刍议电气自动化控制技术在电力系统中的应用

2020-12-31王富亮

数字通信世界 2020年5期

王富亮

（山东钢铁股份有限公司莱芜分公司棒材厂，济南 271104）

电力系统的高效运营归功于电气自动化控制技术的不断发展，应用该技术不仅使电力系统资源得到优化配置，而且也提高了供电质量，降低了运营投入成本。尤其PLC 核心技术在电力系统中的应用，大幅降低了电力系统的故障频率，为电力系统的安全稳定运行提供了强有力的技术支持。

1 电气自动化控制技术在电力系统中的应用优势分析

1.1 便于远程监控，及时排除故障

应用电气自动化控制技术，可以对电力系统运营实行24小时不间断的远程监控，一旦电力系统的某个变电站或者传输线路发生故障，自动化控制技术能够第一时间查找和确定故障位置，系统将故障信息及时反馈给终端操作平台，操作人员再将反馈信息传达给电力系统维修人员，便可以及时排除故障隐患，使电力系统恢复正常运营状态。

1.2 便于集中控制，优化资源配置

电力系统包括输电系统、发电系统、变电站以及配电站，复杂庞大的电力网络使得每天发生较大的信息量，如果采取传统的信息处理方法，各个发电厂以及各大变电站的信息无法及时传递给各个运营系统，这就容易使局部电网出现运行不畅的情况。而应用电气自动化控制技术中的大数据技术可以将这些分散的信息整合成为统一的信息处理系统，发电厂以及各大变电站利用大数据技术的分析筛选功能，及时剔除冗余信息，进而结合可用信息对电力系统进行有效控制，这样一来，既提高了电力系统的安全可靠性，同时，也为千家万户提供了源源不断的优质电力能源。

1.3 抗干扰能力强，信息处理速度快

电气自动化控制技术涵盖了光互连技术、总线技术、智能控制技术、仿真建模技术、大数据技术等多种技术类型，这些技术为电力系统的稳定运行提供了可靠的技术保障，使电力系统在实际运行过程中，能够及时接收运行状态信息，而且信息的传输速度极快，运算处理速度极快，不仅提高了终端操作人员的工作效率，同时，也节省了大量的故障排除时间。此外，受到区域环境以及气候条件的影响，电力系统在运营过程中极易受到外界电磁波干扰，造成信息传递中断，但是，应用电气自动化控制技术可以有效规避这一问题[1]。比如光互连技术，主要利用波导光与自由空间光的互联技术，具有超强的抗干扰能力，成为电力系统的安全防护外罩，使系统故障率降到最低点。

2 电气自动化控制技术在电力系统中的实际应用效果

2.1 智能化 PLC 技术

PLC 即可编程逻辑控制器，它取代了传统的继电器，成为自动化控制技术中的一项核心技术，PLC 技术首先写入应用程序，然后系统根据程序指令完成定时、计数、运算等一系列智能化操作步骤。该技术在电力系统中的实际应用，可以借助于数字或者模拟信号的输入与输出对电力系统进行智能化控制，不仅节省了大量的人力资源，提升了工作效率，而且也减少了资源消耗，为电力企业创造了更多的经济效益。

2.2 现场总线控制技术

现场总线控制技术主要依托于互联网技术，对电力系统的运营设备以及仪器仪表进行远程监控，过去，电力系统的局部区域一旦出现故障，就需要对大部分区域进行停电处理，这就严重影响了人民群众的正常生活，而应用现场总线控制技术，可以有效控制电力系统中的每一个类型的智能仪表，只需要对局部区域采取停电措施，对其他区域不会造成任何影响。随着该技术的日渐纯熟，现场总线控制技术已经能够对电力系统实现分散控制与调节，尤其是针对每一户居民的用电系统，可以实行智能化操控，为此节省了大量的中间调控时间。

2.3 主动实时数据库技术

电力系统对过程控制与数据监测的实时性提出了较高的要求，这主要是由于一旦数据失去实效性，应会影响居民的正常生活，而主动实时数据库技术可以随时收集汇总电力系统的反馈信息与数据。比如电力系统的局部区域出现故障，导致停电事故，电力系统能够及时发生突发事故警报，并第一时间将突发事故的数据信息传递给系统终端平台，操作人员根据实时数据，能够准确判定故障位置，为事故抢修赢得了大量宝贵时间。主动实时数据库主要由数据系统、被控系统以及执行控制系统组成，其中数据系统具有存储信息数据与分析处理数据的功能，被控系统是监控的主要对象，而执行系统则主要发挥监视与调控作用，负责控制被控系统[2]。

2.4 仿真建模技术

仿真建模技术在电力系统中的应用可以输出大量的实验数据，为实验人员研发新系统与新装置提供了真实确凿的数据支持。尤其在近几年，我国电力系统的建设规模日渐扩大，人们对电力能源的需求量也与日俱增，无形当中就增加了电力系统的运转负荷，电力系统的故障率也呈现出明显上升趋势。但是，借助于仿真建模技术，可以对电力系统运行状态的各项参数进行实时分析，并构建出系统运行模型，维护人员只需要通过运行模型便可以轻松查找到产生故障的原因，进而制订针对性的处理措施，为提高维修效率，降低维修风险提供了技术保障。