電氣自動(dòng)化技術(shù)在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用探析

徐文志

（山東華魯恒升化工股份有限公司，山東 德州 253000）

隨著科技的進(jìn)步，自動(dòng)化可以成為一種新的技術(shù)方式，并且可以在許多領(lǐng)域進(jìn)行深度的結(jié)合。網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)的發(fā)展，為電力工程創(chuàng)造了新的條件，催生了自動(dòng)化技術(shù)與電力工程相互結(jié)合的技術(shù)?；诖耍疚闹荚趯?duì)其進(jìn)行一定的探討，分析電力自動(dòng)化技術(shù)在供配電領(lǐng)域的應(yīng)用。

1 電力自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)狀

自動(dòng)化技術(shù)已成一大趨勢(shì)，它伴隨著科技與信息的發(fā)展，逐步演化為一個(gè)成熟的技術(shù)手段。并日趨成為社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)，自動(dòng)化不斷增加一系列技術(shù)融合，將各種應(yīng)用與計(jì)算機(jī)技術(shù)、大數(shù)據(jù)相互結(jié)合，并以自動(dòng)化技術(shù)為導(dǎo)向，不斷增加技術(shù)投入。隨著電子信息智能化技術(shù)的開(kāi)發(fā)與測(cè)試，越來(lái)越多的生產(chǎn)活動(dòng)中，可以看到該技術(shù)被運(yùn)用到工廠生產(chǎn)中，并且擁有不錯(cuò)的反響，效果顯著且生產(chǎn)效率明顯提高。在電力工程領(lǐng)域，智能化和電力工程已經(jīng)有所結(jié)合，在大數(shù)據(jù)下，可以有效地分析系統(tǒng)的運(yùn)行優(yōu)化程度、仿真與推廣技術(shù)運(yùn)用。這樣在電力工程中的應(yīng)用，不僅可以提高生產(chǎn)效率，而且可以進(jìn)行信息運(yùn)作與整合，更好地服務(wù)于企業(yè)的發(fā)展。另外，值得一提的是智能自動(dòng)化的發(fā)展可以構(gòu)建電力工程的自動(dòng)控制系統(tǒng)，在進(jìn)行不斷的完善與發(fā)展下，不斷提升行業(yè)的效率水平，充分實(shí)現(xiàn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，并在此基礎(chǔ)上，還能兼顧社會(huì)效益。[1]

如今智能化已經(jīng)是未來(lái)發(fā)展的方向，在智能化的發(fā)展趨勢(shì)下，大數(shù)據(jù)設(shè)備不僅可以進(jìn)行測(cè)量、收納和計(jì)算，而且具備校準(zhǔn)、調(diào)零等的自我調(diào)整，對(duì)于故障自我診斷、量程轉(zhuǎn)換等功能的應(yīng)用也增加了其實(shí)用意義，電力設(shè)備的自動(dòng)化水平得以獲得突破式的進(jìn)步，硬件設(shè)備的應(yīng)用不再單一受阻，而是更加廣泛，并且更加精細(xì)化。多重網(wǎng)絡(luò)互連的結(jié)構(gòu)，突出其靈活、高效、動(dòng)態(tài)的特點(diǎn)，運(yùn)行與處置能力不斷提升，全新視野呈現(xiàn)在人們眼前。智能自動(dòng)化在電力行業(yè)的應(yīng)用已經(jīng)是全面式的、多元式的、發(fā)展式的。這樣的技術(shù)在未來(lái)可以迸發(fā)出更多的優(yōu)勢(shì)，可以深入推動(dòng)全行業(yè)的發(fā)展，使得整體行業(yè)更加智能化。

但現(xiàn)階段電氣自動(dòng)化技術(shù)在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用并不是很廣泛，在許多地方很少有企業(yè)利用這一技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)的穩(wěn)定升級(jí)。在西部地區(qū)尤為明顯，西部地區(qū)極易受到惡劣環(huán)境的影響，導(dǎo)致大規(guī)模斷電。這時(shí)候電力自動(dòng)化技術(shù)就可以智能地對(duì)電力進(jìn)行分配和調(diào)動(dòng)，能夠減少不必要的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。在東中部地區(qū)，由于用電量的大幅度增加，電力的供給穩(wěn)定性難以確保，需要進(jìn)行定期的維修和檢測(cè)。[2]這時(shí)候?qū)τ诠┡潆娤到y(tǒng)來(lái)說(shuō)可以利用智能化設(shè)備進(jìn)行日常的檢測(cè)，并自動(dòng)記錄日常的數(shù)據(jù)，確保發(fā)生危機(jī)時(shí)候能夠提供安全的方案。

2 配供電自動(dòng)化技術(shù)特征

2.1 收集與處理信息能力

對(duì)于現(xiàn)代來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)就是資源，它不僅可以鎖定客戶的需要，也可以優(yōu)化產(chǎn)品系統(tǒng)。在電力自動(dòng)化中，可以自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與收集，并自動(dòng)進(jìn)行存儲(chǔ)。大數(shù)據(jù)可以記錄每天的工作信息，進(jìn)行高效的運(yùn)作與優(yōu)化。利用大數(shù)據(jù)采用信息存儲(chǔ)技術(shù)，通過(guò)自然化的機(jī)器學(xué)習(xí)，對(duì)發(fā)電所存在的問(wèn)題進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，每天匯總到總機(jī)。通過(guò)總機(jī)的處理，對(duì)關(guān)鍵部分進(jìn)行全新的設(shè)計(jì)，進(jìn)而不斷優(yōu)化電力系統(tǒng)本身。智能重構(gòu)信息處理技術(shù)也凸顯出較為廣闊的發(fā)展空間。在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中，數(shù)據(jù)是至關(guān)重要的一環(huán)，這不僅要求系統(tǒng)進(jìn)行收集，更要進(jìn)行精準(zhǔn)的分析，在最后進(jìn)行處理，這一套系統(tǒng)化流程可以使得電力工程更加完善。[3]

使用中，除了安全措施外，對(duì)于信息的記錄也是必要的。相較于日常的人工記錄，電力系統(tǒng)也需要有進(jìn)行數(shù)據(jù)儲(chǔ)存的設(shè)備，對(duì)時(shí)間、日期、地點(diǎn)進(jìn)行記錄，也對(duì)用電負(fù)荷以及使用的狀況做出分析與采集，不同領(lǐng)域的用電數(shù)值和部門(mén)人員的健康程度都要進(jìn)行監(jiān)管，以前往往是靠人工或者部分操作機(jī)器進(jìn)行采集，現(xiàn)在隨著電氣自動(dòng)化的發(fā)展，對(duì)于各項(xiàng)記錄更加及時(shí)與清晰。如果采集到的數(shù)據(jù)不符合相關(guān)的指標(biāo)，還可以提醒人員進(jìn)行修繕。

2.2 網(wǎng)絡(luò)化管理

網(wǎng)絡(luò)化是自動(dòng)化的關(guān)鍵，網(wǎng)絡(luò)化的應(yīng)用可以將各種設(shè)備聯(lián)系在一起，使得孤單的、分離的設(shè)備轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)化的整體。網(wǎng)絡(luò)化的管理更加加速了信息化的處理速度，從整體角度對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理。這樣，有效對(duì)這些電力系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)督與管理，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電網(wǎng)絡(luò)的間歇性、直接性控制，將會(huì)大幅度提升網(wǎng)絡(luò)的安全性，不會(huì)因?yàn)椴僮鞯氖д`造成風(fēng)力的浪費(fèi)。這種網(wǎng)絡(luò)信息化的發(fā)展，可以更好地為電力系統(tǒng)做出提升和發(fā)展。

2.3 主要技術(shù)概括

對(duì)于電力系統(tǒng)自動(dòng)化來(lái)說(shuō)，主要包括電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)、變電站自動(dòng)化技術(shù)、配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)等。對(duì)于電網(wǎng)調(diào)度來(lái)說(shuō)，靈活使用這一信息技術(shù)，確保電網(wǎng)調(diào)度人員很快對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行掌握。對(duì)于更加科學(xué)的進(jìn)行電網(wǎng)的調(diào)控來(lái)說(shuō)，可以顯著地提升電力系統(tǒng)的控制與監(jiān)督能力。對(duì)于變電站自動(dòng)化技術(shù)，其核心就是運(yùn)用計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)變電站的內(nèi)容進(jìn)行全方面的信息收集，實(shí)現(xiàn)全方位的變電器的自動(dòng)化趨勢(shì)，在采用計(jì)算機(jī)的保護(hù)下，引入虛擬模塊，保障電力自動(dòng)化正常高效運(yùn)行。[4]

2.4 不斷學(xué)習(xí)

配電系統(tǒng)的自動(dòng)化還可以促進(jìn)人機(jī)互動(dòng)學(xué)習(xí)，不斷完善機(jī)器設(shè)備的智能化發(fā)展，使得數(shù)據(jù)得到共享與利用，進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合分析及時(shí)填補(bǔ)系統(tǒng)漏洞。當(dāng)然還有監(jiān)控力度的提升，專門(mén)人工監(jiān)管往往會(huì)忽略一些細(xì)小的問(wèn)題，采用電氣自動(dòng)化監(jiān)管設(shè)備與系統(tǒng)，自主分析識(shí)別處理各種問(wèn)題，避免了人力上的失誤，電力人員僅僅需要對(duì)結(jié)果進(jìn)行審查，對(duì)運(yùn)作是否良好進(jìn)行審視。另外還應(yīng)有自主完善的功能，在未來(lái)，配供電電氣技術(shù)應(yīng)該會(huì)不斷地發(fā)展，產(chǎn)生更加自主的特性，對(duì)于自身系統(tǒng)的漏洞進(jìn)行自我修補(bǔ)，不斷應(yīng)對(duì)未來(lái)的發(fā)展情況。

3 配供電系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

3.1 監(jiān)測(cè)控制

供配電系統(tǒng)在應(yīng)用中，會(huì)受到多種多樣的問(wèn)題限制，會(huì)有各種各樣因素的影響。在對(duì)供配電系統(tǒng)研究過(guò)程中，對(duì)于供配電系統(tǒng)如何管理、如何讓維護(hù)至關(guān)重要。其中最重要的是對(duì)系統(tǒng)的監(jiān)護(hù)和管理，在電氣自動(dòng)化應(yīng)用的過(guò)程中，對(duì)于檢測(cè)的效果來(lái)說(shuō)十分有效，不論是運(yùn)行參數(shù)、遠(yuǎn)程計(jì)量還是種種難題，電力自動(dòng)化技術(shù)都能夠及時(shí)、有效地解決供配電系統(tǒng)故障等問(wèn)題。高度自動(dòng)化進(jìn)行操作，可以減少不必要的人工操作，工作人員的專業(yè)性要求也逐漸降低。

3.2 保護(hù)功能

自動(dòng)化可以對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行自動(dòng)化管理與操控，確保保護(hù)功能的正常運(yùn)行。在實(shí)際過(guò)程中，對(duì)檢測(cè)點(diǎn)的誤差值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，可以有效的矯正數(shù)據(jù)和指令。以往的情況下，對(duì)于即將發(fā)生的危險(xiǎn)情況，捕捉與預(yù)測(cè)能力不足，在電氣自動(dòng)化技術(shù)的改造下，發(fā)展出許多預(yù)警設(shè)備，遇到問(wèn)題后及時(shí)報(bào)警。采用電氣自動(dòng)化設(shè)備開(kāi)展預(yù)警工作，在發(fā)生意外時(shí)，可以將救援求救速度得到提升，配合著報(bào)警技術(shù)的發(fā)展，可以有效地聯(lián)系附近的救援組織。當(dāng)然，這一系統(tǒng)也會(huì)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，面對(duì)不同的風(fēng)險(xiǎn)采用不同的等級(jí)策略。這一安全系統(tǒng)，整合了醫(yī)療資源與信息設(shè)備，可以將危險(xiǎn)降低在可控的范圍內(nèi)，減少不必要的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。[5]

3.3 智能化推動(dòng)供配電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

隨著自動(dòng)化的發(fā)展，智能重構(gòu)信息處理技術(shù)也凸顯出較為廣闊的發(fā)展空間。專用集成電路與互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合，其優(yōu)點(diǎn)不斷彰顯，在發(fā)展過(guò)程中的大量的邏輯單位可以相互聯(lián)系，其指令級(jí)、比特級(jí)、流水線級(jí)以至任務(wù)級(jí)的并行計(jì)算，不斷突破運(yùn)算的速度，不斷將運(yùn)算手段得到拓展，只需遠(yuǎn)程操控，不必親臨現(xiàn)場(chǎng)，可在規(guī)定的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進(jìn)行測(cè)量，這種智能化的發(fā)展，給電力行業(yè)帶來(lái)了全新的解放，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)處于不斷升級(jí)的狀態(tài)。要加大對(duì)自動(dòng)化下的電力系統(tǒng)的投資，加大對(duì)智能化技術(shù)的扶植力度。在供配電系統(tǒng)中發(fā)揮出強(qiáng)大的使用效率，更好地造福人民群眾。

3.4 對(duì)從業(yè)人員進(jìn)行專業(yè)的培養(yǎng)

隨著時(shí)代的發(fā)展，越來(lái)越多的自動(dòng)化技術(shù)需要更具專業(yè)的人才進(jìn)行操作，面對(duì)目前自動(dòng)智能化趨勢(shì)，要加強(qiáng)對(duì)這方面人才的培養(yǎng)和教育。把員工的基礎(chǔ)素質(zhì)提升上來(lái)，在穩(wěn)定運(yùn)行系統(tǒng)的同時(shí)，掌握自動(dòng)化技術(shù)，發(fā)展出更具高效性、安全性能的新技術(shù)，使得全體行業(yè)快速發(fā)展。[6]加強(qiáng)對(duì)供配電系統(tǒng)人員的培訓(xùn)力度，優(yōu)化員工的職業(yè)素能，更好地推動(dòng)電氣自動(dòng)化技術(shù)在供配電系統(tǒng)中發(fā)展。

4 結(jié)語(yǔ)

科技日新月異，智能自動(dòng)化在供配電系統(tǒng)領(lǐng)域中應(yīng)用，也不斷變化著突破，從單一到多元，從簡(jiǎn)單到集成，從線下到線上、從手工到遠(yuǎn)程，這一切都是科技帶來(lái)的進(jìn)步。智能自動(dòng)化也給用戶帶來(lái)前所未有的體現(xiàn)，不斷滿足用戶的發(fā)展需要，實(shí)現(xiàn)資源的再分配。電力線系統(tǒng)的快速發(fā)展，離不開(kāi)自動(dòng)化的科技發(fā)展，將兩者的結(jié)合，將會(huì)更好地服務(wù)于廣大群眾。