電氣工程自動(dòng)化在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的應(yīng)用

文/陳宏

電氣工程自動(dòng)化在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的應(yīng)用

文/陳宏

本文主要對(duì)電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電氣工程自動(dòng)化的重要性、電氣工程自動(dòng)化技術(shù)涉及的主要領(lǐng)域及應(yīng)用方向以及電氣工程自動(dòng)化在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的應(yīng)用進(jìn)行分析與研究。

電氣工程自動(dòng)化 電力系統(tǒng) 應(yīng)用

自我國(guó)改革開放以來(lái)，國(guó)民經(jīng)濟(jì)不斷攀升，信息技術(shù)有新的突破，各行各業(yè)廣泛采用電氣工程自動(dòng)化技術(shù)，再加上人民群眾的生活質(zhì)量、居住環(huán)境的不斷提升，對(duì)電能的需求量增多，因此，將電氣工程自動(dòng)化技術(shù)引入電力系統(tǒng)運(yùn)行之中，有效加強(qiáng)電力系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量，打破了傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的運(yùn)行模式，還提高了電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和安全性，為我國(guó)的電氣工程自動(dòng)化的發(fā)展帶來(lái)蓬勃生機(jī)。

1 電氣工程自動(dòng)化應(yīng)用于電力系統(tǒng)的重要性

1.1 促進(jìn)控制目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)

將電氣工程自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于電力行業(yè)，能夠有效提升電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率和質(zhì)量，改變傳統(tǒng)的總線控制模式，達(dá)到電力設(shè)備共聯(lián)共通的目標(biāo)，深入發(fā)展和整合電力系統(tǒng)運(yùn)行的監(jiān)測(cè)水準(zhǔn)。

1.2 優(yōu)化設(shè)備的運(yùn)行效率和成本

能否為用戶提供安全可靠的用電環(huán)境，是電力行業(yè)的基礎(chǔ)的要求，因此，對(duì)維護(hù)電力系統(tǒng)有關(guān)設(shè)備的運(yùn)行也提出了更高的要求，實(shí)行電氣工程自動(dòng)化技術(shù)能夠充分發(fā)揮設(shè)備的功能，提高運(yùn)轉(zhuǎn)速率，進(jìn)而減少資源浪費(fèi)，有效的減少電力單位的資金投入，獲得更高的經(jīng)濟(jì)利益。

1.3 便于電力系統(tǒng)的維護(hù)工作

應(yīng)用電氣工程自動(dòng)化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)靈活收集和處理電力系統(tǒng)運(yùn)行信息的目的，使電力系統(tǒng)自動(dòng)化操作簡(jiǎn)單、便捷，同時(shí)為維護(hù)電力系統(tǒng)的工作，提供更全面、更科學(xué)的數(shù)據(jù)支持，進(jìn)而使管理人員更高效、高質(zhì)的完成電力系統(tǒng)的維修工作

2 電氣工程自動(dòng)化技術(shù)涉及的主要領(lǐng)域及應(yīng)用方向

2.1 主要領(lǐng)域

機(jī)電一體化技術(shù)、電機(jī)電器技術(shù)信息等眾多領(lǐng)域都與電氣工程自動(dòng)化技術(shù)密不可分，有著直接或間接的聯(lián)系，比如，小到家庭常見的開關(guān)、大到設(shè)計(jì)國(guó)家航天飛機(jī)等。近幾年來(lái)，變電站、監(jiān)測(cè)以及負(fù)荷控制三方面大力發(fā)展自動(dòng)化技術(shù)，利用小型計(jì)算機(jī)組合、計(jì)算機(jī)信息技術(shù)以及工頻、聲頻實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)自動(dòng)化。電氣工程自動(dòng)化可以自主搜集系統(tǒng)內(nèi)部的信息，檢測(cè)電能動(dòng)力的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，并且當(dāng)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)出現(xiàn)漏洞時(shí)，可自動(dòng)調(diào)整到最佳狀態(tài)，使管理人員能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)和了解到電網(wǎng)運(yùn)行的相關(guān)情況息。此外，水利工程也應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行發(fā)電，自動(dòng)監(jiān)測(cè)水壩和電站，實(shí)現(xiàn)人力資源的最優(yōu)配置，降低不必要的成本投入。

2.2 應(yīng)用方向

現(xiàn)階段，我國(guó)電氣工程自動(dòng)化技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了高度信息化的發(fā)展模式，現(xiàn)主要的應(yīng)用方向如下，詳情可見表1。

表1：電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用方向及發(fā)展趨勢(shì)

3 電氣工程自動(dòng)化在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的應(yīng)用

3.1 計(jì)算機(jī)技術(shù)

首先，智能電網(wǎng)技術(shù)。智能電網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，改變了傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的配電模式，實(shí)現(xiàn)智能化配網(wǎng)。其次，電網(wǎng)自動(dòng)化調(diào)動(dòng)技術(shù)。主要是根據(jù)電網(wǎng)級(jí)別（1000kv、750kv、500kv以及220kv等交流電網(wǎng)或直流電網(wǎng)）實(shí)行自主調(diào)動(dòng)，最大限度的全面整合國(guó)家電網(wǎng)設(shè)備，便于收集信息和自動(dòng)化監(jiān)測(cè)。最后，變電站的自動(dòng)化技術(shù)。利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的信息集成功能和數(shù)字化，便于全面的記錄和分析電力系統(tǒng)中的各項(xiàng)工作信息。

3.2 PLC技術(shù)

PLC技術(shù)是以計(jì)算機(jī)技術(shù)和繼電接觸的控制技術(shù)為前提，逐漸發(fā)展的是一項(xiàng)新型技術(shù)。PLC技術(shù)在電力系統(tǒng)中能夠自動(dòng)進(jìn)行編程、記錄信息和運(yùn)算等方面的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部各部分的工作指令，減少工作過(guò)程中的高耗能狀態(tài)，有效提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的靈活度，。PLC技術(shù)主要負(fù)責(zé)采集、處理、分析、傳輸以及整合電力系統(tǒng)中的信息，控制電力系統(tǒng)中的通訊連接以及溫度、壓力、流量、開關(guān)量的連續(xù)模擬閉環(huán)的控制。

3.3 電氣自動(dòng)化補(bǔ)償技術(shù)

電氣自動(dòng)化補(bǔ)償技術(shù)主要有2種補(bǔ)償方式：

（1）固定補(bǔ)償與動(dòng)態(tài)補(bǔ)償相結(jié)合，靈活應(yīng)對(duì)負(fù)載的變化情況。

（2）普通家庭都是兩相供電，這就導(dǎo)致三相電壓不平衡現(xiàn)象普遍存在，其三相電壓不平衡度的計(jì)算公式為：

其中Vab、Vbc、Vca為線電壓有效值，VLavg為三相線電壓的平均值。

其中Va、Vb、Vc為相電壓有效值，VPavg為三相電壓的平均值。以負(fù)載情況為根據(jù)，采用三相共補(bǔ)與分相補(bǔ)償相結(jié)合的補(bǔ)償方式能夠解決這一問(wèn)題。將電力自動(dòng)化補(bǔ)償技術(shù)與配電自動(dòng)化系統(tǒng)相結(jié)合，能夠更好的推進(jìn)電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，使其更具科學(xué)性和高效性。

4 總結(jié)

應(yīng)用電氣工程自動(dòng)化技術(shù)，有效提高了電力系統(tǒng)的運(yùn)行速度，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)的供電漏洞，營(yíng)造一個(gè)安全可靠的供電環(huán)境。因此，電力相關(guān)單位要明確電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的具體內(nèi)容及使用，不斷發(fā)展和研究電氣工程自動(dòng)化在電力系統(tǒng)運(yùn)行應(yīng)用成果，最大程度的實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的智能化、多樣化以及科學(xué)化的運(yùn)行模式，獲得經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)促進(jìn)整個(gè)電力行業(yè)的蓬勃發(fā)展。

[1]艾國(guó).電氣工程自動(dòng)化在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程,2017(04):146.

[2]李志興.試述電氣工程自動(dòng)化在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的應(yīng)用[J].建材與裝飾,2017(15):219-220.

作者單位國(guó)網(wǎng)黑龍江省電力有限公司信息通信公司 黑龍江省哈爾濱市 150090