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摘要:科技的进步,使得电气自动化技术逐渐的应用于电力系统中,成为了当今电力系统新的发展方向。利用电气自动化技术,能够提升系统的运行效率,节约运行成本,保证系统运行安全稳定。所以我国必须加大电气自动化技术的开发,不断的突破自我,推动电气自动化技术在电力系统中的应用,为我国电力事业发展做出更大的贡献。
关键词:电力系统;电气自动化技术;应用
1引言
电力系统是由发电机、变电站、电力线路、用电设备联系在一起组成的统一整体。总的来看,电力系统自动化不外乎两大部分:监测和控制,主要包括发电过程的自动检测和控制,自动调度,系统和设备的自动安全保护以及信息的自动传输等。根据具体的发电配电过程,电力系统自动化主要包括电厂综合自动化、电网调度自动化、供电系统自动化等多个方面,并实现分层分级管理。随着世界社会经济的发展,负载终端设备变得多样化,电力系统这张网络越来越大,越来越复杂,逐渐演变为一个地域分布广阔,由各自独立的发电站、变电站、输配电网络、配电网络和用电设备组成的统一调度和运行的复杂大系统。电力系统自动化的主要目标是保证供电的电能质量,具体体现在电压和频率上面,使系统安全可靠地运行,管理能力更加高效有力,实现较高的经济效益和生态效益。
2电力系统自动化技术的特点
2.1电网规模的扩大化
电力系统自动化技术的发展,不仅提高了现代供电系统的能力,而且还保证了经济建设的健康、可持续发展,为社会经济的发展做出了重大贡献,也为其打下了坚实的经济基础。电力系统自动化技术主要构成有信息技术、网络技术、电子技术以及控制技术等,这也是电力系统的重要组成成分,其复杂性和综合性也使得整体系统得到很好的运行。由于电网规模的扩大化使得电力系统得到很好的管理,消除了现代化信息和自动化技术之间的问题。
2.2远距离供电
目前,由于电力系统的不断发展,其分布领域不断扩大,包括一些环境比较差的地区,这些地区都是高山峻岭,很难进行供电电线的施工,因为不仅成本高,还受到环境条件的限制。合理的解决措施是建立合理数量的供电线路,通过柔性供电技术提高供电电量。自动化技术的这一远距离供电特点解决了很多问题,特别是供电和输电方面。不过,带来的困难也导致了需要不断地提高自动化技术。
3电力系统自动化及新技术的应用
目前,随着科技的快速发展,电力系统实现自动化及目前的新技术应用主要包括以下几个方面:
3.1发电厂自动化技术的应用
主要应用于控制单元、运行单元和以太网等。控制单元主要是对发电厂的变送器、电气量、开关量等自动的进行数据处理,然后直接进行下一步的执行。
3.2变电站自动化技术的应用
主要应用于变电站二次设备的优化和重组,对变电站的整个运行状态进行实时监督,实现整个系统的自动化控制。常用的有变压器设备的在线自动检测和智能控制系统。变压器连接着电力系统和电力用户,只有时时刻刻随时关注变压器的运行情况,才能够及时的发现问题,解决问题,从而保证供电的质量和稳定性。变压器的自动检测系统主要是指能实时检测传感器和计算机等设备,随时全面掌握供电状态,根据显示数据的变化能快速的发现问题,并及时确定发生问题的位置,从而控制电力故障的发生。智能控制自动化系统与传统的控制技术相比,能够解决以往不能解决的问题,具有更强的适用性。
3.3光电式电力互感器
对于输电线路来说,光电式电力互感器是必不可少的设备,它把输电线路中的大电流和高电压按一定比例降为可测量的电流和电压数值,能够用仪器直接来测量,但光电式电力互感器也有几个缺点:第一,当电压等级升高时,设备的质量与体积随之增加,绝缘的难度也将随之增大;第二,对电流互感器而言,但它的信号范围并不大,使得它很快饱或发生信号变形;第三,光电式电力互感器的输出信号不能和微机计量设备直接接口。
光电式电力互感器主要有以下几个技术难点:第一,材料的稳定性不够好,材料随温度系数的升高而升高;第二,与电磁式互感器输出信号相比,光电式电力互感器的输出信号要小的多,需要实时转换为数字信号后再通过光纤接口送出,不能通过电缆线直接送到保护和测控装置处;第三,在绝缘、电磁兼容和耐环境的情况下,电子电路的供电电源也存在着很大的技术问题。
4我国电气自动化技术发展展望
4.1通用变压器的应用
利用通用变压器,能够将输变电功率控制在400kva以下,能够使得电气自动化设备更容易操作与控制。利用通用变压器,计算机对电力系统各个线路潮流参数进行采集、分析与处理更加简单。
4.2开关全控型技术应用
我国电力系统,传统的开关技术应用半控型晶闸管,但这种开关有一定的缺陷,对电路控制具有一定的影响,也对电力系统的安全性造成影响。全控型技术能够增加电流密度,使电路简化,对电力系统的管理以及维修有很大的帮助。IGBT技术是全控型开关中应用最多的技术,具有压降低、高输出阻抗等优点,能够应用于诸多电气设备中。
4.3低压电器自动化
自动化的发展,可以提升工作的效率,改善人们的生活水平,可以说自动化技术应用是一项人类发展进程中重要的改革。随着我国社会科技的发展,对自动化技术的应用也越来越广泛,在电气工程中,利用自动化低压电器,实现对整个电路的分析考核,对电路中的相关信号综合处理,大大提升了电气系统的运行效率。利用低压,可以对电气系统中的电压值进行更加精确的划分。自动化低压继电器为我国整个电气自动化工程的发展提供动力,虽然我国目前在这一方面与先进国家还存在一定的差距,但是我国电气自动化低压继电器经过了引进、模仿、自主研发等过程,一定会随着我国科技的发展日臻完善成熟。
5结语
伴随着电力系统自动化的不断发展和进步,自动化以及程序化操作得到了广泛的应用,同时,建设了数字化变电站,有效提高了电力设备的操作正确性、安全性与可靠性,降低了生产成本,提高了电能质量,减少了生产强度,在技术上支持了电力系统的发展与进步,为未来电力系统的发展做基础,推动我国电力事业稳定、健康发展。
参考文献:
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