电气自动化的发展趋势以及在电力系统中的应用

张凯 潘志华

摘要：在科学技术飞速发展的情况下，电气自动化技术逐渐成熟，被广泛应用在人们生活与工作的各个方面，已经成为当代社会不可或缺的重要技术。可以预见的是，随着该技术的不断发展，其对人类社会的重要程度将会进一步得到提升。因此，对电气自动化技术的研究也就变得格外重要，受到了社会各界的广泛关注。本文简单介绍电气自动化技术及其发展趋势，并就其在电力系统中的应用情况进行探讨。

关键词：电气自动化;发展;电力系统;应用

随着现代化技术的快速进步，电力系统的控制方式已经迎来了多次的更新，当前主要是以电气自动化技术作为其重要的控制方式。由于电气自动化技术在电力系统中的应用有着运行质量高、稳定性强、效率好的优点，因此可以预见其在后者中的应用将会更加深入和全面。

一、电气自动化技术

电气自动化技术实际上多种现代化技术的总称，包括电气技术、微机控制技術、计算机网络技术等。不过从核心上来说，电气自动化技术是指利用先进的计算机信息技术等来实现电气设备及系统自动化控制的技术。随着科学的发展和进步，电气系统、电力系统等已经成为人类社会中必不可少的重要组成，对系统的控制要求也越来越高。与传统的技术相比，电气自动化技术在系统控制方面有着诸多的优势，包括适应性强、稳定性好、运行质量高、效率好等。因此，电气自动化技术被广泛应用于各种电气系统之中，对推动现代社会的不断发展有着重要意义。

二、电气自动化技术发展趋势

由于电气自动化技术的应用目的主要在于控制电气、电力系统等，所以可以预见的是，其在未来发展过程中也是以进一步强化系统控制为主。

（一）低频电路向高频电路发展

与变频器低频电路相比，高频电路能够在同样的工作频率下有效降低开关损耗，同时也能充分减少逆变器尺寸。也就是说，变频器高频电路能够在有效节省成本的同时，进一步提高系统的集成化程度，对推动系统的进一步完善有着十分重要的积极意义。故而在电气自动化技术的未来发展中，低频电路向高频电路的发展是必然趋势。

（二）信息化、全面化

随着计算机信息技术的不断发展和人们对信息化的要求越来越高，电力系统的控制将逐步向信息化方向发展。而作为电力系统的重要控制技术，电气自动化技术需要通过自身的信息化来促进系统控制的信息化，故而其必然会朝着信息化方向发展。因此在其应用、发展过程中，其将不断与计算机信息技术进行深度融合，从而有效实现自身信息化。另外，随着电力系统的集成程度越来越高，再加上人们对电力系统的功能需要也越来越宽泛，必然会导致电气自动化技术的功能及应用更加全面。只有在足够全面的功能的支持下，电气自动化技术才能充分满足电力系统的发展需求。

（三）与国际标准接轨

不管是从信息化还是从经济全球化的趋势来看，我国电力系统控制标准都将与逐渐实现与国际标准的接轨。在这种大趋势下，积极借鉴世界先进理念和经验、参考国际标准并对当前电力系统控制标准进行创新改革很有必要。其中，电气自动化技术标准的接轨十分重要，能够在短时间内促进我国电气自动化技术的快速发展，对稳定提高电气自动化整体水平有着重要意义。

三、电气自动化技术在电力系统中的应用研究

（一）变电站自动化

电气自动化技术的核心在于实现对系统的自动化控制，因此其在电力系统中的应用首先就体现在自动化运行和控制上。尤其是对变电站而言，电气自动化技术的应用已经十分广泛，是确保变电站安全、稳定、高效运行的重要基础。实际上变电站中包含有大量的电气设备，因此在其实际运行和控制过程中，合理应用电气自动化技术可以有效实现对其的自动化控制。通常而言，变电站的自动化控制需要依靠以电气自动化技术为核心的调度端及变电站自动控制装置来实现，而且两端控制装置之间需要有合理的通道做基础。如此一来，值班调度员只需要在调度端的计算机上进行操作，就能实现变电站的远端控制。再加上自动化技术的应用，更能进一步强化其自动化程度。

（二）电网自动化调度

电网自动化调度是以电网技术为基础而实现的，同时也离不开电气自动化技术的支撑。在实际应用中，电力系统的广域网和电网需要直接连接，再利用对应的电气设备、电网一体化技术及电气自动化技术，就能实现对电网的大范围调动。这样一来，不管是发电厂还是下级电网，都被包含在了电网自动化调度的范围之内，有利于电网系统自动化程度的全面提高。在实现电网自动化调度之后，电网运行的监控能力将得以大幅提升，计算机系统可以对电网运行的状态进行实施检测，同时也能实现电网及电气设备数据的实时采集，对进一步提高电网运行质量和管理水平十分有益。

（三）仿真技术的深度应用

对电力系统而言，其运行过程中除了要保障运行的稳定和质量外，还需要不断对系统自身加以完善。而电力系统的完善往往是建立在实验基础上的，也就是需要对电力系统的运行参数及状态等进行重新设置，从而通过实验确定该状态下系统的运行情况。如此一来就出现了电力系统稳定运行和实验完善之间的两难问题，即需要在保障电力系统实时、稳定运行的同时，同时还要在特定状态下进行实验。而仿真技术的应用，就很好地解决这一问题。在仿真技术的支持下，电力系统能够在稳定运行的情况下，对特定运行状态进行模拟，从而在稳定运行的同时完成暂态的同步实验。在仿真技术的深度应用下，电力系统将在运行稳定的过程中不断实现自我完善。

（四）智能技术的尝试性应用

从某种程度上来说，智能技术是电气自动化技术的升级和进步，其能够在实现对电力系统的自动化控制的同时，智能化地诊断并修复系统故障。毫无疑问，在智能技术的支持下，电力系统的安全性和稳定性将进一步得以提高，同时也能减少人力资源的过多投入。不过需要注意的是，目前智能技术的发展还不够成熟和完善，其在电力系统中的应用也较浅较窄，依旧需要值班调度员、维护管理人员等对电力系统进行监测和维护。

结束语：

近年来，电气自动化技术在电力系统中得以广泛应用，并且还呈现出由低频电路向高频电路发展、向信息化及全面化方向发展、与国际标准接轨的趋势。就目前来看，电气自动化技术在电力系统中的应用主要体现在变电站自动化、电网自动化调度、仿真技术深度应用及智能技术尝试性应用等方面，还有着巨大的发展潜力和空间。

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