段崢
摘要:在目前規(guī)模不斷擴大的電力系統(tǒng)中,電氣自動化的應(yīng)用更加深入,通過現(xiàn)場總線技術(shù)、仿真技術(shù)以及數(shù)據(jù)庫技術(shù)等電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用,在變電站、電網(wǎng)調(diào)度和智能電網(wǎng)構(gòu)建與運營中發(fā)揮重要作用,不僅提升整個電力系統(tǒng)的智能化和自動化水平,而且有助于確保電力系統(tǒng)運行的安全性與穩(wěn)定性。文章就分析電力系統(tǒng)的運行特點和要求,介紹電氣自動化在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用優(yōu)勢、常用技術(shù)類型以及提升此技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用效果的有效措施等,以供參考。
關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng);電氣自動化;應(yīng)用
分類號:TM76
一、引言
當(dāng)前社會人們生活和生產(chǎn)方式有了較大轉(zhuǎn)變,其中所用各類用電設(shè)備逐漸增多,增加了整個社會的用電負(fù)荷和電力系統(tǒng)的運行壓力。與此同時,電氣自動化技術(shù)的發(fā)展以及在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用,提升了電力系統(tǒng)運行的智能化水平,可以實時智能化監(jiān)控系統(tǒng)運行狀況、采集各類數(shù)據(jù)并分析其中的異常,保障電力系統(tǒng)始終處于良好狀態(tài)下保持高效和安全、穩(wěn)定運行。
二、電力系統(tǒng)運行特點及運行要求
針對目前規(guī)模不斷擴大的電力系統(tǒng),其中所用各類高壓和高功率的電氣設(shè)備種類和數(shù)量不斷增多,由于這些電氣設(shè)備的運行穩(wěn)定與否直接決定電力系統(tǒng)能夠穩(wěn)定和安全運行,因此目前主要通過配置微機保護裝置的方式加以保護。此外,電力系統(tǒng)運行中還具有用電負(fù)荷集中以及存在較大密度的特點,尤其為了滿足目前規(guī)模不斷擴大的工業(yè)化形勢下對電能的需求,如果沒有及時更新電氣設(shè)備,則可能會導(dǎo)致電氣設(shè)備處于極限狀態(tài)下運行,導(dǎo)致用電負(fù)荷集中、密度大等問題,導(dǎo)致安全隱患的增加。這也要求所用電氣設(shè)備具有較高的安全性,保證各類電氣設(shè)備運行中可以安全和高效地傳遞、接收并執(zhí)行各種指令。
針對上述情況下存在較高設(shè)備故障概率的特點,則需要將電氣自動化技術(shù)應(yīng)用其中,做好對各類電氣設(shè)備的保護工作。這不僅要求結(jié)合定位系統(tǒng)的功能對電氣設(shè)備開展集中管理,在同一個分級管理系統(tǒng)中對電氣設(shè)備進行集中管理并實現(xiàn)管理自動化。而且還要保證所用監(jiān)控系統(tǒng)和微機保護硬件、軟件的獨立性,避免相互干擾而影響系統(tǒng)運行的可靠性。同時還要保證通信工程的完善性,確保所采集的數(shù)據(jù)信息可以及時向控制中心傳輸。
三、電氣自動化的應(yīng)用優(yōu)勢及實現(xiàn)要求
首先可以簡化操作流程,使其更加簡單。針對電力系統(tǒng)自身存在的安全隱患,容易由于人為失誤而引發(fā)安全事故。因此可以通過電氣自動化技術(shù)代替人工操作并簡化操作流程,工作人員只需要做好巡檢工作,有效降低人工勞動強度并保障人員作業(yè)安全性。其次是性能全面的優(yōu)勢。在電力系統(tǒng)中通過電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用,不僅可以簡化操作,而且可以完善結(jié)構(gòu)性能。這由于目前的電氣自動化技術(shù)各方面性能在不斷改進和完善,尤其通過高效率和高電壓設(shè)備的應(yīng)用來解決電力系統(tǒng)中的運行問題,滿足電力系統(tǒng)運行的各種要求,提供相應(yīng)的功能支持,加快推進電力系統(tǒng)改革與創(chuàng)新發(fā)展。最后是適應(yīng)性強的優(yōu)勢。在電力系統(tǒng)中應(yīng)用電力自動化技術(shù)較為靈活,可以針對不同運行環(huán)境進行調(diào)整來發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢,保證電力系統(tǒng)運行的高效與穩(wěn)定。
四、電力系統(tǒng)中電氣自動化技術(shù)類型及應(yīng)用
4.1現(xiàn)場總線技術(shù)
通過此技術(shù)可以有效連接電力系統(tǒng)中的各個設(shè)備和軟件并實現(xiàn)一體化的信息收集、向控制中心傳輸、由控制中心開展數(shù)據(jù)分析處理、下達(dá)各項指令并實現(xiàn)自動化控制等。尤其是在集中監(jiān)控和遠(yuǎn)程監(jiān)控中的應(yīng)用,可以整合電力系統(tǒng)中的各項技術(shù)并做好統(tǒng)一管理、分級系統(tǒng)設(shè)計等工作,通過層層下達(dá)指令將信號向設(shè)備終端傳輸并實現(xiàn)自動化操作,有助于保障各項設(shè)備的協(xié)調(diào)運行并對主機運行壓力起到分擔(dān)的作用,實現(xiàn)工作效率的提升。在遠(yuǎn)程監(jiān)控中也通過遠(yuǎn)程裝備和通信技術(shù)的應(yīng)用掌握設(shè)備運行情況并下達(dá)指令進行控制,起到對設(shè)備運行參數(shù)的調(diào)整作用。
4.2 計算機技術(shù)
首先是在電網(wǎng)調(diào)度中,通過計算機技術(shù)的應(yīng)用實現(xiàn)自動化計量和遠(yuǎn)程操控,實現(xiàn)電力監(jiān)控范圍的擴大,并且可以實時掌握客戶信息以及電網(wǎng)的工況信息,作為開展線損分析和管理的依據(jù),下達(dá)自動化調(diào)度指令,提升調(diào)度效率以及管理自動化水平。
其次是在智能電網(wǎng)中,通過先進信息技術(shù)和智能化技術(shù)的應(yīng)用,有效聯(lián)系電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電和配電等各個環(huán)節(jié),可以自動收集數(shù)據(jù)信息并自動化處理,掌握電網(wǎng)運行情況并作出調(diào)整,推進智能電網(wǎng)建設(shè)的完善。
最后是在變電站中,通過計算機電纜進行信號的實時傳輸以及指令的下達(dá),實現(xiàn)了傳統(tǒng)電力信號電纜方式的改變,提升了變電站運行的智能化和自動化水平。
4.3數(shù)據(jù)庫技術(shù)
應(yīng)用此技術(shù)構(gòu)建一個自動存儲的完善數(shù)據(jù)庫,可以掌握電力系統(tǒng)運行狀況并分析其中可能存在的安全隱患、故障隱患等。同時也加快相關(guān)軟件開發(fā)并實現(xiàn)系統(tǒng)各項功能的優(yōu)化,提升系統(tǒng)運行的效率和穩(wěn)定性。
五、電氣自動化技術(shù)應(yīng)用效果的提升措施
基于目前電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用效果,還需要進一步提升自動化技術(shù)水平,實時監(jiān)測電力系統(tǒng)并掌握自動化技術(shù)應(yīng)用情況,總結(jié)存在的問題作為改進依據(jù),消除其中的安全隱患。同時做好對各項數(shù)據(jù)的統(tǒng)計并使用專業(yè)軟件進行分析,作為優(yōu)化自動化技術(shù)性能的關(guān)鍵和及時支持。此外,針對目前自動化技術(shù)快速發(fā)展以及衍生出更多技術(shù)的形勢,可能會出現(xiàn)不同技術(shù)之間的沖突,這就需要完善技術(shù)的各項標(biāo)準(zhǔn),保證各項指標(biāo)的規(guī)范性和技術(shù)之間的兼容性,保證龐大信息系統(tǒng)的安全與可靠性。
六、結(jié)語
電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用逐漸深入,尤其表現(xiàn)出現(xiàn)場總線技術(shù)、仿真技術(shù)以及數(shù)據(jù)庫技術(shù)等電氣自動化技術(shù),在變電站、電網(wǎng)調(diào)度和智能電網(wǎng)構(gòu)建與運營中,有助于提升電力系統(tǒng)運行效率、安全性和穩(wěn)定性。
參考文獻(xiàn):
[1] 周敏. 電力系統(tǒng)中電氣自動化控制技術(shù)的應(yīng)用分析[J]. 電子測試, 2019, No.427(22):139-140.
[2] 徐德睿. 電網(wǎng)系統(tǒng)中電氣自動化應(yīng)用實踐分析與研究[J]. 科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新, 2020(01):50-51.
[3] 韋路路. 關(guān)于電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的運用探析[J]. 科學(xué)與財富, 2019, 000(034):111.
(中鐵一局集團新運工程有限公司, 陜西 咸陽 712000)