電氣工程及其自動化在電力工程中的應用研究

靳久奎 王昕楠

國網(wǎng)黑龍江五常市電業(yè)局有限公司 黑龍江五常 150200

1 電氣自動化技術的使用特點

1.1 智能化特點

我國計算機技術和網(wǎng)絡技術飛速發(fā)展，在很大程度上推動了電力行業(yè)的智能化進程，其中電氣自動化技術的應用就是智能化進程中的重要舉措[1]。電氣自動化技術的智能化特點使得電力系統(tǒng)的操作和運行更加規(guī)范嚴格，且能夠通過移動終端對電力系統(tǒng)中具體工作實行控制和調(diào)整，使得電力系統(tǒng)運行更加簡單快捷。

1.2 動態(tài)監(jiān)控特點

傳統(tǒng)電力系統(tǒng)運行中需要大量工作人員進行監(jiān)管，監(jiān)管的效率不高，很多問題都不能被及時發(fā)現(xiàn)。而電氣自動化技術可通過指令輸入和一定的評價標準對整個電力系統(tǒng)進行動態(tài)監(jiān)控，及時識別出各種問題和風險并馬上做出處理，使得監(jiān)管工作更加有效。

1.3 自動仿真特點

該特點主要體現(xiàn)在對電力系統(tǒng)運行中數(shù)據(jù)信息的收集處理中。電氣自動化技術的應用以自動仿真技術代替人工信息采集處理，有效提升了信息收集的全面性和精確性，減少人工操作中發(fā)生錯誤的概率，提升數(shù)據(jù)分析質(zhì)量。

2 電氣自動化技術

2.1 主動對象數(shù)據(jù)庫技術

現(xiàn)階段的工程數(shù)據(jù)采集主要包括被動采集和主動采集兩種，前者需要在收到具體指令后回傳數(shù)據(jù)，而后者直接面對數(shù)據(jù)，主動、適時地完成數(shù)據(jù)采集[2]。主動對象數(shù)據(jù)庫技術通過觸發(fā)機制實現(xiàn)電力數(shù)據(jù)的遠程監(jiān)視，控制電力工程項目中的具體設備操作。它結合人工智能和網(wǎng)絡通信技術，采用多維動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，抓取必要數(shù)據(jù)后進行分析，區(qū)分不同設備和模塊，設置不同的對象情景和操作。它提高了電力系統(tǒng)響應速度，主要應用于自動化實時監(jiān)控中，在供電工作中發(fā)揮作用明顯。

2.2 現(xiàn)場總線的應用

現(xiàn)場總線技術需要借助外部儀器與控制設備，形成多向、串行的較為全面的信息收集網(wǎng)絡，可以實現(xiàn)數(shù)字通信、遠程控制和復雜計算等功能，逐漸成為電力自動化技術中最廣泛的應用。現(xiàn)場總線技術使用方式簡單，它通過智能搜集現(xiàn)場數(shù)據(jù)，采集數(shù)據(jù)后借助數(shù)據(jù)模型，在中央數(shù)據(jù)庫即總服務器中實時處理，經(jīng)過預設程序計算，在控制面板上顯示控制指令，完成信息調(diào)度等自動化管理。

2.3 電力自動化補償技術

在電力系統(tǒng)中的應用電力系統(tǒng)出現(xiàn)補償異常時，電力工程的穩(wěn)定性無法保證，其低壓補償技術主要運用了自動化補償法，它通過閉環(huán)控制，根據(jù)電力運行中的實時壓力，進行相應的動態(tài)調(diào)節(jié)和補償。既能有效規(guī)避電力工程運行中補償失效的情況，又能完美的解決補償過多等其他問題。

3 電氣自動化技術的應用分析

3.1 電氣自動化技術在變電站方面的應用

在整個電氣工程乃至電力系統(tǒng)的結構組成中，變電站作為其中重要的一環(huán)，起到升壓變電的作用。具體通過網(wǎng)絡，通信，計算，控制等技術方面來改善變電站的工作形式。在這些高新技術的幫助下，變電站能夠更加合理、有效的進行設計與建設，大大的減少不必要的人力與財力，同時也可以提高變電站正常穩(wěn)定的運行。相比于傳統(tǒng)的變電站設備，利用電氣自動化技術后，可以通過計算機網(wǎng)絡實現(xiàn)對變電站的實時監(jiān)控，以便于快速的發(fā)現(xiàn)并解決運行過程中出現(xiàn)的問題。這樣極大地提高了電力系統(tǒng)安全運行的質(zhì)量。所以電氣自動化技術在電力工程中變電站的應用已經(jīng)成為主流趨勢，開始將傳統(tǒng)的變電站設備逐漸代替下來。

3.2 電氣自動化技術在電網(wǎng)調(diào)度中的應用

電力電氣自動化技術在電網(wǎng)調(diào)度上也取得了很好的發(fā)展。隨著人們對電力的需求日益增長，電網(wǎng)的調(diào)度任務也愈發(fā)復雜。對此，電力電氣自動化技術開始運用在電網(wǎng)調(diào)度任務中，并取得了巨大的成就。在電網(wǎng)調(diào)度過程中，電力電子技術主要運用于以下方面：首先通過其信息處理技術對電網(wǎng)調(diào)度過程中產(chǎn)生的龐大的繁雜的信息進行采集與整理，智能化的采集大大便利了處理繁雜數(shù)據(jù)所產(chǎn)生的工作量。其次，電力電氣自動化技術也被運用于電網(wǎng)調(diào)度的安全管理中。一旦電網(wǎng)在工作過程中出現(xiàn)了錯誤或故障，就可以按照事先設置的技術方案對故障進行控制和處理，以維護電網(wǎng)安全與穩(wěn)定[3]。最后，電氣自動化技術應用于計算機網(wǎng)絡對電網(wǎng)的遠程控制與管理中。不需要大量的人力物力，設備自動通過控制原理實現(xiàn)計算機對其的控制。由此可見，無論是在通信方面，自動化控制方面還是故障處理方面，電氣自動化技術都完美的應用在了電網(wǎng)調(diào)度的工作任務中，為電網(wǎng)調(diào)度工作的安全穩(wěn)定起到了一定的保障。

3.3 電氣自動化技術在電力工程建設中的應用

電氣自動化技術在電力工程建設中的應用主要針對于工程監(jiān)控系統(tǒng)的自動化，具體的應用情況如下：電氣自動化技術能將計算機技術、網(wǎng)絡技術、自動化設備等進行有機結合，共同構建出功能強大的電力工程建設監(jiān)控系統(tǒng)，保證整個工程的各個環(huán)節(jié)都處于可控范圍內(nèi)。對建設中的設備運行、人員作業(yè)等進行有效監(jiān)督，保證工程建設合法合規(guī)，使得監(jiān)控系統(tǒng)向自動化方向發(fā)展。電氣自動化技術在電力工程建設中的應用還能合理設計主站監(jiān)控中心、網(wǎng)絡客戶端、站端，使得電力建設的監(jiān)控系統(tǒng)具備更完善的服務功能。電力工程建設自動化監(jiān)控的實現(xiàn)，還能有效降低建設過程中風險發(fā)生的概率，通過及時發(fā)現(xiàn)、及時處理，減少風險對電力工程建設的影響，使得電氣自動化技術在工程建設中發(fā)揮更多實際價值。

4 結語

社會發(fā)展對電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和有效性要求越來越高，進一步推動電氣自動化技術在電力工程中的應用是行業(yè)發(fā)展的必然要求。通過如上分析，希望給相關工作人員和研究人員帶來一些參考，不斷提升我國電力系統(tǒng)智能化水平。