电气自动化技术在电力系统中的应用洪玮玮

电气自动化技术在电力系统中的应用洪玮玮

(国网厦门供电公司福建厦门361000)

摘要:现代科技快速发展,推动着各个行业的进步的生活水平的提升,电力作为当前最主要的应用能源,满足着社会化大生产的需要,由电力带动控制的工厂、农业、家电、办公等领域应用,已经向现代化方向迈进,传统电力传输水平,已经远远不能跟上时代进步与发展,多线路电力系统不断发展与更新,只有全面引进新技术、创新传输领域,才能满足更加复杂化的社会需求。信息科技发展使传统电力技术得到提升,自动化技术也实现了普遍的应用与推广,为电力系统发展提供了良好的动力支撑,自动化技术在整体上提高了电力运行能力与水平,全面降低了传统意义上的人工劳动量,节省了时间、节约了投入,使电力系统运行耗费不断减少,电力系统推广应用自动化技术,已经成为时代的必然。

关键词:电气自动化技术;智能化;电力系统发展

1电力系统电气自动化技术概述

所谓电气自动化技术,即是采用具备自动化检测、决策控制等功能的相关装置,利用数据传输系统与信号系统对电力系统实施自动监控以及协调控制的科学技术,能够为电力系统的运行提供安全性、稳定性的保障,确保其供电可靠性。电气自动化技术是电力系统智能化方面的一个重要部分,利于更精确地开展电力系统运行设计与故障分析等工作,是一种智能化控制技术。同时,电力自动化技术为同步实验的实现提供了技术支撑,能够实现实时仿真技术为科研团队创造仿真环境,能利用更多电力装置测试,有效促进科研工作开展。

2我国电气自动化发展现状

电力系统作为传统行业,在各领域有着重要的作用,行业技术更新发展,离不开科技力量引导。

2.1高度信息化

电气自动化技术与信息技术是紧密关联的,其发展水平与信息化技术发展水平是一致的,只有信息化更新发展了,才能进一步促进电气自动化技术发展,高度信息化主要体现在先进的技术应用、现代化的机器设备和数字化处理系统三个主要方面。高度的信息化使电气管理实现了数字化处理,形成了有数据依据的后台支撑,多媒体技术与信息技术的发展在电气自动化发展进程中占据很大的作用,简化了操作环节、节省了操作时间。

2.2易于控制

电气自动化技术便于操作与控制,是其最主要的特征,之所以能够快速推广与应用,还与其易于控制的特点是分不开的。生产型行业各种设备要想提高生产能力,则需要提升设备运行速度,扩大生产、提高效率,电气自动化领域在市场中不断完善与发展,全面适应市场发展需求,满足大生产需要,在自身技术含量上有了全面的扩展。IE控制平台实现广泛普遍的应用,通过总线对马达、变压器、相关设备等连接起来,能够一键操作,使设备快速运转,这就使得在操作过程中更易于控制与操作,是传统人力操作所不能及的。

2.3易于维护

电气自动化技术与Internet的发展紧密联系,通过计算机系统能够完成快速更新与识别,大大提高了灵活度,对电气运行中出现的问题能够快速检测,及时做出分析,根据不同故障点,形成处理意见,大大提高了机器运转的效能,电气自动化较以往传统技术相比,更易于维护与管理。

3电力系统自动化发展趋势

在电力系统自动化的发展过程中,其电气自动化控制技术的总发展趋势可以表现在以下几个方面:(1)在控制策略方面,不断朝着“最优化、适应化、智能化、协调化以及区域化”等方向发展。(2)在电气自动化设计分析方面,提出了多机系统模型的处理技术要求。(3)电力系统自动化控制技术理论发展方向不断靠近现代控制理论。(4)电力系统自动化控制技术领域不断涌出更多先进手段,比如微机、远程通信以及电力电子器件等等。而电力系统自动化的整体发展趋势则表现在“开环检测→闭环控制、高电压→低电压、单个元件→部分领域与全系统、单一功能→多功能或一体化”等发展方向,同时,装置性能更加灵活与快速,追求目标也向着最优化与协调化发展。以往旨在提高电力运行的安全性、经济性与工作效率,如今更是朝着管理与服务的自动化进行扩展。

4电力系统领域的电气自动化技术运用

4.1计算机技术运用

在电气自动化技术中,计算机技术是非常关键的技术,主要包括电网调动技术和智能电网技术。

4.1.1电网调动技术

电网调动技术可以实现电力系统的完整信息收集工作,还能对国内各级别电网实施自主调动,使得国家整体电位设备有效结合,是对电力系统工作进行监控的有效技术。在电网中的服务器、显示器、变电站终端设备以及打印设备等都连接在专用广域网内,能够借助计算机技术实施统一调配控制。

4.1.2智能电网技术

智能电网技术一般包括神经网络控制技术、专家系统控制技术、线性最优控制技术。首先在神经网络控制技术方面,因其具备非线性的性质而实现了网络从m维空间到n维空间的非线性映射,具有较高的复杂性。神经网络控制技术同时具备并行处理的能力以及自学能力,为数据的精准性与可靠性提供了很好的技术保障。其次是专家系统控制技术,可以准确及时地辨认电力系统的紧急状态或者警告,并提供紧急处理措施,隔离故障部位,使得配电系统自动化正常运行。最后,在线性最优控制技术方面,在线性最优理论指导下,借助最优励磁控制手段减少电力系统运行中远距离电力运输发生的损耗,进而实现电力利用的高效化。

4.2PLC控制技术运用

PLC控制技术能够对电力系统指令进行自动编程,自动记录信息与预算,有效地减少电力系统耗能。而具体而言,PLC控制技术的运用主要体现在四个方面:(1)该技术对数据采集、数据分析、数据整合、数据转换以及数据传递等都有较高优势,在一定程度上能够实现一些柔性操作智能化控制。(2)该技术可以控制系统的单独模块相关信息,并对信息总线实现通信连接,进而做到电力系统运行的顺序控制,促进电力系统运行的协调化。(3)该技术能够实现模拟闭环控制功能,对系统各个环路的工作状态进行有效调节。同时,还能进行数字量与模拟量的转换(D/A转换、A/D转换),持续控制系统的压力、温度以及流量。(4)该技术可以实现输入与输出信号的通电,也可以进行断开控制,实现电力系统运行过程的自动化,其中机床电气控制与电梯运行控制也是这一技术的运用结果。

4.3实时仿真系统的运用

在电力系统中,数字模拟仿真系统得到了很好的推广应用,可以帮助科研人员采用多种电气装置进行实验测试,输出大量可供参考与利用的实验数据。同时,也可以进行有效监控。因此,实时仿真系统在电力系统中的运用,体现在为其创造了优良的实验环境与条件,对整个电气自动化系统的相关技术操作都有很好的促进作用。

4.4其它技术运用

在供电可靠性这一关注点日益敏感的背景下,dfacts技术和facts技术都受到重视,其运用在一定程度上也保障了供电质量及其稳定性。其中,dfacts技术为配电系统中的灵活交流技术,可以实现配电网运行的全过程监控,及时解决供电质量问题。而facts技术是柔性交流输电系统技术,能够在输电系统的某些关键部位应用综合功能或者单独功能的电子装置,实现电抗或者电压这些输电参数的有效控制,保障输电高效性与可靠性。

结束语

如今计算机、通信与控制等各项技术正在迅猛发展,电力系统也形成了计算机、控制、通信、电力装备与电力电子之间的统一体,所需处理的相关信息量也在不断增加,所需考虑因素日益增多,闭环控制对象也越来越多,可观可测范围也不断扩广。总体而言,电气自动化技术在电力系统领域的发展趋势日益全面化与多样化,并且在未来的发展过程中发挥着越来越重要的作用,电力行业依然要坚持创新拓展不断深入研究与探索,实现可持续发展。

参考文献:

[1]张羽,张爽.浅析电气自动化在电力系统中的应用及发展方向[J].电气开关,2016(02):100-101.

[2]潘建平.电气自动化技术在电力系统中的应用综述[J].企业技术开发,2013(17):131-132.

[3]李爱民.电气自动化的发展趋势以及在电力系统中的应用[J].科技资讯,2012(27):131.

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