探讨电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化

张亮

随着自动化技术的不断提升，现代化背景下，电气工程中对自动化电力系统的应用越发广泛。为提高电气工程的应用质量和控制效果，本文将从当前电力系统的概况出发，阐述电气工程自动化与电力系统自动化，对电气自动化在电力系统自动化中的应用进行分析与探究，希望为相关人员提供一些帮助和建议，更好地发挥电气自动化的优越性，推动电力行业的发展和进步。

自动化 电力系统 电气工程 变电站

Discuss the Power System Automation Under Electrical Engineering and Its Automation Technology

ZHANG Liang

（Wuxi Huilian Thermal Power Co.， Ltd.， Wuxi， Jiangsu Province， 214174 China）

With the continuous improvement of automation technology， the application of automatic electric system in electrical engineering. In order to improve the application quality and control effect of electrical engineering， this paper will start from the current general situation of the power system， explain the electrical engineering automation and power system automation， analyze and explore the application of electrical automation in the power system automation， hoping to provide some help and suggestions for relevant personnel， give better play to the advantages of electrical automation， and promote the development and progress of the power industry.

Automation; Power system; Electrical engineering; Substation

无论是发展经济还是发展科学都离不开电能，作为国家的基础产业之一，电力行业对社会建设、发展的作用不可替代。近些年，电力体制加深了改革的进程，整个电力市场表现出激烈的竞争态势，人们对于供电质量也有了全新的要求，为了与新形势、新市场环境相适应，电力企业就应努力探索新的发展道路，而运用电气自动化技术便是其中之一。

客观来讲，电气工程自动化这门学科具有较强的专业性和综合性，其技术主要包括计算机技术、一体机电技术、控制网络技术、电子技术等。在20世纪末，我国工业领域开始引入电气工程自动化和相关技术，让工业发展进入全新发展阶段，而电力系统自动化引入电气工程自动化也变成了电力行业的重要发展方向。

3.1现状

目前电力系统的发展趋势是成功融合电力自动化技术和电力工程相关技术，提高对电能的使用效率，同时保障电能使用过程中的稳定性。我国的电力系统自动化研究发展虽起步较晚，但在众多工程师的合作与探究下，仍然成功地进入了一个新的发展阶段。在部分电力工程中，通过系统自动化识别和控制，实现不同的操作和管理，不仅使工程的控制难度大大降低，同时能够减少人力资源的投入，提高对电力工程的整体监控运维效果，从而提高设备的使用效果。随着研发资金的大量投入，使电力系统自动化技术水平得以不断提升。

3.2问题

虽然电力系统自动化技术得到了长足发展，但在实际的应用过程中存在一定的问题，影响电力工程自动化技术的实际应用效果。一方面，电力系统的集成化程度不足。电力系统集成化是在系统的基础上集成自动化控制系统以及相关的功能设备，使整体系统的功能得到融合发展。但受到集成技术等因素的影响，虽不同功能独立效果较为明显，但系统中集成效果不明显，使得系统控制效果不明显。另一方面，电气工程建设过程中缺乏完善的管理，导致在后续运行过程中出现故障的概率增大。同时相关人员对系统自动检测的依赖性较大，不能主动进行人工监测，导致可能存在无法检查出来的安全隐患，对电力系统自动化的运行产生不良影响。

为保障电力系统自动化技术能够顺利应用，有效地对电力工程进行管理和控制，在实际的使用过程中，应加强对自动化技术的研究与管理。

其一，增加对电力系统自动化技术研发的资金投入，提高对自动化技术的研发强度。相关研究人员应加强对集成技术的研究与发展，使用恰当的元件进行集成管理，实现同一集成范围内功能的统一管理，使自动化控制能力得到提升。同时加强对智能化技术的研发，不断向智能化方向发展，切实提高自动化水平，从而使电气工程得到发展。

其二，工作人员应加强对电力系统自动化应用过程的管理。定期由专业的技术人员对电气工程的运行状态进行检查，并结合实际的工作状态进行调整，避免其中存在无法自动检测的故障，保障自动化技术的顺利应用。同时加强工作人员检测的严谨性和准确性，应制定相应的奖惩制度，对检测人员进行有效激励，提高在工程检测过程中的积极性和责任心，保障电气工程和电力系统自动化技术的正常应用。

5.1應用于电力调度

电气自动化技术在我国许多电力系统的电力调度中都得到了普及和使用，sd6000、open2000和cc2000等电力调度系统就是主要代表。运用电气自动化技术后，电力调度系统增强了环境适应性，具备更强大的功能，可以符合多种使用需求，同时包含多个数据采集模块系统。

5.1.1 cc2000调度系统

现阶段，cc2000调度系统已应用于上百个电力工程，可以将终端服务器、总线控制机等多种系统提供给电力调度，既拥有较高的可靠性与稳定性，又具备强大的适应性和灵活性，以开放式的设计将封装理论、事件驱动理论融合到调度系统中，调度性能极佳。

5.1.2 sd6000调度系统

该系统的自动回拨、云图功能较强，得到了国内电力相关部门的高度重视，并设立了多个开发项目，属于一种电力新型系统，其自动化功能丰富，对调动投影进行了充分集成，设计过程中采用的元件模型的安全性、稳定性高，并运用单线图场站技术，加快了电力调度的响应速度与处理速度。

5.1.3 open2000调度系统

该系统一经出现便得到了业内外的广泛关注，主要应用于能量管理，其双网机制可以有效提高电力系统的整体供电效率，增强电力系统综合运行效果，实现了精准控制电量的目的。

5.2应用于发电

电力系统在发电时，大部分工序的人工作业都能够借助自动化系统来实现，减少了工作人员的工程量，人工劳动强度大幅降低，发电作业的整体效率明显提升。与此同时，电力系统自动化拥有便捷操作、可视化、界面灵活等优势，这使得工作人员整体工作水平有效提高，增加了电力企业的经济效益。

5.3应用于电力维护

电力维护是电气自动化技术的又一重要功能，通过全方位、多角度的电力维护，增强电力系统的安全运行能力，使维修故障、维护系统所使用的时间大幅减少。以往的电力系统故障必须由工作人员停机检查、维护，造成大范围的停电现象，寻找故障点的工作会消耗大量的人力、物力和时间，工作效率极低，使电力用户的工作、生活受到了不同程度的影响，并且也给维修工作人员人身安全、电力系统设备安全带来了一定威胁。引入电气自动化技术后，电力系统出现系统故障后将会第一时间隔离故障部位并将其有效切除，让其他部位正常运行得到保证，防止故障点持续扩展而增加系统故障的危害，提高了电力系统安全性。

5.4应用于柔性输电

柔性输电系统是电气自动化技术在电力系统中应用后的产物，使用了危机处理、电子、传感、远程遥感等多项技术，与节能型技术进行了高度融合，实现了有效的串联补偿，可以实现智能调节控制输电系统参数的目的，保证电力系统的输电功能，向人们稳定地输电，从而提高输电的工作效率、可控程度，节约输电工作成本和过程中的电能消耗，真正做到了输电节能。

5.5应用于配电网

一直以来，配电网的各项工作都要由工作人员手动操作，随着通信技术和电气自动化技术的发展，配电网的自动化得以逐步实现。基于电气自动化技术的配电网自动化由分析软件、地理信息系统、设备管理、制图自动化、馈线自动化等多个部分构成。比起以往的配电网工作，配电网自动化的后台软件更多、通信技术更先进、智能终端数量更多。按照国内配电网当前状况，各个地区应分批、分次地发展配电网自动化，从而让综合运用配电系统资源这一目的得以实现。

6.1自动化系统的更新

电气自动化技术的运用主要体现在自动化系统，在电力企业发展过程中，自动化系统实现了低成本、高效率的生产目标。客观来讲，自动化系统具备明显的商业价值和市场化特征，不过，为了让电力企业未来发展需求得到满足，就应对原有的自动化系统进行更新或采用全新操作系统。在运用电气自动化技术时，电力企业可建立一个系统开发平台，借助这一平台来进行智能化、数字化、自动化设计，落实并开发自动化的电力系统，使电力系统的运行效率得以提升，进一步增强运用电气自动化技术的能力。设计系统的过程中，应按照电力系统具体状况，结合分段设计法来划分电力负荷级别，对系统开发平台的功能精确地掌握，从而让系统开发平台得到准确的设计，充分满足电力系统的自动化需求。

6.2变电站的发展

在电力系统中，变电站处在核心位置。运用电气自动化技术后，电力企业能够加工、整理和分析其网络设备、计算机的各类信息。其中，计算机调度技术是变电站自动化的一项主要技术，能够确保信息显示正常，通过完整的信息数据展示出电力系统运行状态，使工作人员能够按照准确的信息数据科学调度电力系统。与此同时，借助计算机调度技术，电力工程的监控问题能够及时被工作人员发现，并制定有效的解决方案使问题顺利解决，更好地应对电力系统的紧急事件和突发问题，让系统有序、安全运行。未来发展过程中，要想使电力系统符合我国的城乡发展规划，就应强化电气自动化技术性能，积极做好宣传工作和推广工作，帮助电力企业的决策人员有效把握电气自动化技术的应用优势，为城乡电力企业发展决策提供充分的技术支持，合理改造电网，促进其朝着自动化、网络化的方向发展。

6.3人员综合素质的提升

市场竞争关键在于人才的竞争，电力行业也是如此。在电力系统运用电气自动化技术的过程中，通过专业人才为电气工程及其自动化提供支持是电力企业的必经之路。从这个角度来讲，电力企业应积极对工作人员进行理论知识和工作实践等方面的指导，不断提升工作人员的职业能力和工作素养。培养专业型人才的过程中，电力企业可从开发能力、设计能力多个方面入手，加强工作人员能力的多面性。与此同时，电力系统存在其特殊性，电力企业可借鉴和吸收国内外电气自动化技术运用的成功经验，对人才培养模式进行创新，使得工作人员的能力和素质充分符合新形势下的电力行业发展。

总而言之，研究电气自动化在电力系统自动化中的应用具有重要的意义。相关人员应对当前电力系统的概况有一个全面了解，充分把握电气工程自动化与电力系统自动化的内在联系，能够将电气自动化技术运用到电力系统中的电力调度、发电、电力维护、电力监测、柔性输电、安全监控、智能控制等方面，从而加快电力系统自动化进程，促进电力行业的平稳化、自动化发展。

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