机结合起来的一项新兴技术，因此，相关技术人员要精通各方面的知识。这就要求国家应保证对技术人员的基础培训，同时加强实践，注重理论和实践的结合，提升技术人员的综合素质、工作技能[2]。
2电气自动化技术的作用
电气自动化技术能够在电力系统工作中发挥着极其重要的作用，电气自动化技术能够在电力系统工作的各个环节进行渗透，利用电气自动化技术能够提高电力系统工作效率，减少工作人员的数量，减少成本的支出，从而促进电力行业的进一步发展。下面具体讲述电气自动化技术的作用。
2.1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。
2.2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[3]。
2.3优化系统结构，提升效率
电气自动化技术的应用优化了电力系统结构，提升了整个系统的运作效率。在任何领域，效率一直以来都是各个行业追求的核心，在竞争力不断增强的环境下，效率成为各个行业制胜的关键，因为在同等时间、同等水平的条件下，高效往往能够带来更大的利润。而电力系统中引进的电气自动化技术通过改变电力系统原有的结构，对可以改进的地方进行完善，减少不必要环节，简化系统，使整个运作过程更加科学合理、井然有序。大量实践证明，电气自动化技术的融合真正提升了电力系统的效率。
3电气自动化技术在电力系统中的应用
基于电气自动化技术在电力系统中的应用优势，电力企业应结合电气自动化技术特点，在合适的电力系统运行环节进行应用，实现电力系统的高效运行。本文结合电力系统运行实践，列举四种电力系统常用电气自动化技术，分析其应用方式与应用要点，为电力工作者提供成功经验参考。
3.1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[4]。
3.2 PLC技术的应用
在电力系统运行中，PLC技术是最常用的电力自动化技术，其功能在于电力系统的有效控制，可自动控制电力系统的各个设备、器件及参数，保障其稳定可靠稳定。细化来说，PLC技术的应用体现在以下几点:(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。
3.3智能技术的应用
在智能电网发展背景下，智能技术在电力系统中的应用越来越广泛，电力企业可将智能技术用于电力系统的设计、管理、运维等多个环节，发挥智能优势，改进传统人工操作面临的效率低、质量差等问题，扩大智能电网的覆盖范围，提高配电网智能化水平。在电力系统设计中，电力企业可引进线性最优技术，在该技术支持下，设计人员可在最优励磁模式下，完成电力系统设备与线路的优化配置。在实际设计中，设计人员可综合评估给定电压、电力系统配置发电机的实际电压等参数，通过PID明确控制电压数值，优化调节电力系统电压及相应的相位转移角，提高电力系统设计效率与质量。在电力系统管理中，电力企业可引进基于智能技术的巡检设备，扩大巡检范围，提高巡检质量，及时发现电力系统的缺陷，为电力系统管理决策提供帮助。例如，在某电力企业的日常巡检中，为巡检人员配置智能巡检眼镜，该眼镜应用了大数据技术、传感器技术与感知交互技术，配置地图导航、自动拍照、数据传输、远程控制与语音识别等功能，巡检人员可利用智能巡检眼镜全面获取电力设备的各项数据，评估作业现场的运行状况，实现电力系统的智能管理。在电力系统运维中，电力企业可在电力系统中引进机器学习技术，结合电力系统设备、器件的常见故障，总结故障相关知识，如故障类型、故障参数、故障位置等，使电力系统具备故障自诊断功能。在电力系统运行期间，故障自诊断功能可使电力系统自动完成参数评估工作，进行故障诊断与预警，并将相关信息传输至控制中心，为电力系统的运维提供参考资料，便于故障的高效排除，减少故障对电力系统供电的影响[5]。
3.4监控技术的应用
在电力系统运行中，监控技术是指利用基于电气自动技术的监控系统，实时监测电力系统的运行状况，为电力系统的调度、管理、运维提供帮助。随着智能电网的建设与发展，监控技术朝着智能化、无人化方向发展，电力企业可引进无人值守监控系统，对电力系统进行监督管理，发挥电气自动化优势，提高电力系统监管效率与质量，保障其高效运行。以某电力企业为例，其设计的无人值守监控系统包括以下几部分:(1)信号采集系统。在电力系统的设备机房与线路中安装采集设备，采集内容包括音视频信号、温湿度、数值报警信息、模拟量等，全面获取电力系统的运行信息，为电力系统的调度、管理、运维提供支持。(2)信号传输系统。通过光纤通信技术，将信号采集系统获取的各项信息传输至监控中心。为保障各项参数的有效传输，需结合传输信息的特点，配置转换器、交换机及解码器等设备，避免数据传输过程中出现数据丢失、变化等问题。(3)控制中心。在控制中心的计算机中，可接收信号传输系统传递的各项信息，并将信息以音视频、图表等方式展示在计算机显示屏中，使控制中心值班人员全面掌握电力系统运行信息，为远程控制提供便利。同时，该监控系统具备防盗、防火、门禁、通信等功能。在机房、配电室等位置安装红外摄像头、探测器(烟雾探测器、玻璃破碎探测器等)、门禁系统，与监控中心、智能消防设备形成联动。一旦检测到烟雾，监控系统会立即报警，联动门禁系统开启大门，启动智能消防设备，及时扑灭火灾，避免火情蔓延，提高电力系统运行安全性。总的来说，在电力系统运行中，电气自动化技术可为电力系统的设计、管理、调度、运维等工作提供支持，推动电力系统的智能化、自动化、现代化发展，为用户提供优质、有保障的供电服务，有助于电力行业的进一步发展。
4电力系统中电气自动化技术发展趋势
科学技术在不断发展和创新，因此电气自动化技术在电力系统中的应用范围将更加广泛，产生的影响力也将越来越大。微电子技术和电力电子技术也在升级和进步，为电力系统更快速更广泛的应用运行提供了支持和保障，基于此，电力系统中电气自动化技术也将向着更多元的趋势发展。第一，电力系统中电气自动化技术将向着技术进一步创新和系统研发的方向发展。无论是技术层面的升级还是技术相关制度方面的健全完整，都将推动电力系统发展的顺利进步，从而提升技术运行管理的综合效果，建构完整的自动化、智能化运行体系，从而确保电力系统逐渐形成综合自动化目标。第二，电气自动化技术将推动电力系统向着保护机制、控制机制和测量流程一体化的方向发展。例如，将电气自动化技术应用在电力系统监控数据收集和汇总工作中，确保能完成实时性数据分析和运算归纳，从而有效形成对应的保护机制，维持电力系统运行的独立性和安全性。一方面能建立完成的系统运行保护体系并协调对应工作环节和细节，确保电力系统能结合自动化运行方案不断调整具体操作内容，进一步提升保护效果和控制合理性；另一方面电气自动化技术能推动故障自检工序的全面推进，有效对电力系统可能出现的事故和故障问题进行预测分析，确保效率最优化，并能依托实际情况简约地升级操作程序，维持电力系统运行方案一体化发展的综合进程。第三，电力系统在电气自动化技术辅助下将向着国际化方向发展。在实际工作中要积极采取国际统一标准进行对应行为和管理要求的配置，尽管相应工作和国际标准相比还有待优化，但却可以充分肯定国外研究标准对我国电力系统运行管理的影响，提高深层次研究的水平。
结束语
电力系统在我们日常生活中起着不可替代的作用，尤其是我们这种人口大国，用电量巨大。电气自动化技术对电力系统的发展起着助推作用，优化了整个系统，提升了运作效率，同时保障了安全，从而推进了整个电力行业的发展进程。面对国家和人民的需要，电力系统需要更加重视像电气自动化技术这类新技术的引进，追求创新的同时要保证质量、确保人员的安全，进而带动整个社会的进步。
参考文献
[1]隋美红.电力系统运行中电气自动化技术的应用策略[J].智能建筑与智慧城市,2020(06):49-50.
[2]梁友飞.电气自动化技术在电力系统运行中的应用分析[J].海峡科技与产业,2020(06):42-44.
[3]刘江江.电力系统中电气自动化技术的应用探究[J].数码世界,2020(06):288.
[4]王冠宇.电气自动化技术在电力系统中的应用[J].现代工业经济和信息化,2020,10(05):62-63.
[5]李冰倩.电气自动化技术在电力行业中的应用[J].决策探索(中),2019(12):36.