电气自动化在电力系统运行中的运用分析
2020-12-01张应海
张应海
(内蒙古电力(集团)有限责任公司薛家湾供电局 内蒙古自治区鄂尔多斯市 010030)
随着科学技术的快速发展,电力系统进入了改革创新的时代,更多崭新先进的技术应用于电力系统中,解决了传统电力系统运行中的一些故障问题,优化各项性能。电气自动化技术具有智能和仿真的特点,应用于电网中,实现了电网运行的智能化,并做好自身运行的实时监测工作,采集各项数据,及时发现数据中存在的异常,避免故障的发生。
1 电力系统的运行特点及要求
1.1 运行特点
电力系统为了满足用电需求,保障自身运行的稳定性,增加了高电压、高功率的新设备,同时配置了微机保护装置用于保护电气设备的运行,减少运行负荷。同时具有用电负荷集中且密度大的特点,能够满足各行各业的生产需求。一些工厂在扩大自身规模时,并未更新电力系统的各项设备的制电气设备的运行处于极限的状态中,从而出现了用电负荷集中密度大的情况,埋下了一定的安全隐患。此外设备具有较高的安全系数这一特点,确保在电力系统中能够安全执行各项指令,接收和传递信息。
1.2 运行要求
随着用电需求量的不断增加,电力系统的运行负荷达到了极限,导致经常出现各种故障,影响了各行各业的发展。针对这一情况将电气自动化技术应用于电力系统当中建立一个自动化的系统,实现电力系统的智能化和自动化,保护好系统内的各项设备。而在这一过程中,电力系统也提出了运行要求。首先需要做好电气设备集中管理,根据定位系统的各项功能,将其集中划分到一个分级管理系统中,实现电力系统管理的自动化。确保监控系统和微机保护硬件软件的独立性,从而保障子系统不会受到电力系统运行中各种因素的干扰。此外还需要确保远程通信工程的完善性,确保信息可以及时传输给控制中心,实现电力系统的稳定运行。
2 电气自动化在电力系统运行中应用的优势
2.1 操作简单
在传统的电力系统运行中,需要大量的人力资源介入其中,本身电力系统就有一定的危险性,因此在防护工作中投入了诸多精力,同时由于人为因素的影响导致系统的运行存在一定的安全隐患,稍有失误便可能会造成严重的后果。将电气自动化技术应用于电力系统中,技术代替人工进行一些简单的操作,工作人员只需要在控制中心接受上传的数据信息,定期做好巡检工作即可。因此具有操作简单的优势。企业生产活动离不开电力系统的支持,将电力自动化系统引进企业建设中,实现日常管理的智能化和自动化,减少人力资源的使用,从而有效避免人为因素对电力系统运行的影响。控制人员上岗前需要接受培训工作,掌握电力系统和自动化技术的相关知识,学会分析数据,应用各项软件,相对来说操作比较简单,只需要确保各子系统信息传输无误,系统发送预警后,可以及时通知各部分的管理人员和检修人员,检查电力系统中出现故障的问题,及时解决问题,保障系统的稳定运行。
2.2 性能全面
与传统的电气技术相比较,当下的电气自动化技术操作更加简单,而且结构性能要更加完善。现如今科学技术发展迅猛,基于科学技术的电气自动化技术的各方面性能不断优良,尤其是该项技术正朝着自动化、智能化和多样化的方向发展,同时引进了一些高效率高电压的设备支持系统的运行,解决了传统电力系统中存在的弊端。而且电气自动化技术能够根据电力系统的要求提供相应的功能支持。例如在电网调度中的应用,能够实现调度的自动化,实时采集用户的各项信息,为电网调度控制中心传输各项数据,接收调度中心指令,第一时间执行指令,减轻工作人员的负担,同时也能减少调度数据错误的发生。在变电站中的应用,能够实现自动化的管理,根据企业的电力需求,促进变电站的运行,优化各项性能,提高运行效率。由此可见,电气自动化技术的性能相对全面且优良,推动电力系统改革创新的进程。
2.3 适应性强
在电力系统运行过程中,传统的电力设备对于环境和操作方法的要求也更加严格,这也就直接导致了传统电气技术的局限性。而电气自动化技术中具有较强的灵活性,能够更好地适应于不同的环境中,根据电力系统的需求调整,充分发挥技术优势。因此其超强的适应能力也受到了越来越多企业的青睐,也正是因为其超强的适应能力保证了整个生产过程的高效与稳定。
3 电气自动化在电力系统运行中的具体应用
3.1 现场总线技术
现场总线技术指的是将电力系统中涉及到的各项设备软件等进行有效地连接,实现计算机、数字通信技术等的有效融合,做好对系统中电量信息的收集工作,传输到控制中心,分析处理数据,构建模型进一步分析计算,下达各项指令,最终实现自动化的控制工作。电力系统中自动化技术的有效应用离不开现场总线技术的支持,做好对数据的处理分析工作,减少运行管理中的工作量,提高工作效率,改变电力系统运行管理的现状。
利用这一项技术能够实现对电力系统的集中监控和远程监控工作,在集中监控方面,将电力系统中涉及到的各项技术进行整合,做好对这些技术的统一管理工作,设计分级系统,不同的功能集中在不同的分级系统中,下达控制指令,一级级系统层层下达指令,最终将信号传输到设备终端,实施自动化的操作。集中控制的和专业优点能够确保电力系统中的各项设备的协调运行,分担主机运行中的压力,从而提高了工作效率。在远程监控工作中,通过远程装置和通信技术掌握设备运行的具体情况,根据当下需求远程下达指令,调整电力设备运行的各项指标,满足运行要求。
3.2 PLC技术
将PLC 技术应用于电力系统中,实时获取电力系统中的各项数据,然后在相关软件的配合下,对电力系统的运行状态进行仿真,然后对各模块进行自动化的分析工作,自动记录存在的问题,掌握系统的运行状况,在控制中心可以手动和自动操作,将分析结果上传于网络控制中心,实施远程监控。仿真技术有别于传统的技术,也使得电力系统的运行发展进入到一个新的阶段。PLC 技术和计算技术的配合应用,构建了一个完善的监测系统,不仅能够实现电力系统的自动化,还能监测自动化的应用效果,为接下来技术的发展和应用提供数据支持。企业生产的过程中,对电力系统的稳定性要求较高,这一技术的应用,稳定了系统中各部分的沟通联系,通过仿真还能预测可能出现的问题,及时预防,提高运行的效率和电力系统的自动化程度,同时能够有效控制电力系统中流量、温度压力等各项指标,推动闭环控制模式的实现,确保运行的安全性。
3.3 计算机技术
计算机技术主要应用于电网调度、智能电网和变电站三个方面,实现了三方面的自动化,提高了整体的运行效率。
3.3.1 在电网调度中的应用
电网调度主要是合理分配电能,做好用户管理工作,在这一过程中需要实时采集用户的用电信息,做好分析工作,对智能化自动化要求较高。利用计算机技术实现电网调度自动化,应用计量自动化,实现了对电力系统的远程操控和自动化计量,做好线损管理工作,扩大电力监控的范围,提高电力系统的智能化、自动化和网络化。应用自动化技术能够实时获取客户的各项信息,监控电网的各项工况信息,为线损分析和管理提供数据支持,实现管理的自动化。然后根据下达的指令进行自动化调度,提高调度的效率,也能为不同类型的客户提供全面化的服务,解决人们的用电需求。
3.3.2 在智能电网方面的应用
应用计算机技术构建智能电网,应用一些先进的信息技术和智能化技术,在技术的支持下,电力系统的发电、输电、配电等各个环节实现了有效联系,提升了自动化的程度。同时这一技术的应用能够加强智能电网和各环节的沟通联系,获得各项数据信息,自动处理分析,了解智能电网的运行情况,并做好调整工作,优化技术的智能化和自动化,推动智能电网建设的不断完善。
3.3.3 在变电站方面的应用
改变传统电力信号电缆方式,应用计算机电缆,实时传输信号,并及时下达各项指令,实现变电站运行的智能化和自动化。
3.4 数据库技术
将数据库应用于整个系统中,将电力系统日常运行中产生的各类信息自动存储,构建一个完善的数据库,便于相关人员随时利用各项数据,分析电力系统的运行状态,也能根据历史数据判断电力系统可能会存在的一些安全隐患和故障问题,开展全面的检查工作。同时这一项技术的应用能够促进相关软件的开发,优化电力系统的各项功能,保障运行的高效率和稳定性。此外还可以在数据库技术中应用触发机制,这一机制能够优化数据库技术的监视应用效果,充分发挥技术的各项优势,为电力系统提供各项便利。
4 加强电气自动化在电力系统中应用效果的措施
4.1 提高自动化技术的水平
为了优化电气自动化技术在电力系统中的应用效果,需要不断地提升自动化技术的水平,做好对电力系统的实时监测工作,了解自动化技术的应用情况,以及其中存在的漏洞问题。在今后的研究中,需要加强对问题的研究力度,消除其中存在的安全隐患,避免出现各种运行故障,影响到电力系统的稳定运行。统计好各项数据,然后利用专业的仪器设备分析计算,寻找突破口,进一步优化自动化技术的性能,为电力系统的运行提供强有力的技术支持。
4.2 完善技术的各项标准
随着自动化技术的飞速发展,各类衍生的技术设备层出不穷,在电力系统中也得到了广泛的应用。但是技术与技术之间可能存在一定的冲突性,影响到技术性能的充分发挥。因此为了避免技术矛盾的出现,提高自动化技术的应用效率,需要进一步完善技术的各项标准,规范各项指标,确保技术之间的兼容性,构建成一个完善庞大的信息系统,为电力系统形成一个安全可靠的屏障。
5 电气自动化的发展前景
随着科学技术的不断更新发展,电力自动化技术的自动化智能化性能会不断优良,能够智能识别各项质量,自动完成指令。这一种技术会根据应用领域的不同发挥其自身优势,构建出不同功能的系统进行管理运行,实现企业生产的智能化和监管的自动化,提高企业的生产效率。在未来发展中,该项技术的应用会越来越广泛,并根据企业的发展呈现出多元化的发展趋势。企业规模不断扩大,对于各项技术提供更高的要求,技术人员根据这些要求不断研发,确保研发的新技术满足企业的需求,在自动化控制、检测和保护等多个方面中都能发挥其优势,构建一个统一化的整体,实现全面的自动化管理。
6 结束语
总而言之,电力系统的运行关系到社会的稳定发展,各行各业的日常生产运行和发展离不开电力系统的支持。因此随着各行各业的规模不断扩大,电力系统也需要优化各项性能,引进先进的信息技术,实现电力系统的智能化和自动化,在日常运行中能够承担起企业生产的电力需求,同时不会出现各种运行故障,导致电网瘫痪,影响到企业的生产活动。因此电气自动化的应用顺应时代发展的潮流,同时也是电力系统发展的一个新思路新方向。通过引进计算机技术、现场总线技术、仿真技术、数据库技术等,进一步完善了电力系统,能够实时采集各项数据,实现集中控制和远程监控,调整电力系统的运行状态,满足企业生产需求。