电力系统运行中自动化技术的应用

苏旖荧

（福州大学至诚学院，福建福州 350001）

0.引言

电力系统的基本要求是保证安全可靠地向用户供应质量合格、价格便宜的电能，而电力系统的运行则体现了电力系统的设计与规划等一系列要素，在当前自动化技术广泛普及的时代，电力系统的运行也要进行变革，将其与自动化技术相结合能够将其运行水平得到大幅提升，进而为用户提供更加稳定价优的电力，间接促进电力公司的经济效益。

1.电力系统运行中使用自动化技术的意义

在电力系统运行中应用自动化技术，一方面是由于自动化技术为电力系统的运行带来了便利，另一方面是自动化技术的可控性高。

在当前，由于城市化建设的加快，大量的建筑物不断涌现，这就意味着用电需求的增加，而人口基数的增长也为电力资源的使用提出了难题，在这样的需求下，电力企业难免要将电力规模进行扩张，而扩张则会带来更多的问题，为了保障电力系统运行的安全性与稳定性，就要对其进行维护工作。传统模式下，对电力系统的维护要依靠人力来进行，维护方式主要以手动为主，但是这样的维护模式会耗费大量的时间与精力，并且维修效率难以提升，针对隐患部位无法及时发现。而自动化技术能够有效解决这一问题，但是为了保证维护工作的全面性，相关人员可以采取自动与手动相结合的方式来进行，并且自动化技术的数据收集能力远非人力能比，其全天候的监控能力也打破了人力维护时会产生的疲劳状态，维护效率大大提升。

由于我国目前的科技信息手段不断在突破，也为我国电力系统运行应用自动化控制提供了技术保障，避免了自动化技术无法更新，难以与时俱进的弊端，并且当前我国在各类企业中均已广泛使用自动化技术，技术手段日趋完善，这时将其应用于电力系统运行中，可控性更高。并且针对电力系统中的发电与配电工作，这是电力系统运行中的重要环节，利用人力资源进行控制可能会因为个人因素出现偏差，影响民众对电力资源的使用，而自动化技术能够有效避免这项偏差，从而维护电力输送的稳定性。并且自动化的设备还能够及时发现电力输送过程中的问题，以便及时解决，进而提升电力系统的运行效率。电力系统运行应用自动化技术要基于传统的电力系统来进行，以便构建完善的信息管理体系，帮助电力系统的运行管理[1]。

2.自动化技术在电力系统运行中的具体应用

2.1 应用手段

2.1.1 PLC技术

PLC技术应用于电力系统运行中，主要通过计算机及继电器控制两方面来进行的，通过对这两项技术的结合使用，PLC技术能够发挥出其最大的优势，同时基于其稳定、成本低、资源消耗少、适用面广的特点，在当前的自动化技术控制电力系统运行中能够得到广泛应用。

使用PLC技术时，相关的技术人员能够将电力系统运行中的操作程序与链路进行模拟，通过模拟分析预测下一步的运行走向。自动化技术是以信息技术为载体的，因此对自动化技术的使用也是对信息技术的使用，利用信息技术的云端存储与数据分析能力能够将电力系统运行中产生的庞大数据进行储存，并针对数据中的隐患内容进行提炼和控制，以此保障电力系统运行的稳定性与安全性。此外，自动化技术能够实现综合管理，通过综合项的分析，一方面能够将电力系统的运行进行得更加全面化；另一方面也能够将电力系统运行的故障概率有效降低。并且自动化技术的分析能力还能够进行电力输送的针对性判断，提升运行效率[2]。

2.1.2 电网技术

自动化技术应用于电力系统的运行中，是电力企业与时俱进的一种体现，并且自动化技术具有先进性，还能够在一定程度上促进电力系统运行的发展。针对电力系统运行中的电网技术，在应用自动化技术后，技术手段得到了提升，自动化系统为电网技术的应用提供了一个自动化信息平台，通过平台的使用，电网运行中产生的数据得以被收集与处理，并且利用自动化技术的电网技术有效地改善了电力系统运行的操作模式，全面化的数据也为电力系统的运行提供了准确性。这些特性正是自动化技术带来的，其为电网技术的发展提供了明确导向，为电网技术的革新提供了技术支持，为电力系统的运行提供了保障，为人们的电力需求提供了满足条件。

2.1.3 智能控制技术

在电力系统运行中应用自动化技术，能够实现电力系统的智能控制，并且智能控制是我国未来的科技发展方向。利用智能控制进行电力系统的运行管理能够实现过去诸多人力所不能达成的任务，以此保障电力系统运行的高效性。

例如，在传统的技术手段下，针对电力系统运行中新兴的、高级的、精密的设备与技术无法实现有效管理，不仅要投入过多的人力物力，还要耗费较长时间来进行，但是智能控制技术的使用能够将这一困境得到解决，智能技术具备智能分析能力，同时其还具备自主学习能力，针对新兴技术也能快速地控制管理，并且智能技术的高效运算能力还能够将控制效率大大提升，有效保障电力系统运行的质量与效率。

此外，智能技术还能够实现故障预警，通过将智能技术应用于电网系统中，对整个电网环境进行监控与分析，对故障点尽早发现并做出故障点指明，同时对故障原因进行分析，并制订相关的维修方案，以便相关人员进行维修工作，维护电力系统的健康运行。

2.1.4 在线检查技术

我们的生产生活离不开对电力资源的使用，正是因为电力资源的重要性，因此对电力系统运行的检查工作就显得尤为重要。自动化技术中的在线检查技术能够对电力系统在运行过程中进行实时的监控与维护，以此保障电力系统运行的稳定性。

传统模式下的电力系统运行检查工作主要依靠人力巡查，既费时又费力，并且检查工作不完善，难免出现纰漏，影响电力系统的安全运行，但是自动化技术中的在线检查技术通过对在线维护系统的建立，能够通过视频监控将运行流程进行全方位、全过程的监控，在当前电力资源使用越来越频繁，电力系统运行压力越来越大的前提下能够将其运行安全性有效保障。

当前，电力系统的运行故障在逐渐增加，故障原因也开始呈现多样化，并且设备的不断购进使得运行中的小故障难以被及时清除，在线检查技术能够将电力系统运行的各个环节进行精细化的监控，信息技术的高级分析与观察能力能够将潜藏的隐患及时发现，并针对故障进行预警，并将故障数据与维修数据进行收集整理，方便工作人员查询，以免此类情况再次发生。

2.2 应用环节

2.2.1 应用于电网调度

电力系统的电网组成较为复杂，电网中出现故障的因素也较多，一项环节出现偏差就会导致整体电力系统运行不畅，因此，若想提升电力系统运行的稳定性，就要对电网进行维护控制。利用自动化技术将其用于电网调度中，通过对计算机、网络、线上巡逻等方式的使用，将电网调度中的电力运行状态实时监控，并且这种监控方式是自动化模式，不仅解放了人力资源，还能够实现24h全天候的监控。

目前，我国的电网调度中应用自动化技术，能够将电网调度进行图像传输与模拟建模，并针对故障进行预警处理，利用网络媒介将现场的数据传输到计算机的数据库中，实现了自动限制。智能技术对电网调度进行管理能够打破时间与空间的限制，电网调度数据能够被收集得更加全面，后续的分析也能更加系统化。

同时还要重点注意的是电网负荷，这是对电网调度造成重大影响的一项内容，利用自动化技术能够将电网调度有效监控，以此减少此类问题的发生，保障电网的安全与稳定，维护电力系统的良性运行。

2.2.2 应用于变电站

基于我国的人口基数，我国的用电规模始终居高不下，因此，我国的变电站项目在不断建设，规模也逐渐扩大，设备与管理也在不断地完善，但是，既有的一些小型变电站设备老旧、管理效率低下，针对电力系统运行中的问题无法及时发现，甚至是发现后没有相应的问题解决能力，不仅降低了电力系统的运行效率，也为电力企业的发展带来了安全隐患。针对这种情况，应用自动化技术能够有效提升变电站管理能力。

在具体的措施上，可以通过自动化技术将变电站中的电压控制进行科学调控，由于变电站需要依照不同的位置进行电能的输送，因此输出的电压会存在差异性，针对电压的调节就可以使用自动化技术，不仅更加科学合理，还方便了后续的管理工作，一举两得。

同时，自动化技术还能够对变电站的运行进行监控与管理，例如对变压器的监控，对互感器的监控等，以防这些设备出现问题影响变电站的运行，同时监控管理还能够减免不必要的损失，保障电力系统效益运行[3]。

2.2.3 应用于电站电气

在电站电气应用自动化技术主要是分布式测量系统的实现，顾名思义，这种应用手段就是利用多层次、分层次的结构进行控制的，利用系统中的控制单元，将电站电气的远程监控技术、分析技术、生产单元的信号进行整合，并对其他的相关数据进行监控，明确数据的浮动区间，并将结果通过数据平台发送给执行者，执行者通过直观的数据内容来进行电力系统的运行管理，通过这样的方式实现分布式的控制。

自动化技术应用于电站电气的管理中还存在一种名为运营参谋所的技术手段，这种手段的主要功能是收集和发送数据信息。其中的工程师是对电站电气进行维护与故障判断的。流程操作单位将设备的操作信息发送给电站电气工作站，再经由工作站反馈控制信息，以此达成自动化的电力系统运行管理模式。

2.3 应用策略

2.3.1 制订技术标准

基于当前科学技术的飞速发展，电力系统运行的自动化技术得到了完善，并呈现出了多样化的趋势，针对不同的电力系统运行环节，其自动化技术也是不相同的，针对这样的差异性，为了将自动化技术在电力系统的运行中发挥实效，要进行技术标准的制订，以此保障自动化技术能够针对性地进行电力系统的运行管理。并且，随着科技的不断进步，相关的自动化技术研发部门也应当加紧技术的研发，以便将自动化技术更加优化，促进电力系统运行得更高效开展。

2.3.2 提升自动化水平

目前的电力系统运行应用自动化技术是片面的，虽然取得了一定的成效，但并未发挥全部的优势，针对这种情况，电力企业应当加深对自动化技术的研究，使其充分渗透进电力系统运行的方方面面，并进行智能电网的编织，以此将电力系统运行的自动化技术架构成一个网络，实现数据的共享，方便数据的收集与处理，并且通过智能电网还能实现远程监控，将电力系统的现场运行情况实时掌握，保障运行的安全与稳定。

2.3.3 加强人员培训

在既往的电力系统运行管理中，一旦出现运行故障，相关的维修人员首先要进行故障的排查，基于电力系统环境的复杂性，故障排查工作较为困难，维修工作的效率难以得到提升。而自动化系统能够将故障点和故障原因进行指明与分析，维修人员依据自动化系统出具的维修报告便可进行维修工作，有效提升了维修效率。但是正因为这种情况，相关的维修人员必须要提升专业能力，以保障能够明确报告中所呈现的故障原因，并依据报告内容针对性地进行维修工作。

电力企业可以为相关的维修人员进行定期的培训，培训内容包含对自动化技术的了解与使用，对信息化技术的理解与运用，电力设备的维修等[4]。

3.结语

基于当前科学技术不断进步的时代大环境下，自动化技术手段也在逐步地完善与更新，在电力企业这样一个与民众生产生活息息相关的企业中，融合自动化技术是一项亟待攻克的难关，通过相应的手段与对自动化的了解，自动化技术能够在电力系统运行管理工作中发挥出极大的功效，不仅能够保证安全，还能够减少人员的工作压力，同时最大限度地保障经济效益。