電氣工程自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的應(yīng)用

王梓柏

摘 ?要：近年來，隨著社會的進(jìn)步及經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步發(fā)展，我國電力工程事業(yè)呈現(xiàn)快速發(fā)展勢態(tài)。從電力工程內(nèi)部層面看，除主動迎合時代發(fā)展潮流 外，還需持續(xù)提升供電企業(yè)電力系統(tǒng)的建設(shè)水平，以保證電力供應(yīng)的穩(wěn)定性及安全性。如何將電氣自動化技術(shù)與電力系統(tǒng)建設(shè)相結(jié)合，是電力建設(shè)單位 要關(guān)注的重要問題。文章在概述電氣工程自動化技術(shù)相關(guān)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提出具體的應(yīng)用要點(diǎn)，旨在全面提升電力系統(tǒng)運(yùn)行的質(zhì)量及安全。

關(guān)鍵詞：電氣工程;自動化技術(shù);電力系統(tǒng)

引言

人們不斷提升的電力需求水平，加大了電力系統(tǒng)運(yùn)行中的負(fù)荷，一 定程度上影響了系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性。倘若不加以有效的處理措施，那 么供電就必然受到影響。通過電氣工程自動化技術(shù)的應(yīng)用，有助于電力系 統(tǒng)性能的增強(qiáng)，確保電力系統(tǒng)運(yùn)行的平穩(wěn)性，同時也有利于能源消耗的減 少，促使電力系統(tǒng)可將社會需求更好地滿足。因而，電氣工程自動化技術(shù) 用于電力系統(tǒng)中，具有十分重要的作用。

1 電氣工程自動化技術(shù)應(yīng)用的技術(shù)優(yōu)勢

在電力系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)節(jié)應(yīng)用電氣工程自動化技術(shù)，其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以 下幾方面。

1.1 ?大幅度提高電力系統(tǒng)智能化控制水平

在電力系統(tǒng)架構(gòu)逐漸復(fù)雜，供電服務(wù)需求越來越細(xì)化的背景下，電氣 自動化技術(shù)的穿插應(yīng)用，可顯著提高電力系統(tǒng)的智能化水平，表現(xiàn)在其可 控性上的提升。以往在電力系統(tǒng)運(yùn)行及控制目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)上主要依賴總線控 制模式，該模式控制效果已經(jīng)難以適應(yīng)新時期電力系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行需求。借 助自動化技術(shù)，電力系統(tǒng)附屬的硬件設(shè)施，如電網(wǎng)、變電站、發(fā)電廠等， ?可以被高效串聯(lián)，從而實(shí)現(xiàn)電力能源在生產(chǎn)、傳輸?shù)綉?yīng)用的全過程信息收 集及分析。在此基礎(chǔ)上形成的電力信息數(shù)據(jù)庫在計(jì)算分析上借助電氣工程 自動化技術(shù)，在辨別及處理系統(tǒng)故障源方面效率及精度更高。

1.2 ?節(jié)約電力系統(tǒng)管理成本

電力系統(tǒng)在傳統(tǒng)模式下進(jìn)行管理時，需要大批量技術(shù)維護(hù)人員，在進(jìn) 行線路檢修作業(yè)時，不可避免地會采取帶電作業(yè)措施，其工作風(fēng)險較大。 引入電氣工程自動化技術(shù)后，可以減少人工維修人員的數(shù)量及工作量，同 時能快速發(fā)現(xiàn)故障隱患，有效節(jié)約電力系統(tǒng)管理成本。

1.3 ?提高電力系統(tǒng)維護(hù)率

如前所述，電力系統(tǒng)在部件及功能上漸趨復(fù)雜，在電力需求攀升的今 天，要保障電力系統(tǒng)始終保持在安全穩(wěn)定狀態(tài)。電氣工程自動化技術(shù)憑借 技術(shù)上的先進(jìn)性，可以全面監(jiān)控并收集電力系統(tǒng)及其設(shè)備運(yùn)行信息，從中 發(fā)現(xiàn)故障隱患信息，然后通過系統(tǒng)功能模塊對故障原因進(jìn)行排查分析，形 成故障報(bào)告上傳到服務(wù)器端口。如此，電力系統(tǒng)可以得到24h的監(jiān)控，減 少了電力系統(tǒng)大面積停電檢修的概率，提高了電力系統(tǒng)維護(hù)率。

2 電氣工程自動化技術(shù)的具體應(yīng)用

2.1 ?電力工程基礎(chǔ)電網(wǎng)技術(shù)

電氣工程自動化技術(shù)在應(yīng)用上需要電網(wǎng)技術(shù)作為應(yīng)用基礎(chǔ)及對象，在 我國社會生產(chǎn)水平逐年加速提升的背景下，電氣工程理論、實(shí)踐及以各類 電氣設(shè)備取得了較好的發(fā)展。整體上看，在電網(wǎng)技術(shù)支撐輔助下，電網(wǎng)實(shí) 現(xiàn)了更廣的覆蓋范圍和面積，電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等級也在持續(xù)提高。為此，應(yīng) 利用好電力工程基礎(chǔ)電網(wǎng)技術(shù)，在電網(wǎng)布局及電網(wǎng)調(diào)度上追求科學(xué)規(guī)范。 一是要考慮到我國幅員遼闊，在電網(wǎng)工程的建設(shè)過程中，結(jié)合電力能源需 求調(diào)研，在電網(wǎng)工程中增加一些自動化技術(shù)模塊，使電能傳輸及電能質(zhì)量 能夠滿足基本要求。二是對電網(wǎng)加大管理力度，圍繞電力調(diào)度，采用電網(wǎng) 技術(shù)，對不同區(qū)域的電力進(jìn)行調(diào)配，盡量避免低壓臺區(qū)出現(xiàn)。

2.2 ?人工智能技術(shù)

人工智能技術(shù)作為電氣自動化技術(shù)的重要實(shí)現(xiàn)條件，在電力系統(tǒng)中 的應(yīng)用價值極高。人工智能技術(shù)依托計(jì)算機(jī)技術(shù)，借助計(jì)算機(jī)在程序上及 分析上的快捷智能化，實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)信息的全面收集及深度分 析。這一過程帶有模擬人腦思考及操作的特點(diǎn)，因而稱之為人工智能技 術(shù)。在應(yīng)用該技術(shù)時，應(yīng)把握如下幾點(diǎn)：第一，電力系統(tǒng)人工智能技術(shù)要 與計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用相結(jié)合。通過計(jì)算機(jī)技術(shù)在數(shù)據(jù)提取及分析上的快捷 精準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)主架構(gòu)及附屬電力設(shè)備元件運(yùn)行狀況的跟蹤，進(jìn)而 提高電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)及配套設(shè)備的自動化運(yùn)行水平。第二，再電力系統(tǒng)中應(yīng)

用人工智能技術(shù)，主要應(yīng)用范圍應(yīng)放在電力系統(tǒng)運(yùn)行故障的自檢上，通過 對故障信息進(jìn)行收集、反饋及響應(yīng)，提高故障的維修效率。具體應(yīng)用時， ?如發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)故障，人工智能技術(shù)中的饋線安裝自動化終端會分析系統(tǒng) 故障， ?然后借助DTU的終端和串口485或232對故障信息進(jìn)行連接及傳輸， ?之后在網(wǎng)絡(luò)基站及路由器上上傳故障信息，通過電力系統(tǒng)對故障信息進(jìn)行 檢測分析，查找原因及對策。

2.3 ?自動仿真技術(shù)

自動仿真技術(shù)在數(shù)據(jù)分析及閉環(huán)系統(tǒng)構(gòu)建中較為常用，作為電氣工 程自動化技術(shù)的重要類型，其在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用能夠與人工智能技術(shù)形 成技術(shù)合力，在保障電力系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量上極具潛力。一是電力系統(tǒng)技術(shù)人 員在獲取到系統(tǒng)數(shù)據(jù)參數(shù)信息后，在仿真軟件支持下構(gòu)建模型，然后將模 型中涉及的信息與電力系統(tǒng)連接并傳輸，系統(tǒng)對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行綜合分析， ?然后得出結(jié)果。二是比對結(jié)果修正模型。自動仿真技術(shù)具有更高的數(shù)據(jù)精 準(zhǔn)性及更全面的數(shù)據(jù)分析能力，可以實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)海量數(shù)據(jù)的篩選，因此 只對影響電力系統(tǒng)運(yùn)行的關(guān)鍵數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行針對性分析。三是通過技術(shù)下 的閉環(huán)系統(tǒng)組建及應(yīng)用，在該技術(shù)下建立電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)之間的虛擬連接端 口，連接電力控制系統(tǒng)，增強(qiáng)電力系統(tǒng)智能控制層級水平。例如，在電力 系統(tǒng)及設(shè)備的現(xiàn)場安裝及調(diào)試上，在自動仿真技術(shù)及虛擬接口支持下，能 夠連接不同的電氣設(shè)備，從而提高調(diào)試效率。四是通過電力系統(tǒng)對數(shù)據(jù)信 息進(jìn)行檢測，向控制模塊發(fā)送數(shù)據(jù)信息，控制模塊經(jīng)過分析向前端發(fā)出反 饋控制信息，這一過程構(gòu)成了電力系統(tǒng)的閉環(huán)控制。由此可見，自動仿真 技術(shù)是保障電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性的重要手段。

2.4 ?監(jiān)控技術(shù)

電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用過程涉及了電力信息數(shù)據(jù)的分析處理，而監(jiān)控 技術(shù)主要就是對電力系統(tǒng)加以實(shí)時監(jiān)控，確保所得出的數(shù)據(jù)信息少有或沒 有偏差。在信息技術(shù)支持下，電力系統(tǒng)中如果出現(xiàn)由內(nèi)外部因素導(dǎo)致的電 力系統(tǒng)運(yùn)行故障，監(jiān)控技術(shù)能夠在極短的時間內(nèi)完成系統(tǒng)主要線路及隱患 線路的分析，實(shí)現(xiàn)信息傳遞及故障識別。此外，監(jiān)控技術(shù)在對電力系統(tǒng)運(yùn) 行問題加以識別后，可以為維修人員提供故障維修方案，從而提高電力系 統(tǒng)運(yùn)維人員維修效率及精度，實(shí)現(xiàn)無人看守的效果。

3 提高電氣工程自動化技術(shù)的相關(guān)思考

電氣工程自動化技術(shù)應(yīng)擴(kuò)大人工智能技術(shù)的應(yīng)用范圍，解決現(xiàn)階段電 力系統(tǒng)故障排查資源用量過大的問題。在重點(diǎn)電力設(shè)備架設(shè)區(qū)域及用電量 高的線段，可以建設(shè)以自動化技術(shù)為支撐的自動反饋裝置，從而實(shí)現(xiàn)電力 系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息的高效分析，起到快速發(fā)現(xiàn)并解決故障的作用。除此之外， ?自動化仿真技術(shù)應(yīng)用前景好，價值巨大，在這一技術(shù)的應(yīng)用上，一方面要 擴(kuò)大應(yīng)用覆蓋范圍，另一方面要做好數(shù)據(jù)信息的綜合分析，提升該技術(shù)的 立體化應(yīng)用價值。

結(jié)束語

隨著電力系統(tǒng)復(fù)雜化及技術(shù)精益化要求的提高，為了顯著提高電力系 統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量，應(yīng)加大電氣技術(shù)的應(yīng)用頻率。電氣工程自動化技術(shù)在類型上 較為多樣，可以廣泛用于電力系統(tǒng)運(yùn)行，在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)結(jié)合電力系統(tǒng) 的等級規(guī)模，提高電氣工程自動化技術(shù)的立體化應(yīng)用水平。

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