電氣自動化在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

任召放

摘要：我國用電需求量不斷增加，電力企業(yè)要想在新經(jīng)濟(jì)時代下，提升企業(yè)競爭力水平，必須促進(jìn)電力系統(tǒng)和電力自動化技術(shù)的融合，結(jié)合電力自動化技術(shù)特點(diǎn)，充分利用自動化技術(shù)優(yōu)勢，不斷提高電力系統(tǒng)運(yùn)行安全性和可靠性。基于此，以下對電氣自動化在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：電氣自動化;供配電系統(tǒng);應(yīng)用研究

引言

社會的快速發(fā)展使得人們對電力的需求不斷提升，這使得我國電力工程規(guī)模不斷擴(kuò)大，工程數(shù)量逐漸增多，人們對電力工程的要求也隨之提升。在此背景下，為保證電力工程各項(xiàng)施工工作的順利進(jìn)行，在工程建設(shè)過程中，需要合理應(yīng)用電力自動化技術(shù)，充分發(fā)揮電力自動化技術(shù)的優(yōu)勢，高質(zhì)量完成工程建設(shè)工作，確保電力工程建設(shè)各環(huán)節(jié)工作都能夠符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，為我國電力事業(yè)更好發(fā)展打下良好基礎(chǔ)。

1電力自動化技術(shù)的作用

1.1故障分析

基于智能電網(wǎng)發(fā)展推動，電力自動化技術(shù)水平持續(xù)提高，進(jìn)一步為智能電網(wǎng)發(fā)展提供了助力。在電力自動化技術(shù)應(yīng)用支持下，提升了電力系統(tǒng)的供電穩(wěn)定性，保證了供電質(zhì)量，創(chuàng)新了原有的輸配電模式，減少人工投入的同時，達(dá)到了自動化控制目的，尤其在故障分析方面，展現(xiàn)了顯著的技術(shù)優(yōu)勢。當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)供電不穩(wěn)定或斷電現(xiàn)象時，利用電力自動化技術(shù)，可開展故障分析工作，幫助相關(guān)人員制定具有針對性的故障解決方案，進(jìn)而在短時內(nèi)解決故障問題，恢復(fù)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行。在電力系統(tǒng)中應(yīng)用電力自動化技術(shù)，可精準(zhǔn)定位故障位置，通過數(shù)據(jù)分析，找出故障原因，從根本上強(qiáng)化了電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。

1.2提高電能資源利用率

在電力企業(yè)發(fā)展過程中，提升電能利用率，不僅能幫助企業(yè)創(chuàng)造更多經(jīng)濟(jì)效益，而且能夠在一定程度上降低電力系統(tǒng)運(yùn)行負(fù)荷。在以往的電力工程建設(shè)及工程運(yùn)行工作中，由于受到不同因素影響，如系統(tǒng)規(guī)劃不合理、設(shè)備兼容性差、無功功率增多等，會出現(xiàn)嚴(yán)重電能資源浪費(fèi)問題。在面對這些問題時，要加強(qiáng)對電力自動化技術(shù)的引進(jìn)，實(shí)現(xiàn)對電力工程的動態(tài)管控，從而提升電能資源利用率。

1.3實(shí)現(xiàn)自動控制和操作

要想提高電力系統(tǒng)運(yùn)行水平，需要進(jìn)行電力調(diào)度，傳統(tǒng)的電力調(diào)度方式主要是依靠人工完成，效率較低，安全風(fēng)險(xiǎn)大，存在人為操作失誤問題，不利于電力系統(tǒng)安全運(yùn)行。將電力自動化技術(shù)應(yīng)用在電力系統(tǒng)中，可以解決上述問題，實(shí)現(xiàn)自動化控制和操作目標(biāo)，安全優(yōu)勢顯著，降低了人工控制成本，極大地提高了電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，保障系統(tǒng)安全運(yùn)行。

2電氣自動化在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

2.1系統(tǒng)自動化保護(hù)

在供配電系統(tǒng)中，必須對繼電器進(jìn)行配置，并強(qiáng)化對其進(jìn)行保護(hù)，以防止由于設(shè)備的錯誤或故障而導(dǎo)致系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性下降。傳統(tǒng)的繼電器保護(hù)是以人工方式進(jìn)行的，其操作過程中容易出現(xiàn)錯誤，導(dǎo)致數(shù)據(jù)處理精度下降，從而影響到整個系統(tǒng)的正常工作。采用電氣自動化技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對繼電保護(hù)的自動控制，從而保障電網(wǎng)運(yùn)行的安全性。為了能夠及時地檢測到系統(tǒng)的故障，電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用要求完成自動保護(hù)裝置的安裝。采取目標(biāo)明確的行動，以防止出現(xiàn)系統(tǒng)故障或通信故障。針對供、配電網(wǎng)中保護(hù)繼電器的自動化要求，提出了一種基于單片機(jī)保護(hù)的測控系統(tǒng)，用于對系統(tǒng)的開關(guān)設(shè)備、脫扣電流等進(jìn)行故障診斷和控制，并具有方向無功過載、熱過載、相電流的保護(hù)等功能。通過RS485接口，實(shí)現(xiàn)了對系統(tǒng)電流、電壓、頻率等參數(shù)的實(shí)時交換與處理，以及對保護(hù)系統(tǒng)的控制。該系統(tǒng)采用了分布式的保護(hù)設(shè)備，可以按照不同的功能和分配方式，將其劃分為不同的功能模塊，實(shí)現(xiàn)各個模塊的功能，從而實(shí)現(xiàn)了分布式的供電和分配。該保護(hù)功能使系統(tǒng)的安全性、可靠性得到了明顯的改善。

2.2優(yōu)化總線控制系統(tǒng)

借助電氣自動化的總線控制方式能夠大幅度提升電氣自動化系統(tǒng)的運(yùn)行效率，且可以更加詳實(shí)地監(jiān)控每一臺電氣設(shè)備的運(yùn)行情況?；诖?，在初期的總線控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，必須要認(rèn)真做好線路設(shè)計(jì)，尤其是要精準(zhǔn)掌控電線的間隔。在電氣自動化技術(shù)的幫助下，總線控制系統(tǒng)可以確保不同的操作系統(tǒng)完成獨(dú)立的運(yùn)行，且具有很強(qiáng)的針對性，一方面可以降低電氣設(shè)備管理的難度，另一方面可以確保工作人員隨時監(jiān)控到電氣設(shè)備的狀態(tài)，后續(xù)的各項(xiàng)維護(hù)工作均可以高效開展，這可以間接性的降低電氣設(shè)備的維修成本。更為有利的一點(diǎn)是，電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用可以控制好整個電氣系統(tǒng)的安全，即便是將其中的一個電氣設(shè)備更換掉，也不會對相應(yīng)工序的運(yùn)行產(chǎn)生影響，系統(tǒng)依然是處于完整的運(yùn)行狀態(tài)。因此，可以毫不夸張的說，現(xiàn)場總線控制的方式是一種非常有效的監(jiān)控方式，有著很強(qiáng)的實(shí)用性和適用性。

2.3變電站管理中應(yīng)用

電氣自動化技術(shù)在自動化控制當(dāng)中應(yīng)用，需要融入創(chuàng)新的觀念，保障電氣自動化技術(shù)綜合應(yīng)用能力有效提升，為實(shí)現(xiàn)技術(shù)應(yīng)用目標(biāo)打下基礎(chǔ)。變電站管理工作開展對自動化的需求愈來愈大，電氣自動化技術(shù)在變電站管理方面發(fā)揮積極作用，能有助于提高管理的整體質(zhì)量。變電站承擔(dān)者變換電壓，以及控制電力流向，和分配電能諸多職能，傳統(tǒng)變電站管理模式中是運(yùn)用人工管理的方式，整體的工作效率比較低下，不能高效化完成工作任務(wù)。電氣自動化技術(shù)科學(xué)應(yīng)用下能改變傳統(tǒng)管理工作低效的問題，信息傳輸?shù)臅r候在電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用之下能大大提高工作效率，系統(tǒng)運(yùn)行中自動采集變電站電氣設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，自動化管理，通過計(jì)算機(jī)屏幕呈現(xiàn)變電站運(yùn)行狀況，全微機(jī)化裝置的運(yùn)用下，能優(yōu)化整個監(jiān)視控制效果，通過二次設(shè)備能實(shí)現(xiàn)變電站控制系統(tǒng)數(shù)字化的以及網(wǎng)絡(luò)化和集成化建設(shè)的目標(biāo)，保障系統(tǒng)運(yùn)行的安全可靠。

2.4檢測自動化系統(tǒng)的故障

在電氣工程的儀器設(shè)備運(yùn)行過程中，難免會出現(xiàn)故障，若是未能及時消除故障風(fēng)險(xiǎn)，則勢必威脅到整個電氣工程的可靠運(yùn)行。電氣自動化技術(shù)在自動化系統(tǒng)的故障檢測中同樣有著顯著的優(yōu)勢，不僅可以做到故障自動化控制，而且可以盡快完成故障提示與解決。以電氣工程中的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行為例來說，工作人員借助自動化技術(shù)可以較為精準(zhǔn)的分析出機(jī)械的運(yùn)行參數(shù)，并借助大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能來分析，必要時可以實(shí)施全天候監(jiān)控。

2.5智能技術(shù)的應(yīng)用

在智能電網(wǎng)發(fā)展背景下，電力自動化技術(shù)的自動化、智能化程度不斷提升，將智能技術(shù)應(yīng)用在電力系統(tǒng)中，解決了人工操作局限問題，可有效控制人為失誤問題的發(fā)生。用智能技術(shù)代替人工操作，提高了電力系統(tǒng)對故障的反應(yīng)速度，當(dāng)系統(tǒng)故障發(fā)生時，第一時間根據(jù)故障數(shù)據(jù)分析，并將故障數(shù)據(jù)與預(yù)先設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行比較，保證故障分析的全面性，確保為故障解決方案的制定提供科學(xué)依據(jù)。當(dāng)前，智能技術(shù)主要應(yīng)用在電力系統(tǒng)保護(hù)裝置中，如融合了人工智能技術(shù)的保護(hù)裝置，進(jìn)一步保障電力系統(tǒng)運(yùn)行安全。

結(jié)束語

將智能技術(shù)、仿真技術(shù)、電網(wǎng)技術(shù)等電氣自動化技術(shù)引入到供配電網(wǎng)中，極大地提高了供配電系統(tǒng)的運(yùn)行效率。電氣自動化技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用已經(jīng)成為今后電氣供應(yīng)與分配的必然趨勢，所以必須加強(qiáng)電氣自動化技術(shù)在電氣供應(yīng)與分配中的應(yīng)用。同時，隨著經(jīng)濟(jì)和科技的不斷進(jìn)步，我國也在不斷地改革現(xiàn)行的能源供給體系。在供配電系統(tǒng)中，可充分利用其技術(shù)優(yōu)勢，全面提升電網(wǎng)的自動化水平，并最終實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)智能化。

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