试述电气工程自动化技术在电力系统中的运用

2020-11-28

中国科技纵横 2020年14期

（国网上海市北供电公司，上海 200040）

0 引言

随着当下我国社会经济以及科技的高速发展，我国已然走入了现代化建设时代。电能是我国当下最为重要的能源之一，电力能源的使用对于我国国民经济的发展有着极为重要的作用。目前，电能涉及范围也在不断的扩展。这表明，人们对于电力系统的应用需求在不断增加，对于电力系统的完整性要求也在不断增加，这对电力系统本身的发展来说是一大考验。基于此，如何推进电力系统中电气自动化技术的深入应用，增强电力系统运行及管理效率，这也是本文的重点研究内容。希望能够通过对电力系统中电气自动化技术的合理运用来进一步明确电力系统中存在的问题，提出相应的措施，以便于进一步促进我国电力系统和我国企业的更进一步发展。

1 电力系统概述

电力系统是由多个部分组合而成的，并不是一个单一的部分，其中不仅包括供配电所、发电厂、送变电线路等，还包括含了点成生产和消费系统。在电路运转中，电力系统可以通过各个部分之间的电源交换调节来实现最终的用电需求，这正是当下电力系统的作用。电力系统的建设是硬件设施与软件设备的结合，其是一个复杂的、可拓展的系统，为了能够将一次能源转化为可供当下人们使用的二次能源，电力系统在运行过程中进行了多个步骤的转换、存储、分发，形成了标准化的运行流程，最终将电力输送到千家万户，而为了能够更好地实现这一过程，就需要电力系统就能源转化过程中的数据进行及时有效的测量、调节以及控制，进而达到目标。

2 电气自动化技术应用于电力系统的优势

2.1 操作简便化

就电力系统的使用来说，由于在进行这一系统的使用过程中，会受到这一系统中各个组成部分之间的影响，导致其操作较为繁琐，相比而言，电力系统中电气自动化技术的有效运用，恰恰能够将这繁琐的步骤简单化，尤其是在操作过程中，会进一步简化其程序，避免非专业技术人员人为操作可能出现的问题。通过自动化运作，能够在维持电力系统平稳运行的基础之上，还能够将电力系统中的各项信息进行集中化处理，并且对于即将出现或是已经出现的问题要进行及时有效的控制，进一步增强电力系统的稳定性，促使电力系统在运行过程中的平稳性与简便性。

2.2 维修便捷化

在当下信息化时代的发展中，电力的出现大大便利了我们当下的日常生活，但是，电力本身也存在着一定的危险性，尤其是对于电力系统的构建维修来说，更是一项较为危险的工程。可以说，在电力系统的运行过程中，一旦出现任何故障，所涉及到的维修工作都是有着较高的危险性和困难性的。而通过电力系统中电气自动化技术的有效运用，能够有效避免电力系统维修过程中出现的诸多事故。当电力系统出现故障时，通过电气自动化技术可以有效的进行故障的分析，实现自主检测和修复，即便故障出现，也可以继续“带病”安全运行一段时间，直到技术人员前来检修。这对于电力系统的使用来说，无疑是极为有效的持续运行支持。

2.3 效率高效化

众所周知，电气自动化的使用是基于信息技术的基础上来进行的，而信息技术的使用能够将电力系统中的电力数据进行最大限度的采集分析，而且在这一过程中，其成本消耗远远小于人工测量。信息技术的使用，相较于传统的电力数据采集、分析以及控制来说，其方式更为先进，而且在系统的使用优化方面也更加及时，从而大大提升了电力系统的效率。

3 电气自动化技术在电力系统中的创新应用

3.1 仿真技术的应用

科技的发展带动以及现如今经济环境下互联网的普遍使用，将电气自动化技术的运用推向了一个发展热潮，使其在电力系统中的运用愈发广泛，随之而来的就是危险性的增加。通过电气自动化技术来进行电力系统的运行维持，能够很好的利用仿真技术，将这一高危工作尽可能的降低。仿真技术的使用是基于大量实验数据的前提下来进行的，可与多种电力系统的暂态及稳态实验同步进行，还能够用于协助科研人员测试新装置，与多种控制装置间都能够构成闭环系统，从而建成仿真环境[1]。

3.2 人工智能技术的应用

在电气自动化技术的使用及发展过程中，最为突出的就是人工智能技术的有效运用。人工智能技术的参与使用，能够帮助电力系统在运行过程中的电力控制管理，能够对整个电力系统进行智能化的分析，通过大数据的集中分析检测，对整体的数据波动进行有效控制，这对于电力系统运行过程中的风险把控来说无疑是极为有利的。在电力系统的电气自动化技术运用过程中，智能化技术的体现是最为突出的，就是因为智能化技术的展现，才能够实现电力运行中的监测控制，才能够对系统中的故障进行及时定位并解决，这也是当下电力系统中电气自动化技术存在的优势[2]。

3.3 电网技术的应用

在互联网信息技术的发展带动下，电气自动化技术的使用愈发频繁，其与电力系统的结合使用也愈发广泛。但是，因为电力系统的扩展导致电网较为分散，这对电网的建设来说无疑增加了难度。然而就实际的电力系统发展来说，要想更进一步推进电力系统的发展，离不开电网技术的有效支持，可以说，强化电网建设已成为必然。尤其是对于当下信息化时代来说，研发最新技术手段构建电网技术已成为新的发展趋势。

4 电气自动化技术应用于电力系统的优化策略

4.1 提升应用标准

在当下科技以及经济的发展带动之下，我国电力系统中的电气自动化技术的使用也愈发频繁。但是，就实际电气自动化技术的应用来看，仍是存在着些许制约因素，影响着其进一步发展。要想更好地促进我国电力系统的发展，展现电气自动化技术的效用，提升电气自动化技术的应用标准是非常有必要的，而应用标准的提升也就意味着对于电气自动化技术的管理规模、管理效率以及管理指标都有着严格的要求，只有在此基础上，才能够有效把控电力系统运行过程中的数据采集、监测以及控制，在电力系统的维修方面也会大大提升其效率，这将是未来电力系统的发展趋势。就当下电力系统的发展来看，采用控制策略与保护整体合一的模式已成为一种趋势，在这种模式下，电力系统的效率会更高，CPU单元校核也更为精确。

4.2 全面推进电网自动化管理

在电力系统以及电气自动化技术的发展运用过程中，提高电网的自动化管理首要的就是要尽可能的降低电力系统的分散度，加强集中化进行建设。相关人员在进行电力系统的构建过程中，要结合当下的社会发展需求以及地域环境，根据实际的地域环境需求来对相关的数据进行及时的监测记录，确保其运行的平稳性。同时要结合各区域所采用的不同发电策略来设计电网自动化管理模式，尽可能推广清洁能源在电力系统中的应用，减少传统电力企业，也可以在电力企业创新发展的过程中完善相关的设备设施，打造“互联网+”电网系统，走出自动化管理模式之路。以太网的使用恰恰能够解决这一问题，通过以太网来进行数据的收集整理，其效率会更高，更适合于当下的电力系统运用[3]。

4.3 统一技术的应用要求

由于电力系统是一个整体的体系，在这一大体系之中，还有诸多单个小组成部分。由于电力的运行是一个较为复杂的体系，这也就使得电力系统的组成本身就具有一定的复杂性，而要想将这一复杂的体系进行统一化的集中管理，首要的就是需要加强对电力系统中电气自动化技术的统一化管理，只有确保技术的统一化，才能够确保电力系统这一整体的技术整合，才能够充分的发挥出电力系统的效用。为满足当下不同厂家生产设备的兼容性，也为确保电力系统的统一化管理实施，电子工业协会特别制定了IEC61850标准，将这一标准列为技术的应用标准。