淺談電力系統中電氣自動化技術的應用

陳文鋒

【摘 ?要】隨著我國國民經濟快速的發展，科技在經濟發展中起到重要的作用，近些年，電力系統的發展迅速，尤其是在電氣自動化技術的應用的版塊，改變了原本傳統的工業使用電氣的模式，不僅有效的節省系統的成本投入，鞏固了電力運行中的穩定性，還能夠有效的提高了電力系統的安全性能。因此，電力系統中電氣自動化的使用在各個領域也得到廣泛的使用。

【關鍵詞】電氣自動化技術;電力系統;安全監控技術;仿真技術

近年來，隨著社會經濟和科學技術的迅速發展，電氣自動化技術不斷地成熟，電力系統中的電氣自動化技術的應用在不同的行業得到廣泛的使用，并且也得到相應的認可。其中電氣自動化是電力系統一直力求的發展方向，它包括：發電控制自動化（AGC已經實現，尚未發展），電力調度的自動化（具有在線潮流的監視，故障模擬的綜合程序以及SCADA系統實現了配電網的自動化，現如今最熱門的變電站綜合自動化即建設綜合站綜合自動化，實現無人值班，為調試員實現了方便。）正是因為這股新潮來襲，電力與日常生活有著密不可分的關系，此技術的應用不僅能節省人力物力財力，還提高了工作效率和工作安全的保障性，客戶對這項技術的認可使電氣自動化日后加以研究具有了更重要的意義。

一、電力系統中電氣自動化技術的主要應用

1.1實時仿真技術

電力系統得以推行，其電氣自動化技術在中間充當不可或缺的作用。企業中的數據管理涉及電力系統中延伸的仿真技術，這項技術可根據數據提供模擬操作的環境，同時仿真系統能根據有效的數據進行對故障問題進行及時的分析和判斷。從而提高電力系統的高效運行，就目前而言，在新的電力系統中，仿真技術應用于各個行業中，并被客戶所認可。在實時數字仿真系統中，實時仿真測試的電力系統控制和保護裝置可分為兩大類，一是傳統的控制和保護裝置，如繼電保護裝置、安全自動裝置和發電機的勵磁和調速裝置，太長此類裝置的響應速度在幾十ms;二是現代電力電子裝置的控制和保護系統，這兩類控制和保護系統的閉環測試實時仿真系統的要求是不同的。仿真系統和適當的電壓以及電力放大器結合可進行繼電保護裝置實時閉環測試，如下圖所示：

1.2智能保護技術

在開發技術相關人員不斷的努力下，研制出了最新的在電力電氣自動化中有一項與世界級相比的技術，那就是智能保護技術，智能技術在電力系統中由單一功能向多元化發展趨勢，這在變電站自動化監控系統中得到體現，即時全部設備進行多線監控;同時也有從單個元件智能化發展到區域系統智能化發展趨勢。總而言之，智能技術在電力系統自動化的運用中得以廣泛的使用，目前，我國對于電網的要求是，安全，優質和經濟，也是我國國民經濟的發展的需要。在這種發展趨勢下，這項技術在工作中遇到復雜關系的非線性系統的控制具有較強的效果。電力系統通過智能技術能夠有效提高系統的控制靈活度，同時通過網絡信息技術，能夠實現實時的傳遞信息。如若系統出現故障也能在較短的時間內把信息反饋到熒幕上，還能及時制定出相應的解決方法。此外，這項技術也能夠自動完善系統的漏洞，由此可見，電力系統中智能技術發展前景很可觀。

1.3安全監控技術

每一種技術都有自己獨特的表現形式，安全監控技術就是電氣自動化在電力系統中應用的重要表現形式。安全監控系統是電氣自動化的重要組成部分，是一個綜合性的智能管理控制體系。微機綜合自動化系統普遍采用的是分散分布技術，以分散控制、集中管理、信息共享為設計準則，通過現場進行總線連接，通過通信管理機連接到后臺的機器。這種模式不同于集中式，它更具有優勢，比如結構簡單、靈活、安裝簡單、易維護和高可靠性等。遠程監控方式和集中監控方式，其中遠程式監控是國內火電廠早期應用的方式，又被稱作四遙式監控。而集中式監控系統方案設計簡單，便于運行和維護，對于監控站的防護要求也不是很高;然而，因其全部功能均集中于同一處理器，使得主處理器負擔過重，還不利于監控系。遠程控制裝置最早研發的自動化系統，主要采用模擬電路，由電話繼電器、電子管等分立元件組成。主要是這一階段的自動控制系統不涉及軟件。主要由硬件來完成數據收集和判斷，無法完成自動控制和遠程調解。同時安全監控技術具有特殊的監測功能，而這個功能對于系統的運行起保障作用，監測系統運行同時使它良性運行，安全監控技術由信息通訊系統，中央數據處理系統，動態相量測量系統和同步系統四個部分組成。而安全監控技術主要是由GPS技術和SCADA技術為工作重要形式，起到穩態向動態的監控目的。現在，隨著傳統穩態技術向動態技術的轉變過程，意味著安全監控技術在動態監測中有了很大的進步體現，此項運用對電力系統的運行效率具有重要作用。

1.4柔性交流電系統

柔性交流電系統也是電氣自動化在電力系統應用的關鍵一環，簡單來說，柔性交流技術在電力供電系統中，在供應過程中通過技術處理，具有較強的獨立性能的電子設備，實時對供應系統實行自動化調節的目的。這項技術應用對于保證電力系統的穩定性和安全性有很重要的作用。而柔性交流技術的核心設備是ASVC裝置，兩者在適時會有效結合，體現出優良的應用效果，如若系統發生故障也會進行快速的調整，從而保障電壓的穩定作用。

二、日常生活中電氣自動化的用處

2.1電氣自動化在農業中的應用

隨著科學技術的不斷完善，在日常生活中，與我們息息相關的吃住行都得以完善，信息技術的發展，自動化走進了每家每戶，以前常聽老一輩的人說，給莊稼灌水的時候要使用抽水機，烈日炎炎也要站在寬闊的田野里，手里拿著水管，人工灌水機。現在與以往大不相同，電力自動化這項技術不僅減輕了農民伯伯的灌水負擔，還順帶解決了施肥，除草和耕種收割等問題。

2.2電氣自動化在工業中的應用

改革開放以后，在工業發展的的過程中，很多學者已經意識到第二產業，尤其是制造業在國民經濟中的重要地位，認為應該重視制造業的發展，但一直沒有得到相應部門的支持，直到金融危機發生后，才意識到制造業的重要性，面臨著大量生產，勞動力和投資需求量過大，以至于在科技方面進行一個大改革，建設全新自動化的生產模式，這塊是促進電氣自動化進步的重大體現。

三、結束語

總之，隨著計算機技術，控制技術及信息技術的發展，電力系統自動化面臨著空前的變革，在電力系統中使用電氣自動化技術，能夠提升整個電力工作系統的工作效率和工作質量，促使電力系統向信息化，數字化的發展，提高電力工作系統的安全性和可靠性。在使用電氣自動化技術時，積極使用仿真技術、智能技術集成技術，人工智能，大數據等先進的控制技術，促使提升電力控制系統的自動化發展，為電力系統的正常運行提供有力的技術支持和技術保障。電氣自動化應用技術，是時代發展的必然需求，也是提升電力系統核心競爭力的有效途徑。電氣自動化不僅會推動電力系統的監測的發展，也會推動電力系統向更高水平的發展。

參考文獻：

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（作者單位：順特電氣設備有限公司）