供配电系统电气自动化控制技术的应用研究.pdf

中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 13 供配电系统电气自动化控制技术的应用研究 冯晓璐 中国华西工程设计建设有限公司广州分公司，广东 广州 511400 摘要：摘要：伴随着我国经济与科技的飞速发展，电气自动化技术已经深入到我国社会生活的方方面面。而在我国电网的供配电系统中，供配电设备复杂，系统功能越来越多，一旦设备或者线路出现故障，就会影响群众的正常生活和企业的生产，因此电力企业需要对配供电系统进行不断的优化和检测，保证供配电系统的正常运行。为此，电力企业需要对供配电系统进行持续地优化与调试，以保证供配电系统的正常运转，从而进一步促进我国智能电网建设，实现电力资源的高效、安全、便捷控制。关键词：关键词：供配电系统；电气自动化控制技术；应用 中图分类号：中图分类号：TM76 0 引言 我国供配电系统的建设规模越来越大，人们的日常生活、社会经济的发展，都离不开电力行业的支持。因而，供配电系统的安全问题在整个社会中日益受到重视。只有不断地提高技术水平，才能确保供配电系统的正常运转，才能真正的实现全自动化的应用，同时还可以减少人工操作降低操作误差。1 供配电系统概述 1.1 供配电系统概念 电网中，由于电网中的变电设备数量不断增加，对变电设备的可靠性、稳定性和安全性提出了更高的要求。供配电系统在正常运行时，一旦发生故障，不仅会对社会的稳定发展产生深远的影响，而且还会给供配电系统带来巨大的经济损失。我国电力企业供配电系统的发展现状表明，供配电系统的发展还存在着许多问题。目前，我国供配电系统存在着基础设施薄弱、运营效益低、运行维护困难等突出问题，并有可能造成停电、断电等问题。出现以上问题的主要原因是，配电系统缺少成熟的管理，不能及时地对其进行优化升级，从而造成配电系统老化或破坏等问题，这对配电系统的稳定运行造成了不利的影响。电力企业应将电气自动化技术引入到供配电系统中，加强对其日常监管和监控，防止人为干涉，利用供配电系统的设备自动化技术，达到供配电系统中资源的最佳配置。以此为基础，在电力企业中，管理人员能够对配电系统的运行情况有一个完整的认识，在接到电气自动化管理信息系统的报警之后，可以组织运维团队对配电系统展开故障分析和维修工作，避免错误影响的继续扩大，从而有效地保障人们的日常生产活动。1.2 供配电系统的特点 1.2.1 安全需求较高 供配电系统在运行时对其安全性提出了很高的要求，既要保证其安全性，又要保证其稳定性。如果供配电系统的安全、稳定性能较差，不但会导致较大的经济损失，还会引起许多负面效应。随着技术的进步，供配电系统已日趋完善，通过对供配电系统进行自动监测，并对其进行定期检修，可确保其正常运转。1.2.2 故障导致的经济损失巨大 供配电因其管理工作的复杂性，造成大量的维修成本，从而对供配电系统运行造成很大的经济压力。另外，由于供配电系统的故障，给企业带来了巨大的人力、物力损失。同时电力市场中因用户售电下降而造成的经济损失，对电力系统的整体运行产生了不利影响，这就造成了供配电系统在经营与管理过程中，直接与间接造成的经济损失、日常维修费用过高等问题。1.3 供配电系统电气自动化技术的应用优势 1.3.1 提升供配电系统的安全与稳定性 供配电系统可以以其本身的状况信息为基础，利用计算机进行地分析，从而达到对其进行智能化和自动化控制的目的，确保其稳定和安全。由于电力系统中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 14 的复杂性，传输距离长，规模大，一旦发生相应的故障，就会增加系统的维修难度和风险，甚至会导致系统瘫痪。利用电气自动化控制技术，可以对整个供配电系统进行实时监测，对供配电系统中的故障进行识别，从而制定出合适的对策，并将其排除在外，将供配电系统故障所带来的损失降到最低程度，使供配电系统的安全性和稳定性得到明显的提升，不仅可以保持供配电系统的正常运转，还可以为电力企业节约一些人力成本。1.3.2 提高故障检测水平 随着我国经济社会的迅速发展，供配电系统的工作方式日趋复杂，出现问题的可能性也越来越大。工作人员通过正确运用电气自动化技术，可以对系统的工作状态进行仔细地观察，从而提高系统的分析能力，使得其数据更加准确、可靠，可以及时地了解到系统的各类故障事件的机理，并针对其机理提出相应的对策。比如，当系统在操作时发生故障，该技术就会发出警告，并将其信息传送到管理部门。在此基础上，技术人员能够从这些数据中对故障进行分析，找到故障根源。及时与维修人员联系，从而缩短故障维修时间，达到有针对性的维修目的，提高故障维修的效率，使得循环运转更安全，更有效地发挥出输送的作用，使系统更加安全。2 供配电系统电气自动化控制技术应用 2.1 应用于用户信息采集 在供配电系统中，有许多种连接方式，如单回路放射状连接方式、双回路放射状连接方式、单线连接方式、环状连接方式、干线连接方式等。然而，由于供配电系统结构复杂、规模庞大、安装位置、地形地貌、气候等多个方面的原因，使得供配电系统信息采集效率低下，技术更新滞后，造成了区域间供能系统协同性差，时效性差。在大数据技术快速发展的背景下，电力数据的收集与处理是供配电系统发展的关键，也是提升供配电系统技术水平的关键。运用电气自动化控制技术，对电力系统在工作过程中的相关数据展开了自动控制，对电力系统的整体运行情况进行了监测，并在电力系统中对电力系统的数据进行了及时的处理；除此之外，将电气自动化控制技术与大数据技术有机地融合在一起，可以提高供配电系统中数据处理的效率，实现数据采集、传输和处理的自动化和智能化，进而提高供配电系统的运行效率。2.2 应用于电网设计中 在供配电系统中的应用，能够按照不同的区域和用电量对电网等级进行分类，并按照相应的等级将电力供应分为区域和城市两个部分，这样能够改善供配电系统对配电的控制，从而解决了供配电系统工作量大、控制困难的问题。将电气自动化控制技术应用于供配电系统中，可使供配电系统的整体管理更加完善，使供配电系统的整体结构更加统一。电气自动化技术可以将供配电中的每一个环节有机地结合起来，从而可以对供配电的整体架构进行更多的优化。此外，在供配电系统中引入电气自动控制技术，将有利于提高供配电系统络的自动化水平，提高其运行效率，保证其安全、稳定、可靠，实现经济和社会发展。此外，因为在电力系统中，电气自动化技术得到了越来越多的运用，再加上人工智能技术的不断融合，各种故障检测的效率和信息反馈都得到了很大程度的提高，这将会大大降低工作人员的工作负荷，提高电力企业的实际工作效率。2.3 在保护系统中的应用 电气自动化保护技术是利用继电保护等电子器件和计算机信息技术，对电力系统进行保护的一种新方法。继电保护是目前电力系统、变电所中常用的一种保护技术，在供配电系统中，输电线是非常重要的一部分，其工作状态直接影响到整个电力系统。继电保护是一种基于负荷、电阻值、工况等信息的线路保护技术。在变电站中，变压器是必不可少的部件，能对变电所的各部分进行实时监控，并对其进行实时采集，从而达到对变电所各部分进行预警的目的。当出现较大的故障时，该系统能够自动地进行脱机动作，保证变压器的安全运行。为使供配电系统的保护性能得到最大程度的发挥，应将监测、自动控制技术有机地结合起来，比如，过流故障会引起设备的短路，外部线路的超负荷，线路的断开和触发，严重时还会引起设备安全隐患。利用过流保护技术来控制供、配电系统，在负载电流超过中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 15 一定限度时，报警信号会立刻被触发，本系统能依据有关信号的内容，自动执行防护措施，以提升供配电系统的安全与可靠度。电气自动化和信息化的有机融合，有利于提升电力系统的总体技术水平，为电力系统带来更大的经济效益。2.4 在故障检修中的应用 电气自动化技术在供配电系统维护和检修中发挥了重要的作用。供配电系统是一个由众多设备和模块组成的复杂系统，在运行过程中，有许多会对其产生不良的影响。当前，我国供配电系统大多采用人工检修方式，这种检修方式既影响检修速度，又影响检修过程，同时还会给检修人员带来安全隐患。在检修时，常常要切断电源，从而引起停电，对区域工业带来很大的损失，同时也影响到居民的日常生活。运用电气自动化技术，可以快速、准确地发现供应配电系统中的各种故障，并能保证检修人员的人身和财产的安全。同时，通过对电力系统中出现的各种缺陷进行分析，可以为未来的电力系统检修工作奠定基础。利用电气自动化控制技术，可以实现多种不同类型的电力系统的模拟，以便在发生电力系统故障时，能够比较好地对比电力系统的实际情况，减少电力系统的资源消耗。在检修时，利用电气自动化技术，能准确地确定故障位置，并及时地将检测结果反馈给控制中心，从而极大地提高了检修效率；该系统能对维护人员在不同的问题上给予及时的反馈，使其能够针对具体的问题进行合理的维护，这种方式不但可以节约检修成本，还可以极大地减少检修时间，有效地改善供电效果，降低停电造成的经济损失。3 提高供配电系统电气自动化控制技术应用效率的措施 3.1 加强电气自动化控制技术的创新投入 要想更好地提升电气自动化控制的效果，必须要对自动化控制技术的创新进行投资，对新技术的应用以及供配电系统的健康运行进行支持，从而促进供配电系统的进一步优化。首先，将大数据技术应用到供配电系统中，构建电能质量监测、故障预警、远程监测、运行数据采集等多个环节的监测平台，利用计算机对数据进行存储、挖掘，并对数据进行分析和处理。在此平台上，不但可以反映出供配电系统的运行状况，而且可以将设备运行中存在的隐患和状况、系统管理的盲点、设备配件的替换等信息，为管理人员提供更加准确、可靠的控制依据。3.2 数据库与应用平台的构建 电气自动化技术指的是对供配电系统中的电力设备展开控制，实现其自动运作。在电力系统中，尤其是在大规模的变电站中，电力系统的参数往往较大，因此，在实际工作中，电力系统参数往往会产生偏差，从而影响到系统的正常工作。利用自动化技术，操作者可以显著地降低电气设备的失误率，降低工作难度和压力，从而使设备的操纵更加精确，改善设备的工作状况，确保人身和财产的安全。在此基础上，建立基于自动化技术的信息管理平台，不仅要确保管理平台的质量，而且要确保管理的正确、可靠性。例如，当变压器从系统中退出来后，可以通过调度管理平台，对各种设备进行监测和维修。建立信息库，有助于操作人员对设备运行参数、数量、信息等进行全面地确认，防止因操作失误而造成设备运行品质降低。在构建操作平台的过程中，需要对用户进行授权管理，确保用户的信息安全，防止用户的信息泄漏，从而影响到电网的正常运行。操作人员可在操作台上按每个部门的具体工作内容设定存取权限，提高操作人员的专业程度与可靠性。做好数据查询与分类，按照不同的人工作需求，对其进行相应的显示，并且能够使系统更具自动化、现代化，更好地提升运行安全。3.3 加强供配电系统的安全管理 一是对故障区隔离。当供配电系统出现永久故障时，工作人员应确认并隔离出故障的电力供应。这主要是由于供配电系统具有自动诊断与恢复功能。在排除故障之后，会出现重合闸和馈线开关的交叠。所以，工作人员必须对与故障有关的部位进行定位与辨识，对故障信息进行分析，彻底切断有关的电源，并对其进行自动隔离。二是加强供配电系统的安全检查。在供配电系统中，必须做好相应的安全检测工作，这样才能有效地解决有关技术问题，消除潜在的安全隐患，从而预防和减少供配电系统中出现的安全事故。三是电力分配系统的优化。在发生小故障时，工作人员应采用放射状馈线给客户供电，而在发生大负荷时，需中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 16 采用馈线连接方式给客户供电。四是提高电力人员应急处理问题的能力。当供配电系统在运行时，一旦出现了安全事故，必须及时采取相应的应急措施，切断电网的电源供应，防止再一次出现事故。4 结束语 综上所述，我国电气自动化控制技术已经越来越完善，所以，要将电气自动控制技术与供配电系统进行有效地融合，使供配电系统管理向现代化、智能化方向发展。为了更好地发挥供配电系统的功能与效益，提升供配电系统的运行效能，为电力行业的转型发展提供技术支撑。参考文献 1范燚,李亚飞,温子旺.电气自动化技术在电力系统中的应用研究J.光源与照明,2021(11):120-122.2冯岁伟.供配电系统电气自动化应用探究J.中小企业管理与科技(上旬刊),2021(7):118-119.3季超.供配电系统中电气自动化的应用探讨J.信息系统工程,2020(11):72-73.4赵国铎.供配电系统中电气自动化技术的应用J.中国设备工程,2020(20):188-189.5张延平.电气自动化技术在供配电系统中的应用探析J.数字通信世界,2020(10):184-185.