電網(wǎng)建設(shè)中電氣工程自動(dòng)化的應(yīng)用

文/巴勝利

隨著現(xiàn)代科技的快速發(fā)展，新技術(shù)手段在快速更新當(dāng)中，電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用于發(fā)展已經(jīng)成為電氣工程建設(shè)的重要內(nèi)容，也是保障電氣工程現(xiàn)代化技術(shù)支持。在電網(wǎng)建設(shè)當(dāng)中，應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠更加高效、快捷、精準(zhǔn)的實(shí)施控制，大大提升了電網(wǎng)的可靠性。因此，在電網(wǎng)建設(shè)過程中加強(qiáng)電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用是電網(wǎng)建設(shè)發(fā)展的需要和保障。

1 電氣工程中自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展和功能

電氣自動(dòng)化來源于傳統(tǒng)電力工程，是傳統(tǒng)電力工程發(fā)展的衍生技術(shù)，是一種新型的電氣工程操作模式，在社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐當(dāng)中有著重要作用，大大提升了工業(yè)生產(chǎn)效能及質(zhì)量，助推了工業(yè)生產(chǎn)及發(fā)展。伴隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展，電氣工程自動(dòng)化快速騰飛，應(yīng)用范圍進(jìn)一步拓寬，在建筑領(lǐng)域、發(fā)電輸電、能源等諸多方面都有涉及，就電氣工程自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)而言，在控制策略上，不斷朝著智能性、協(xié)調(diào)性及區(qū)域性方向發(fā)展，在控制手段上，則更加重視自動(dòng)控制、遠(yuǎn)程通信等。

電氣工程自動(dòng)化技術(shù)作為一種新型技術(shù)，表現(xiàn)出較為強(qiáng)大的檢測(cè)和控制功能，具體而言，可從下列三方面加以闡述。首先，集中監(jiān)控。集中監(jiān)控是以一個(gè)處理器為中心來對(duì)所有系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控，是一種比較集中的監(jiān)控模式，通過監(jiān)控能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并快速處理，然而這種監(jiān)控模式也有不足，即過于單一，處理方式過于簡(jiǎn)單；其次，現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控?，F(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控是依托自動(dòng)化系統(tǒng)，對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)采取針對(duì)性的監(jiān)控，減少隔離設(shè)備應(yīng)用，能夠有效節(jié)省成本，促進(jìn)生產(chǎn)效能的提升；最后，遠(yuǎn)程監(jiān)控。這種監(jiān)控方式是借助遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離監(jiān)控，能夠節(jié)省設(shè)計(jì)成本，增強(qiáng)系統(tǒng)監(jiān)控的靈活性和可靠性。

2 電氣工程的電氣自動(dòng)化要求

2.1 電力系統(tǒng)具備安全性與可靠性

目前，電力系統(tǒng)在各個(gè)行業(yè)及其領(lǐng)域中發(fā)揮了關(guān)鍵性的作用，無論是在大型企業(yè)的實(shí)際經(jīng)營(yíng)與管理中，還是在居民的日常生活方面，電力系統(tǒng)都發(fā)揮了至關(guān)重要的意義，與人們生活息息相關(guān)。是人類生產(chǎn)及其生活必不可少的角色，電力系統(tǒng)對(duì)于社會(huì)穩(wěn)定性、安全性等的發(fā)展，具有至關(guān)重要的意義。隨著電氣化社會(huì)不斷發(fā)展與進(jìn)步，對(duì)于電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性，對(duì)當(dāng)前電力企業(yè)提出了較高的要求?，F(xiàn)階段電力系統(tǒng)應(yīng)該具備良好的操作性能，操作與控制都要更加簡(jiǎn)單化，在故障發(fā)生過程中具備較強(qiáng)的敏感性，同時(shí)能夠在較短的時(shí)間內(nèi)對(duì)故障做出回應(yīng)，完成修復(fù)與診斷工作，防止故障范圍擴(kuò)大，產(chǎn)生無法挽救的結(jié)果。電氣自動(dòng)化技術(shù)本身具備良好的可靠性、可行性與穩(wěn)定性，操作控制簡(jiǎn)單易行，與傳統(tǒng)電力系統(tǒng)相比，在使用方式上，存在小顯著性差異，傳統(tǒng)電力系統(tǒng)操作模式為物理控制，操作難度相對(duì)較高，安全系數(shù)較低。在應(yīng)用電氣自動(dòng)化控制技術(shù)，有助于提高電力系統(tǒng)的敏銳性與敏感度，可以在最短的時(shí)間中發(fā)現(xiàn)并回應(yīng)故障，提高電力系統(tǒng)的自動(dòng)化、智能化發(fā)展水平。

2.2 電力系統(tǒng)發(fā)展的信息化趨勢(shì)

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，技術(shù)信息化已經(jīng)成為各個(gè)行業(yè)及其領(lǐng)域的重要發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)于各個(gè)行業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速引導(dǎo)，發(fā)揮了關(guān)鍵性的作用。而在我國(guó)電力行業(yè)中，只有加快技術(shù)信息化發(fā)展的步伐，不斷提升信息化建設(shè)與發(fā)展水平，才能在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中，穩(wěn)住腳跟。只有實(shí)現(xiàn)技術(shù)信息化發(fā)展，才能與當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相吻合，符合時(shí)代發(fā)展要求。除此之外，國(guó)家對(duì)于電力行業(yè)的環(huán)保性能更加重視，在電力生產(chǎn)活動(dòng)中，國(guó)家給予嚴(yán)格的監(jiān)督管理，避免企業(yè)在電力生產(chǎn)中對(duì)社會(huì)環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞性，同時(shí)造成更多電能能源的浪費(fèi)與消耗，在這種形勢(shì)下，電力企業(yè)必須要與時(shí)俱進(jìn)，進(jìn)一步提高電力系統(tǒng)的工作效率，有效降低在生產(chǎn)中形成的電能損耗。為了解決這一重要問題，將電氣自動(dòng)化技術(shù)廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)中，勢(shì)在必行。電氣自動(dòng)化技術(shù)具備高水平的自動(dòng)化性能，可以在電力系統(tǒng)中完成自動(dòng)操控，自行運(yùn)轉(zhuǎn)，并與其他控制系統(tǒng)保持高度的一致性與效益性。電氣自動(dòng)化技術(shù)集中了信息化技術(shù)的基本優(yōu)勢(shì)，在數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)收集及其數(shù)據(jù)中，具有重要的作用，對(duì)電力系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)效率的提升，產(chǎn)生重要的影響，有助于充分發(fā)揮電力系統(tǒng)的工作優(yōu)勢(shì)，電力系統(tǒng)部門在監(jiān)控中，也將變得更加容易。電氣自動(dòng)化推進(jìn)了智能電網(wǎng)的迅速發(fā)展與完善，有助于更好地發(fā)揮智能化電網(wǎng)功能與優(yōu)勢(shì)。

3 電網(wǎng)建設(shè)中電氣工程自動(dòng)化的應(yīng)用

在電網(wǎng)建設(shè)當(dāng)中，電氣自動(dòng)化的應(yīng)用主要體現(xiàn)在電網(wǎng)調(diào)度、變電站以及電廠分散監(jiān)控三個(gè)方面，以下就這三方面的應(yīng)用加以展開。

3.1 電氣自動(dòng)化在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用

自動(dòng)化發(fā)展的過程也是工程現(xiàn)代化的發(fā)展過程，在工程項(xiàng)目當(dāng)中有一個(gè)特別重要的項(xiàng)目，那便是電網(wǎng)調(diào)度，在電網(wǎng)調(diào)度工程中需要用到的一項(xiàng)重要技術(shù)就是智能化遠(yuǎn)程調(diào)控，這便是自動(dòng)化的合理運(yùn)用。自動(dòng)化的運(yùn)用能夠幫助技術(shù)人員及時(shí)有效的進(jìn)行電力系統(tǒng)檢測(cè)與分析，清晰了解系統(tǒng)所處的狀態(tài)。通過系統(tǒng)分析，還可以精準(zhǔn)的掌握當(dāng)前電網(wǎng)系統(tǒng)電力負(fù)荷，通過調(diào)控在一定程度上可增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。然而，基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集及評(píng)估處理的基礎(chǔ)上，電網(wǎng)調(diào)度應(yīng)注意電網(wǎng)需實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并且對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)與分析，以確?？茖W(xué)進(jìn)行電網(wǎng)調(diào)度，提高電網(wǎng)運(yùn)行效率，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益。

3.2 電氣自動(dòng)化在變電站中的應(yīng)用

在以往的控制模式中，對(duì)變電站進(jìn)行監(jiān)控主要是采取人工方式來開展，這種監(jiān)控方式低效、準(zhǔn)確性較低且?guī)в幸欢ǖ闹饔^性。而自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用增強(qiáng)了監(jiān)控的準(zhǔn)確性及監(jiān)控效率，實(shí)現(xiàn)全方位的自動(dòng)監(jiān)控，替代了人工監(jiān)控方式，提高了系統(tǒng)的安全性及監(jiān)控的時(shí)效性。自動(dòng)化的使用需要進(jìn)行后期維護(hù)，同時(shí)自動(dòng)化的應(yīng)用也使得設(shè)備趨于微機(jī)化，大大提升了工作效率，并延長(zhǎng)一部分設(shè)備的使用壽命，節(jié)約了資金與使用空間。

3.3 電氣自動(dòng)化在電廠分散控制中的應(yīng)用

在電廠分散監(jiān)控當(dāng)中，電氣工程的建設(shè)水平一直都處于較低狀態(tài)，然而電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用使得更為便捷的監(jiān)控方式成為實(shí)踐可能。電氣自動(dòng)化可以幫助建設(shè)一個(gè)分散監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)打破了時(shí)間與空間的限制，實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)廠房同時(shí)監(jiān)控，保障了電廠的安全性及穩(wěn)定性。監(jiān)測(cè)效率的提升使得電氣工程自動(dòng)化建設(shè)需求得以滿足，并且也使得人機(jī)接口通訊得以成功建設(shè)，為保障遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理提供了條件。尤其是當(dāng)電氣自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行診斷及維護(hù)能夠提升發(fā)電廠安全運(yùn)行情況，保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

3.4 供配電系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化的應(yīng)用

在供配電系統(tǒng)運(yùn)行中，電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用途徑主要是供配電自動(dòng)化，在供配電系統(tǒng)運(yùn)行中，供配電自動(dòng)化控制技術(shù)的存在，可以有效降低各類電力事故的風(fēng)險(xiǎn)性，同時(shí)加強(qiáng)自動(dòng)化管理與控制，在供配電系統(tǒng)中具有良好的監(jiān)測(cè)、保護(hù)作用。目前，因?yàn)橛?jì)算機(jī)系統(tǒng)操控的不斷發(fā)展，對(duì)電網(wǎng)高壓供電設(shè)備的安全性具有重要的維護(hù)作用，目前，傳統(tǒng)人工管理的方法已經(jīng)逐漸被電氣自動(dòng)化控制技術(shù)所代替，其不僅可以維護(hù)供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性與效率性，而且還可以保證電力工作者的人身安全，降低了操作人員的工作強(qiáng)度與難度，對(duì)供配電系統(tǒng)自動(dòng)化建設(shè)與發(fā)展水平，具有促進(jìn)作用。隨著供配電系統(tǒng)建設(shè)的不斷發(fā)展，電氣自動(dòng)化技術(shù)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。在供配電系統(tǒng)中引入電氣自動(dòng)化技術(shù)，有助于更好地控制繼電保護(hù)及其斷路器等，加強(qiáng)對(duì)保護(hù)裝置的自動(dòng)化管理，降低供配電系統(tǒng)中其他設(shè)備發(fā)生故障的概率，縮小故障損壞范圍。從一定層面上來說，在電流大于額定值的條件下，通過自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用，供配電系統(tǒng)會(huì)發(fā)生自動(dòng)化調(diào)整，在故障發(fā)生時(shí)完成自動(dòng)化操作，維護(hù)系統(tǒng)的安全性。

4 結(jié)語

總而言之，社會(huì)的發(fā)展需要不斷加強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)，電網(wǎng)建設(shè)不容延緩，電網(wǎng)建設(shè)可實(shí)現(xiàn)電力資源的節(jié)約，保障社會(huì)生產(chǎn)及生活用電安全，有助于社會(huì)經(jīng)濟(jì)及生產(chǎn)力的進(jìn)一步提升。電氣工程自動(dòng)化技術(shù)作為一項(xiàng)新型的技術(shù)，在推動(dòng)電網(wǎng)建設(shè)方面發(fā)揮著巨大的作用。因此，在電網(wǎng)實(shí)際建設(shè)中，電氣工程自動(dòng)化技術(shù)廣泛應(yīng)用于變電站、發(fā)電廠、電網(wǎng)調(diào)度及供配電系統(tǒng)當(dāng)中。然而隨著時(shí)代的發(fā)展，電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用廣度和深度都會(huì)得到進(jìn)一步加強(qiáng)，能夠有效降低供電消耗的能源，能夠有效提高企業(yè)與社會(huì)的經(jīng)濟(jì)效益，保障電力工業(yè)能夠穩(wěn)健發(fā)展。