電氣自動化控制在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用

戴芬良

（貴州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，貴州 貴陽 550008）

0 引 言

現(xiàn)階段，我國電氣自動化控制在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用仍處于初始階段，多數(shù)地區(qū)電網(wǎng)并未建立新型供配電系統(tǒng)管理模式，智能化、自動化輸送電能的任務(wù)相對艱巨。將電氣自動化控制應(yīng)用于供配電系統(tǒng)，有利于我國電力行業(yè)的發(fā)展?；诖耍芯颗c分析了現(xiàn)階段電氣自動化控制在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用。

1 現(xiàn)階段我國供配電系統(tǒng)存在的問題

目前，我國正處于社會主義國家轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時期，雖然多數(shù)地區(qū)的供配電系統(tǒng)已相對完善，但部分地區(qū)仍存在供配電系統(tǒng)無法滿足地區(qū)生產(chǎn)生活需要的問題。相關(guān)供配電基礎(chǔ)設(shè)施不到位、難以提供高效的供電服務(wù)、停電及斷電等已成為制約落后地區(qū)發(fā)展的重要因素[1]。此外，我國供配電系統(tǒng)仍存在較多管理問題。電力部門工作人員因工作疏忽導(dǎo)致供配電系統(tǒng)的運營管理不到位，未認(rèn)真檢查供配電設(shè)施。雖然發(fā)現(xiàn)部分老化、損壞的供配電設(shè)備，但相關(guān)工作人員并未及時向管理部門反映，造成電力系統(tǒng)運行的安全隱患[2]。管理人員盲目管理，隨意操作調(diào)度，導(dǎo)致供配電系統(tǒng)的使用不符合國家安全責(zé)任標(biāo)準(zhǔn)，影響供配電系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)[3]。

2 供配電系統(tǒng)應(yīng)用電氣自動化的功能體現(xiàn)

2.1 檢測供配電系統(tǒng)的運行參數(shù)

當(dāng)前我國保障供配電系統(tǒng)正常運行的常用手段是借助外部設(shè)備檢測其運行參數(shù)，確保供配電系統(tǒng)的工作始終處于可控狀態(tài)，避免安全責(zé)任事故的發(fā)生。由于我國電力系統(tǒng)尚未普及電氣自動化，多數(shù)供配電系統(tǒng)仍采用傳統(tǒng)人工檢測方法，無法達(dá)到自動化檢測的水平，且無法做到實時檢測。因此，將電氣自動化應(yīng)用于供配電系統(tǒng)檢測領(lǐng)域能有效解決人工檢測不精確、誤差大等問題。借助電氣自動化設(shè)備將供配電系統(tǒng)運行中產(chǎn)生的電壓、電流數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)诫娔X，并與電腦中預(yù)設(shè)定的參數(shù)范圍進(jìn)行對比。當(dāng)發(fā)現(xiàn)實際參數(shù)與預(yù)期參數(shù)差距過大時，電腦發(fā)出報警信號，管理人員可第一時間趕到事故現(xiàn)場，并結(jié)合電氣自動化傳輸?shù)臄?shù)據(jù)制定相應(yīng)的解決方案，提高了維修工作的精準(zhǔn)性和便捷性，進(jìn)而降低了供配電系統(tǒng)的維護(hù)成本，提高了工作效率[4]。

2.2 對供配電系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程計量檢測

傳統(tǒng)供配電系統(tǒng)檢測主要采用人工抄表的模式，不僅花費了大量的人力資源，還增強(qiáng)了工作人員的勞動強(qiáng)度。同時，該傳統(tǒng)模式存在報表抄錄錯誤等人為誤差，降低了原始數(shù)據(jù)的真實準(zhǔn)確性，常出現(xiàn)二次返工情況。如果在供配電系統(tǒng)中應(yīng)用電氣自動化，就可借助電腦進(jìn)行遠(yuǎn)程計量檢測，直接獲得原始數(shù)據(jù)，避免人工抄錄的數(shù)據(jù)誤差，既提高了抄表準(zhǔn)確率，又降低了工作人員的勞動強(qiáng)度[5]。

2.3 檢測供配電系統(tǒng)的電能質(zhì)量

電氣自動化可實時檢測供配電系統(tǒng)輸電過程中的電能質(zhì)量，結(jié)合電腦數(shù)據(jù)分析供配電設(shè)備的運行狀態(tài)。當(dāng)電能線路出現(xiàn)故障時，可通過電腦定位故障線路，并發(fā)出報警信號，自動切斷線路，保障了高質(zhì)量電能的有效輸送，滿足了廣大群眾的生產(chǎn)生活需求[6]。

2.4 檢測供配電系統(tǒng)的故障

隨著我國電力系統(tǒng)的不斷更新?lián)Q代，供配電系統(tǒng)也不斷進(jìn)行升級。因此，供配電系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施愈加復(fù)雜、繁瑣，導(dǎo)致故障頻繁發(fā)生，影響了電力系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)和使用。將電氣自動化應(yīng)用于供配電系統(tǒng)的故障檢測能有效和及時地發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障原因和設(shè)備故障情況，并將數(shù)據(jù)實時傳輸至電腦，發(fā)出警報信號，指導(dǎo)維修人員采取有效措施處理事故，減少供配電系統(tǒng)的維修時間。此外，通過處理故障數(shù)據(jù)能對事故頻發(fā)點進(jìn)行針對性養(yǎng)護(hù)，提高對易損壞機(jī)器的重視程度，保障供配電系統(tǒng)的高效正常運轉(zhuǎn)。

2.5 提供自動化保護(hù)和控制

與傳統(tǒng)檢測模式相比，電氣自動化能為供配電系統(tǒng)提供自動化保護(hù)和控制。借助電氣自動化實時檢測供配電系統(tǒng)的運行狀況，當(dāng)供配電系統(tǒng)設(shè)備發(fā)生故障、輸送電能質(zhì)量下降及線路運行狀態(tài)異常時，電氣自動化設(shè)備可通過切斷故障源來實現(xiàn)供配電系統(tǒng)的自我保護(hù)，減小故障傳播范圍，保障供配電系統(tǒng)的安全運行。此外，電氣自動化能遠(yuǎn)程操控供配電系統(tǒng)，合理配置供配電系統(tǒng)的電能儲存和電能輸送，提高電力系統(tǒng)的運行效率。

3 電氣自動化控制在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用

3.1 提高供配電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全性

供配電系統(tǒng)運行管理的重要內(nèi)容是實現(xiàn)電能的合理調(diào)度，它決定了電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。將電氣自動化應(yīng)用于供配電系統(tǒng)將改變原有的電力調(diào)度模式，實現(xiàn)電力調(diào)度機(jī)制的升級，滿足社會的電能需求。提高供配電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全，必須完善傳統(tǒng)的管理機(jī)制，將電氣自動化技術(shù)、PLC技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)與供配電系統(tǒng)管理制度相結(jié)合，制定新型的網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)管制度，實現(xiàn)電力系統(tǒng)的系統(tǒng)化管理，發(fā)揮電氣自動化的獨特優(yōu)勢。管理部門需重視對工作人員系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全意識的提高，使用合法、有效的措施運行供配電系統(tǒng)，減少人為操作失誤。此外，借助電氣自動化可實現(xiàn)供配電系統(tǒng)的雙向數(shù)據(jù)傳輸，當(dāng)某個供配電系統(tǒng)發(fā)生故障時，能直接啟用備用供配電系統(tǒng)，全面提高了供配電系統(tǒng)的使用效率。

3.2 借助電氣自動化完善供配電系統(tǒng)的功能

如果發(fā)生大規(guī)模斷電、停電事故，就會導(dǎo)致社會生產(chǎn)的中斷，造成不可估量的經(jīng)濟(jì)損失。為妥善解決該問題，需借助電氣自動化對地區(qū)電能進(jìn)行均衡處理，保障地區(qū)供電和輸電的穩(wěn)定性。借助計算機(jī)技術(shù)可收集地區(qū)電力使用的詳細(xì)數(shù)據(jù)，通過電氣自動化設(shè)備實現(xiàn)電能的合理分配輸送，避免地區(qū)電力資源的浪費。此外，分析電能輸送的反饋數(shù)據(jù)可實時檢測線路狀況，對電力傳輸中出現(xiàn)的問題進(jìn)行針對性維修，保證企業(yè)和居民的正常用電，實現(xiàn)現(xiàn)代化社會電能的智能化、自動化輸送[7]。

3.3 提高電氣自動化的計算機(jī)技術(shù)

計算機(jī)技術(shù)是電氣自動化控制在供配電系統(tǒng)中應(yīng)用的核心。為真正實現(xiàn)供配電系統(tǒng)的智能化，需升級現(xiàn)有的電氣自動化技術(shù)，將計算機(jī)技術(shù)與供配電系統(tǒng)充分結(jié)合。提高電氣自動化的計算機(jī)技術(shù)可將不同級別的電網(wǎng)聯(lián)動，促進(jìn)多級電網(wǎng)的電能輸送，逐漸形成國家電網(wǎng)與地區(qū)電網(wǎng)的電網(wǎng)鏈。當(dāng)?shù)貐^(qū)電網(wǎng)儲存的電能無法滿足地區(qū)需求時，相近電網(wǎng)可為該地區(qū)輸送電能。國家電網(wǎng)與地區(qū)電網(wǎng)交替輸送電能，保障了地區(qū)電能的正常使用，提高了電能的使用效率。借助計算機(jī)的數(shù)據(jù)化技術(shù)與信息化技術(shù)，可收集、處理電能輸送數(shù)據(jù)，提高供配電系統(tǒng)的工作效率。因此，地區(qū)電網(wǎng)部門需高度重視電氣自動化中計算機(jī)技術(shù)的提高[8]。

3.4 提升電氣自動化的PLC技術(shù)

實現(xiàn)供配電系統(tǒng)的智能化控制不僅需要計算機(jī)技術(shù)，還需要PLC技術(shù)。PLC技術(shù)可理解為機(jī)電控制與計算機(jī)技術(shù)的合成，借助計算機(jī)完成工作指令的編程，進(jìn)而控制影響供配電系統(tǒng)正常運行的各個環(huán)節(jié)。同時，PLC技術(shù)可收集和匯總供配電系統(tǒng)使用中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。利用PLC技術(shù)可實現(xiàn)計算機(jī)數(shù)據(jù)的傳遞和轉(zhuǎn)化，采用順序控制的工作模式，通過總線與電力系統(tǒng)進(jìn)行通信聯(lián)系，對供配電系統(tǒng)進(jìn)行獨立模塊分塊控制，提高供配電子系統(tǒng)的工作效能。

4 結(jié) 論

電氣自動化控制在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用促進(jìn)了我國電力行業(yè)的發(fā)展。因此，本文簡略分析了應(yīng)用于供配電系統(tǒng)的電氣自動化控制技術(shù)。