李世印
摘要:隨著信息化進程的不斷加深,全社會各個生產領域都呈現出自動化、智能化的發展趨勢。對此,電力行業要想緊跟時代步伐,也必須大力推進輸配電和用電系統的自動化。自動化的實現不僅可以大大提高生產力,還使得工程成本得到很大程度的節省,是工業發展的必然要求。除此之外,自動化水平的提高,使得輸變電系統得到高效的監管和控制,電力網絡的運行穩定性也會大大提高。
關鍵詞:輸配電工程;自動化控制技術;分析
引言
城市化建設對高質量電力服務需求越來越高,為確保智慧城市建設發展,推動智能電網自動化,有必要對配電工程建設進行詳細分析,幫助惠及多個區域。智能電網配電網自動化建設,不僅可以提高配電網運行效益,還能優化電網建設,確保設備安全與供電效率,提高電網安全穩定性,減少配電網維修成本,促進配電網自動化建設。
1輸配電與工程自動化的運行現狀
1.1電力輸配點管理
電力系統由發電設備、電力網絡和用電設備三部分組成。電力網絡的作用就是負責電力的輸送、轉變和配置,它由眾多電力輸配點組成,以電力輸配點為最小工作單位。每個輸配點都是電力網絡上的一個結點,對整個電力系統的運行都有著不同程度的影響。管理好每一個電力輸配點,也就管理好了整個電力網絡。以往只通過計算機控制系統對電力輸配點的管理還遠遠不夠,常常出現各種問題,增加了人力物力支出。因此,必須建立健全管理體系,制定科學合理的規章制度,使整個電力網絡成為一個有機整體。
1.2自動化技術開發
隨著智能技術的應用,自動化已經在各行各業中普遍實現。電力行業也迎合時代需要,大力推進自動化進程。但是需要認識到的是,電力行業的自動化雖然富有成效,但還不夠完善,還有很多不足之處。究其原因,主要還是技術上的限制,雖然電力系統自動化進程起步較早,但是始終缺乏技術上的創新和突破,使得自動化的發展停滯不前,電力資源應用不夠充分。對此,有效的應對方法主要有三點:(1)加大資金投入,成立技術研究專項基金,鼓勵科研人員進行創新;(2)廣泛吸納人才,為技術發展提供勞動力保障;(3)樹立創新意識,無論是科研人員還是普通工作者都要時刻具備創新思維,為技術上的突破貢獻一份智慧。
1.3電能損耗
對于電力行業而言,控制成本、擴大收益的主要途徑就是降低能耗,越少的能量損失就意味著越多的供電量。而輸配電的過程,正是電能損失的主要環節。自動化技術的應用雖然大大提高了供電的穩定性,提升了用戶的用電體驗,但由于受到各種人為因素和自然因素的影響,使得電能損失也加劇了很多。因此,加強輸配電過程的管理,提高能量利用率意義重大。
2基于智能電網的配電網調控一體化趨勢
2.1配網調控一體化趨勢
配網調控一體化即對配網調度與監控方面的控制,該過程可以保證配網安全,積極創建配網調控中心,努力發展配網調控技術,優化配網運行檢修、監控等技術,便于實現調控自動化,同時不斷提升配網資源管理和配置水平。配網智能化系統和傳統配網系統不同,其可實現配網調度與監控一體化,簡化運行管理工作,提升人員工作效率,精簡電網調度流程。
2.2配網調控一體化管理模式
配網調控一體化管理模式即:監控調度一體化運行、設置等方面管理,然后積極開展運行維護操作分散布點與城區客戶集中抄表嘗試。這類管理模式不僅可以將電網監控智能合并起來,還能將原生產部門合并到調度部門中,帶資源合并結束后,對人員進行合理配置。隨著人員并入調控部門,可及時組建調度中心,方便其對變電站進行合理監控,最終全面提升調度運行效率。
3輸配電工程的自動化控制技術應用分析
3.1發揮自動化輸配技術的優勢
自動化控制技術的運用是實現輸配電自動化的關鍵環節,因此必須在電力系統中把技術優勢發揮出來。在運用該技術的過程中,最主要的目標就是達到遠程監管,實時控制。這一目標的實現不僅可以大大節省人力、物力,降低成本,還可以提高供電系統的穩定性和安全性,是一舉多得的重要措施。該目標的實現主要依靠計算機技術、傳感器技術和集成電路技術。基本的工作原理是:在各個線路以及電力輸配點安裝電壓電流傳感器以及其他必要的設備,對電力傳輸情況進行檢測;由集成電路將各個傳感器的監測信號匯集在一起并傳輸到計算機上;最后由計算機系統對所有信號進行整合,并呈現在工作人員面前。如此一來,工作人員不需要到現場檢查,就可以及時發現電力網絡中存在的問題,并進行解決。必要的時候還可以在監測系統中接入報警裝置,及時幫助工作人員發現故障。
3.2智能化控制技術的運用
人工智能技術是通過模擬人體感官和神經傳導系統,讓機械產品可以實現和人體類似的相應機能的技術。人工智能的應用為各行各業帶來了極大的便利,儼然已經成為工業發展的大勢所趨。在很多領域里,機器智能甚至已經超過了人的能力。目前,智能技術在電力行業中的應用主要有以下方面:(1)電力系統自動化的實現需要運用到智能診斷技術,該技術是通過模擬人的神經網絡,通過傳感器、集成電路等設備達到信號傳遞的目的,從而使電力網絡也能自行診斷故障。目前該技術的運用還不夠成熟,只能做到及時發現問題,而故障排除還要依靠人工實現。具體的步驟是,電氣設備在工作過程中發出振動,將振動信號轉化為電信號并進行整合篩選,這樣出現故障的線路就會傳遞出不穩定的電信號,工作人員通過觀察電信號就能識別故障部位。(2)智能診斷技術是基于電氣工程的,是片面的、功能單一的自動化技術,要想實現真正的自動化,還需要引入信息技術。目前的輸變電系統只能達到自動檢測故障,要想實現自行修復,還需要在控制計算機里接入專家系統,利用數據庫、建模系統、邏輯算法等程序,將發現的故障轉化為計算機可識別的模型,并在數據庫中自行檢索解決方案,這樣常見的故障都可以自行解決,疑難問題再轉交人工處理,故障排除的自動化得以實現。
3.3遠程控制技術的運用
當前隨著城市化進程的不斷擴大,供電系統的規模也快速擴張。如果單靠人力對電力網絡進行維護,成本會非常高。如何在節省人力財力的情況下,維持好不斷擴大的電力網絡的穩定性,成為電力行業面前的一道難題。而遠程控制技術的出現為該問題的解決提供了很大幫助。遠程控制技術最早應用于計算機系統,通過網絡操作異地計算機。后來逐漸運用于醫療、教育以及工程領域,目前在電力系統中應用也非常廣泛。在供電行業中,想要有效降低能耗、減少電力流失,就必須對輸送電線路和站點實施檢測和控制。然而隨著電力網絡的不斷擴大,人工監測已經無法實現,只能借助于遠程控制技術,充分發揮遙控技能,使電力網絡高效穩定運行。
結束語
面對不斷擴大的供電需求,電力行業必須積極推進自動化進程,才能有效維護電力網絡穩定性,為百姓的用電提供保障。本文對于輸變電和電力工程自動化的現狀和問題進行分析,并提出了一定的改進措施,但是還有很多技術上的難題沒有突破,希望研究人員加大工作力度,爭取早日實現技術上的突破,為行業發展提供支持。
參考文獻
[1]楊振宇,咸久維.自動化運行技術在輸配電及用電工程中的應用[J].科技創新與應用,2016(08):182.
[2]黃鏗.輸配電及用電工程自動化存在的問題及解決措施探究[J].科技展望,2016,26(06):79-80.
[3]趙陳.電氣工程自動化工程控制體系的發展現狀及存在的問題分析[J].科技與企業,2015(16):65.