芻議電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

王富亮

（山東鋼鐵股份有限公司萊蕪分公司棒材廠，濟(jì)南 271104）

電力系統(tǒng)的高效運(yùn)營(yíng)歸功于電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的不斷發(fā)展，應(yīng)用該技術(shù)不僅使電力系統(tǒng)資源得到優(yōu)化配置，而且也提高了供電質(zhì)量，降低了運(yùn)營(yíng)投入成本。尤其PLC 核心技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，大幅降低了電力系統(tǒng)的故障頻率，為電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。

1 電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)分析

1.1 便于遠(yuǎn)程監(jiān)控，及時(shí)排除故障

應(yīng)用電氣自動(dòng)化控制技術(shù)，可以對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)實(shí)行24小時(shí)不間斷的遠(yuǎn)程監(jiān)控，一旦電力系統(tǒng)的某個(gè)變電站或者傳輸線路發(fā)生故障，自動(dòng)化控制技術(shù)能夠第一時(shí)間查找和確定故障位置，系統(tǒng)將故障信息及時(shí)反饋給終端操作平臺(tái)，操作人員再將反饋信息傳達(dá)給電力系統(tǒng)維修人員，便可以及時(shí)排除故障隱患，使電力系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)營(yíng)狀態(tài)。

1.2 便于集中控制，優(yōu)化資源配置

電力系統(tǒng)包括輸電系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)、變電站以及配電站，復(fù)雜龐大的電力網(wǎng)絡(luò)使得每天發(fā)生較大的信息量，如果采取傳統(tǒng)的信息處理方法，各個(gè)發(fā)電廠以及各大變電站的信息無法及時(shí)傳遞給各個(gè)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)，這就容易使局部電網(wǎng)出現(xiàn)運(yùn)行不暢的情況。而應(yīng)用電氣自動(dòng)化控制技術(shù)中的大數(shù)據(jù)技術(shù)可以將這些分散的信息整合成為統(tǒng)一的信息處理系統(tǒng)，發(fā)電廠以及各大變電站利用大數(shù)據(jù)技術(shù)的分析篩選功能，及時(shí)剔除冗余信息，進(jìn)而結(jié)合可用信息對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行有效控制，這樣一來，既提高了電力系統(tǒng)的安全可靠性，同時(shí)，也為千家萬戶提供了源源不斷的優(yōu)質(zhì)電力能源。

1.3 抗干擾能力強(qiáng)，信息處理速度快

電氣自動(dòng)化控制技術(shù)涵蓋了光互連技術(shù)、總線技術(shù)、智能控制技術(shù)、仿真建模技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等多種技術(shù)類型，這些技術(shù)為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供了可靠的技術(shù)保障，使電力系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行過程中，能夠及時(shí)接收運(yùn)行狀態(tài)信息，而且信息的傳輸速度極快，運(yùn)算處理速度極快，不僅提高了終端操作人員的工作效率，同時(shí)，也節(jié)省了大量的故障排除時(shí)間。此外，受到區(qū)域環(huán)境以及氣候條件的影響，電力系統(tǒng)在運(yùn)營(yíng)過程中極易受到外界電磁波干擾，造成信息傳遞中斷，但是，應(yīng)用電氣自動(dòng)化控制技術(shù)可以有效規(guī)避這一問題[1]。比如光互連技術(shù)，主要利用波導(dǎo)光與自由空間光的互聯(lián)技術(shù)，具有超強(qiáng)的抗干擾能力，成為電力系統(tǒng)的安全防護(hù)外罩，使系統(tǒng)故障率降到最低點(diǎn)。

2 電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用效果

2.1 智能化 PLC 技術(shù)

PLC 即可編程邏輯控制器，它取代了傳統(tǒng)的繼電器，成為自動(dòng)化控制技術(shù)中的一項(xiàng)核心技術(shù)，PLC 技術(shù)首先寫入應(yīng)用程序，然后系統(tǒng)根據(jù)程序指令完成定時(shí)、計(jì)數(shù)、運(yùn)算等一系列智能化操作步驟。該技術(shù)在電力系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用，可以借助于數(shù)字或者模擬信號(hào)的輸入與輸出對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行智能化控制，不僅節(jié)省了大量的人力資源，提升了工作效率，而且也減少了資源消耗，為電力企業(yè)創(chuàng)造了更多的經(jīng)濟(jì)效益。

2.2 現(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù)

現(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù)主要依托于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)設(shè)備以及儀器儀表進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，過去，電力系統(tǒng)的局部區(qū)域一旦出現(xiàn)故障，就需要對(duì)大部分區(qū)域進(jìn)行停電處理，這就嚴(yán)重影響了人民群眾的正常生活，而應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù)，可以有效控制電力系統(tǒng)中的每一個(gè)類型的智能儀表，只需要對(duì)局部區(qū)域采取停電措施，對(duì)其他區(qū)域不會(huì)造成任何影響。隨著該技術(shù)的日漸純熟，現(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)實(shí)現(xiàn)分散控制與調(diào)節(jié)，尤其是針對(duì)每一戶居民的用電系統(tǒng)，可以實(shí)行智能化操控，為此節(jié)省了大量的中間調(diào)控時(shí)間。

2.3 主動(dòng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫技術(shù)

電力系統(tǒng)對(duì)過程控制與數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)性提出了較高的要求，這主要是由于一旦數(shù)據(jù)失去實(shí)效性，應(yīng)會(huì)影響居民的正常生活，而主動(dòng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫技術(shù)可以隨時(shí)收集匯總電力系統(tǒng)的反饋信息與數(shù)據(jù)。比如電力系統(tǒng)的局部區(qū)域出現(xiàn)故障，導(dǎo)致停電事故，電力系統(tǒng)能夠及時(shí)發(fā)生突發(fā)事故警報(bào)，并第一時(shí)間將突發(fā)事故的數(shù)據(jù)信息傳遞給系統(tǒng)終端平臺(tái)，操作人員根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，能夠準(zhǔn)確判定故障位置，為事故搶修贏得了大量寶貴時(shí)間。主動(dòng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫主要由數(shù)據(jù)系統(tǒng)、被控系統(tǒng)以及執(zhí)行控制系統(tǒng)組成，其中數(shù)據(jù)系統(tǒng)具有存儲(chǔ)信息數(shù)據(jù)與分析處理數(shù)據(jù)的功能，被控系統(tǒng)是監(jiān)控的主要對(duì)象，而執(zhí)行系統(tǒng)則主要發(fā)揮監(jiān)視與調(diào)控作用，負(fù)責(zé)控制被控系統(tǒng)[2]。

2.4 仿真建模技術(shù)

仿真建模技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用可以輸出大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，為實(shí)驗(yàn)人員研發(fā)新系統(tǒng)與新裝置提供了真實(shí)確鑿的數(shù)據(jù)支持。尤其在近幾年，我國(guó)電力系統(tǒng)的建設(shè)規(guī)模日漸擴(kuò)大，人們對(duì)電力能源的需求量也與日俱增，無形當(dāng)中就增加了電力系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷，電力系統(tǒng)的故障率也呈現(xiàn)出明顯上升趨勢(shì)。但是，借助于仿真建模技術(shù)，可以對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，并構(gòu)建出系統(tǒng)運(yùn)行模型，維護(hù)人員只需要通過運(yùn)行模型便可以輕松查找到產(chǎn)生故障的原因，進(jìn)而制訂針對(duì)性的處理措施，為提高維修效率，降低維修風(fēng)險(xiǎn)提供了技術(shù)保障。

3 結(jié)束語

電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行與人民群眾的正常生活息息相關(guān)，因此，電力企業(yè)應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，夯實(shí)專業(yè)技術(shù)根基，提升專業(yè)技術(shù)水平，在降低電力系統(tǒng)故障率的同時(shí)，保證電力能源供應(yīng)能夠滿足人民群眾的生活需求，進(jìn)而為我國(guó)電力事業(yè)的快速發(fā)展作出積極貢獻(xiàn)。