摘要:随着社会经济的快速发展和科学技术的不断提升,我国各行各业对于电力资源的需求与日俱增,电力系统规模在相应的持续扩大,控制难度也在不断地增加。如何强化对复杂的电力系统进行高效控制,是当前电力企业研究发展的重要方向,关系到电力系统的稳定和电力供应的保障。现代技术的发展,使得自动化控制技术广泛被运用到电力系统的电气控制中,推动了电气控制技术的深入发展。本文拟对电气自动化控制技术中的应用效果进行分析,以期为改进和完善电力系统供应与管理提供有价值的参考。
关键词:电气自动化;控制技术;应用效果
社会经济的发展带来了各行各业的技术革新与进步,而当前电力资源的需求已经成为许多行业所不容忽视的问题,电力资源需求量与日俱增,使得电力系统的建设规模不断地扩大,电力供应压力也在持续的增加。在电力资源供应与管理过程中,如何提高管理的效率和成效,保障电力供应的稳定性和安全性,是当前电力企业的一项重要议题。随着计算机和信息技术的深入发展,自动化控制技术有了长足的进步,在电气控制方面,电气自动化控制技术已经逐渐趋于成熟,有效解决复杂的电力系统在控制和输送管理方面的问题,大幅提升电力系统的运行效率,保证电力供应的稳定,使电气行业发展进行高科技时代。
一、电气自动化控制技术的发展概况
(一)电气自动化控制技术的起源
自二十世纪五十年代起,电气自动化控制已经呈现出发展的萌芽状态,但此时尚没有形成规模化的自动化控制,而主要是针对机械操作与控制进行的单一的、定向的自动化控制。1980年以后,全球计算机技术快速发展,世界进入了信息化时代,电气自动化控制技术也随之发展并走向成熟。此时的电气自动化控制技术,控制规模已经有了明显的变化,但仍然是一种局部性的自动化控制,控制系统相对比较简单,控制的范围也十分有限。二十一世纪以来,大数据、云计算和人工智能技术的发展,使得电气自动化控制技术进入了一个全新的阶段,全方位、立体化的自动化控制逐渐成为电力系统管理的主流研究方向,相关技术逐渐走向成熟。
(二)电气自动化控制的实用价值
电气自动化控制,并不是一项独特的创新举措,更不是某种理论研究的成果,而是在电力系统管理与控制的长期实践中,根据经验教训总结出来的重要实用性措施。自从电被发明以来,电力系统不断地扩大自身的规模,其供应的设备及领域越来越广泛,使得电力系统也变得越来越复杂。初期只需要简单的设备和少量的人力就可以保证电力运行的稳定,而现代社会中的复杂电网系统,已经不是简单的人力资源投入就能保证高效稳定的管理。因而需要运用电气自动化控制技术,将许多电力供应与管理项目交由预先设定好的操作程序或运算逻辑,从而保证供电企业可以更好地控制电力供应,并保证人们安全、稳定的使得电器设备,促进我国电力事业的快速发展。
二、电气自动化控制技术的应用效果
(一)电网调度的自动化控制
以计算机技术和通信技术为基础,完成对信息的采集,更好的完成对电力系统的控制这就是电网调度的自动化。电信调度中心通过计算机与下级的电网调度相连接,电网的调度中心可以发挥收集相关的电网信息的采集,信息的执行等任务。电力系统的电气自动化控制,能够使电力系统的信息能够及时有效的被收集,使整个电网的整个运行状态时刻都处于,监控之中,自动化控制技术能够保证及时对大数据准确的收集、处理、分析,保证电力的可靠性的重要保证。
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(二)变电站的自动化控制
变电站的自动化控制,主要表现在以下两个方面:一是工作人员能够及时收集到变电站的信息数据,主要是通过实现变电站的各个电气的控制;二是能够找到变电站出现的障碍,并且能够及时解决这些故障。变电站的自动化主要是以各项先进的电子技术对变电站的所有运行电气实现全方位的,全程的监控方式并且将能够完成对所收集的数据进行处理分析。如果分析结果不正常,机器会自动的进行报警,而且完成对相关的设备的简单的维修工作。变电站的自动化控制,不仅有利于对电力系统的全局掌控,使变电站的运行保持在稳定范围内,还可能及时检测出电力系统中的故障,及时采取相应的处置措施,必要时可以自动切断故障设备的电源,使电力系统维修工作更加安全稳定。
(三)发电厂的分散测控系统
发电厂的分散测控系统是利用计算机控制技术和显示技术以及通讯技术等多种技术来完成对发电厂控制。随着整个电力系统的不断的发展,发电厂所占的比例也在不断增加,所以想要完成对发电厂的监控,电气自自动化系统中国的分散监控系统的地位也日益凸显,发电厂的分散监控系统以分层分布作为基本结构,其主要由四部分组成主要包括PCU、以太网、和0S和ES四部分构成。PCU能够完成对电厂的整个系统的监控和控制。0S和ES相当于人在管理运行的一个接口站点,运行员的工作站能够接PCU发来的信息并向PCU发送指令。总体上来看,整个机组的运行状态都处在有效的监控之中。这样如果机器出现障碍会得到及时有效的修理。
三、电气自动控制技术的改进策略
(一)电气控制技术的智能化
随着现代技术的快速发展,人工智能已经成为新兴技术中不可忽略的发展趋势,对于电力系统的自动化控制技术发展也有着十分重要的意义。传统的自动化控制技术,是通常预先设定好固定的操作程序和应用措施,对电力运行和传输过程中的情况进行控制,虽然具有较强的针对性,但难以应对多种多样的技术故障。而智能化的引入,可以利用电气控制系统和程序的自我调整与判断,并收集海量的电力运行、传输与使用数据,对电力系统安全问题或瑕疵进行预判,更加高效地应对日趋复杂的电气控制问题。目前,我国的电气自动化控制技术已经实现了变压设备、开关及防雷的智能化控制,但智能化的技术研究尚不完善,仍然需要进一步强化。
(二)电力设备的实时监测
电气自动化控制技术不仅要体现在事后的维护和日常的管理上,也在体现在对用电设备和输电系统的实是监测上,通过对数据收集汇总的连续性,实现对电力供应和运行的完整监测。这样不仅可以及时高效地发现运行中的问题,还能够借助数据的挖掘分析电力供应的变化趋势,从而提高电气系统的控制质效,提前预测可以存在的问题与故障,并进行事前维护或检修,达到防患于未然的效果。
(三)电力互感器的运用
电力互感器,在电力的运输方面很重要,主要是将电线的电压和电流按照一定的比例使其能够直接在互感器上读出数据。其存在一定缺陷,信号范围窄,而且会出现信号畸变的情况。电压等级高,绝缘的难度增大、导致设备的体积和质量都会增大,互感器输出信号则和计算机不能匹配。我国的电力互感器设备还有待于提高,但是世界上已经出现了一种新型的电力互感器。随着科技的不断发展,我国的电力互感设备应用范围也会不断扩大,设备也会不断完善。
四、结束语
综上所述,电气自动化控制技术是在现代科技快速发展的背景下,电力系统日趋复杂的电力管理必然趋势。电气自动化控制不仅能够解放大量的人力和物力,而且有助于大幅提升电力系统管理与控制的效率,使电气控制进入自动化管理与运行状态,并逐渐向智能化方向演进。对电力系统进行自动化控制,不仅可以确保电力供应的稳定与高效,提升供电企业的经济效益,还有助于国家电力产业的蓬勃发展,促进我国各项经济指标的快速增长,为可持续发展作出更大的贡献。
参考文献
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论文作者:刁宏东
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第22期
论文发表时间:2018/11/14
标签:自动化控制论文; 电力系统论文; 电气论文; 技术论文; 电力论文; 变电站论文; 电力供应论文; 《建筑学研究前沿》2018年第22期论文;