電力工程中的電力自動化技術應用探究

黃 穎（身份證號：511002198604195647，四川成都610000）

電力工程中的電力自動化技術應用探究

黃 穎（身份證號：511002198604195647，四川成都610000）

當前，我國在計算機技術、通信技術以及電力技術等方面均取得了顯著成就，其中電力自動化技術也受到推廣使用并在電力系統(tǒng)中得到了實際應用。本文主要從電力自動化技術及其重要性分析入手，重點對電力工程中的電力自動化技術應用及其發(fā)展趨勢進行了闡述，希望給行業(yè)相關人士提供一定的參考和借鑒。

電力工程；自動化技術；應用

1 引言

新時期，隨著我國經(jīng)濟及社會的不斷發(fā)展，電力需求量逐步增加，人們對電力系統(tǒng)的運行也提出了更高的要求。所以，為進一步提升我國電力系統(tǒng)運行的安全性與穩(wěn)定性，必須加強電力自動化技術的應用。實際上，應用電力自動化技術不僅能夠有效解決電力工程中存在的問題，還能夠有效提升電力工程的生產(chǎn)效益，使得我國電力事業(yè)能夠真正實現(xiàn)自動化。

2 電力自動化技術及其重要性分析

2.1 電力自動化技術概要

電力自動化技術是一項融合了電子技術、網(wǎng)絡通信技術以及信息處理技術的綜合技術，其在電力行業(yè)中的應用中主要涵蓋了四個方面，即信息傳輸自動化、供電系統(tǒng)自動化、電網(wǎng)調度自動化以及發(fā)電廠自動化。在建設電力工程的過程中應用電力自動化技術，可以達到遠程管理與監(jiān)控電力系統(tǒng)的目的，為電力系統(tǒng)的運作創(chuàng)造一個優(yōu)質的條件，進而使電力行業(yè)的自動化管理水平實現(xiàn)全面的提升。

在建設電力工程的過程中，電力自動化技術的應用一定要與如下四個條件相符合：①應當盡可能地減少運行電力系統(tǒng)的成本，避免不必要的浪費；②應當對電力系統(tǒng)的運作數(shù)據(jù)進行搜集并整理，同時還應當對非正常數(shù)據(jù)加以分析與處理，以確保電力系統(tǒng)整體運作的穩(wěn)定性；③應當保障應用電力自動化技術過程的安全性，避免安全生產(chǎn)事故的出現(xiàn)，從而使工作人員的人身財產(chǎn)安全得以確保；④應當與電力工程各環(huán)節(jié)的技術要求相符合，以確保電力設備運作的經(jīng)濟性與安全性。

2.2 自動化運行技術發(fā)展的重要性

我國電力行業(yè)發(fā)展雖然起步晚，但是發(fā)展速度一直保持持續(xù)平穩(wěn)向前，通過引入自動化運行技術，可以便捷地實現(xiàn)電力故障及時消除，節(jié)約人力的同時提高了輸配電效率。居民更是可以足不出戶就能知曉自家用電量的實際情況，可以自行調節(jié)開關，控制哪些電器可以上電，哪些不需要的電器就可以不上電不工作。通過自動化運行技術，電力部門就可以實現(xiàn)全區(qū)域的遠程管控，最終實現(xiàn)合理調配，進而提高電力運行的可靠性。通過遠程終端控制每個居民區(qū)的電力配比，更能從全區(qū)角度考慮，統(tǒng)籌兼顧，合理調配，提高工作效率。這一過程在一定程度上也能夠節(jié)約能源，減少能源輸送過程中不必要的損失。保證電力得到充分應用，同時增加電力企業(yè)的經(jīng)濟效益，為電力行業(yè)未來健康發(fā)展提供有力保證。

2.3 電力工程自動化的主要建設目標

2.3.1 強化配電網(wǎng)運行中的人工智能分析

以OMS系統(tǒng)中的基本數(shù)據(jù)為依據(jù)，利用信息管理系統(tǒng)，重點分析配網(wǎng)線路開關以外的設備運行情況，定期分析和掃描線路允許電流、運行最大負荷、設備新投及改造運行效果等信息。分析配網(wǎng)線路中環(huán)網(wǎng)柜、分支線、分界開關之間存在的薄弱環(huán)節(jié)和問題，實現(xiàn)開放容量內項目無限制接入，受限項目同步整改。最終達到電力設施自動化管理的效果。

2.3.2 深化配網(wǎng)自動化系統(tǒng)自動校核

重點開發(fā)配電網(wǎng)自動化高級功能，正常運行時加強對重點合環(huán)開關的監(jiān)視，通過軟件實現(xiàn)自動告警提醒。同時，通過配網(wǎng)自動化系統(tǒng)高級功能建設及應用，力爭實現(xiàn)線路拉手的拓撲分析和計算，對方式調整時合環(huán)電流進行計算和校核，為工作人員提供可靠的數(shù)據(jù)支撐，避免出現(xiàn)合環(huán)掉閘現(xiàn)象的發(fā)生。

2.3.3 獲取配變運行狀態(tài)，執(zhí)行故障智能分析

通過從配變一體化系統(tǒng)獲取配變運行工況，分析展示配變的電壓故障、三相不平衡故障、電流缺陷故障、配變停復電等信息。配電自動化主站與配變一體化監(jiān)測平臺的信息交互，通過與配變一體化監(jiān)測平臺接口，獲取全網(wǎng)配變數(shù)據(jù)，疊加到配電自動化系統(tǒng)，完善并豐富配電自動化監(jiān)測內容，同時，實現(xiàn)配變跟配網(wǎng)其他設備的拓撲連接，強化系統(tǒng)的智能分析功能。

3 電力自動化技術在電力工程中的具體應用

電力工程中電力自動化技術的應用需要以整個電力系統(tǒng)中所有設備安全運行為主要前提，主要利用網(wǎng)絡通信技術針對系統(tǒng)中的現(xiàn)場總線技術、電網(wǎng)結構、數(shù)據(jù)傳輸、電壓調控等諸多方面發(fā)揮出其作用。

3.1 在現(xiàn)場總線技術方面的應用

現(xiàn)場總線技術在電力工程中非常重要，該項技術在發(fā)展過程中充分融合了電力自動化技術的優(yōu)勢，利用計算機設備、網(wǎng)絡通信技術等，針對現(xiàn)場儀表控制設備、自動化設備等總線相關設備進行有效監(jiān)控，最終在整個總線系統(tǒng)上實現(xiàn)不同設備的協(xié)調，同時保證一體化使用目標得到實現(xiàn)。實際上現(xiàn)場總線技術是以先進設備為核心，通過采集數(shù)據(jù)展開科學分析，然后將電壓信號、電流信號分別傳輸?shù)街鳈C上，最后將指令傳遞給控制設備。當前需要針對變電站自動化改造給出說明，這樣用戶就可以獲得高度系統(tǒng)集成主動權利，該項因素在市場中具有極大的開發(fā)潛能，同時用戶還能對相應的品牌類型進行自主選擇。

3.2 在電壓補償與調節(jié)方面的應用

傳統(tǒng)低壓無功補償技術所使用的信號比較單一，同時三相電容器也非常單一，這種技術很明顯缺少對電壓之間平衡關系的考慮，因此互補作用得不到實現(xiàn)。而對于單向符合用戶，由于會出現(xiàn)三相符合不平衡的問題，所以從一定程度上來說，這種補償方式可能會出現(xiàn)欠補或過補的現(xiàn)象，這樣一來配電檢測的作用就得不到發(fā)揮。將智能無功補償數(shù)和動態(tài)補償技術結合在一起，將三相互補和分相互補技術結合起來，這樣可以很快與負荷變化相適應，進而使傳統(tǒng)單純使用投切開關的方式得到改變，固定補償?shù)娜秉c就可以得到解決，從技術模式上來看電壓限制較多的難題就可以得到解決。此外，缺相保護也是比較突出的功能，該項功能的發(fā)揮可以使電容器整體智能控制目標得到實現(xiàn)，從一定程度上來說可以提升補償?shù)木取?/p>

3.3 在數(shù)據(jù)管理方面的應用

隨著近年來數(shù)據(jù)庫的不斷發(fā)展，處理以后的數(shù)據(jù)庫和傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫相比其準確性要更高，自動控制數(shù)據(jù)得到了實現(xiàn)，同時面對對象數(shù)據(jù)庫的出現(xiàn)，還引發(fā)了觸發(fā)機制、對象技術等，這樣一來其應用價值明顯提高，無為相關操作提供了科學依據(jù)，具有非常重要的參考價值。與此同時，對軟件開發(fā)、軟件設計及封裝等方面也產(chǎn)生了巨大影響。此外還給軟件工程帶來了異常巨大的變革，該技術的優(yōu)點主要可以從對象技術與主動功能支持等方面進行分析，當前主動對象技術已經(jīng)在電力自動化監(jiān)控系統(tǒng)中得到了廣泛應用，同時監(jiān)視與控制等方面也逐漸朝著復雜化、現(xiàn)代化方向發(fā)展，此外，還需要針對監(jiān)控系統(tǒng)對象函數(shù)功能展開深入的研究與分析。通過充分借鑒其他國家的先進技術，人們的生產(chǎn)與生活需求可以得到滿足，同時推動數(shù)據(jù)庫技術得到長遠發(fā)展，最終形成完備的信息體系。

3.4 在光互連技術方面的應用

當前光互連技術已經(jīng)在電力工程中得到了廣泛應用，它是以繼電、自動控制系統(tǒng)為基礎的，在電力工程中的應用主要通過以下方面進行：由于受到多種因素的限制，將其應用到系統(tǒng)集成與系統(tǒng)監(jiān)控中，有助于集成度的提升。從大量實踐結果來看，利用電子交換技術、電子傳輸技術，可以拓展互聯(lián)網(wǎng)絡，同時還能對編程結構進行重新編組，這樣一來電力系統(tǒng)就可以更加有效靈活。光互連技術具有很強的抗磁干擾性，所以有利于處理器干涉能力的加大，幫助人們更加便利地進行數(shù)據(jù)通訊，使電力工程系統(tǒng)更加安全、可靠。

4 電力自動化技術的發(fā)展趨勢

隨著近年來人們生活水平的不斷提高，用戶對供電系統(tǒng)穩(wěn)定性的要求越來越高，但是由于當前電力企業(yè)各部門的職能不統(tǒng)一，不同系統(tǒng)之間信息共享不能實現(xiàn)，因此供電過程中經(jīng)常會出現(xiàn)一些紕漏。所以在以后的電力自動化發(fā)展過程中，有必要將電力系統(tǒng)各部門資源整合起來，這樣才能切實使這一現(xiàn)狀得到改善。整合以后原本分散、單一的電力自動化系統(tǒng)就可以轉化成新的系統(tǒng)，該系統(tǒng)將監(jiān)控、管理、配電及通信等方面均整合到一起，形成一個體系完善、信息共享及平臺開放的信息系統(tǒng)。

在現(xiàn)代科學技術的推動下，當前電力自動化技術得到了快速發(fā)展，隨著電力工程的發(fā)展，未來電力自動化程度也會逐漸升高，新一代的智能電力自動化技術將會產(chǎn)生，這種技術以第二階段配電自動化系統(tǒng)為基礎，增加了智能配電等功能，原本復雜的電路網(wǎng)絡可以得到科學的管理。不僅在故障發(fā)生時智能配電系統(tǒng)可以發(fā)揮作用，同時在配電網(wǎng)安全運行的過程中，它也可以為供電企業(yè)提供更好的經(jīng)濟與社會效益。

5 結語

綜上所述，電力系統(tǒng)在滿足人們生產(chǎn)生活用電需求方面起到不可代替的關鍵作用，而電力系統(tǒng)自動化的出現(xiàn)及發(fā)展則為電力系統(tǒng)網(wǎng)絡架構的正常穩(wěn)定運行提供了必要的技術支撐。在電力技術不斷發(fā)展向前的當下，電力企業(yè)及電力行業(yè)技術人員應對電力系統(tǒng)自動化的應用流程及發(fā)展趨勢進行分析及把握，以使電力系統(tǒng)真正發(fā)揮其社會效益和經(jīng)濟效益。

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TM76

A

2095-2066（2016）35-0069-02

2016-12-2

黃 穎（1986-），女，助理工程師，本科，主要從事電力工程電力自動化、市場營銷工作。