電力系統中電氣自動化技術的應用分析

□田媛媛 趙 璞

在先進科學技術的推動下，我國的電力信息和科學技術的融合度有所提升，電力系統在不斷的更新中也更加完善，取得了較大的進步。近年來，我國的電力事業發展速度較快，在快速發展過程中，如何將電氣自動化技術應用于電氣系統，提升系統運行安全性、穩定性成為行業主要面臨的問題。原有的運行模式已經難以滿足當下的實際應用需求，電力企業為了充分調動勞動生產力、減少資源投入、提升資源利用率，開始著手于電力系統中應用電氣自動化控制技術。其本質是利用科技成果和計算機技術控制電力系統，使其更具安全性、穩定性。

一、電氣自動化技術的作用

從電氣自動化學科領域分析，電氣自動化技術是電子技術與信息傳輸技術結合起來的產物，換言之，在固有的學科知識的基礎上，融入了先進的計算機技術，對電氣自動化技術進行了創新和優化。從實際應用情況來看，該項技術被應用于生產、生活的多個方面，涉及范圍十分廣泛，舉例來講，利用計算機，可以更好地協調發電站和站點的關系，增強調度力。充分利用計算機的聯網功能，對站點的電力信息系統進行更新、完善，系統在運行過程中出現故障或問題時，能更及時的發現和處理。于電力系統中應用電氣自動化技術，可以推動電力系統程序運轉，工作人員只需要將設計好的程序命令輸入計算機，系統接收到程序命令后，自動進行檢修工作，在檢修過程中若出現運行故障或安全隱患，系統會自動報警，起到警示作用[1]。當下，我國的社會經濟有了長足的發展，人們的生活條件也有了大幅度的提升。原有的電力系統、供電設備、輸電形式已經難以滿足日益增長的用電需求，因此，國家也更加重視提升、完善電網規模，增強供電能力及水平。于電力系統中應用電氣自動化技術，不僅能夠擴大電力傳輸范圍，解決電力需求，還能提升系統運行穩定性。

二、電氣自動化技術的特征

(一)電氣自動化技術的發展。在經濟貿易全球化的背景下，我國的經濟發展進程有所加快，在雄厚資金的支持下，電氣自動化技術進入了全新的發展階段。在電力系統中使用電氣自動化技術，可以將系統運行時產生的數據收集起來，并將其進行系統的整理和分析，便于后期的調閱和查看。應用電氣自動化技術，可以為工作人員提供精準的數據參考，當系統出現故障時，系統會自動報錯，并根據錯誤內容或故障情況為工作人員提供適宜的解決方案，從而大幅度降低因系統運行故障引發的危險，提升企業、人民群眾的用電安全。

(二)電氣自動化控制的標準體系結構。隨著供電行業的發展，市面上應用的用電設備種類也越來越多，中央空調等大功率用器在普通家庭中的應用也越來越廣泛，隨著用電量的增大，電力系統所承受的壓力也大幅度增加。為了緊隨時代發展的腳步，滿足居民、企業用電所需，我國在電力設施的建設上投入了更多的人力、物力、財力，電網系統覆蓋率逐年提升[2]。這種變化對電力系統的結構產生了影響，使其發生了轉變。為了提升電力系統運行的穩定性，勢必要對其進行不斷的優化與完善，因此將電氣自動化技術應用于電力系統中，也是必然的結果，在實際應用過程中，標準體系結構也隨之構建成型。

三、電力系統中電氣自動化技術的發展趨勢

無論是日常生活或是企業生產，都離不開電力系統的支持，隨著用電量的激增，對電氣企業的要求也越來越高。為了滿足供電需求，電力企業在電氣自動化技術研究方便投入了更多的關注度和資金，并在電力系統中融入最新的研究成果，電力系統也進入了全新的發展期。從當前我國電力系統的發展情況來看，無論是發電、輸電能力，在國際上都處于領先地位。但是在實際的應用過程中，仍存在著系統運行不穩定、數據更新較慢等問題，需要通過不斷的研究和創新對其進行改進。在研究電氣自動化技術的同時，相關的電力企業還要對環保工作予以足夠的關注度。在確保發電、輸電能力的同時，降低對自然環境的破壞，因此電力企業應當致力研究出更加環保節能的發電方法，做到發展經濟的同時提升環保意識[3]。

四、電氣自動化技術的主要內容

(一)PLC技術。可編程邏輯控制器(簡稱PLC)，是電氣自動化技術的重要組成部分。PLC技術，主要依靠存儲器保存可編程程序，在控制電力設備時，以相關指令為準，讓設備保持正常運行狀態，逐步完成邏輯運算、定時、計數等工作流程。PLC技術在控制電氣設備時，利用的是輸入、輸出數字、模擬信號的方式。其次，PLC技術還能夠進行自動化編程，使電力系統具備自主化運算能力，在供電過程中更具智能感，提升了供電效率的同時，減少能量損耗，這也符合當下提倡低碳環保的發展理念。因此，將PLC技術應用在電力系統中，可以對電力系統進行智能化控制。

(二)計算機網絡技術的應用。除了PLC技術，計算機網絡技術也是電氣自動化技術中較常應用到的先進技術。此項技術的主要優點是，能夠采取信息化的方法對電力系統進行管理。在電力系統中，無論是供電、輸電或變電，都離不開計算機網絡技術。在電力系統中使用計算機網絡技術，可以從根本上提升監控效率，及時發現故障、問題，讓電力系統在安全、可靠的狀態下運行。應用計算機網絡技術的另一個優點是可以更加靈活地調配電網資源，讓不同地方、級別的電網資源分配的更加科學。

五、電氣自動化技術在電力系統中的實際應用

(一)合理利用計算機編程軟件。電力系統在供電、產電過程中會產生大量的數據，此時，工作人員就可以利用PLC技術對這些數據進行科學、系統的分析，若想提升數據分析的效率，相關的工作人員必須熟知計算機編程的方法。計算機編程技術不僅可以完成數據的分析、處理工作，還能智能化操作系統[4]。在電力系統中合理利用計算機編程軟件，系統會擁有自動收集、篩選信息的能力，再以互聯網為傳輸途徑，將收集、篩選出的信息存入數據庫，工作人員可以通過查看數據的方式隨時掌握電力系統的運行情況。在電力系統中使用計算機編程軟件，還可以實現系統的分層管理，將不同環節的工作內容科學合理的分配下去。由此可見，合理運用計算機編程軟件，能夠提升對電力系統的監管力度。

(二)自動化技術在變電站中的應用。變電站的工作內容是實現電力高低壓的轉變，是智能電網中重要的組成部分，若變電站在實際應用過程中出現問題或故障，會直接影響到電力供應，涉及的電網區域也較大。因此確保變電站穩定運行、確保電力穩定輸出是工作人員的主要日常工作。若是只依靠人工對變電站的工作情況進行實時監控，難免出現監控不到位、監控不及時的現象，在應用電氣自動化技術后這一問題就可以得到很好的解決。電氣自動化技術可以讓變電站在自動化的狀態下進行工作，能夠對電網的工作、運行情況進行實時監管，當運行出現問題時，快速、準確地找到故障節點對其進行維修，避免出現更大的危險或損失。

(三)電氣自動化技術在電網調度中的應用。將計算機看作是電力系統的控制平臺，可以利用電氣自動化技術調度電網，提升調度的公平性和合理性[5]。當前，我國的電網調度分為五個階段，雖然各個調度階段之間存在著差異性，但是共同點是都需要依靠計算機進行控制。我國的電網調度涉及的范圍非常大，大到國家電網小到地區電網。為了協調不同階段電網間的聯系，電力企業需要利用電力自動化技術，實現自動化調度，并以地區的實際需求出發，對計算機的自動控制方式進行細微的調整，確保不同階段的電能都能穩定輸出，應用電氣自動化技術后，對電網的管理更加行之有效。

(四)變壓器的自動化檢測。為了確保智能電網的穩定運行，電力企業的工作人員要定期檢測變壓器的運行情況，檢測的主要內容是內部的器件是否存在異常，電能輸送是否正常，是否存在安全隱患。隨著電氣自動化技術的廣泛應用，大部分的變壓站、電力基地都實現了變電器自動檢測。雖然能夠對變電器的運行狀態進行自動檢測，但是維修人員仍要在規定的時間范圍內對變電器進行養護，在養護工作結束后，運用電氣自動化技術再次對變電器的運行狀態進行檢測，觀察檢測結果，判斷是否需要再次養護或維修。應用電氣自動化技術，可以提升變電器檢測的效率，減輕工作人員的工作壓力，及時發現問題，并提出相應的解決方案，確保變壓器在正常狀態下運行。

(五)技術融合。在“互聯網+”時代，網絡和計算機得到了廣泛的普及和應用，電腦成為了大部分家庭和企業必備的電子產品。無論是網絡傳輸或是電腦運行都需要使用到電力，為了確保企業的日常管理工作能夠正常開展，居民正常生活，電力企業也要注重先進計算機技術的融合和互補，提升融合度，利用更加智能化的方式控制電力系統。實現技術融合不僅能夠提升電能輸送效率，還能提升電網運行安全性。

六、結語

現階段，我國的智能電網及電力系統的發展水平都得到了明顯提升，但是仍然存在著較大的發展空間，為了增強電力系統運行的穩定性、安全性，提升居民生活水平，增加智能電網覆蓋率，電力企業在電力系統中應用電氣自動化技術應該投入更多的關注度和資金、人力。通過不斷的完善和改進現有的電力系統，滿足日益增長的用電需求，讓人民的日常生活和企業的生產都能有序進行，為我國的經濟發展增添助力。