电气工程及其自动化技术下电力系统自动化发展的研究探讨

2019-01-16谢振逸

中国设备工程 2019年2期

谢振逸

（国网浙江宁波市鄞州区供电有限公司，浙江宁波 315000）

电能为科技进步与经济发展奠定了基础，而电力工业属于我国的一项基础性产业，在我国社会经济发展中具有重要地位。我国不断实施电力体制改革，电力行业面临着较大的市场竞争，用户对供电质量提出了更高的要求，而电力企业要想充分适应市场环境，提升自身竞争优势，必须实现安全稳定运行。对自动化系统进行科学应用，可以提升电力企业运行的稳定性，为用户提供持续稳定的电能，为电力企业的未来发展起到推动作用。

1 电气工程和自动化技术

电气工程和自动化技术具有较强的综合性，所涉及的内容主要有：电力电子技术、网络控制技术和自动化技术、机电一体化技术等。自动化技术主要是将强电和弱电进行相互结合，同时将原件和系统、软件和硬件等结合应用。其属于电气信息行业当中的一项新兴科技，该技术主要出现在上个世纪70年代，等到90年代后期阶段，该技术逐渐进入到工业领域，在工业领域中对该技术进行应用，促使其进入到一个新的发展阶段，工业生产率得到提升，工业生产方式得到改变，对经济发展和建设起到促进作用。在2002年，自动化技术得到国家重视，被视为国家重点科学，该技术的水平越高，技术形式也就越多，在技术体系方面也得到了不断完善，也逐渐被应用到更多领域当中，在相对较短的时间内，就已经成为我国工业生产工作中的核心力量，最终促使工业生产实现了自动化。

2 电气工程和自动化技术下的电力系统自动化关键性技术

电力系统自动化，可以促使电力工业发展水平得到大大提升。近几年，我国在其中投入了大量的资金，对电力系统自动化加大研究力度，所研究的技术类型以及技术内容也更加丰富，技术功能变得更加强大，因此发展前景十分广泛。

2.1 智能控制技术

在电力系统当中，智能控制技术能够促使电力系统自动化与智能化技术得以实现，该技术在当前的社会发展中，属于主流技术，在我国电力工业中也是一项主要的研究内容。同时，该项技术具有较大的应用潜力，能够帮助技术人员解决传统技术当中，难以解决的技术问题，同时帮助技术人员解决传统技术中较为复杂的控制问题，尤其是针对那些具有不确定性和非线性等对适应度提出较高要求的系统中，对智能控制技术进行应用具有相对稳定的控制效果。

2.2 动态安全监控系统

动态安全监控系统能够确保电力系统实现安全运行，在电力系统自动化中，占据不可或缺的地位。这一系统中的主要内容有：SCADA系统和监视控制系统，核心技术的主要功能是对自动故障进行检测，此外还可以对电磁暂态进行应用，从而对故障录波进行分析，具有较好的检测效果，存在较高的有效性。此外，该技术还可以借助GPS技术，对相关数据进行同步传输，可以在一定程度上促使监控与维护效率得以提升。此外，使用传统录波仪，存在数据冗余问题，该项技术解决了数据冗余问题，这也能够让数据更具准确性与可用性。

2.3 柔性交流输电系统

柔性交流输电系统是当下自动化输电系统中的核心组成部分，所涉及的内容主要有远程遥感技术、传感技术和电力电子技术、微机处理技术等，其中还包含较多的新型节能技术。该技术的核心内容是能够实现串联补偿、SVC技术，对其进行应用，可以对输电系统当中的主要参数做出自动化和智能化控制，为输电系统的性能提供保障，促使输电系统具有较高的可靠性和稳定性，极大提升输电系统的可控性，提高输电效率，促使供电成本和供电损耗被降低，最终达到输电节能效果。

3 电气自动化的应用方式

3.1 调配电力自动化的应用

在电网当中，人们对电气自动技术进行广泛的应用，促使电力供应稳定持续，确保人们日常生活所需用电。电气自动化能够稳定运行，能够促使整个电网实现稳定运行，促使电网系统足够的安全和稳定，促使电网工作状态始终保持在一个相对稳定的条件下，为电网企业经济效益的提升提供帮助，最终促使电网达到相对稳定的运行状态。实际生活中，电网安全属于一项十分关键的内容，工作人员具体工作过程中，有可能会出现一些事故，这些事故的出现严重威胁工作人员的人身安全，这种情况下，对电气自动化技术进行应用，能够及时找出发生故障的具体原因，帮助消除安全隐患。

3.2 以太网信息系统的应用

在电力系统当中，以太网的应用具有较大优势。该技术具备较强的信息实时性，而电气系统的数据传输速度较快，能够促使配电站传输数据对远动功能的需求得到满足。此外，还能够进行图形曲线计算、对数据进行统计、对故障进行报警以及遥信等。现场的总线主要是借助串行电缆形式，对监控软件等进行有效联合，其中的PLC系统和智能仪表等也可以得到有效连接，此外还可以将控制系统和现场设备进行有效连接，进一步实现现场执行以及检测自动化。对于分布式控制系统而言，主要是通过总线对现场设备和PLC进行连接，技术人员借助现场执行器、检测器，对输出模块和输入模块进行适当转化。对自动化技术当中的电气工程进行具体设计，可以借助多元化形式的同时实现，完成过程中包含了生产环境以及生产机械等多种组合，通过这一形式，可以促使自动化控制的需求得到最大化的满足。

3.3 系统测控自动化的应用

构建高速通信数据网络，通过工程师工作站、单元控制过程的主要分散系统，对发电厂进行测控。具体测控期间，主要借助分布分层方式，具体运行过程中，借助直接单元控制信号对开关量、脉冲量和热电阻等实时直接性处理并运算，会在机构执行监控运行设备上，显示出画面，并且输出相应信号、对任务进行打印，借助电气自动化，促使整个生产过程的检测得以实现，同时还能够实现对其的连锁保护，对相应内容进行检测并控制。对那些和网络技术存在一定联系的自动化技术，其自身存在较高的电气集成性以及灵活性，借助传统网络技术条件，能够对计算机起到维护作用。

4 我国电气自动化的未来发展趋势

4.1 配电网自动化方向

近年来，对通信工程进行具体的建设过程中，人们广泛应用光纤通信方式。伴随着我国配电自动化技术的进一步发展，我国继续加大对配电网的建设力度。但是在对配电网进行具体建设的过程中，缺少在技术上和资金上的投入，这就在一定程度上和我国电力企业发展的初衷不符。这种情况下，人们需要在配电网中适当的融入自动化技术，同时还需要在配电网自动化方面，加大投入力度，最终促使电网自动化技术得到迅猛发展。

4.2 使用国际化标准

当前我国电气工程自动化技术发展中，还处于初级发展阶段，对此在电气工程自动化技术的具体应用中，需要充分适应国际化建设标准。我国信息技术得到迅猛发展，各个企业将信息化的高度共享作为设备工作的发展目标。对此，我国要顺应国际发展趋势，从国外引进先进技术，促使电气工程自动化水平得到不断提高，进一步促使电力行业实现可持续性发展。

4.3 广泛应用以太网

当电力系统在具体的运行过程中，借助以太网技术，可以对资源进行有效共享，也可以使用该技术，针对电力系统化问题作出详细分析，对其进行精细化处理。伴随着电力企业的进一步发展，对以太网技术进行应用，可以促使电力系统的运行得到更加广泛的推广。在对以太网进行具体应用过程中，具有较高信息化以及开放化的特点，这两个特点能够促使电气工程自动化的发展水平得到有效提升。