電力電氣自動化技術在電力工程中的運用

李朝剛

（中國石油工程建設有限公司西北分公司，新疆烏魯木齊 830000）

1 電力電氣自動化技術在電力工程中運用意義

1.1 有利于提升技術運用效率

近些年我國對電力的需求在不斷的增加，社會的發展對電力的依賴性也越來越強，這就要求需要不斷提升電氣系統的穩定性和安全性。供電安全穩定性直接受到電力系統的影響，而電力工程中應用電力電氣自動化技術可以將整個電力系統的安全化運行水平提升，能夠推動電力工程不斷創新，朝著數字化、網絡化方向發展，充分發揮電氣技術的價值，提升電氣技術應用水平。

1.2 有利于保障電力工程管理安全

人工檢修、人工操作是傳統電力工程管理的主要形式，這些操作方式有著較高的危險系數。客觀地將，傳統的檢修工作人員在開展電力工程檢修工作時是冒著很大的生命危險的，在傳統檢修中觸電安全事故也較多，浪費了大量的人力、物力和財力。而電力工程中應用了電氣自動化技術后能夠通過計算對電氣系統中的問題進行發現并且及時解決。自動化技術促使檢修工作有的放矢，傳統人工檢修方式逐漸落后被取代，電力工作人員的工作量大大減少，同時電力工程管理的安全性得到進一步提升。

1.3 有利于電力系統穩定運行

電力系統在實際運行當中容易發生不同程度的難以預測的突發問題。如果電力系統的故障沒有及時發現檢測出來，那么電力工作人員也就無法及時進行檢修。而自動化技術的應用可以第一時間發現故障并且發出預警，工作人員及時處理，節省了大量時間。不過由于電力系統復雜性較強，很多問題和故障無法第一時間發現和解決，可能會影響到電力運行的穩定安全，進而增加檢修和維護成本。

2 電力工程中所存在的問題

2.1 電力工程起步相對較晚

近些年我國電力工程在取得的有效進步相比于發達國家，在應用上面仍然存在一定不足之處，尤其是電氣自動化技術的應用還從很大程度上受到限制，無論是發展中的工作經驗還是發展時間都存在不足，這就導致電力工程發展在一定程度上受阻。同時當前我國電力工程發展較快，而與之配套的電氣自動化技術并不能充分滿足工程需要，這就造成電力工作發展受到一定限制。在未來發展中，應當加強電氣自動化技術在電力工程中應用的研究，充分發揮電力電氣自動化技術的優勢，保證自動化技術能夠更好地服務于電力工程。

2.2 整體環境相對復雜

電力工程自動化技術在應用中有著較高的專業要求，其應用水平對企業經濟效益甚至整個電力行業的發展都有著深遠影響，同時電力工程具有加強的社會性質，其發展中所創造的社會效益和價值是十分巨大的。但是由于電力工程處于復雜的市場環境當中，并且制度有待健全、政府部門監督不到位等都造成電力工程建設管理和行業指標不完善，需要進一步優化。

2.3 管理體制不完善

當前電力工程的發展需要應用到諸多新型的生產技術和管理辦法，而實際電力生產中卻十分缺乏電力工程行業專業技術人員，很多工作人員的學歷、工作經驗不足，他們的專業技術水平不足以滿足現代電力工程發展需要，導致電力工程管理存在一定缺陷。有的企業在電力生產管理中招收了一些高校畢業生，這些畢業生有著較高的理論知識水平，但是卻缺乏足夠的工作經驗，在電力生產管理中所發揮的作用不大，而大學生的成長需要經歷一個較長的過程，在此期間，我國很多電力工程發展都會受到限制。此外，整個行業員工的地位并不高，嚴重降低了工作人員的熱情，對行業發展不利。

3 電力電氣自動化在電氣工程中的應用

3.1 電網調度自動化

首先，利用電氣自動化技術將所需要的數據快速準確地整理起來。電網工程十分復雜，需要大量的數據支撐和幫助電網調度，如果這些繁雜的數據單純地依靠人工是需要耗費大量的時間和精力的，并且需要投入較高的成本。電氣自動化技術的應用可以快速查找需要的數據信息，能夠快速地整理信息并且將其快速準確地傳送到管理系統當中，管理者能夠清晰地閱讀并且制定決策。其次，電氣自動化技術有著較高的安全性。電網工程中最為重視的工作內容之一就是電網安全性。傳統的電網調度中需要人為地發現可能出現的問題并且準備搶修。但是在故障查找以及檢修方面需要耗費大量的時間，而電氣自動化技術的應用能夠通過實時監控系統及時準確地定位故障位置，并且及時警示故障，工作人員根據提示開展搶修工作，提高故障處理效率。

3.2 變電站自動化

企業管理人員如果采用傳統的變電站管理辦法需要十分了解各個變電站的區域，日常檢查中全面檢查，從而為后續工作的順利開展奠定基礎，這需要耗費大量的時間和人力。加上外在環境的影響、工作人員主管因素等很可能存在失誤的情況。電氣自動化技術的應用可以有效降低失誤概率。

3.3 自動化補償技術的應用

無功補償技術是傳統補償技術中最常見的一種技術。具體工作中，補償主要利用的是單一信號和三相電容器。通常自動化補償技術在電力工程中有著非常多的應用，不過其中也存在一些不同程度的問題。比如在單向負荷用戶中采用低壓無功補償可能發生三相負荷不均衡的問題，造成無法達到補償的目的。如果沒有及時解決此三相負荷不均衡的問題那么可能最終對整個系統運行的穩定性產生不良影響。自動化無功補償不會出現此類問題，自動化技術的應用能夠充分結合動態補償和固定補償兩種方式，實現相互結合補償方式能夠快速并且穩定地補償電壓，有效解決三相負荷不均衡問題，同時可以自動化調節來適應負荷變化情況，從而精準地提升補償效果，穩定地完成系統運行。

3.4 現場總線技術的應用

在電力電氣自動化技術中已經廣泛地引用現場總線技術，同時也取得了良好的效果。在電氣工程中通過相互連接電力執行系統和智能儀器儀表、控制器來提高各個設備配合的契合度，共同做好電力生產技術。同時，利用現場總線技術能夠有效控制設備之間的信息交流和傳遞，通過數字通信試下設備信息高效流通。現場總線技術應用廣泛和其簡單便捷的操作方式和維護方式也有著重要聯系。

3.5 電力企業監控系統自動化

通過網絡客戶端、區主站監控中心和站端能夠共同組成電力企業監控系統。客戶在設置自己的賬號和密碼后能夠進入到監控系統中查詢相關信息，能夠利用電子版地圖和信息監控電力運行情況。站端可以整合數據，并且通過監控系統對運行狀態進行評價。電氣自動化技術能夠良好地銜接和各個部分內容，有助于監控工作的順利開展，能夠對電力運行情況及時了解。

3.6 繼電保護裝置自動化

維修人員在進行幾點設備檢修中存在很高的危險因素，充分做好繼電保護能夠有效降低工作人員工作的危險系數。在繼電保護裝置中使用自動化技術能夠將危險性降低，能夠避免發生人身傷亡事故。在自動系統出現故障時會自動報警發出信號。如果系統出現較為嚴重的故障那么會為了避免擴大危險自動切斷電源。

3.7 提升設備故障診斷性能

不同設備具有不同的特點，危險性也不同，電力工程專家系統可以針對不同設備設置相對閾值，利用自動化技術實時監控電力系統運行，一旦危險系數超過了閾值那么系統可以立刻發出警示，工作人員在看到提示后可以第一時間處理故障，有的設備還可以不需要人員參與直接按照系統設定自動處理。

4 電氣自動化技術在電力工程中的發展趨勢

4.1 實時仿真系統

在電力工程中已經廣泛地應用負荷動態監測和仿真分析技術，這兩種技術為電力工程的高效運行創造了很大的便捷條件。所謂仿真系統，能夠實時混合地提供數據信息，能夠將可靠的數據信息及時傳遞到顯示器上。電力控制裝備中應用實時仿真系統檢測新電力裝備，有助于節省電力工程管理的工作量。

4.2 實現人工智能化

模糊邏輯、金華理論、專家系統等都是當前常見的智能化技術，應用人工職能技術能夠合理規劃電力系統性能，能夠對整個工作狀態、故障情況等進行實時監控。隨著電力工程的不斷發展，現代智能化技術水平的不斷提高，相信在未來發展中，智能化技術將為電力工程可靠安全地運行創造更好的條件。

4.3 智能保護與綜合自動化

當前在電力工程中微機技術、網絡通信技術等都已經得到了較為成熟的應用。在實踐當中，需要不斷強化和完善電氣自動化技術的應用。所以，在電力工程中，為了提高系統安全性需要積極創新技術，加強綜合自動化技術、智能保護技術的應用，深層次研發自動保護技術和綜合自動化技術，實現電力生產水平的進一步提升。

5 結束語

目前我國電力工程中電氣自動化技術應用越來越廣泛，電氣自動化技術為電力工程可靠安全地運行創造了很大的便捷條件，在未來發展中，需要加強研究自動化技術的應用方法，積極創新，從而支持我國電力工程事業的進一步發展。