電氣自動化技術在供電系統中的應用分析

張志松 吳洪亮

摘 要：隨著我國智能化，數字化，信息化等科學技術的興起和成熟，它已逐漸應用于電源系統，在提高電源系統的智能化和自動化水平方面發揮了重要作用。 并進一步改善了我國的電力供應。該系統的穩定性和可靠性可以滿足社會生產和生活中對電力的強烈需求。本文探討并分析了電氣自動化技術在我國供電系統中的應用設計，為提高我國供電系統的技術水平提供參考。

關鍵詞：供電系統;電氣自動化技術;應用設計

前言

電氣自動化技術在我國供電系統中的應用主要涉及變配電站集中監控、繼電保護等部分，并隨著我國科學技術的迅速發展，其在供電系統中的應用領域日益擴大。但與國外相比，電氣自動化技術在我國供電系統中的應用研究起步較晚，還存在一些不完善的地方，與國外先進水平之間還存在一定的差距。因此，在我國供電系統的規劃設計過程中，要重視電氣自動化技術的應用設計，以提高我國供電系統自動化、智能化水平。

1 電氣自動化技術在供電系統中的應用設計方向

1.1供電系統綜合自動化技術與智能保護的應用設計方向

隨著我國電氣自動化技術以及供電系統自動化保護理論的不斷發展，微機技術、綜合自動控制技術以及網絡通信技術等相關技術在供電系統中的電氣自動化保護裝置中得到了廣泛的應用，不僅實現了供電系統電氣自動化保護裝置控制的智能化，亦有效提高了供電系統電氣自動化保護裝置運行的安全性和效用性，而基于綜合自動化技術的綜合自動化保護裝置則在不同電壓等級的變電站中得到了廣泛應用。

1.2供電系統自動化實時仿真系統的應用設計方向

供電系統自動化實時仿真系統是電氣自動化技術在供電系統中應用的重要方向之一，其是在實時仿真建模以及負荷動態特性監測等相關研究的基礎上發展起來的，并隨著電氣自動化技術在供電系統中應用的逐漸成熟而引入了實時數字模擬仿真系統，為供電系統的暫態試驗、穩態實驗等營造了良好的實驗環境，并經過實驗提供了更加接近供電系統真實運行狀態的實驗數據，為新裝置的實驗測試提供了安全、穩定以及可靠的實驗條件。

1.3供電系統人工智能的應用設計方向

專家系統、模糊邏輯等都是供電系統人工智能的應用設計方向，并隨著電氣自動化技術的逐步發展和完善，并廣泛應用在供電系統及其相關元件中，主要包括供電系統的運行分析以及元件故障診斷等;與此同時，隨著供電系統中相關智能控制理論研究的日益成熟和完善，人工智能逐漸與機械智能等結合在一起，不僅有效提高了供電系統的智能化和自動化水平，亦大大提高了供電系統的穩定性。

1.4供電系統配電網電氣自動化的應用設計方向

電氣自動化技術在供電系統配電網中的應用設計相對而言，比較成熟，且截止到目前，已達到國際的標準規范。電氣自動化技術是實現供電系統配電網電氣自動化的關鍵性技術，該技術在配電網電氣自動化中應用的最大創新之處在于，其將高級現代化軟件、配電網信息一體化技術以及數字化技術等相關技術進行有機融合，克服了傳統配電網系統技術路由以及載波消耗等技術的缺點，有效提高了供電系統載波接收的精準度。

2 供電系統中電氣自動化技術主要的應用設計

就目前我國電氣自動化技術在供電系統中的應用設計主要體現在以下方面。

2.1 供電系統電氣自動化集中監控的應用設計

電氣自動化技術在供電系統中應用的最大優勢在于其具有操作靈敏性、遠程跨界操作方便等方面的特點，且以電氣自動化技術為基礎的供電系統電氣自動化集中監控系統設計相對較為簡單。但值得注意的是，電氣自動化集中監控系統是由統一處理器對相關數據進行搜集和整理，這就導致處理器的功能處理任務較為繁重，且速度較為緩慢;與此同時，由于要對供電系統運行過程中的電氣設備運行狀態進行全面的監控，不僅會造成主機冗余下降，亦會導致電纜數量的增加，加大投資成本;此外，長距離電纜亦會影響影響到電氣自動化集中監控效用的發揮。因此，在供電系統電氣自動化集中監控系統設計的過程中，要考慮到相關因素對系統功能發揮的影響，以便于保障電氣自動化集中監控系統運行的穩定性、可靠性以及安全性。基于此，電氣自動化集中監控系統被常用在小型電氣自動化監控中，并沒有在全場供電系統中得到廣泛的應用。

2.2外電纜設計和電力監控器的選擇

基于電氣自動化技術在供電系統應用的逐漸成熟，變配電站中的外部電纜設計越來越簡便，不僅能滿足變配電站的功能需求，亦降低了設計成本。就目前我國變配電站外部電纜線的設計來講，一般只有兩部分構成：一是額定電源為220 V的交流電源線;二是通信電纜，常用的主要有兩種類型，即屏蔽電纜和雙芯屏蔽雙絞線。值得注意的是，在進行選型的過程中，一般每種類型的通信電纜都需要選用兩對，其中一對正常使用，而另一對則用于備用，以備不時之需。

而在對電力監控器進行選擇的過程中，要著重考慮兩方面的因素：一是電力監控器的抗干擾性;二是電力監控器運行的穩定性和可靠性;此外，在供電系統電力監控器具體選型的過程中，要根據供電系統的電源類型進行選型，具體表現在：一是當供電系統為220 V的直流電源時，一般選擇直流屏作為電力監控器，以便于供電系統進行集中供電;二是當供電系統為10 kV以下時，在進行電力監控器選型的過程中，既要考慮到供電的集中性，亦要考慮到設備的監控功能。

2.3變壓電站綜合電氣自動化系統的選用

就目前電力市場的生產狀況來看，存在眾多變壓電站綜合電氣自動化系統設備的生產商，且各生產商所設計和生產出的電氣自動化系統設備標準、參數等各有不同，如國外比較好的西門子等。但是值得注意的是，在進行電氣自動化系統設備選型的過程中，一定要考慮到我國供電系統的具體情況以及其對電氣自動化系統設備的功能性需求以及相關參數要求，以便于所選用的設備能夠正常應用在我國供電系統中，滿足網絡互聯、數據庫建設等方面的功能需求，以為供電系統中電氣自動化技術的進一步應用提供相應的參考和支持。

3 結語

綜合上述可知，電氣自動化技術在供電系統中占據著重要地位，極大的提高了供電系統運行的智能化和自動化，推動我國供電系統技術與國際的接軌。因此，在進行供電系統規劃設計的過程中，要種植電氣自動化技術在其中的應用，并在遵循相關應用原則的前提下，將人工智能、仿真設計、實時監控等電氣自動化技術應用在供電系統的配電網、變電站等中，提高供電系統運行的穩定性、可靠性和安全性。

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（1.沈陽遠大電力電子科技有限公司，遼寧 沈陽 110000;2.沈陽格林豪森電梯有限公司，遼寧 沈陽 110000）