電氣工程及自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用分析

摘要：電力是科學(xué)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基石，電力工業(yè)是社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)。由于電力系統(tǒng)的深入改革，用戶對能源質(zhì)量和可靠性的要求越來越高。為了適應(yīng)新的市場環(huán)境，增強(qiáng)競爭優(yōu)勢并降低運營成本，電力公司需要提高電氣工程應(yīng)用和自動化技術(shù)水平，構(gòu)建自動化和智能電力系統(tǒng)，提高能源質(zhì)量，并確保系統(tǒng)完整性、穩(wěn)定性和效率。電力系統(tǒng)的電力工程和自動化技術(shù)已經(jīng)完成，發(fā)現(xiàn)并消除了缺陷，增加了電力機(jī)構(gòu)的社會經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)了我國電力事業(yè)的健康發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電氣工程;自動化技術(shù);電力系統(tǒng);應(yīng)用

一、電力自動化技術(shù)的特點

1.優(yōu)化智能控制

現(xiàn)代化智能控制系統(tǒng)是電力系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展建設(shè)過程中未來發(fā)展的技術(shù)方向主流，也是支撐我國電力行業(yè)應(yīng)用的重要管理系統(tǒng)，擁有非常高的適用性。有效解決了困難的技術(shù)問題和復(fù)雜的控制問題，特別是基于傳統(tǒng)控制技術(shù)的非線性系統(tǒng)，具有較高的響應(yīng)適應(yīng)性，控制效果穩(wěn)定。

2.靈活的交流輸電系統(tǒng)

現(xiàn)階段，該系統(tǒng)是自動動力傳輸系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。許多先進(jìn)技術(shù)，例如遙感技術(shù)、傳感器技術(shù)、電力電子技術(shù)和微計算機(jī)處理技術(shù)已被并入許多新技術(shù)中。該技術(shù)的核心是串行補(bǔ)償、傳輸系統(tǒng)主要參數(shù)的自動化、智能控制和調(diào)整，以確保傳輸系統(tǒng)的性能并使傳輸更穩(wěn)定，極大地改善了動力傳輸系統(tǒng)。

3.先進(jìn)的管控系統(tǒng)

動態(tài)化的安全模擬監(jiān)視系統(tǒng)可以高效保障電力系統(tǒng)的積極健康運行，也是相關(guān)系統(tǒng)運行的技術(shù)關(guān)鍵，可以高效推動電力系統(tǒng)的自動化運行。動態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)是確保電力系統(tǒng)安全運行的關(guān)鍵技術(shù)，是實現(xiàn)和構(gòu)建電力系統(tǒng)自動化的重要關(guān)鍵技術(shù)。該系統(tǒng)由兩個主要子系統(tǒng)組成，即SCADA系統(tǒng)和監(jiān)視與控制系統(tǒng)。這項技術(shù)系統(tǒng)控制的核心實際是對系統(tǒng)運行過程中的錯誤進(jìn)行自動檢測，可以通過電磁瞬態(tài)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，分析效率高，且能夠與GPS技術(shù)實現(xiàn)同步，改善數(shù)據(jù)傳輸和監(jiān)控并保持效率，解決了現(xiàn)有故障記錄儀的數(shù)據(jù)復(fù)制問題，提高了數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和可用性。

二、電氣工程自動化技術(shù)的特點及應(yīng)用價值

電氣工程自動化技術(shù)是指利用計算機(jī)等設(shè)備能夠在電力系統(tǒng)中實現(xiàn)自動控制的技術(shù)，其主要作用是能夠自動對電力系統(tǒng)的電力輸送等活動進(jìn)行調(diào)控，從而全面提高電力系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)效率，增強(qiáng)電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的能力。通過電氣工程自動化技術(shù)，可以收集電力系統(tǒng)運行過程中的具體數(shù)據(jù)參數(shù)等，并且利用分析技術(shù)進(jìn)行深入探究，能夠自動對電力系統(tǒng)的整體運行狀態(tài)進(jìn)行判斷，在出現(xiàn)電路異常時，能夠及時發(fā)現(xiàn)問題并結(jié)合實際情況制定方案、采取措施，保障了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定與安全運行。此外，由于電力系統(tǒng)的構(gòu)成十分復(fù)雜，因此當(dāng)遇到故障等問題時，對電力系統(tǒng)的維修工作十分煩瑣且困難，并具有一定的不安全性。采取電氣工程自動化系統(tǒng)對電力系統(tǒng)進(jìn)行整體的數(shù)據(jù)監(jiān)控，能夠及時發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)故障的部分電路，從而顯著提高維修的效率，節(jié)約了電力企業(yè)的資源與成本。為了更好地發(fā)揮電氣工程自動化技術(shù)的優(yōu)勢，電氣企業(yè)還通過建立信息管理系統(tǒng)，將發(fā)電廠及周邊的變電站等產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息自動化采集，并進(jìn)行統(tǒng)一的分析和管理，保證電力資源的輸出、變電還有配電等的統(tǒng)一性，提高了電力系統(tǒng)運行的效率，同時也為帶動電力企業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供重要幫助。目前，我國在電力系統(tǒng)中對電氣工程自動化技術(shù)的應(yīng)用還有很大的進(jìn)度與提升空間，需要不斷進(jìn)行技術(shù)提升與結(jié)構(gòu)優(yōu)化，以促進(jìn)自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的科學(xué)合理應(yīng)用。

三、自動化技術(shù)的應(yīng)用實踐

電氣自動化的智能化。電氣自動化在實際運行中都是依靠計算機(jī)完成的。計算機(jī)進(jìn)行嵌入式編程然后構(gòu)建整體的使用規(guī)則，把計算機(jī)程序和電氣工程進(jìn)行功能上的關(guān)聯(lián)和整合，從而達(dá)到一鍵生產(chǎn)，機(jī)器自主自動生產(chǎn)的效果，這樣就大大降低了人力的勞動成本并且提高了效率。目前對于電氣自動化的要求就是電氣設(shè)備的智能化，智能化操控整個工作的生產(chǎn)流程，由于電氣工程隸屬于工業(yè)范疇，因此有可能在下一步的發(fā)展中模擬人腦進(jìn)行人工智能編程，使整個電氣工程流程更加的有規(guī)律且效率更高。我國目前的智能化技術(shù)已經(jīng)得到了一部分實現(xiàn)，并且一部分智能技術(shù)處在研發(fā)中，生活中的手機(jī)就屬于智能化技術(shù)的一種體現(xiàn)。而要將智能化技術(shù)放到電氣自動化中就需要科技的進(jìn)一步發(fā)展和設(shè)備制造流程的生活化。智能化的流程能夠極大地節(jié)省財力和物力，智能化發(fā)展的最終結(jié)果就是無人生產(chǎn)，整

個流水線全部有機(jī)械自主完成，這個目標(biāo)看似遠(yuǎn)大，實則在科技高速發(fā)展的今天一部分電氣的自動化已經(jīng)達(dá)到了智能水平。

電力系統(tǒng)電氣工程中自動化技術(shù)的應(yīng)用要點：

1.電力系統(tǒng)智能控制應(yīng)用

電力系統(tǒng)在實際的運行過程中受到外界因素影響較大，由于一些電力系統(tǒng)建設(shè)為露天環(huán)境，因此類似于天氣和干濕度等方面的因素會影響電力系統(tǒng)的運行，從而使其發(fā)生各類故障。在發(fā)生故障以后，維護(hù)人員在進(jìn)行檢修的過程中會動用大量的人力物力。另外電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障的原因不只是設(shè)備在受到環(huán)境影響，還有可能是人為造成的，一些操作人員在進(jìn)行電力系統(tǒng)操作時由于技術(shù)水平不過關(guān)而導(dǎo)致操作失誤，這些失誤也會嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的運行參數(shù)，從而導(dǎo)致故障的發(fā)生。這些不良影響不僅影響電力系統(tǒng)短期內(nèi)的穩(wěn)定性，同時如果長此以往還會導(dǎo)致電力資源的大量損失，從而損害電力公司的經(jīng)濟(jì)效益。在把電氣自動化技術(shù)應(yīng)用在電力系統(tǒng)中，實現(xiàn)了電力系統(tǒng)的智能控制，并且實現(xiàn)了電力系統(tǒng)的實時監(jiān)控。在電力系統(tǒng)進(jìn)行電力輸送的過程中能夠有效地對傳輸過程中的實時數(shù)據(jù)進(jìn)行反饋，能夠在發(fā)生故障問題時準(zhǔn)確的指出問題發(fā)生點，從而幫助維護(hù)人員及時有效地進(jìn)行檢修排障，節(jié)省了大量的時間。電力電氣自動化技術(shù)不但能滿足工程智能化和自動化，可以優(yōu)化工程中的電力設(shè)備調(diào)整到最佳的狀態(tài)。當(dāng)電氣工程自動化技術(shù)勘測到工程的危險性大于之前設(shè)定好的閾值的時候，就會立即采取行動，并向監(jiān)控人員發(fā)出警報，使其能對相關(guān)的電力設(shè)備做出積極處理。但是當(dāng)那些更加先進(jìn)的自動化設(shè)備發(fā)生故障時，自動化技術(shù)可以自行進(jìn)行處理，以此來確保電力系統(tǒng)的運行。

2.在變電站中的應(yīng)用

變電站是我國電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施和重要工作環(huán)節(jié)，保證高壓輸電，使居民能夠長久穩(wěn)定的使用生活用電都需要變電站來完成。變電站的工作性質(zhì)就是對輸電電壓進(jìn)行增幅和降幅，使輸送來的電量的電壓能夠滿足實際的需求。傳統(tǒng)的變電站工作危險性較高，也對相關(guān)工作人員提出了較為嚴(yán)格的技術(shù)要求，變電站工作是電氣機(jī)械工程中的重要工作環(huán)節(jié)。電氣自動化技術(shù)在變電站中的普及，使得人工工作被大幅度取代，并且這種智能化的變電方式，也能夠提升變電過程中所用技術(shù)的精準(zhǔn)度，同時促進(jìn)工作效率的提升。電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)ψ冸娬局械膶嶋H工作情況進(jìn)行全面監(jiān)控，取代了原有的人工監(jiān)控和電磁感應(yīng)監(jiān)控，從而大大保證了變電站的工作安全。

結(jié)束語

隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和人民生活質(zhì)量的快速提升，電氣行業(yè)對我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要性日益凸顯，對于保障我國民生生活以及工業(yè)、農(nóng)業(yè)、服務(wù)業(yè)等行業(yè)發(fā)展都起著重要作用。電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行直接影響我國供電穩(wěn)定，對人民的生產(chǎn)生活各方面都有巨大影響。而電氣工程自動化技術(shù)的合理運用，不僅能夠保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，同時也能夠提升電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，對促進(jìn)我國電力行業(yè)穩(wěn)定、良好發(fā)展具有積極意義。

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作者簡介：朱軍紅（1976年9月15日出生），身份證：431002197609153011，男，籍貫：湖南邵陽，現(xiàn)有職稱：工程師，研究方向：電氣工程。