電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用探究

馬冬梅 黨曉圓 邢陽陽 李潔

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電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用探究

馬冬梅 黨曉圓 邢陽陽 李潔

重慶郵電大學(xué)移通學(xué)院，重慶 401520

當(dāng)前全球范圍內(nèi)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展水平都顯著提升。此背景下人們對(duì)電力的要求也在不斷提高。因此，如何通過改進(jìn)電力系統(tǒng)運(yùn)行模式以確保國民用電質(zhì)量已成為目前急需解決的問題。我國關(guān)于電氣自動(dòng)化技術(shù)的研究與應(yīng)用已相對(duì)成熟，初步實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代化電氣系統(tǒng)建設(shè)。對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)分析，包括其應(yīng)用形式以及具體技術(shù)應(yīng)用效果等。

電氣自動(dòng)化技術(shù)；電氣工程；電力系統(tǒng)

科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，使電氣工程與自動(dòng)化技術(shù)更緊密關(guān)聯(lián)，為電力系統(tǒng)的高效運(yùn)行做出了重要貢獻(xiàn)，同時(shí)對(duì)提高我國整體供電質(zhì)量也有著積極意義[1]。因此，相關(guān)電力單位在電氣自動(dòng)化發(fā)展過程中應(yīng)加大資金投入力度與人才投入力度，提升電氣工程建設(shè)整體水平。在長期實(shí)踐應(yīng)用中可知，電氣自動(dòng)化技術(shù)的引入能夠更有效地優(yōu)化電力系統(tǒng)的運(yùn)行，在提高效率的同時(shí)推動(dòng)電力研究創(chuàng)新、進(jìn)步，這對(duì)電力系統(tǒng)的長遠(yuǎn)發(fā)展有著重要作用。

1 電氣自動(dòng)化技術(shù)與電氣工程

電氣自動(dòng)化作為電氣工程建設(shè)的主要構(gòu)成部分，對(duì)電氣工程現(xiàn)代化建設(shè)起到一定推動(dòng)作用[2]。

1.1 電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用

電網(wǎng)調(diào)度中，電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用主要是將電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化。為實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化，電力系統(tǒng)負(fù)責(zé)人可通過現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)替換傳統(tǒng)電力系統(tǒng)中的人工操作。與此同時(shí)，電力系統(tǒng)負(fù)責(zé)人可通過結(jié)合調(diào)度中心、電力工作站、變電站等電力系統(tǒng)工作設(shè)施，進(jìn)而完善電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)建。隨后相關(guān)電力工作人員應(yīng)對(duì)電力數(shù)據(jù)庫中已有運(yùn)行數(shù)據(jù)與系統(tǒng)所承載電力負(fù)荷數(shù)進(jìn)行預(yù)算，并對(duì)電力系統(tǒng)所承載負(fù)荷量進(jìn)行預(yù)判，避免電力系統(tǒng)由于電力負(fù)荷量過載產(chǎn)生運(yùn)行故障，進(jìn)而影響人們?nèi)粘５挠秒娦枨蟆?/p>

1.2 變電站中的應(yīng)用

在傳統(tǒng)電力系統(tǒng)管理的相關(guān)工作中，自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用較少，主要以人工操作為主，以實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站運(yùn)行數(shù)據(jù)及相關(guān)信息的收集整理、數(shù)據(jù)分析處理，其整體工作量相對(duì)較大。由于電力系統(tǒng)相關(guān)工作人員精力有限，無法對(duì)變電站整體運(yùn)行進(jìn)行全方位監(jiān)督管理，因此其工作準(zhǔn)確性有限。若變電站在其工作過程中遇到問題，相關(guān)工作人員也無法及時(shí)解決，無疑對(duì)電力系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行造成一定消極影響。若將電氣自動(dòng)化技術(shù)引入傳統(tǒng)電力系統(tǒng)管理體制中，不僅可對(duì)變電站運(yùn)行數(shù)據(jù)及相關(guān)信息進(jìn)行現(xiàn)代化管理及分析，而且可對(duì)變電站實(shí)施全方位的監(jiān)督管理，從而對(duì)變電站系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性起到一定程度的推動(dòng)作用。變電站也可通過引入電氣自動(dòng)化技術(shù)完善自身管理體制，提高自身供電質(zhì)量，并促進(jìn)電力系統(tǒng)安全、高效運(yùn)行。

2 電氣自動(dòng)化技術(shù)的具體應(yīng)用分析

電氣自動(dòng)化技術(shù)是集多種科學(xué)技術(shù)于一體的信息化技術(shù)形式，將該技術(shù)應(yīng)用在電氣工程中能夠從多方面提高電氣工程質(zhì)量，有利于提升電氣工程一體化水平，從長遠(yuǎn)角度來看具有重要意義[3-4]。

2.1 電力系統(tǒng)管控一體化

自動(dòng)化技術(shù)與電氣工程結(jié)合最主要發(fā)揮出兩個(gè)方面作用：一是系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行；二是數(shù)據(jù)的正常運(yùn)行。但由于我國電氣自動(dòng)技術(shù)正處于起步階段，因此對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行缺乏有效控制。如電力系統(tǒng)出現(xiàn)運(yùn)行故障時(shí)，電氣自動(dòng)化技術(shù)可及時(shí)發(fā)現(xiàn)其運(yùn)行異常狀態(tài)并對(duì)此進(jìn)行處理。電氣自動(dòng)化技術(shù)雖然可以維護(hù)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行，但卻無法對(duì)其運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行控制。因此，電力系統(tǒng)管控一體化尚未得以實(shí)現(xiàn)。但隨著我國科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步，電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)管控一體化未來可期。通過理論驗(yàn)證及實(shí)踐研究均可證明，電力系統(tǒng)管控一體化的實(shí)現(xiàn)可體現(xiàn)雙向價(jià)值：一是保障電力系統(tǒng)更正常、高效、穩(wěn)定的運(yùn)行；二是可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)化更改，即根據(jù)供電需求的實(shí)際量進(jìn)行相對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)的微調(diào)，從某種程度上來看這不僅提高了系統(tǒng)自動(dòng)化水平，而且解放了部分勞動(dòng)力。

2.2 提高電力系統(tǒng)預(yù)處理能力

我國電氣自動(dòng)化技術(shù)雖處于發(fā)展階段，但也可以解決電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中存在的問題。但由于我國電氣自動(dòng)化技術(shù)仍處于初期階段，所以目前僅可處理部分運(yùn)行中的小問題，并盡量避免此類問題再次發(fā)生的可能性。依據(jù)目前國內(nèi)電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，若電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中出現(xiàn)較為嚴(yán)重的問題，只能對(duì)其做出應(yīng)急措施并將盡量將損失最小化，卻無法從本質(zhì)上解決問題。自動(dòng)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用可以更具針對(duì)性地處理系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)的問題。實(shí)踐應(yīng)用證明，電氣自動(dòng)化技術(shù)具備良好的電力系統(tǒng)預(yù)處理能力，充分體現(xiàn)在對(duì)自身運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，并根據(jù)實(shí)際數(shù)據(jù)做出處理，對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中可能會(huì)出現(xiàn)的問題做出相應(yīng)解決措施，同時(shí)將此類問題再次發(fā)生的可能性降至最低[5-6]。

2.3 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電力設(shè)備

當(dāng)前發(fā)電廠監(jiān)控系統(tǒng)的主模式以“分層結(jié)構(gòu)”為主，在系統(tǒng)構(gòu)成中以過程控制單元為核心，同時(shí)包括以太網(wǎng)、電力數(shù)據(jù)庫等，多結(jié)構(gòu)配合運(yùn)行實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。過程控制單元主要負(fù)責(zé)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的控制以及對(duì)電力設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)測(cè)。

除此之外，若在電力設(shè)備診斷環(huán)節(jié)中融入電氣自動(dòng)化技術(shù)，不僅可以對(duì)電力設(shè)備的設(shè)計(jì)質(zhì)量起到一定保障作用，同時(shí)還可對(duì)電力設(shè)備系統(tǒng)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化。在近幾年的技術(shù)發(fā)展中，自動(dòng)化水平已顯著提升，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用范圍、規(guī)模也在逐漸擴(kuò)大。因此，這無疑對(duì)電力設(shè)備設(shè)計(jì)人員提出了更高的要求。電力相關(guān)設(shè)備設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員需結(jié)合電磁、電路等專業(yè)知識(shí)與電氣自動(dòng)化技術(shù)理念，以此既可確保電力設(shè)備供電質(zhì)量，又可提升電力設(shè)備設(shè)計(jì)質(zhì)量。

電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展日益成熟，所涉及的電力設(shè)備技術(shù)零件范圍也隨之增加。實(shí)現(xiàn)設(shè)備零件多樣化不僅能夠滿足設(shè)備數(shù)量上的需求，而且能夠?qū)崿F(xiàn)質(zhì)量過硬關(guān)。通過上述對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可知，在有機(jī)結(jié)合前提下可充分發(fā)揮監(jiān)控技術(shù)優(yōu)勢(shì)，保證實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的管理，第一時(shí)間反饋出現(xiàn)的問題，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的維穩(wěn)，最大限度發(fā)揮技術(shù)的保障價(jià)值。這對(duì)系統(tǒng)預(yù)處理能力有著重要作用，能從根本上提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

3 結(jié)束語

雖然我國電氣自動(dòng)化發(fā)展尚未完全成熟，但其在電力系統(tǒng)應(yīng)用過程中也具有良好的使用效果，同時(shí)也在一定程度上提升相關(guān)研究人員的自信，并加深相關(guān)研究人員對(duì)電氣自動(dòng)化發(fā)展的認(rèn)知意義。從許多角度來看，我國電氣自動(dòng)化技術(shù)在長遠(yuǎn)發(fā)展中必將占據(jù)重要地位。當(dāng)前國內(nèi)外電力企業(yè)均高度重視自動(dòng)化技術(shù)的引入，并從一定高度上認(rèn)識(shí)到其對(duì)電力系統(tǒng)的重要價(jià)值，通過技術(shù)角度及實(shí)踐應(yīng)用角度對(duì)電氣自動(dòng)化問題展開了系統(tǒng)的研究，這對(duì)我國電力工程借鑒與發(fā)展都有著一定意義。為實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)管理控制一體化及提升電力系統(tǒng)問題預(yù)處理能力的目標(biāo)，相關(guān)人員應(yīng)加大研究力度，電力企業(yè)也應(yīng)增加電氣自動(dòng)化研究資金投入，進(jìn)一步保證電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定及高效的運(yùn)行，并確保電力系統(tǒng)供電質(zhì)量。

[1]楊偉波. 電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用探索[J]. 中國新通信，2018，20（8）：242.

[2]張博. 電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用分析[J].現(xiàn)代信息科技，2018，2（3）：126-127.

[3]高雪倩. 簡析電氣自動(dòng)化在電氣工程中的運(yùn)用[J]. 南方農(nóng)機(jī)，2018，49（5）：153.

[4]侯蘇育. 電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用探究[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2018（2）：159-160.

[5]韓飛. 探究電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù)，2017（8）：141.

[6]房鈺彬. 電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用探究[J]. 科技資訊，2014，12（25）：97.

Application of Electrical Automation Technology in Electrical Engineering

Ma Dongmei Dang Xiaoyuan Xing Yangyang Li Jie

College of Mobile Telecommunications, Chongqing University of Posts and Telecommunications, Chongqing 401520

The current level of development of automation technology has increased significantly worldwide. In this context, people’s requirements for electricity are also increasing. Therefore, how to improve the power system operation mode to ensure the quality of national electricity has become an urgent problem to be solved. The research and application of electrical automation technology in China has been relatively mature, and the modern electrical system construction has been initially realized. The paper analyzes electrical automation technology deeply, including its application form and specific technical application effects.

electrical automation technology; electrical engineering; power system

TM762

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