電力系統中的自動化控制技術應用

［摘 要］近些年來，隨著科學技術的不斷發展，自動化控制技術在電力系統領域得到了全面性的推廣與應用，具有良好的發展前景。文章主要就自動化控制技術的應用優勢及其在電力系統中的具體應用進行了分析。

［關鍵詞］電力系統；自動化技術；技術應用

［中圖分類號］TM76 ［文獻標志碼］A ［文章編號］2095–6487（2024）04–0024–03

1 自動化控制技術概述

自動化控制技術在電力系統中得到了系統化的應用，有效提高了電力系統的智能化水平，使得電力系統中各設備安全、穩定地運行。自動化控制技術融合了計算機技術、傳感技術及信息技術，實現了對電力系統中各設備的有效監控，能夠在提高工作效率的同時，保證設備運行的準確度。技術人員可在電力系統中設置傳感器，以實現對設備運行狀態以及關鍵參數的收集，并在計算機系統中完成資料的匯總與分析，從而幫助管理人員及時掌握電力系統的發展現狀，消除其中存在的問題。PLC 技術是一項得到廣泛應用的自動化控制技術，隨著微處理器逐漸取代了邏輯門電路，PLC 系統的數據存儲容量以及計算能力在不斷提高。PLC 技術具有靈活的可編程性特點，并且易于維護、適應性強，能夠應用在不同領域的電力系統中，為人們的生活與生產帶來必要性的幫助。圖1 為PLC自動化控制技術的工作原理。

2 自動化控制技術在電力系統中的應用優勢

2.1 能夠實現遠距離的電力傳輸

我國幅員遼闊，對電力的需求量較大，但是因地理環境差異較大，給電力的遠距離輸送帶來了巨大的挑戰。在電力輸送中，需要保證輸送穩定性，因此，工作人員需要及時維修故障。為了實現高質量的遠距離電力輸送，并提高對電力系統的控制水平，電力企業應當建立完善的電力輸送線路，加強對自動化控制技術的研發與應用。通過將自動化控制技術應用在遠距離的輸電工程中，工作人員可進一步強化輸電質量管理工作，有助于實現智能化管理，保證了輸電質量與效率，即使輸電線路受到不良因素的影響，管理人員也能夠在第一時間掌握各種情況并及時解決。這樣可解決偏遠地區電力輸送難題，有助于解決較多地區的電力能源緊缺問題，促進我國社會經濟的穩定發展。

2.2 有助于推動電力企業規模的擴大

從目前來看，電力企業的發展與自動化控制技術的應用有著較強的關聯性。在電力系統中，自動化控制技術的應用表現出了集約性以及較強的功能性，可實現對各個系統中電力設備的有效管控，并保證系統的平穩運行，有助于降低電力企業的運維成本，增加更多的經濟效益。隨著自動化控制技術的發展，其逐漸成為了電力系統中的核心內容之一，不僅能夠保障電力能源的持續供給，也可以滿足不同人群對于電力能源的需求，間接提高電力企業在社會中的影響力，有助于推動電力企業規模的不斷擴大。另外，自動化控制技術在電力系統中的應用也會拓展到其他部分的電力網絡中，增強各個系統之間的關聯性，預防電力故障的發生，保證人們生活與工作的順利開展。

2.3 有助于提高電氣設備的智能化管理水平

科學技術的進步與發展為人們的工作與生活帶來了更多的便捷化服務，其中，電力系統中自動化控制技術的應用便提高了設備管理的智能化水平，有助于解放大量的人工勞動力，實現電氣設備的全程化監測，進而及時發現故障問題并實現針對性的維護管理。電力系統中的自動化控制技術是新時代背景下的科技產物，具有智能化的特點，并且隨著人工智能的融入，其科技水平也在不斷提升，能夠保證電氣設備的穩定運行以及電力能源的安全輸送。另外，電力系統中自動化控制技術的推廣與應用，對電力企業的技術團隊也提出了更高的素質要求，只有具備豐富的專業知識，才能夠掌握自動化控制技術的應用標準，并根據電氣系統的實際情況編制相關程序，推動電力系統的全面建設與高質量發展。

3 自動化控制技術在電力系統中的應用

3.1 在電氣能源系統自動化控制中的應用

在電力系統中，電氣能源系統的正常運行是多數電氣設備功能效果得以發揮的基礎條件。在當前的電力系統發展中，電氣能源系統的自動化管理得到了工作人員的高度重視，使用自動化控制技術不僅可有效避免人為操作導致的系統運行誤差，還能夠避免人工干預，保證電氣能源系統的穩定運行，降低電力企業的管理成本。在電氣能源系統控制中，PLC 技術得到了推廣與應用，并且這一技術在水泵控制及發電機組控制中發揮出了良好的自動化管理效果。具體而言，PLC 自動化控制技術可掌控設備，讀取其能源計量器以及變壓器的運行狀態參數，并通過分析，制訂更加合理的控制方案，對目前的運行程序做出合理化的調整，有助于提高能源利用率，避免出現能源的浪費問題。能源計量器結構如圖2 所示。自動化控制技術也能夠獲取到能源使用信息，并對其精準分析，從而使管理人員掌握電力系統的能耗管理現狀，為工程的降本增效提供科學的參考數據。在應用PLC 自動化控制技術時，工作人員應明確相關設備的應用環境，由于電氣能源系統中的大部分設備發熱量較大，若PLC設備處于較高的溫度條件下，易造成運行故障，難以及時監測到電氣能源系統設備的運行信息，從而影響到自動化控制效果。為此，技術人員應做好通風與隔熱的設計工作，并保證PLC 設備在一定的振動頻率下能夠穩定運行，保持較高的數據處理精準度，為電力系統自動化控制預期目標的達成奠定良好的基礎。

3.2 在電網調度中的應用

電網調度是電力系統中的關鍵工作，在部分沒有應用自動化控制技術的電力系統中，工作人員在對電網進行調度時，需要對相關信息進行收集與整理，工作壓力較大，易出現計算失誤的情況，影響到電網調度的精準性與工作效率。而在自動化控制技術得到有效運用的電力系統中，電網調度人員的工作壓力得到了緩解，借助自動化控制技術，工作人員可實現對整個電網系統的動態監控，并且可隨時獲取調度數據，并對其評估與分析，有助于提高工作水平，推動電力系統的高效發展。另外，在電網調度中合理應用自動化控制技術，可實現對不同區域中矛盾問題的調整與處理，并對電力系統系統加強保護。

3.3 在供配電系統中的應用

供配電系統的正常運轉是保證電力系統穩定發展的基礎條件，為達到這一目的，工作人員需要根據系統特點以及功能需求，規范化管理各類供配電設備，防止其出現運行故障。另外，工作人員還要選擇合理的輸電線路，并優化配電施工流程，精準計算各個線路中所需的電壓及電流值，僅依靠人工計算與管理具有較大難度。隨著科學技術的發展，自動化控制技術在電力系統供配電系統中的應用發揮出了良好的效能。在供配電方案的設計中，技術人員可將自動化控制技術融合其中，有助于實現對供配電線路中設備運行狀態的實時監控，從而能夠根據實際需求對線路進行優化設計，促進供配電系統自我保護能力的提升。在自動化控制技術的應用中，工作人員可在獲取相關信息后，結合現場環境以及具體功能需求，控制好輸配電設備之間的距離，并對線路設計方案進行完善，在一定程度上保證電力輸送質量，防止停電等問題的出現。

3.4 在電力系統監控中的應用

對電力系統的監測與控制有助于實現對各項系統數據的實時反饋與精準分析，從而掌握電力系統的發展狀況，保證工程的運營效益。在電力系統的監控中，PLC 自動化控制技術的應用效能極為顯著，最為關鍵的是可實現對相關設備的遠程監控。電力系統中的監控中心可在網絡上與PLC 控制器相連，控制器可將采集到的設備參數及時輸送到監控中心，包括電力設備的溫度、壓力、電力負荷等數據，管理人員在獲取到數據后，可發現其中存在的故障問題，并及時采取有效運維措施，有助于實現對電力系統的保護，降低企業的設備購置成本。另外，PLC 自動化控制技術在電力系統的監控中可根據不同傳感器返回的數據信息，構建出電力系統在運行的數據模型，從而實現對設備運行狀態的分析，判斷出其性能優勢以及狀態發展趨勢，從而制訂有效的應急管理預案，減輕電力系統中設備的運行負荷，促進電力分配的優化，進一步提高電力系統的運行可靠性與運行效率。電力系統中設備的故障會導致供電中斷或系統功能受損現象的發生，而自動化控制技術的應用可在發現電力故障時及時報警，并及時切斷電力供應，以防危險事故的擴大。相關故障信息可被記錄在監控系統中，工作人員也可將其存儲在數據庫中，為電力系統的管理以及故障的維修提供可行性的建議。

3.5 在電氣設備開關自動化控制中的應用

在電力系統中，電氣設備自動化開關得到了廣泛應用，但從實際的應用效果來看，其中的開關邏輯仍然較為復雜，易使電力系統控制程序出現較多的失誤。為了實現對電氣設備開關的精準化與自動化控制，工作人員采用了PLC 自動化控制技術。這一技術具備完善與簡便的編程控制功能，可實現對電氣設備開關的自動化控制。具體而言，在PLC 自動化控制技術的應用期間，技術人員可借助其自帶的功能模塊，完成精準的數據運算和數模轉換，取代傳統的繼電器，并具有良好的抗干擾能力，在開關自動化控制中也更加穩定與高效。PLC 自動化控制技術在電力設備開關自動化中的控制需要具備合適的操控程序，因此技術人員應對控制對象、控制時間以及其他因素進行賦值，當賦值與變量相等時，開關將會呈現閉合的狀態。為了保證PLC 自動化控制技術在電力設備開關自動化控制中的應用效果，技術人員可采用具有屏蔽功能的變壓器，并將PLC變比設置為1 ：1，以此降低環境因素以及其他系統設備對PLC 的干擾，完成精準的電力系統開關自動化控制工作。

4 結束語

在電力系統的發展中，自動化控制技術得到了深度研發與全面推廣，并成為了這一領域中的技術應用趨勢，尤其是PLC 自動化控制技術在電力監控、電力能源系統的自動化控制以及電力設備開關的自動化控制中發揮出了關鍵性的應用價值，保障了電力系統的運行穩定性及安全性，推動了電力企業的可持續發展。

參考文獻

[1] 王彥博.PLC 技術在電氣工程及其自動化控制中的應用分析[J]. 電氣技術與經濟，2024（1）：313-315.

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