摘 要:近年來,我國電氣自動化技術(shù)的研究取得了比較大的進展,電氣自動化的程度也在逐漸提高,無論是從自動操作還是與現(xiàn)代科技相互結(jié)合的能力上來講,都有突出的進步和日新月異的發(fā)展。電氣自動化技術(shù)應用于我國的各行各業(yè),在電力系統(tǒng)中的而應用也越來越多。隨著對電力系統(tǒng)高運行效率要求的不斷提升,對其設(shè)備自動化程度的要求也在不斷增加,電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應用不僅能夠節(jié)約大量人力物力,還能夠提高系統(tǒng)運行效率。本文對電力系統(tǒng)中自動化技術(shù)的應用進行了簡述和分析,對其發(fā)展前景作出了美好的展望。
關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng);電氣自動控制技術(shù)
1.電力系統(tǒng)與自動控制技術(shù)
電氣自動化技術(shù)的前身即工業(yè)企業(yè)自動化技術(shù),于五十年代在我國的科學研究領(lǐng)域出現(xiàn),并一步一步發(fā)展成熟。伴隨著我國電力電子技術(shù)的發(fā)展以及目前微電子技術(shù)的飛速進展,傳統(tǒng)的電力傳動控制的基本概念在實用性方面已經(jīng)不能夠相對充分的服務于現(xiàn)代的自動化工業(yè)流程,因此,在科學技術(shù)迅猛發(fā)展的當代,工業(yè)企業(yè)都在一定程度上追求高自動化程度的改變,傳統(tǒng)的電力技術(shù)已經(jīng)不能夠很好的承擔大量的一線工業(yè)生產(chǎn)的任務,相關(guān)的控制設(shè)備也需要更新或者改換。為了適應時代的發(fā)展,電力電子器件需要跟隨者人們對電子設(shè)備的要求而不斷的更新?lián)Q代,隨著電力電子器件的逐漸更新,那么由電力電子器件所構(gòu)成的變換器也需要與時俱進,不斷升級。比如,在直流電路當中,用于傳功的變換器其主要形式為相控整流,而在交流電路當中,則是應用了交流-直流-交流變頻器。隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展,工業(yè)企業(yè)以及居民生活的復雜化和高端化,都對電力運行的規(guī)模提出了更高的要求,電力事業(yè)的發(fā)展已經(jīng)邁向了復雜化以及大型化,其面對的平臺越來越大,服務的對象也越來越廣。隨之而來的是我國社會的發(fā)展對于電氣自動化技術(shù)方面的控制性要求也相應的越來越高了,在對自動控制程度要求提高的同時,對整個電氣自動化系統(tǒng)的工作效率也有了更高的標準,因此,直接促進了我國電力行業(yè)領(lǐng)域當中自動化控制水平的提高。
由于當今年代是一個信息化的時代,人民的生活離不開實時的信息,故而社會發(fā)展的需求使得電氣自動化技術(shù)領(lǐng)域的信息化水平必須相應提升,對于整個電力行業(yè)來說,其信息化的程度越高,整個系統(tǒng)在工作運行時其工作的效率也會隨之變高。其次,生產(chǎn)的安全性也是至關(guān)重要的一個問題,因此,隨著科學技術(shù)的進步,對電氣自動化領(lǐng)域的安全可靠性也有了更加嚴格的要求。我國國家的安全以及各行各業(yè)的穩(wěn)定性,都與電力系統(tǒng)是否能夠正常運行以及安全工作有著直接的關(guān)系。隨著我國現(xiàn)代化進展程度的加快以及我國國民經(jīng)濟水平的提高,工業(yè)企業(yè)的數(shù)量急劇增加,因此整個國家對電力的需求力度大大增加,所以電力系統(tǒng)的安全運行與穩(wěn)定工作對于維護我國的社會經(jīng)濟起到了十分關(guān)鍵的作用。為了能夠滿足社會發(fā)展的需要,我國的電力系統(tǒng)就要不斷的向前發(fā)展。同時維護并且保障我國的電力系統(tǒng)的高效率運行,對事故的發(fā)生以及任何潛在的設(shè)備故障都要提高警惕,設(shè)備的運行與操作都要盡量向著簡單化以及自動控制化發(fā)展,在故障發(fā)生的時候,需要在第一時間快捷的查找到故障發(fā)生的根源并且做出相應的科學修復工作。因此,在電力系統(tǒng)發(fā)展至今,對電氣自動化技術(shù)的要求主要為以上敘述的內(nèi)容,電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應用,能夠為電力系統(tǒng)的智能化操作以及其信息化的自動控制起到關(guān)鍵作用,為電力系統(tǒng)的操作和穩(wěn)定運行提供便利,同時能夠節(jié)省大量的人力資源,降低人工操作的復雜程度。
2.電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應用概述
首先對仿真技術(shù)于電力系統(tǒng)自動化中的應用進行淺述。在我國的電力系統(tǒng)自動化技術(shù)領(lǐng)域,學者對實時仿真技術(shù)開展了比較深入的科學研究工作,其中對電力系統(tǒng)進行實時仿真建模以及負荷動態(tài)特性的建模工作進行了深入重點研究。不僅將世界上先進的電力系統(tǒng)數(shù)學建模實時仿真系統(tǒng)的經(jīng)驗引入國內(nèi)借鑒,還構(gòu)建出了以混合實時仿真環(huán)境為基礎(chǔ)的科學研究實驗室。這種仿真系統(tǒng)以大量的實驗數(shù)據(jù)為支撐基礎(chǔ),在數(shù)據(jù)獲得的前提下,能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)的穩(wěn)態(tài)以及暫態(tài)進行模擬實驗,同時還能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)的多種穩(wěn)態(tài)以及暫態(tài)模式進行同步實驗。
另外,變電站的自動化技術(shù)也是電氣自動化的典型應用。 眾所周知,變電站是由許多的電氣設(shè)備所構(gòu)成的,因此,變電站的正常運行的關(guān)鍵在于能否很好的掌控這些復雜的電氣設(shè)備。因此,就需要對相關(guān)的電氣設(shè)備進行多方面以及多角度的監(jiān)督和管理,所以自動化技術(shù)在當中就起著十分關(guān)鍵的作用。同時,變電站的自動化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的自動化過程當中也是不容忽視的?,F(xiàn)場總線技術(shù)包括內(nèi)部的控制中心以及現(xiàn)場的施工場地兩個方面,對其進行操控和裝配的整體通信系統(tǒng)為總線系統(tǒng)?,F(xiàn)場總線技術(shù)能夠配合上位機以及前置機共同實現(xiàn)對現(xiàn)場儀表的控制,因此能夠?qū)φ麄€系統(tǒng)進行良好的操控、在電網(wǎng)調(diào)度自動化領(lǐng)域,現(xiàn)場總線技術(shù)的應用廣泛,對于人力的節(jié)約以及信息的傳遞方面發(fā)揮了重要的作用。電網(wǎng)自動化調(diào)度工作由電力系統(tǒng)以及專用廣城王相互連結(jié)組成,該技術(shù)的應用領(lǐng)域主要包含了變電站的終端設(shè)備和下級電網(wǎng)的調(diào)度控制中心以及在調(diào)度范圍以內(nèi)的發(fā)電廠等等。
電網(wǎng)自動化的調(diào)度在電力生產(chǎn)過程當中能夠?qū)⑺璧男畔⑦M行實時的收集,并對這個電網(wǎng)的工作運行進行實時的監(jiān)控和分析,能夠良好的避免意外故障的發(fā)生。對象數(shù)據(jù)庫的應用在電力系統(tǒng)的監(jiān)控以及監(jiān)視領(lǐng)域當中比較廣泛。此外,配電網(wǎng)的自動化也是比較重要的部分,其自動化的程度能夠通過訊通設(shè)備來體現(xiàn)。配電網(wǎng)是設(shè)備以及用戶之間的橋梁,起著樞紐的作用,配電網(wǎng)的信息處理以及命令的傳達作用關(guān)乎電力系統(tǒng)的運作效果。目前城市當中的通訊戒指主要通過光纖來實現(xiàn),光纖通過的干擾小并且可靠性較高,一般能夠滿足用戶的需求。
我國的電氣自動化技術(shù)有著高度信息化的顯著特點,主要包括其技術(shù)本身以及相關(guān)電氣設(shè)備的信息化,同時包括電網(wǎng)部門的運營管理以及數(shù)捆處理的信息化這幾個方面。電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)當中的應用能過使整個電力系統(tǒng)易于維護管理,易于操作控制,能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的保護、控制和測量等功能于一體,能夠大量的減輕人力資源的工作復雜度,節(jié)約人力物力,提高設(shè)備工作的效率以及可靠程度。但是,隨著社會的不斷進步,電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應用越來越廣泛,其發(fā)展前景十分美好。同時,未來對電氣自動化程度的要求必然會提高,我國的電氣自動化技術(shù)與世界先進水平仍然存在著比較大的差距,故而相應的研究工作仍需持續(xù)進行,并應當勇于創(chuàng)新,進一步提升我國電氣系統(tǒng)自動化的水平,促進我國社會經(jīng)濟的健康飛速發(fā)展。
參考文獻:
[1] 曹晉彰.面向智能電網(wǎng)的公共信息模型及其若干關(guān)鍵應用研究[D].浙江大學,2013.
[2] 任杰.電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的運用淺談[J].科技傳播.2012(06).
作者簡介:
段潔瓊(1997.03.20)女,漢族,河南省許昌市,身份證號:410426199703203545,本科生,研究方向:電氣工程及其自動化