電氣工程中自動化技術的應用

楊雄飛

（身份證號：13240119770728407X）

電氣工程中自動化技術的應用

楊雄飛

（身份證號：13240119770728407X）

隨著我國經(jīng)濟的的不斷增長，社會用電量不斷提高。在此同時，我國電網(wǎng)建設也在發(fā)展?，F(xiàn)在如何提高電網(wǎng)自動化水平也成為關注的焦點。

電氣工程；自動化技術；應用

引言

隨著高新、精尖技術不斷應用，電氣工程自動化技術作為自動檢測、自動控制的重要技術，能有效保障遠程以及就地自動控制、監(jiān)控、調(diào)整、管理，從而確保電氣工程自動化系統(tǒng)供電質量以及經(jīng)濟安全運行。

1　電氣工程中自動化技術運用

（1）電網(wǎng)調(diào)度自動化電網(wǎng)調(diào)度自動化是確保電網(wǎng)經(jīng)濟、優(yōu)質、安全的發(fā)供電，提高電網(wǎng)調(diào)度運行管理水平的重要手段，也是實現(xiàn)管理現(xiàn)代化和電力生產(chǎn)自動化的重要基礎。電網(wǎng)調(diào)度自動化主要包括了調(diào)度主站系統(tǒng)和運動裝置系統(tǒng)。

（2）發(fā)電廠自動化發(fā)電廠自動化系統(tǒng)主要包括了自動發(fā)電量控制系統(tǒng)（AGC）、自動電壓控制系統(tǒng)（AVC）和動力機械自動控制系統(tǒng)。

我國常見發(fā)電廠主要可分為水電廠和火電廠，但無論是水電、火電或者其他的發(fā)電方式，在自動化系統(tǒng)中都有較多的共同點，相較而言，通常水電廠的自動化程度比火電廠要高。

（3）變電站綜合自動化變電站的作用是分配和接受電能、變換電壓和控制電能流向等方面，并使用變壓器將不同電壓級數(shù)的電網(wǎng)相聯(lián)系。變電站綜合自動化是在變電站應用信息處理與傳輸技術和自動控制技術的基礎上，通過計算機硬件系統(tǒng)或者自動化裝置，代替人工進行各種運行作業(yè)，提高變電站管理水平和運行水平的自動化系統(tǒng)。

（4）配電自動化同調(diào)度自動化相比，配電自動化的規(guī)模較小。配電自動化是一項集合了現(xiàn)代控制技術、計算機技術、數(shù)據(jù)傳輸、設備管理等方面為一體的綜合信息管理系統(tǒng)。配電自動化的目的是改進電能質量、提高供電的可靠性、向用戶提供優(yōu)質的服務，并減輕運行人員的勞動強度，以實現(xiàn)經(jīng)濟運行的目標。

2　計算機技術、電子技術的不斷發(fā)展

PC技術的引進與國產(chǎn)工業(yè)計算機為實現(xiàn)電力系統(tǒng)的調(diào)度自動化、變電站的綜合自動化以及電廠監(jiān)控系統(tǒng)自動化打下了堅實的基礎。應用軟件的開發(fā)使得電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)實時采集、分類、匯總、分析、顯示、報警、實現(xiàn)操作控制任務等成為可能。20世紀90年代信息處理技術，服務器與軟件技術、高性能工作站及高速網(wǎng)絡技術迅猛發(fā)展，電廠監(jiān)控、變電站、配電及電網(wǎng)調(diào)度的自動化技術水平都達到了新的臺階，產(chǎn)品也開始向分布式、開放式、智能化、網(wǎng)絡化的模式發(fā)展。新一代的產(chǎn)品大幅減少了通信電纜與電力電纜的使用量，設備體積也有所減小，從而降低了占地面積，減少了建設成本，同時還很大程度的提升了系統(tǒng)技術性能，設備配置也更具有靈活性、可維護性與互換性、系統(tǒng)的運行也更加可靠。這些都是上一代產(chǎn)品無法比擬的。近幾年來，嵌入式產(chǎn)品開始出現(xiàn)，比如嵌入式計算機、嵌入式以太網(wǎng)、嵌入式高性能處理器等產(chǎn)品使得電力系統(tǒng)中類似繼電保護設備、通信控制設備與測量控制設備等得以在此換代，設備的應用程序結構與硬件電路再次簡化，產(chǎn)品性能也有了很大提高，設備處理信息的速度更快，功耗也更低，功能擴展能力進一步加強。

3　基于IT技術的電力系統(tǒng)自動化發(fā)展熱點與趨勢

當前電力系統(tǒng)的自動化與IT技術的發(fā)展緊密相關，而未來計算機技術的發(fā)展熱點主要表現(xiàn)在以下三個方面：

3.1電力一次設備智能化

通常情況下，電力一次設備與二次設備的安裝地點相隔幾十米甚至幾百米遠，相互間由大電流控制電纜與強信號電力電纜連接。與之不同的是，電力一次設備智能化在設計一次設備結構時，將常規(guī)的二次設備部分或者全部功能直接實現(xiàn)，節(jié)省大量控制電纜和電力信號電纜，常常簡稱做一次設備自帶保護與測量功能。例如目前常見的“智能化開關柜”、“智能化箱式變電站”等。

3.2電力一次設備的在線檢測

對例如汽輪機、發(fā)電機、開關、斷路器、變壓器等電力一次設備的重要運行參數(shù)實行不間斷的實時監(jiān)測，不但能夠監(jiān)視設備在線運行狀態(tài)，還可以分析相關重要參數(shù)的變化趨勢，判斷是否存在發(fā)生故障的可能性，進而延長設備的保養(yǎng)周期，提高其利用率，也為該電力設備從定期檢修向狀態(tài)檢修過度提供了充足的保障。

3.3光電式電力互感器

按照一定的比例關系把輸電線上的大電流數(shù)值和高電壓降低到標準值是電力互感器的重要作用。但其缺點也不容忽視，即：電壓等級越高，絕緣難度越大，且設備的質量和體積也越大；互感器輸出的信號不能與微機化計量及保護設備直接接口；其信號的動態(tài)范圍較小，電流互感器達到飽和狀態(tài)甚至引起信號畸變的幾率越大。與此同時，新研制的光電式電力互感器也存在不少技術難題，其輸出的信號有限，電磁絕緣、兼容、耐環(huán)境程度以及電子電路的供電電源等是其面臨的主要技術難題，也是光電式電力互感器的未來主攻方向。

4　結語

隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和科學技術的進步，電氣工程中自動化技術也得到了迅速發(fā)展，并被廣泛運用于各個領域當中。我們應積極關注并吸收國內(nèi)外先進的技術優(yōu)勢，并綜合當前電氣工程中的實際運用情況，開拓新理論、新技術的運用思路，為我國的電氣工程自動化技術的運用和發(fā)展做出應有的貢獻。

[1]張金偉，樸振華，張趙輝.淺談工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)發(fā)展趨勢[J].中國科技縱橫，2011（20）：100.

[2]任杰，姬穎.試論工業(yè)電氣自動化及其在工作的實踐[J].科技致富向導，2011（23）.

[3]李賀才.關于我國工業(yè)自動化發(fā)展的探討[J].品牌（理論月刊），2011（03）.

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1673-0038（2015）28-0249-01

2015-5-24