電力系統(tǒng)中電氣自動化技術的應用

陳曉姣 王小晶

摘? ? 要：近年來，我國電氣自動化的發(fā)展十分迅速，這與計算機信息技術的快速進步是離不開的，自動化控制領域伴隨著信息技術的發(fā)展不斷提高，逐漸成為新的研究領域，并逐漸被人們所重視。如今在各個領域都可以看到自動化技術的參與并發(fā)揮著重要作用，我國的電氣自動化水平也在慢慢地提高，并愈發(fā)重要。因此，我國的電氣自動化現(xiàn)狀是非常令人期待的。

關鍵詞：電氣自動化;發(fā)展趨勢;應用

1? 前言

科技的進步，使得電氣自動化技術逐漸的應用于電力系統(tǒng)中，成為了當今電力系統(tǒng)新的發(fā)展方向。利用電氣自動化技術，能夠提升系統(tǒng)的運行效率，節(jié)約運行成本，保證系統(tǒng)運行安全穩(wěn)定。所以我國必須加大電氣自動化技術的開發(fā)，不斷的突破自我，推動電氣自動化技術在電力系統(tǒng)中的應用，為我國電力事業(yè)發(fā)展做出更大的貢獻。

2? 我國電氣自動化的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1? 在電力系統(tǒng)自動化實時仿真技術中的應用

我國對電力系統(tǒng)自動化實時仿真技術開展了深入的研究，重點研究了電力系統(tǒng)實時仿真建模和負荷動態(tài)特性建模，同時將國外先進的電力系統(tǒng)數(shù)字模擬實時仿真系統(tǒng)引入到國內，構建了基于混合實時仿真環(huán)境的實驗室。該仿真系統(tǒng)在可提供大量實驗數(shù)據(jù)的前提下，不但能夠對電力系統(tǒng)的暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)進行試驗，還可多種電力系統(tǒng)的暫態(tài)及穩(wěn)態(tài)實驗同步進行，還能用以協(xié)助科研人員測試新裝置，且多種控制裝置都能與其構成閉環(huán)系統(tǒng)，從而為靈活輸電系統(tǒng)及研究智能保護的控制策略提供了一流的實驗條件。

2.2? 在電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化技術中的應用

我國對電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化技術開展了大量的研究，主要表現(xiàn)在配網(wǎng)模型、中低壓網(wǎng)絡數(shù)字、信息配網(wǎng)一體化、高級應用軟件等方面的突破。其中，高級應用軟件將配電網(wǎng)的實際情況和輸電網(wǎng)的理論算法結合在一起，使用最新的國際標準公共信息模型，利用配網(wǎng)遞歸虛擬流算法對潮流進行計算，利用人工智能灰色神經(jīng)元算法對負荷進行預測，極大地提高了計算結果的準確性和可靠性。數(shù)字信號處理技術能夠提高載波接收的靈敏度，解決了載波在配電網(wǎng)使用中的路由和衰減等難題，提高了信號的處理速度和準確度。

2.3? 在電力系統(tǒng)人工智能技術開展中的應用

我國對電力系統(tǒng)人工智能技術開展了大量的研究，主要體現(xiàn)在將模糊邏輯、專家系統(tǒng)和進化理論等先進理論運用到電力系統(tǒng)及其設備的故障分析、運行分析、規(guī)劃設計等方面，并且結合電力工業(yè)發(fā)展的需要，確保了電力系統(tǒng)運行的安全性和可靠性，并能及時診斷各種故障信息，將損失降低到最小，提高了電網(wǎng)規(guī)劃設計的科學性和合理性。

2.4? 在綜合自動化技術和智能保護中的應用

我國對智能保護和綜合自動化技術的相關原理展開了大量研究，目前，我國的綜合自動化在國際已處于領先水平，智能自動化保護技術也位于國際前列，研制的分層式綜合自動化裝置能夠適用于各種電壓等級電站。將先進的綜合自動化控制理論、人工智能理論、自適應理論、微機和網(wǎng)絡通信技術等引入到電力系統(tǒng)的自動化保護裝置中，對電力系統(tǒng)自動化保護的新原理進行了研究，使得保護裝置更加智能化，大大提高了電力系統(tǒng)的安全水平和系統(tǒng)的可靠性，使得新型保護裝置具有智能控制的特點。

3? 電氣自動化技術在電力系統(tǒng)中應用的設計思想

3.1? 電氣自動化技術在電力系統(tǒng)中應用的選型原則

電氣自動化技術在電力系統(tǒng)中應用的選型原則，主要從遠程調度和自動化系統(tǒng)監(jiān)控這兩個方面進行考慮。電力系統(tǒng)的保護裝置一般優(yōu)先選用微機保護綜合自動化系統(tǒng)，電力系統(tǒng)中電氣自動化的選型接線比較簡單，通常以常規(guī)繼電保護裝置為主，選用性能可靠且價格合理的智能化開關。

3.2? 電氣自動化技術在電力系統(tǒng)中應用的設計原則

電氣自動化技術在電力系統(tǒng)中應用的設計原則主要應從以下幾個方面進行考慮：（1）電氣主接線方式按照原設計來執(zhí)行，要將采用監(jiān)控系統(tǒng)后所增加的設備種類和數(shù)量（如電力監(jiān)控器、電量變送器等的數(shù)量）在單線系統(tǒng)圖的設備型號說明中加以標注;（2）凡是需要利用計算機監(jiān)控系統(tǒng)進行遠程遙控操作的開關，一定要使用具備遠程分閘和合閘功能的智能開關，從而確保遠程遙控操作功能得以實現(xiàn);（3）運行狀態(tài)需要進入計算機監(jiān)控狀態(tài)的開關，通常需要使用一對獨立的常開接點引入計算機監(jiān)控系統(tǒng)，此外，低壓自動開關還需多選用一對常開輔助接點;（4）對繼電保護進行設計時，供電系統(tǒng)應該優(yōu)先考慮使用變壓保護和綜合電氣自動化技術。

4? 電氣自動化技術在電力系統(tǒng)中應用的研究趨勢

4.1? 國際標準的大規(guī)模推廣和使用

近年來電氣自動化技術在我國有了廣泛的應用，但是由于電氣自動化設備的生產(chǎn)廠家眾多，導致這些設備的信息共享和相互操作間存在諸多障礙。為滿足不同廠家所生產(chǎn)設備的兼容性，電子工業(yè)協(xié)會制訂了IEC61850標準，作為站端與站間進行通信的標準，從而實現(xiàn)站內的無縫通信。我國要大力推廣和使用IEC61850標準，并基于此標準開發(fā)出電氣綜合自動化系統(tǒng)的相關產(chǎn)品。

4.2? 將測量、保護和控制工作融合為一體

長期以來，受電力行業(yè)專業(yè)分工、人員配置和運行機制的影響，我國電氣自動化系統(tǒng)主要通過站內監(jiān)控采集相關數(shù)據(jù)、單獨進行保護的工作模式。這種工作模式雖然能對事故進行清晰的分析和處理，但是增加了工作量，降低了設備的利用率。為了減少設備的重復配置率和操作人員的工作量，提高事故的處理效率，必須將測量、保護和控制工作融合在電氣自動化綜合系統(tǒng)中。

4.3? 以太網(wǎng)技術的使用

隨著經(jīng)濟和社會的發(fā)展，人們對電力的需求與日俱增，加之電網(wǎng)系統(tǒng)越來越復雜化，其涉及的數(shù)據(jù)和信息也越來越多。在這種背景下，電氣綜合自動化系統(tǒng)所需要采集和傳輸?shù)臄?shù)據(jù)日益龐大，對通訊的實時性和傳輸速度提出了更高的要求。

5? 結語

這些年以來，信息技術和計算機技術得以快速發(fā)展，讓電氣自動化技術在電力系統(tǒng)當中的應用得以促進，并且應用范圍越來越廣，因為電力系統(tǒng)運行的過程中十分復雜，為了讓我國電力事業(yè)可持續(xù)發(fā)展，一定要讓電氣自動化技術的創(chuàng)新水平不斷提高，只有這樣才能符合電力系統(tǒng)信息化建設的具體要求，并且不斷借鑒和吸取國外一些先進的電氣自動化技術和經(jīng)驗，把他們的技術優(yōu)勢充分發(fā)揮出來，讓電力系統(tǒng)運行的綜合效率進一步提高。

參考文獻：

[1] 謝立超.電氣自動化在電力系統(tǒng)運行中的應用分析[J].數(shù)字技術與應用，2014.

[2] 于曉斌.電氣自動化技術在電力系統(tǒng)中的應用[J].裝備制造技術，2016.