王宪瑞
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摘要：随着现代科学技术的快速发展，人们对于电能的需求越来越大，电力资源的供应难度随之增大，很多非计划性停电事故频繁发生，传统的供电模式已无法满足现代人的日常需要，应对供电设备进行电气工程自动化建设，以满足人们生产生活的需要。分析了电气工程及其自动化技术，阐述了电力系统自动化技术的关键因素，探讨了电力系统的自动化发展趋势。
关键词：电力系统；电力自动化；发展；电气工程及其自动化
1 引言
电力作为现代社会的基础能源，在我国整个能源结构中占据着重要位置。随着社会的不断发展，国民经济对于电力能源的需求规模也不断扩大。在市场竞争条件下，经济发展需求推动了电力系统自动化技术的发展，尤其是在信息技术的支持下，我国自动化电力系统的水平不断提高，但是在发展的背后，我们也应该认识到其中存在的问题。
2 电气工程自动化系统发展现状
在现代社会的发展中，自动化已经成为评价电气系统现代化的基本标志。随着我国经济发展规模的扩大，发展水平的不断提高，电力工程的自动化技术也得到了长足的发展，推动自动化技术在电力系统的普及，不仅可以节约人工成本，还能够有效提高电力系统运行的稳定性，保证电力供应的安全性。但是在技术发展的背后，我们也应该看到，自动化系统在建设中存在的问题，如技术应用的成本较高，抑制了一些电力企业对于自动化技术的应用，制约了自动化技术的普及；网络技术的设计水平有待提高，网络系统是实现电力系统自动化运行的基本保障，在建设中基于技术指标的考量，需要实现多样化的技术处理措施，而这必然增加了自动化系统建设的难度；信息传递效率不高，随着社会对电力能源需求规模的扩大，电力信息的规模也不断扩大，这也就对自动化技术的传输能力提出了更高的要求，在实际操作中，由于自动化技术在信息传递方面的限制，影响了自动化操作的有效性。
3 电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展
在世界范围内看，电气工程及其自动化技术已经成为了现代电力发展的主流趋势。就我国而言，该技术已经融入电力系统，成为了实现电力自动化、电力智能化的重要技术手段。目前，申瑞电力公司、南瑞电力公司等企业都在基于电气工程及其自动化技术研发了属于自己的电力自动化系统。而电力系统的自动化不仅仅能够提高供电质量和效率，更供电可靠性、稳定性和安全性的重要保障的技术手段。在七十年代，许多西方发达国家就已经开始了对该项技术的深入研究。而我国直到1987年才开始做这方面的研究，但现实是我们没有取得想象中的研究成果，当然这是受到资金短缺和技术不成熟等因素的限制。虽然此次研究谈不上成功，但却为我国电力系统自动化的研究开了一个好头。到了九十年代后期，我国开始投入大量资金、人力物力等资源对电气工程及其自动化技术的电力系统自动化进行深入研究，并开发了电力自动化系统，为日后我国电力自动化系统的实用性打下了坚实的基础。目前电气工程及其自动化技术在电力系统中的应用中已经可以实现:自动化电力调度、自动发电控制、自动化安全分析、自动数据采集、自动电压控制、动力机械自动化控制。从目前取得的成果可以看出，电气工程及其自动化技术技术在电力工业领域的应用，改变了传统供电模式和电力管理方式，大大提高了供电效率和质量同时也解决了传统电力系统的不稳定性和非计划性停电等多种方面的问题。
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4 电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化关键技术
4.1 智能控制系统
将智能控制技术融入到电力能源产品的生产运输应用技术系统中，可以让该系统得到更大的支持与保障，在未来发展中，自动化与智能化的同步发展将是重要趋势，也是未来电力能源产品生产运输资源控制模块中最为重要的技术形态。智能控制系统的应用具有十分广阔的发展潜力，对于传统控制技术形态面临的疑难问题与复杂问题，它可以对其予以有效解决，在非确定性非线性电力能源应用技术系统对高级性应用技术系统相关要求予以适应的过程中，其技术性控制效果相对充分而稳定。现阶段，在电力系统智能控制技术中，模糊方法已经得到了广泛应用，其主要是通过模糊输入量来推导出模糊控制输出，主要包含三个部分、模糊化、模糊推理以及模糊判决，如在爱尔兰国家调度中心，就利用模糊方法对调度员负荷预测方法进行描述，其负荷最高为230万kW，调度员会选择参考日负荷，然后在负荷曲线关键点进行负荷估计，依照曲线连接估计值，编制相应的数据库供调度员选择，取得效果相对较好。
4.2 柔性交流输电系统
在电力系统的运行中，自动化输电系统能够很好地保证电力能源的有效供应。在柔性交流输电系统运行的过程中，该系统一方面运用远程遥感技术、传感技术等实现对输电系统的有效检测，通过对系统信息的科学分析判断电力系统的运行情况，并做出自动化调整；另一方面通过与智能系统的配合，对输电系统的效率和性能进行调节，以保证电力供应过程的稳定可靠。
4.3 动态监控系统
电力系统的运行存在一定的风险，对运行过程的有效检测是确保及时发现系统运行问题，提高运行效果的关键。自动化技术相较于传统电力运行技术的优势就在于实现了对系统的动态监测，即在电力传输的过程中，每一个传输信息都能够及时传送到系统检测设备中来，对于已出现的运行故障，或者潜在故障，监测系统能够将故障发生的信息进行分析、并传送到系统处理中心进行集中处理，进而不断提升数据监控的准确性与安全性。
5 基于电气工程及其自动化技术的电力系统自动化发展趋势
随着电力自动化研究投入成本的加大，电力工业领域得到了电气工程及其自动化技术的融入。现阶段，我国已经取得了一定成果，在未来发展中，其本身发挥的功能与作用势必得到提升，在输配电、变电站、电能表、交互终端、配电网等多个方面，这种电气工程及其自动化技术都将得到应用。以变电站为例，当前情况，我国部分变电站已经实现了无人看守的目标，如在220kV智能变电站中，结合自动化技术与智能技术已经可以完成自动多层巡视工作，此类智能变电站的分层分布控制网络可以分为三种类型：环形网络、星型网和总线型网络。从技术角度对其进行分析，在其内部主要包含计算机监控与微机保护这两个部分，依照部分的结构作用可以将其分为三个层次，即间隔层（综保继电器、多功能电表、保护控制柜）、通信层（光缆、电缆、通信管理机、交换机）和站控层（电脑、打印机监控屏幕）。
6 结束语
总之，电气工程及其自动化技术是现代电力系统进步与发展的主要趋势。实现电气工程自动化技术的研发与应用不仅能够推动我国电力事业的发展，更能够为相关产业的发展提供基础能源。但是在自动化技术的研发中我们也必须要认识到其中存在的一些问题，并结合现代技术研究的方向，根据电力系统的基本特点，做好自动化技术的完善与优化，从而推动电力工业领域的全面进步与发展。
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论文作者:王宪瑞
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第7期
论文发表时间:2018/7/20
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