浅谈电气工程中电力综合自动化系统与变电站继电保护

2021-11-23陶玺阳

商品与质量 2021年13期

陶玺阳

国网常州供电分公司江苏常州 213003

1 电力自动化发展现状

电力自动化技术包含很多内容，比如计算机技术等，其综合性非常强，具有智能化程度高、信息化程度高、控制性强等多项优点。在当今社会，电力自动化被工作人员应用在多个领域，并且在每个领域都取得了非常好的成绩。在日常工作中融入电力自动化技术可以完成自动化施工，这种做法可以帮助企业节省人力与物力，提高企业的生产效率，帮助企业获得更多的利益。也正是因为这些优点，导致电力自动化技术的应用范围越来越广，而电力自动化与电气工程的融合是其中的重点研究项目。

目前我国政府部门针对电力自动化技术研究工作制定了详细的扶持政策，使得我国电力自动化技术正处于飞速发展阶段，其中以集散型控制系统的应用最为突出，同时随着研究工作的不断深入，使得我国电力自动化技术的智能程度也有了显著提升。电力自动化技术是一项非常复杂的技术，其中包含了多门学科与多项技术，只有不断提高对所包含内容进行完善、优化，才可以保证电力自动化技术的发展不受影响[1]。

2 变电站继电保护的价值作用

通过性质可将继电保护分为多种类型：其一，技术人员应保护发电机，其短路的形式较多，主要为定子绕组，当档子绕组接地时，在相间的过程中会产生短路；发电机的外部也会产生短路，若其负荷过重，定子绕组经过电压时，其励磁回路会出现两点或一点接地，也会形成失磁故障。在发生故障后，大多采用解列、停机等方式进行出口，进而使故障范围缩小，并发出信号。其二，在线路保护方面，根据不同的电压等级，采用对应的保护措施，架空长线、电缆或输电线路若长度不同，电网内中性点不同的接地方式也会形成继电保护，进而出现过负荷、单相接地、接地短路及相间短路等。其三，针对母线保护，在多处变电场所与发电厂都应安装专有的母线保护设备。其四，在保护电力电容器方面，由于其内部故障而造成出线短路，若断路器与电容器组形成连接也会产生短路，其原因在于当电容器组内部出现故障时，电容被切除后会经过电压，而当电容器组再度过电压时，其母线会产生失压状态。其五，保护高压电动机，高压电动机会形成多种短路方式，如在同步电动机中，产生非同步的冲击电流、电动机出现失磁效应、底子绕组的电压较低、电子绕组出现单相接地及定子绕组发生相间短路等，多种方式都会形成电动机保护。

3 电力自动化在电气工程中的应用

3.1 自动化分散测控系统

如果发电厂想保证日常供电的稳定，保证可以及时满足大众需求，那么就一定要正视分散测控系统，基于此将电力自动化技术与电气工程相融合时，一定要注意自动化技术与分散测控系统的融合，以保证该工作人员可以对整体发电流程进行合理把控。通过调查可知，自动化分散测控系统主要包括以下几个部门：①工程师工作站：这一部门是整个系统的核心部门，它的主要作用是对分散测控进行监测与维护，及时发现系统存在的问题并制定科学合理的解决方案，保证系统的稳定运转。②运行员工作站：这一部门是整个系统的连接部门，它的主要作用是接收工程师工程站传递的指令，包含操作指令、生产指令等项指令，然后将这些指令继续下发。③过程控制单元：这一部门是整个系统的基础部门，它的主要作用是接收上级部门所传递的信息，比如脉冲量、热电偶等电气信息，然后对所接收信息进行相应分析，已达到对分散测控系统的监测目的。

3.2 电力自动化变电站

之所以可以将电力自动化技术应用在电气工程变电站中，主要是因为工作人员可以通过计算机网络设备合理控制并分配电力，以此来保证可以稳定的向用电单位进行供电。通常情况下，变电站的主要作用就是为供电系统的稳定提供保障，因此工作人员一定要保证变电站的稳定运行，利用电力自动化技术可以降低变电站出现故障的可能性，比如提高对用电量较高的企业的供电额度。同时利用电力自动化技术，工作人员提高智能化变电站建设的工作速度，比如通过电力自动化技术，变电站中的设备可以进行微机操作，这种做法可以降低设备所占空间。并且这种做法还可以使传感器进行更加准确的数据传输，以便于工作人员可以更快的分析出变电站出现故障的原因。种种迹象表明，将电力自动化技术应用在变电站中，可以更好的保证变电站的工作效率与工作质量，对变电站的发展具有非常大的影响。

3.3 自动化电网调度中心

通常情况下，电网调度中心包括显示器、控制器、工作平台、互联网平台等多个部分，然后利用互联网技术将电网调度中心与其他环节连接在一起，比如控制终端、发电厂等等，以实现电网调度自动化。具体工作内容如下：①自动化电网调度中心可以及时了解电力系统的运行情况，结合所知信息完成电力分配，为电力系统的稳定提供保障。②预测电力系统的电力负荷，以便于电力系统不会因为负荷问题而出现故障。③自动化电网调度中心可以完成电力系统实时监测工作，使工作人员可以及时发现电力系统存在的安全隐患，并快速制定出解决方案，防止企业承担不必要的经济损失[2-3]。