電氣自動化在電力系統中的應用

摘 要：本文就電氣自動化在電力系統中的應用的基礎，電氣自動化在電力系統中的典型應用，電氣自動化在電力系統中應用的不足和發展方向進行具體介紹。

電氣自動化在電力系統中的應用是屬于自動化的一種應用 ，它利用物聯網技術通過通信系統對電力系統各元件，局部或者全局系統的信號進行自動檢測、采集、處理，然后就地調節，決策和控制，或者傳輸到遠程的檢測，決策和控制系統中去，從而實現電力系統的安全可靠經濟的有效運行方式。

1 電氣自動化在電力系統中的應用基礎

1.1 信息化技術 電氣自動化能夠在電力系統中有效地應用很大程度離不開信息化技術的進步。信息技術的進步包括硬件和軟件兩部分。電力系統是一個含有極大數據的網絡，需要先進的通訊技術和計算機處理技術，對眾多數據進行采集、傳輸和處理。信息技術的極大進步實現了對電力系統設備的實時監測，及時發現和定位故障，很大程度上提高了電力系統的可靠性，經濟性。

1.2 物聯網技術 物聯網技術實際上是與互聯網技術為核心和基礎，延伸至任何物體和物體之間進行信息交換和通訊的互聯網技術。其中在電力系統中，可通過射頻識別、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定協議，將電力系統中的任一電力設備與互聯網相連接，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、追蹤、監控和管理進而實現電力系統的自動化。

1.3 電力系統的保護 當電力系統發生故障，需要通過對電力系統中的元件進行操作，隔離故障區以保證非故障區域的正常供電。上述操作過程要用到電力系統保護裝置的操作，其中電力系統保護主要分為過電流保護、過電壓保護、低頻減載等。

2 電氣自動化技術在電力系統中的典型應用

2.1 仿真技術的應用 電網是一個數據龐大的網絡，需要一個能計時快速處理巨大數據的信息處理系統。電氣自動化的應用剛好應運而生。電力系統自動化還提供了一個虛擬平臺，該平臺模擬電力系統的實際運行環境，工作人員可以利用該平臺對電力系統的各種故障進行模擬、分析和診斷，在上述過程中，還可以實現對多種故障實施實時的并行操作與控制。在電力系統中使用仿真技術不僅提高了電力系統的運行效率，加強了其效果，還可以測試不同廠家的電力設備的性能，從中選出兼顧可靠性與經濟性的電力設備。

2.2 智能技術的應用 電力系統的智能技術主要是以控制理論和物聯網技術為理論基礎，采用電氣自動化技術對非固定模型、非線性、高要求的復雜系統進行實時監控，智能分析、控制、操作和管理。這極大的提高了電力系統控制和處理問題的快速性。特別是當電力系統發生故障時，可以利用物聯網技術，實時的傳輸采集的數據到控制中心的服務器中，及時地對數據進行處理，分析，快速定位故障位置和原因，及時作出解決方案，從而降低故障造成的損失，確保電力系統的正常高效地運行。

2.3 電網技術的應用 電網技術實際上是電網技術一體化，電網調度自動化。電力系統自動化調度包括從國家到省市級之間的調度，從省市級到地方之間的調度，當然也可以在省市級之間，地方之間同一水平層次之間進行調度。在電力系統自動化調度之前，需要通過電網模型，和電力系統中產生的大量數據輸入電網模型之后進行計算，處理分析產生需要操作的策略，從而對各個電力操作點進行操控，實現各個子電力系統之間的調度自動化。

2.4 多項集成技術的應用 在傳統的電力系統中，電力系統的控制部門、操作部門和管理部門都是分開的。在電力系統中采用電氣自動化的多項集成技術之后。以前分開的部門集成一體，加之先進的控制，操作和管理技術，極大地提高了電力系統地運行效率，同時也節省了大量的人力和物力。

3 電氣自動化的不足以及發展趨勢

3.1 電力系統的集成化 現在電氣設備都含有通訊功能，可以將自己的相關信息輸出到遠程控制線中心。通訊技術，物聯網技術的不斷進步，可以將遠程信號技術快速、及時地輸入控制中心。隨著計算機技術的不斷發展與完善，計算機可以對大數據進行存儲，計算分析并發出相應的控制與操作指令。操作指令通過通信媒介傳輸到電氣設備，控制相應的電氣設備動作。電力系統，數據處理，分析，控制與管理的集成化不僅充分地利用了計算機的性能，還有效地保證了電力系統可靠高效的運行。

3.2 電力系統的標準化 由于不同區域的電力公司，應用的電力檢測設備可能不一樣，同一區域不同時期運用的電力檢測設備也可能是不一樣的。在這些不同的電力檢測設備中，不同的廠家使用不同的接口標準和信息傳輸標準。母線不同的廠家存在著兼容性差，信息共享性差的問題。這很大程度上制約著電力自動化在電力系統中的應用。因此，電力系統應該采用類似于互聯網的處理方法解決這樣的問題。

3.3 以太網技術的應用 電力系統有向多項集成化發展的趨勢，在集成化電力系統中需要技術快速傳輸大量的數據信息到控制中心。因此，這就亟需一種有巨大的數據傳輸量和高度實時性的信息傳輸系統。具有數據傳輸量大、傳輸速度快等特點的以太網將會在不久的將來在電力系統自動化中有很好的發展前景。

4 結語

本文主要分析了電氣自動化應用于電力系統的基礎，目前的典型應用，出現的不足以及未來的發展方向。在我國，雖然電氣自動化在電力系統中的應用具有較強的發展勢頭，應用越來越廣泛，但是在應用過程中也發現了一些問題和不足。因此，在電氣自動化技術不斷發展的同時，還要不斷地創新，不斷地汲取先進的技術，促進電氣自動化在電力系統中完善的發展，使電力系統安全、可靠、高效的運行。

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