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关于电气自动化技术在电力系统中的应用探讨

朱波

【摘要】本文将以电力工程为例简单论述电气自动化技术在电力系统安装中的应用，再结合实际电力系统运行情况，详细分析电气自动化技术在电力系统中的应用内容，以来展现该种自动化技术对于电力系统安全、稳定运行的保障作用与功能优化，从而进一步促进电力系统生产效率与运输质量水平的提升，为电力企业带来更多的经济效益。
【关键词】电气自动化技术;电力系统;应用
电气自动化技术是电力系统中重要技术种类之一，因为其自身技术的高效率、自动化等优势，有效推动着电力系统内部设备体系与管理技术发展不断成熟，是保障电力系统高效、安全运行的重要保障技术之一，特别是近年来电力系统运行规模与电力设备上投资力度的增加，更是给予了电力系统一定的运行与维护压力，则在这种情况下，如何加强电气自动化技术在电力系统的深入应用、提升电力设备的运作效率是一项重要内容。
1、电气自动化技术
在电力系统安装的过程中，会应用到电气自动化技术，其中涉及到的设备与系统众多，而主要的核心组件只有计算机技术与PLC技术，计算机技术是电气自动化运行的关键内容，其他技术运行都是需要以计算机技术操作的指令接受、信息处理与数据整理为基础才能进行的，是实现机械设备运行智能化与自动化的必要技术;而PLC技术全名为可编程逻辑控制器技术，其能够自动进行相关数据信息采集然后依据所接受指令任务调整运行逻辑，从而将所整理的数据信息传递给不同设备与体系中，特别适用于供变电与输配电工程一类，数据信息需求大、变化多的电力系统中。
2、电气自动化技术在电力系统中的应用
2.1電网调度自动化
电气自动化技术在电力系统中首要应用内容就是电网调度自动化，在实际电力系统运工程项目发展过程中，电力系统内部组成与电流运行会随着地区经济、电力需求而有所不同，所建设的电网调度管理部门也就更多，一旦某一电网调度出现问题，便会造成其他电网运行也出现问题，则电网调度并不是一项简单的数据信息与电流电压的调度工作，其需要综合性对电网运行情况进行考虑，而电气自动化技术便能够通过现代计算技术建立全面的电网调度体系，将所有地区、政府与国家的电网调度进行“总汇”整理，实时跟进电网运行状态与电力运输数据，基于这些数据与运行情况，科学合理制定相应的电网调度规划，并同自动化进行调度与优化，从而确保了电网调度运行的稳定性与安全性。下面，以表格形式对配电网自动化系统的功能进行分析。（详见表1）
表1 配电网自动化系统功能
2.2动态监控技术
动态性是电力系统运行的最大特点，其能够同电力能源需求变化而变化，满足运行电力能量供应，但是同时也因为这种特点，造成电力系统问题发生的突发性与不确定性，而电气自动化技术中的动态监控技术便能够很好的应对这一点，线下在电力系统各个设备中安装相应的自动化监控设备，线上组建同监控设备相连的动态监控系统，由总系统发出指定的操作指令任务，自动化监控系统便会接受并定期性进行相应电力设备的运行监测，并将监控所得到的数据信息上传给动态监控总系统，系统后台便会以一定时间为节点对数据信息进行整理与分析，最后再以技术人员能够明了的数据信息模式，进行准确性的数据信息处理与计算，从而使得技术人员能够实时掌控电力系统与设备的运行情况，系统化掌控电力系统运行与运输状态，有效避免运行问题的发生。
2.3现场总线技术的应用
相较于其他电气自动化在电力系统的应用，现场总线技术应用内容因实际电力系统运行多变，则该技术中除了融合现代自动化技术以外，还融合了信息与通信技术手段，有机融合组建成数字化的电力运行系统，而其最大亮点与优势就是设备运行中所展现出来的智能化管控，利用自动化技术进行电力系统内部的运行监控与数据检测，利用信息与通信技术将数据信息进行转化，再由技术人员判定实际电网运行情况和应急方案拟定，以相同信息模式发送回自动化系统中由其进行方案实施，从而实现智能化管控现场电力系统运行，强化系统与系统、系统与管理团队之间的通信交流，保障各项改善与解决措施的合理性与可实行性，确保电力系统运行始终处于相对安全、稳定状态下，促进自动化技术在电力系统中进一步应用。具体来说，现场总线的通信速率又分高速H2和低速H1两种，其中5Mbps和1Mbps这两种是H2的传输速率，而500M和750M为其通信距离，而31.32kpbps则是H1的传输速率，它的通信距离高达1900m。在物理传输介质方面，可对本质安全的防爆破环境进行支持，同时，其中的传输介质可对双绞线进行支持。此外，为对双方同步发送时间进行确保，每个发送数据的位置都可以进行负跳变和正跳变，从而使数据流具有一定的定位信息。
2.4数据库技术的应用
数据库技术创新与优化也是电气自动化技术在电力系统运行的一项重要内容，除了在数据信息内容上更为全面化、准确性以外，其更加重视对于电力系统内部自动化技术与设备功能的研究，因为只有这样才能加速各种电气自动化技术在电力系统中的深入应用，在各项自动化技术与设备功能的基础上，有针对性对进行电力系统运行数据信息采集，特别是一些容易造成自动化技术错误的重要细节性因素，并同时将原有的数据库模式，从单一化的多活动对象数据库，转变为专家数据库、系统处理数据库等等综合性数据库，有效保障电气自动化技术在应用过程中得到准确性的信息内容，从而精准判定电力系统运行情况、制定科学合理的运行方案，从而保障电力系统的运作稳定性和高效性。
2.5电气自动化补偿技术
电气自动化补偿技术是电气自动化技术在电力系统中应用的最特别的一项应用内容，其所设计与建设的目的是针对两种电力系统运行情况，一种是因为电力系统设备与系统长时间处于高负荷运作状态，设备零件出现老化、故障，进而产生的电力电压低压问题，而另一种是经济发展较低的偏远地区，电力系统没有足够资金进行支撑，设备之间又相互不适应，所造成电压不稳定与检测数据不准确问题，通过电气自动化补偿技术，控制电力系统运行状态、精确化检测数据数值，一般常见的电气自动化补偿技术有前相补偿、固定补偿以及动态补偿三种，其各自所运行原则、应用环境以及最后补偿效果也是不一样的，则技术团队需要结合实际电力系统运行情况，综合性进行选择和组合，保障电力系统能够高效稳定运行。
3.2输电应用
针对于结构单一的问题而言，只要通过对其有效的改变，就能够实现在输电的过程当中，通过先进的自动化技术来实现将其输送的状态进行分析，这样就能够保证实现对于输电线路的有效监控，再通过传感器的有效应用，进而实现对于其内部整体结构的构建，以此降低由于在人工铺线的过程当中，其操作不当而导致线路迂回，进而就会给其设备带来不良的影响[3]。另外，在此过程中还可以通过采用先进的状态分析技术以及遥感技术，进而构建合理有效的输电线路，再将相关配电设备运用到检测工作中，同时尽最大可能上建设无线传感器网络，这种情况下能够促使电力系统配网的发展更加稳定。
3.3配电应用
在进行自动化技术应用的过程当中，为了保证配电的稳定性以及高效性，就需要通过电力系统进行内部改良，保证可以在电力运行时，通过有效的监控来实现对于配电线路的自动转化，这样也能够有效提高其输电能的应用能力。同时，由于我国城市当中整体用电需求量较大，因此为了保证用电网的分布更为广阔，企业供电能力能够符合国家的具体需求，也需要对其进行有效的优化调度，这样才能够降低由于老旧网络得不到及时更新，进而延误新型网络的应用，同时也能够保证新型机器发挥自身的作用。其次，在电力系统配网中，配电十分重要，是确保电力系统能够正常运行的关键因素，在此基础上就必须要建立电网运行监控中心，针对于电网的运行开展实时监控，而通过监控电网运行过程中的每一个环节能够实现配电路的配电自动化管理。
3.4供电应用
在供电这一方面，首先要做到的就是应运用高新科技技术，例如：运营分布式电源入网模型，并在运用的过程中制定相应相关准则，一切有关的操作都需要建立在相关准则的基础上，进而保证有效供电。并且还要构建分布式电源入网控制系统，在利用可行性研究的基础上，使得各种新能源能够在电力系统配网结构中充分发挥自身优势以及作用价值。另外针对于中等城市的蓄能系统建设来说，可以采用两网并运的模式进行，进而有效实现控制以及监视蓄能系统，这种情况下能够有效掌控电力运行的最新状况。
3.5配网资源应用
是否能够充分的运用配网电能资源是检验配网自动化技术应用效率的主要標准，在此基础上最合理有效的检测方式就是观察电网在正常运行情况下的状态，在这种情况下就必须要实现促进该技术在运用过程中各项数据的传输质量以及传输效率提高，进而实现用户在接受到相关数据之后就能够根据数据的实际基本情况，将数据更加充分合理科学的运用，与此同时，有效传输数据信息还能够使得相关系统在第一时间内确定发生故障区域，进而及时针对故障区域控制管理，在此过程中以最为快速的速度针对系统进行修复，进而使得经济损失有效降低，还能够有效避免更大的故障产生。而在这一系列的过程中，该技术最大的作用价值就是实现将资源优化配置。
总结：
随着当前阶段的科学技术不断发展，我国的电力系统也得到了充分的提高。在当前阶段，在配电网中应用自动化技术不仅可以有效提高其输电的能力，还能够保证其运行的平稳性，进而促进我国电力事业的不断发展。
参考文献：
[1]徐亚男，徐奎公.电力系统中继电保护自动化技术的应用分析[J].自动化应用，2019（03）：122-123.
[2]叶伟芳.电力系统中配网自动化技术的应用分析[J].建材与装饰，2018（50）：198-199.
[3]刘汉源.配网自动化技术在农村电力系统中的应用[J].科技经济导刊，2018，26（25）：77.

-全文完-