浅谈电气自动化技术在电力系统中的应用

2022-06-06 03:30邢艳微
科学与财富 2022年2期

邢艳微

摘 要:唯有持续提升电气自动化技术的综合水平,才可以推动有关电力企业的可持续发展。基于此,本文首先简单介绍了电气自动化技术在电力系统中的运用优势,然后重点探究了在电力系统中如何运用电气自动化技术,最后从大力研发新技术、人工智能、标准化平台三个方面提出了应用前景,以供参考。

关键词:电气自动化;电力系统;应用

随着行业信息化建设,自动化技术在各行各业中的应用增多,电力行业的自动化技术以电气自动化技术为核心,将其用于电力系统中,可优化电厂、输配电系统、用电终端的电力运行,发挥电厂机组的效能,提高输配电效率,保障用电终端稳定用电,推动电力行业进一步发展。

1电气自动化技术的应用优势

1.1提升了电力系统的运行效率

电力系统整体运行过程涉及的环节较为复杂,在电力系统运行过程中,应用自动化技术可以在一定程度上简化各环节的工作,提升程序运行效率和电力系统整体运行效率。当系统运行的各关键环节的效率都得到提升,则意味着整个系统的运行效率和质量都会得到全面提升。

1.2提升了系统运行的安全系数

系统运行的安全系数是电力系统运行非常重视的一部分内容。一旦出现安全事故,不仅意味着无法有效发挥自动化技术的作用,更意味着系统运行的整体成本和可能造成的危害也会大幅度增加。应用自动化技术,能显著减少外部环境及人为因素影响而导致的故障,这是系统运行取得良好效果的前提条件。

2电力系统中电气自动化技术的组成部分

2.1自动化调度控制系统

在现代电网自动化调度控制系统中,调度工作的自动化主要通过计算机中心控制系统实现,并且逐步对周围实行网络化管理,准确搜集、分析现实中出现的数据,显示在屏幕中,方便管理人员核查和分析,从而随时处理和控制系统在运行过程中出现的各种问题。电力调度自动化能够在电力系统的最远端将发生的数据及时发送到自动化系统中的调度部分,实现数据和资源的及时匹配,解决线路问题。

2.2自动化变电站控制系统

变电站是大型电力系统中实现电力稳定运输的重要部分,主要的作用在于放大电力输送部分的功率,对变电站实行实时的自动化管理。这种操控方式最明显的特点在于能够取代传统工作中人为的被动式管理,提高机械化工作服务水平,动态监控机器的运动状态。该监控方式的实施基础在于利用了大量数字化、网络化信息管理技术,通过不断搜集和处理信息数据,监控和维护日常的工作任务。

2.3发电分散控制系统

分散控制系统也是电力传输的一个重要部分,该结构一般是分布式的管理结构,下属分为电力传输控制单元、工作管理中心以及工程师管理负责的数据网络等多个部分。通过网络的连接能够实现电力系统的自动化操作和管理,提高系统的工作运行效率。

3当前电气自动化技术在电力系统中的应用

3.1实时仿真控制系统的应用

仿真系统主要能对电力系统开展仿真模拟和试验分析,对于提高系统工作稳定性及安全性具有很大的帮助。在一些规模较大的科研试验中,仿真分析系统能提高科研设备的安全等级,有效控制电力试验工作的稳定状态。引入仿真系统的主要目的在于切实观察和掌握系统运行的各环节状态,尤其是理解和掌握系统运行过程中的内部电路结构,有利于更好地控制系统。另外,开展动态荷载试验工作后,有了仿真系统的支持也能获得更为切实的研究效果。并且在相对复杂的环境下,相关的观察研究工作仍然能够持续稳定地开展。因为仿真系统的引入,所以能够对电力系统中各个部分的工作状态及结构部件开展性能进行仿真分析研究,强化对电路结构的理解,方便对系统的动态荷载实施检测。随着这个方面研究力度的不断加大,未来将形成现实和虚拟相混合的仿真虚拟试验环境,并且完成在复杂环境下的试验数据分析研究工作。

3.2智能化控制保护系统的应用

我国人工智能技术发展较快,电力控制系统已经能够逐渐实现自动化管理。当前,一些技术企业逐渐将计算机技术、网络通信技术及自适应理论有机结合,并应用在电力工作系统中,提高系统的稳定性。未来综合理论在电气自动化技术的应用也是电力系统实现自动化的主要发展特征,该技术的出现能够极大程度上摆脱之前的重復劳动,延长机器系统的使用寿命。

3.3现场总线技术的应用

现场总线技术在自动化研究中具有很大的意义,该结构是集合网络控制、系统监控和及时通信的融合。总线技术在现代化的电力系统中具体表现为智能化操作、自动化运行的设备应用,保证现场各个设备之间的配合有效,并且形成数字化的网络工程体。在实际操作的过程中具体体现在如下几个方面:实时有效传输信息;判定搜集信息的真伪性;分析海量信息数据并归类存档等。

3.4PLC技术的应用

在电力系统运行中,PLC技术是最常用的电力自动化技术,其功能在于电力系统的有效控制,可自动控制电力系统的各个设备、器件及参数,保障其稳定可靠稳定。细化来说,PLC技术的应用体现在以下几点:

(1)顺序控制。在电力系统运行中,PLC技术的应用可全面采集设备、器件的各项参数,如开关状态量、模拟量等,传输至控制中心,协调整个电力系统的运行参数,提高电力系统运行效率,保障稳定可靠供电。

(2)电源控制。在传统电力系统中,备自投装置以手动或自动方式控制,在备自投装置投入瞬间出现断电现象,影响供电持续性。PLC技术的应用,可实现备自投的可靠投入,防止断电现象的出现。

(3)断路器控制。传统电力系统断路器控制模式为继电器,该控制方式存在接触不良故障,降低控制可靠性。针对该问题,电力企业可引进PLC技术,结合电力系统整体运行参数,控制断路器的开启或闭合,且在电力系统出现运行故障时,PLC控制系统可控制断路器自动跳闸,发出相应报警信息,提示电力人员,为故障运维提供便利。

(4)过程控制。在电力系统中,PLC技术可通过内置程序算法,对模拟量进行控制,如电力系统设备器件的温度、压力等参数,实现I/O模块的有效A/D转换与D/A转换,优化电力系统设备器件运行过程,提高运行效率。

4结束语

为了提供更优质的电力资源,电气自动化技术还需要进一步的改善。我国的电气自动化系统已经开始逐步完善并不断成熟,在我国的电力系统中发挥着重要作用。逐渐趋于电气自动化系统中的“最优化”争取推动我国经济水平再上一个新的台阶,提高整体的电力系统的工作效率,用低成本换取高效益。

参考文献:

[1]张劲,李佳铎.浅谈电气自动化技术在电气工程中的应用[J].电气技术与经济,2021(04):78-80.

[2]杨玉艳.电气工程自动化技术在电力系统运行中的应用[J].河南科技,2021,40(23):58-60.