电力系统中电气自动化的应用研究

周文

摘 要 在这个信息化、科技化时代，社会各个领域都在努力实现科技的融合和交叉，电力系统发展深受其影响。就目前而言，电力系统中电气自动化的应用越来越广泛。电气自动化技术在电力系统的运行过程中扮演着越来越重要的角色。在一次又一次的创新实践过程中，电气自动化技术取得了长足的进步，这有利于电力生产企业最大限度地实现自身的经济效益、社会效益。值得注意的是，电气自动化相关技术在电力系统工作中已经得到全面推广，这对于电力系统的安全、稳定运行有着积极的促进作用。

关键词 电力系统；电气自动化；应用研究

中图分类号 TM7 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2017）11-0081-01

首先，本文详细地阐述了电力系统中电气自动化技术的发展情况；其次，本文从4个方面论述了电力系统中电气自动化的具体应用。

1 电力系统中电气自动化技术的发展

电气自动化技术的应用有利于电力系统的更新、改善，它是电力系统高速、安全运行的重要保障。电气自动化技术主要包括计算机技术和PLC技术，它拥有着属于自己的独特的核心技术。

电力系统通过计算机技术实现了智能化配电，如供变电、输配电等。其次，计算机技术中的电网调动技术提高了国家电力系统中信息采集工作的质量、效率，还实现了对不同区域、不同级别的电网的自主调动，并且对有效信息进行了整理、汇总、储存。与此同时，计算机技术还通过对我国电位设备的有机组织，加大了我国电力系统的自主监控力度。

就PLC技术而言，PLC系统采用的是辅助性继电器，不同于传统的机械继电器，它的内部形成了属于自己的逻辑关联网；它的继电器节点变换时间很短，大大提高了标准系统的安全性。一方面，PLC技术有效地控制着整个电力系统的工作，如数据筛选、分析、汇总、转换、传递等；它很好地协调着电力系统的全部生产过程，简化了电力控制系统内接线，提高了系统的安全性、灵敏性，降低了能量损耗。另一方面，PLC系统的抗干扰能力较强，有利于适应复杂多变的工业生产环境；由于我国不断加强对PLC技术方面的相关研究，PLC系统的操作流程得到了进一步简化，相关工作人员的工作质量、效率得到了进一步提高。

综上所述，电气自动化技术的应用提高了系统的技术性能和设备配置的灵敏性、互换性、维护性。目前，我国很多所电力高校都将电气自动化作为一门专业课程，由此可见，电气自动化技术在我国有着举足轻重的地位。电气自动化技术在不断地研究、创新、尝试的过程中取得了一次又一次的进步，但是它依然还存在着很多不足，需要在科学、严谨的研究中去改进、完善。电力设备与计算机通信之间采用的连接方式是点对点的星形连接，使得不同厂家的设备之间无法实现互联，系统的实时性差，减弱了设备配置的灵敏性；就目前的电气自动化水平而言，相应的工业标准还达不到。因此，电气自动化的应用要更进一步，还需要坚持不懈的努力。

2 电力系统中电气自动化的具体应用

2.1 电气自动化监控技术在发电厂的应用

首先，发电厂是整个电力系统的“心脏”，整个电力系统是否能够正常运行，很大程度上取决于发电厂是否安全、稳定。其次，厂用电设备被分散安装于各配电室、电动机控制中心，具有数量多，分布广的特点，并不利于统一管理。再次，发电厂的用电系统不仅仅是一个配电系统，它还与外部电网的输电系统有着联系，它具有复杂性，主要体现为电压等级的复杂性和网络结构的复杂性。因此，发电厂设备的分散性、复杂性对厂用电保护的配置提出了更高的要求，而电气自动化监控技术的应用正好实现了发电厂的安全、可靠运行。

电气自动化监控技术在发电厂的应用使得发电厂形成了适合自身的自动化监控系统和自动化保护装置，主要由远程监测保护终端、数据传输网络、监控中心组成。远程监测保护终端在发电厂的监测、保护工作中扮演着“执行者”，它主要是收集安全有用的信息；数据传输网络扮演着“保镖”，它需要将远程监测保护终端的数据安全护送到监控中心；而监控中心是监控人员和发电厂电气自动化系统的交互桥梁，它使得监护人员能够更加及时、高效地对发电厂诸多分散的电气设备进行监控、管理。

电气自动化技术在发电厂的应用不仅仅减少了发电厂的能量损耗，提高了电能生产效率和实现了节能减排目标，而且还实现了对发电厂运行设备的有效监控和管理。

2.2 变电站自动化

变电站是电力系统中极具复杂性的电压等级的联系中枢。电能传输配送工作的完成离不开变电站。变电站自动化主要有包括两方面的内容：在电气设备正常运行时，对其进行有效监控、操作；在电气设备出现故障时，及时地切除故障设备，恢复电力系统的整体稳定。在变电站自动化的发展初期，设备主要为功能单一、相互分割的电磁式设备；随着对变电站自动化研究的深入，数字化、多功能、一体化、相互融合的电脑智能装备逐步取代传统的变电站自动化设备，使电网自动化水平又上了一个台阶；实现了电网的安全、可靠运营。

2.3 电网调度自动化

电网调度自动化是电力生产企业实现现代化发展的重要途径，是整个电力系统实现自动化发展的前提之一。电网调度自动化指的是通过电气自动化技术的应用监测电网运行状况和采集电网运行数据。电网调度自动化可以通过专有的通信网络把采集信息传送到调度中心，再由调度中心较为准确地预估电力系统的电力负荷、电力状况；与此同时，它能自动地完成各个发电厂的出力分配、优化电力结构。一方面，电网调度自动化在及时监控电网运行状态、为用户提供高质量电能方面发挥着重要作用；另一方面，电网调度自动化在保障电力系统安全、可靠的前提下，最大限度地减少了能源消耗；最后，电网调度自动化能够使整个电力系统不受干扰，最大程度地减少事故损失。

2.4 供配电系统中的电气自动化应用

在供配电系统中应用电气自动化技术有利于实现供配电自动化管理，而且，在发生一些突发事故时，供配电系统能够及时、有效地监控、维护整个电力系统。就目前状况而言，供配电自动化完成了人工操作高压供电系统到计算机系统操作高压供电系统的过渡，既提高供配电系统的可靠性，又保证了操作人员的生命安全。在供配电系统中应用电气自动化技术实现了保护装置自动化，当电流超过限定值时，供配电系统会自动跳闸，这便有效地减少了供配电系统设备损害现象。

供配电系统中的电气自动化应用主要包括采集、控制数据和电气自动化保护2个方面。具体表现为：1）采集供配电系统运行参数、电网电能远程计量、监控用户电能质量、设备故障提示；2）准确定位故障、有效隔离、恢复非故障区段的供电、实现继电保护装置自

动化。

3 结论

电力电子技术及计算机技术的发展，推动了电气自动化在电力系统中的应用。就目前来看，我国自动化技术发展状况处于较为乐观的状态，但是还不能有丝毫懈怠。一方面，电力系统是一个较为复杂的系统，并且不利于集中管理；另一方面，我国自动化发展技术与国际发展水平還有很大的差距。因此，要我国电力系统的可持续发展，还需要作出多方面的努力，如积极引进国外先进技术、加大相关方面的研究投入等。

参考文献

[1]张鹏飞，贾雁群.电力系统运行中电气自动化的应用探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2015（15）.

[2]周冬冬.电力系统运行中电气自动化的应用探究[J].商品与质量（科教与法），2014（4）：153.

[3]任杰.电气自动化技术在电力系统中的运用浅谈[J].理论研究，2012（3）.