电气自动化技术在电力工程中的应用

宋永乐

摘 要：电气自动化技术正在不断地发展和完善，对于促进电力系统的智能化、高效化起到极其重要的作用。基于此，本文探讨了电气自动化技术在电力系统中的多样化应用，主要包括自动化数据分析、自动化控制和自动化实时监测的具体运用。

关键词：电气自动化技术;微波中继通信技术;网络技术

引言：

近年来我国社会的经济与科技水平都取得了长足的发展，而电气与人们的生活联系也更加紧密。目前各大企业都试图通过技术改革、科技创新来提高生产力水平，电气自动化是比较常见的一种现代生产技术。从目前来看，电力工程领域正处于持续发展阶段，面临着多元化的挑战与考验，企业亟需引进先进的科技对电气自动化技术进行革新。

1电气自动化技术应用在电力工程中的意义

随着经济发展，我国社会的电力需求与日俱增，能否更加高效、智能、安全地满足供电需求，合理分配电力资源无疑是对电力系统的一个严峻考验。而电气自动化作为一项具有非常高综合性的技术可以很好地解决当前遇到的很多问题，比如通过智能控制技术可以提升系统自动化运行的能力，从而提升电力系统在供电、配电、变电等各个环节的效率;动态监控技术则可以随时检测电力运行的稳定性，更好地提供安全保障。因此，电气自动化技术实际上是通过多项技术的集成来有效解决电力工程中的各种问题，从而满足用户的多元需求[1]。

从宏观政治及经济角度来看，电气自动化技术应用于电力工程是时代的必然选择。其中的道理为：决定一个国家（社会）整体发展力的根本因素不是人口数量，也不是只有极少数人能够享受到的高新技术，而是社会基层能够普遍拥有的技术。比如很多人认为，随着我国人口出生率的降低，社会总人口数量会逐渐减少。在此种情况下，社会整体竞争压力便会降低。但实则不然，如果社会基础设施建设无法提升，则深处基层的人民便会被迫从事一些“不受待见”的工作中，目的在于保持社会的稳定性。为了避免出现此种情况，在与“生育率逐年降低”这一历史必然趋势进行抗争时，我国社会的整体选择在于，使基层设施更加智能化，从而增强社会在智能化、自动化、数字化控制领域对人才的需求。以电力工程为例，如果电气自动化技术迟迟无法全面推广应用，则一些地形复杂、危险性极高的区域一旦发生配电故障，在电力系统无法自主处理的情况下，只能依靠人工亲临危险地区，必定会增加电工面临的危险。如果电力系统更加自动化、智能化，通过设置监视、控制装置的方式，发生问题时自主处理，便可大幅度降低工人面临风险的几率。由此可见，电气自动化技术应用于电力工程在行业自我发展追求、社会宏观政治、经济层面均具备重要意义，必须予以重视。

2电气自动化技术在电力工程中的应用分析

2.1电气自动化数据分析技术

自动化技术是否规范操作、安全运用会对电力系统产生极大影响，如果单纯依靠人工处理，很容易导致安全隐患的滋生。而在发电厂中运用自动化技术如网络信息综合技术、现代电子技术等来实现对各项数据的综合分析、参数检验，就可以有效避免这些隐患。此外，这些技术的运用，还可以通过对以往数据的分析优化电力技术，减少相关的电力事故。一旦出现故障，也可以快速进行参数检验和分析，准确无误地找出故障源头，给故障的维修争分夺秒，降低损失。比如在通信干线中使用微波中继技术进行远距离通信处理，确保重要信息的传输。利用微波中继技术对自动化设备进行维护管理，也可以防止电力系统在工作过程中出现的通信故障。再比如以太网远程技术的运用，能够在网络速度过快或安全性能过高的情况下，依旧实现电力系统点对点有效的连接，保障数据的实时性有效性。

2.2电气自动化控制技术

电力系统的自动化控制，包含着配电的自动化、变电站的自动化以及电网调度的自动化。在整个电力系统中，变电和配电系统扮演着非常重要的角色，而电气自动化技术可以采用遥感技术等对各种数据信息进行分析处理，从而更加科学地分析变电需求，有效防止变电系统在工作中出现故障。配电自动化则是利用计算机技术来传输信息，并且对系统运行情况进行检测和控制管理。相关工作人员可以通过自动化数据的统计分析了解电力系统的运行现状，利用计算机技术找出电力系统中运行发生故障的位置，并且找到故障的具体原因，大大提高了工作效率，也保障了电力系统运行的稳定性和安全性[2]。

在电气自动化技术中，配电系统主要应用的是网络技术，这可以有效地提高配电系统的信息化能力。通过设置主站、子站等，促进它们之间的协调应用，确保数据传输的时效性和准确性确定最佳的输电流程，一方面使得输电过程更加规范化，另一方面也能减少输电过程中造成的电能损耗。实现电气自动化在电力系统中的应用，可以有效减少因为人工误差所带来的影响，保证电网调度的合理性。

而在电网调度工作中，自动化技术更多地起到预防管理的作用。自动化技术实现了数据信息的及时获取，能够对获取的数据进行核对和检测，发现电力系统运行过程中是否存在异常，保证电网的稳定运行。同时，电力系统自动化技术还能有效减少能源损耗，拓展电能的应用。比如黑客或者病毒入侵，电网系统就能及时发现，有效防止外部因素和内部因素对信息安全造成影响，让电网系统运行更加可靠。

2.3电气自动化监督控制技术

经济高速发展对供电能量和效率提出高要求的同时，也不能忽略其中存在的安全隐患。通常情况下，电力系统需要人力对其进行监测来确认是否有故障，而电气自动化技术可以满足对电力系统进行全天候的实时监测要求。通过建立自动化的检测系统对电力系统运行过程中产生的各种数据进行实时收纳，确认收集的数据是否在正常数值范围内，当发现故障或者问题时系统就会自动报警，通过显示器来对相关设备进行具体分析展示，并且在自动化技术的监测下可以及时定位故障区域。专业工作人员通过自动化技术就可以对电气系统进行远程监测，远程监测技术主要依赖计算机与网络，一方面工作人员可以通过计算机对电力系统中所有设备进行远程、综合的监控，打破时间空间的限制，得到更加全面的信息。另一方面，也可以减少人力现场操作和监测的成本，降低监测工作难度和复杂程度，极大程度地提高电力系统的工作效率和经济效益。

以输配电网络为例。目前，我国10kV配电网络几乎已经完成了全面布设。随着配网规模的提升，发生问题的几率也会随之提升。事实上，电能自发电厂开始，沿途经过多个配电站、变电站，到达用户所在区域的过程需要依次经过为数众多的设备。受设备自身性能、配网自主运行情况、意外情况的影响，发生线路会设备短路的几率较大。当短路故障发生后，若未能及时处理（切断短路线路或短路设备与配网的连接），轻则设备及线路同时受损，重则可能导致设备爆炸，进而造成更大的损失。基于此，为了在短路等事故发生的第一时间即作出正确处理，电气自动化监测控制技术应该具备的功能如下：①在重要变电站设备（如变压器等）附近的电路中设置温度、电压传感器，与断路器共同组成智能监控装置。其中，传感器的主要作用在于监测配网中与设备临近区域的電压、温度情况，当相关数值即将到达甚至要超过预设的临界值时，传感器便会向电气自动化计算机控制端发出预警信息。②计算机总控端收到相关危险信息后，会向监控装置中配置的PLC可编程逻辑控制装置等下达“断路”指令，PLC装置会根据嵌入的程序启动断路器，进而将过载设备与配网断开，避免损失扩大。由此可见，电气自动化技术应用于电力工程之后，可在第一时间发现并正确处理故障，有效保证电力系统安全。

结论：

综上所述，电力系统在经济发展的过程中扮演着极其重要的角色，电气自动化技术的应用能够实现电力系统的数据分析、自动控制和实时监测，对于促进电力系统的智能化起到很大作用。电力系统应当根据自身需求合理地、循序渐进地进行电气自动化，主动引进先进的科技手段，推进自身智能化、高效化，为我国经济发展奠定扎实基础。

参考文献：

[1]刘晓帆.发电厂电力系统自动化技术应用研究[J].科技风，2019（30）：155.

[2]吴增寿.发电厂电力系统自动化技术应用研究[J].门窗，2019（16）：254-255.