淺析電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用與發(fā)展

摘 要：近年來(lái)，我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)的研究取得了比較大的進(jìn)展，電氣自動(dòng)化的程度也在逐漸提高，無(wú)論是從自動(dòng)操作還是與現(xiàn)代科技相互結(jié)合的能力上來(lái)講，都有突出的進(jìn)步和日新月異的發(fā)展。電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于我國(guó)的各行各業(yè)，在電力系統(tǒng)中的而應(yīng)用也越來(lái)越多。隨著對(duì)電力系統(tǒng)高運(yùn)行效率要求的不斷提升，對(duì)其設(shè)備自動(dòng)化程度的要求也在不斷增加，電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用不僅能夠節(jié)約大量人力物力，還能夠提高系統(tǒng)運(yùn)行效率。本文對(duì)電力系統(tǒng)中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)述和分析，對(duì)其發(fā)展前景作出了美好的展望。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；電氣自動(dòng)控制技術(shù)

1.電力系統(tǒng)與自動(dòng)控制技術(shù)

電氣自動(dòng)化技術(shù)的前身即工業(yè)企業(yè)自動(dòng)化技術(shù)，于五十年代在我國(guó)的科學(xué)研究領(lǐng)域出現(xiàn)，并一步一步發(fā)展成熟。伴隨著我國(guó)電力電子技術(shù)的發(fā)展以及目前微電子技術(shù)的飛速進(jìn)展，傳統(tǒng)的電力傳動(dòng)控制的基本概念在實(shí)用性方面已經(jīng)不能夠相對(duì)充分的服務(wù)于現(xiàn)代的自動(dòng)化工業(yè)流程，因此，在科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展的當(dāng)代，工業(yè)企業(yè)都在一定程度上追求高自動(dòng)化程度的改變，傳統(tǒng)的電力技術(shù)已經(jīng)不能夠很好的承擔(dān)大量的一線工業(yè)生產(chǎn)的任務(wù)，相關(guān)的控制設(shè)備也需要更新或者改換。為了適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，電力電子器件需要跟隨者人們對(duì)電子設(shè)備的要求而不斷的更新?lián)Q代，隨著電力電子器件的逐漸更新，那么由電力電子器件所構(gòu)成的變換器也需要與時(shí)俱進(jìn)，不斷升級(jí)。比如，在直流電路當(dāng)中，用于傳功的變換器其主要形式為相控整流，而在交流電路當(dāng)中，則是應(yīng)用了交流-直流-交流變頻器。隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)企業(yè)以及居民生活的復(fù)雜化和高端化，都對(duì)電力運(yùn)行的規(guī)模提出了更高的要求，電力事業(yè)的發(fā)展已經(jīng)邁向了復(fù)雜化以及大型化，其面對(duì)的平臺(tái)越來(lái)越大，服務(wù)的對(duì)象也越來(lái)越廣。隨之而來(lái)的是我國(guó)社會(huì)的發(fā)展對(duì)于電氣自動(dòng)化技術(shù)方面的控制性要求也相應(yīng)的越來(lái)越高了，在對(duì)自動(dòng)控制程度要求提高的同時(shí)，對(duì)整個(gè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的工作效率也有了更高的標(biāo)準(zhǔn)，因此，直接促進(jìn)了我國(guó)電力行業(yè)領(lǐng)域當(dāng)中自動(dòng)化控制水平的提高。

由于當(dāng)今年代是一個(gè)信息化的時(shí)代，人民的生活離不開實(shí)時(shí)的信息，故而社會(huì)發(fā)展的需求使得電氣自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域的信息化水平必須相應(yīng)提升，對(duì)于整個(gè)電力行業(yè)來(lái)說(shuō)，其信息化的程度越高，整個(gè)系統(tǒng)在工作運(yùn)行時(shí)其工作的效率也會(huì)隨之變高。其次，生產(chǎn)的安全性也是至關(guān)重要的一個(gè)問(wèn)題，因此，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域的安全可靠性也有了更加嚴(yán)格的要求。我國(guó)國(guó)家的安全以及各行各業(yè)的穩(wěn)定性，都與電力系統(tǒng)是否能夠正常運(yùn)行以及安全工作有著直接的關(guān)系。隨著我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)展程度的加快以及我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平的提高，工業(yè)企業(yè)的數(shù)量急劇增加，因此整個(gè)國(guó)家對(duì)電力的需求力度大大增加，所以電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行與穩(wěn)定工作對(duì)于維護(hù)我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)起到了十分關(guān)鍵的作用。為了能夠滿足社會(huì)發(fā)展的需要，我國(guó)的電力系統(tǒng)就要不斷的向前發(fā)展。同時(shí)維護(hù)并且保障我國(guó)的電力系統(tǒng)的高效率運(yùn)行，對(duì)事故的發(fā)生以及任何潛在的設(shè)備故障都要提高警惕，設(shè)備的運(yùn)行與操作都要盡量向著簡(jiǎn)單化以及自動(dòng)控制化發(fā)展，在故障發(fā)生的時(shí)候，需要在第一時(shí)間快捷的查找到故障發(fā)生的根源并且做出相應(yīng)的科學(xué)修復(fù)工作。因此，在電力系統(tǒng)發(fā)展至今，對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)的要求主要為以上敘述的內(nèi)容，電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，能夠?yàn)殡娏ο到y(tǒng)的智能化操作以及其信息化的自動(dòng)控制起到關(guān)鍵作用，為電力系統(tǒng)的操作和穩(wěn)定運(yùn)行提供便利，同時(shí)能夠節(jié)省大量的人力資源，降低人工操作的復(fù)雜程度。

2.電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用概述

首先對(duì)仿真技術(shù)于電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用進(jìn)行淺述。在我國(guó)的電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，學(xué)者對(duì)實(shí)時(shí)仿真技術(shù)開展了比較深入的科學(xué)研究工作，其中對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)仿真建模以及負(fù)荷動(dòng)態(tài)特性的建模工作進(jìn)行了深入重點(diǎn)研究。不僅將世界上先進(jìn)的電力系統(tǒng)數(shù)學(xué)建模實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)引入國(guó)內(nèi)借鑒，還構(gòu)建出了以混合實(shí)時(shí)仿真環(huán)境為基礎(chǔ)的科學(xué)研究實(shí)驗(yàn)室。這種仿真系統(tǒng)以大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為支撐基礎(chǔ)，在數(shù)據(jù)獲得的前提下，能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)的穩(wěn)態(tài)以及暫態(tài)進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，同時(shí)還能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)的多種穩(wěn)態(tài)以及暫態(tài)模式進(jìn)行同步實(shí)驗(yàn)。

另外，變電站的自動(dòng)化技術(shù)也是電氣自動(dòng)化的典型應(yīng)用。 眾所周知，變電站是由許多的電氣設(shè)備所構(gòu)成的，因此，變電站的正常運(yùn)行的關(guān)鍵在于能否很好的掌控這些復(fù)雜的電氣設(shè)備。因此，就需要對(duì)相關(guān)的電氣設(shè)備進(jìn)行多方面以及多角度的監(jiān)督和管理，所以自動(dòng)化技術(shù)在當(dāng)中就起著十分關(guān)鍵的作用。同時(shí)，變電站的自動(dòng)化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的自動(dòng)化過(guò)程當(dāng)中也是不容忽視的。現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)包括內(nèi)部的控制中心以及現(xiàn)場(chǎng)的施工場(chǎng)地兩個(gè)方面，對(duì)其進(jìn)行操控和裝配的整體通信系統(tǒng)為總線系統(tǒng)。現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)能夠配合上位機(jī)以及前置機(jī)共同實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀表的控制，因此能夠?qū)φ麄€(gè)系統(tǒng)進(jìn)行良好的操控、在電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化領(lǐng)域，現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的應(yīng)用廣泛，對(duì)于人力的節(jié)約以及信息的傳遞方面發(fā)揮了重要的作用。電網(wǎng)自動(dòng)化調(diào)度工作由電力系統(tǒng)以及專用廣城王相互連結(jié)組成，該技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域主要包含了變電站的終端設(shè)備和下級(jí)電網(wǎng)的調(diào)度控制中心以及在調(diào)度范圍以內(nèi)的發(fā)電廠等等。

電網(wǎng)自動(dòng)化的調(diào)度在電力生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中能夠?qū)⑺璧男畔⑦M(jìn)行實(shí)時(shí)的收集，并對(duì)這個(gè)電網(wǎng)的工作運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控和分析，能夠良好的避免意外故障的發(fā)生。對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用在電力系統(tǒng)的監(jiān)控以及監(jiān)視領(lǐng)域當(dāng)中比較廣泛。此外，配電網(wǎng)的自動(dòng)化也是比較重要的部分，其自動(dòng)化的程度能夠通過(guò)訊通設(shè)備來(lái)體現(xiàn)。配電網(wǎng)是設(shè)備以及用戶之間的橋梁，起著樞紐的作用，配電網(wǎng)的信息處理以及命令的傳達(dá)作用關(guān)乎電力系統(tǒng)的運(yùn)作效果。目前城市當(dāng)中的通訊戒指主要通過(guò)光纖來(lái)實(shí)現(xiàn)，光纖通過(guò)的干擾小并且可靠性較高，一般能夠滿足用戶的需求。

我國(guó)的電氣自動(dòng)化技術(shù)有著高度信息化的顯著特點(diǎn)，主要包括其技術(shù)本身以及相關(guān)電氣設(shè)備的信息化，同時(shí)包括電網(wǎng)部門的運(yùn)營(yíng)管理以及數(shù)捆處理的信息化這幾個(gè)方面。電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)當(dāng)中的應(yīng)用能過(guò)使整個(gè)電力系統(tǒng)易于維護(hù)管理，易于操作控制，能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的保護(hù)、控制和測(cè)量等功能于一體，能夠大量的減輕人力資源的工作復(fù)雜度，節(jié)約人力物力，提高設(shè)備工作的效率以及可靠程度。但是，隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，其發(fā)展前景十分美好。同時(shí)，未來(lái)對(duì)電氣自動(dòng)化程度的要求必然會(huì)提高，我國(guó)的電氣自動(dòng)化技術(shù)與世界先進(jìn)水平仍然存在著比較大的差距，故而相應(yīng)的研究工作仍需持續(xù)進(jìn)行，并應(yīng)當(dāng)勇于創(chuàng)新，進(jìn)一步提升我國(guó)電氣系統(tǒng)自動(dòng)化的水平，促進(jìn)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的健康飛速發(fā)展。

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作者簡(jiǎn)介：

段潔瓊（1997.03.20）女，漢族，河南省許昌市，身份證號(hào)：410426199703203545，本科生，研究方向：電氣工程及其自動(dòng)化