电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展分析

摘要：随着我国电力系统的快速发展，在人们的生产生活中发挥着非常重要的作用。目前在我国某些地区用电高峰时经常会出现电力不足而造成大面积停电的故障，很容易给社会经济的发展造成严重的影响，为此必须要利用电力系统自动化来解决用电供应困难以及电力不足等情况，提高电力系统稳定运行的能力，避免电力系统出现故障。本文通过电气工程及其自动化基础下电力系统自动化发展的实际情况进行分析，明确电力工程及其自动化技术下电力系统自动化的关键技术，促进我国电力系统的快速发展。

关键词：电气工程;自动化技术;电力系统;自动化发展

电气工程及其自动化作为一门交叉性的学科，包括计算机操作系统、可编程系统、电气控制相关理论、自动化实践等。电气工程及其自动化技术在我国各行各业中的应用范围非常广泛，尤其是在制造业中，利用电气自动化技术不仅可以代替人工操作、减少人力成本，而且也能够提高生产效率。电气工程及其自动化在电力系统中的应用也能够减少前期投入成本，无需后期人工检修，保障电力系统稳定运行，促进电力系统自动化发展。

一、电气工程及其自动化技术的电力系统自动化发展现状

在全世界范围内，许多发达国家为了提高自身的竞争优势，纷纷推出了振兴制造业的政策。例如美国的“先进制造业伙伴计划”、德国的“工业4.0计划”、韩国的“新增长动力战略”以及日本的“再兴战略”等等。通过互联网信息技术能够使得不同产业之间的联系日益紧密，而这种量变的积累也逐渐形成了全新的质变。在工业4.0时代背景下，改变的不仅是传统生产制造领域，而且对经济发展模式、工业发展模式以及社会的发展模式都会产生非常深刻的变化，所以必须要积极的抓住机遇迎接挑战。

对于我国来说，随着制造业的快速转型与发展，为了能够紧跟时代发展趋势，提高自身的竞争力，必须要加强电力系统自动化的相关研究，这样才能够保证我国制造业突破西方国家的技术封锁，提高自身的自主科研能力。随着我国电气工程及自动化技术方面的深入发展加上吸收借鉴。例如通过电气自动化技术能够实现电力调度、发电控制、电力电路安全分析、电路数据采集、电压控制等，利用电气自动化技术能够转变传统制造业中电力电路运行模式不足的问题，实现全自动运行，更好地提升电力系统的整体运行质量，避免人为操作失误导致电力系统运行故障的情况^[1]。

二、电气工程及自动化技术下的电力系统自动化的关键技术

（一）电力系统智能控制技术

在电力系统自动控制技术实现的过程中，主要通过控制工程领域中的反馈调节原理，根据系统存在的偏差进行自动调整，这样才能够保证电力系统的偏差值趋于稳定。利用自动化智能化的控制，能够保证调节精度更加符合要求，减少人为判断的干扰，提高电力系统智能控制精密的调节，最大限度上提高电力系统自动化的调节能力。

（二）柔性交流输电系统

柔性交流输电系统能够实现高科技、高效率、高保真、低损耗传输交流电，通过与控制中心和综合自动化技术结合，能够形成输电、系统、信息的三项支持技术。利用柔性交流输电系统还可以有效控制潮流，提高线路传输效果和传输能力，最大限度上减少发电机的容量，避免出现线路跳闸的问题，增强整个电力系统运行的质量和水平，所以柔性交流输电系统可以在供电电路中被广泛应用。

（三）动态安全监控系统

动态安全监控系统可以对电力系统运行出现的故障问题进行全天候的监控，还能够对供电电路可靠运行的情况进行分析，当电力系统出现重大事故之前，能够提前做出预警和判断，最大程度上减少故障解决的时间^[2]。

利用自动化监控系统也能够保证系统监控质量得到全面的增强，还可以提高系统稳定运行的能力，所以电气工程及其自动化技术在电力系统中的应用非常广泛。

三、电力系统自动化技术的实际应用

（一）电力系统自动化在电网调度中的应用

电力系统自动化能够保证对计算机技术和信息技术进行充分整合，及时的收集电网调度中的各种数据信息，并且计算电网调度的实际运行效率，通过电力系统自动化可以针对电网调度进行实时的处理和监控，并且及时发现电力调度存在的异常情况，通过这样的方式也能够保证电力调度的整体质量，另外在电力系统自动化运行的过程中，还可以针对电网的实际运行情况进行判断，保证对于电能资源进行充分的调节，例如通过在峰值期加强电力调度的活跃性，而在低谷期针对电能进行存储，通过这样的方式可以保证电能资源的合理分配^[3]。

（二）电力系统自动化在配电系统中的应用

在配电系统中，通过电网改造能够保证配电的质量与水平得到全面的提升，而通过运用电力系统自动化能够实现多层次的控制，促进配电系统的整体运行效果，加强通讯的联系^[4]。

（三）电力系统自动化在变电系统中的应用

变电系统中最主要的就是针对二次设备进行处理和监控，通过电力系统自动化能够实时针对二次设备的运行情况进行监督与测量，针对二次设备的各种信息进行全面的收集与把握，及時发现变电系统可能出现的故障隐患，并且将搜集到的信息传输给相关的控制人员，通过这样的方式也能够帮助控制人员更加清楚的了解变电系统实际运行的效果，提高变电系统运行的质量。

（四）电力系统自动化在光伏电站中的应用

太阳能光伏发电技术包括太阳能电池矩阵、电源转换器、控制系统、储能系统、电网技术等。太阳能光伏发电板安装的倾角方向、安装位置等因素会导致太阳能受光面积发生变化，产生不同的发电效率。不同的气候条件、配置情况、输出情况也会影响太阳能的输出功率，所以在太阳能光伏发电板设置的过程中，必须要保证太阳能光伏发电设置转换效率最大化^[2]。对于数据中心来说，由于数据中心承担着数据处理、数据存储、数据运算等繁重的计算任务，如果供电系统出现突然断电的情况，不仅会造成数据大量丢失，而且也会导致数据中心经济效益受损。为此，必须要保证数据中心供配电的连续性，所以只有保障光伏发电站的连续性和稳定性才能够在数据中心进行广泛的应用。

结论：

随着电气工程及自动化技术研究水平的不断提升，电力系统自动化的程度也越来越高，尤其是随着人工智能技术、VR技术等各种现代化的智能技术在电气工程领域中广泛的应用，能够促进电力系统自动化整体的运行质量得到突飞猛进的发展。在5G网络环境下物联网快速建成电力系统，自动化的应用水平也在不断的提升。

参考文献

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作者简介：郭楚元，1998年4月21日，女，陕西渭南人，西安理工大学学生，电力系统及其自动化专业。