乌苏市巴音沟丛龙煤矿 新疆 乌苏市 833200
摘要:电气工程及其自动化技术在整个电力系统运行中占据着重要的位置。电力的有效供应是现代社会不断发展的基本动力,从某种意义上讲,人类社会的发展对于电能的依赖程度不断提高,因此,深化对电力系统自动化技术的研究则成为推动社会发展的重要内容,本文浅析电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展。
关键词:电力系统;电力自动化;发展;电气工程及其自动化
引言
电能在社会进步发展的进程中占据着十分重要的位置,它是科学进步和经济发展的基础。随着用户对供电质量要求的不断提高,就要求电力体制必须不断深入地改革。加之日益加剧的电力市场竞争,促使电力企业必须不断增强竞争优势以达到适应新的市场环境。当然,企业也要时刻面对如何降低成本的问题,这就要求其加强对电气工程及其自动化技术的应用,该技术不但能实现自动化、无人化供电,同时还具有设备保障自动检测与排除的功能。不仅能确保高质量的供电性能和高安全性的电力系统运行的稳定性,同时还大幅降低了供电时人力物力的消耗。
1电气工程及其自动化技术
电器工程及其自动化技术是一门综合性较强的学科,主要内容包括电力电子技术、网络控制技术、电气自动化技术、机电一体化技术以及计算机技术等现代化高新技术。电气工程的主要特征是:强弱电相结合、系统与元件相结合、软件与硬件相结合。该技术是电力电气领域的新型科学,诞生于20世纪70年代,在20世纪90年代后期,电气工程及其自动化技术大规模应用于工业领域,使得工业发展迈向了一个新的台阶,大大提高了工业生产效率,改变了工业加工生产方式,促进了经济的发展。随着社会科学的不断进步,现代化的电气工程及其自动化技术水平越来越高,技术类型越来越丰富,其应用范围也更加广泛,大大促进了社会的发展和进步。
2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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆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。
3电力系统自动化技术关键因素分析
3.1电力系统自动化的智能控制技术
电力系统自动化智能控制技术是实现电力系统自动化和智能化的关键技术核心,也是世界各国电力控制技术发展的主流方向,更是我国电力工业研究的重要技术手段之一。该技术应用广泛,能够有效解决传统电力系统控制技术中存在的难题,尤其是对具有不确定因素及非线性因素的系统,能够表现出更加稳定的控制效果。
3.2动态安全监控系统
为确保电力系统的安全运行可以得到保障,动态安全监控系统的应用具有必要性,在电力系统自动化建设与实现中,该技术具有不可缺少的关键地位。一般情况下,监视控制系统、SCADA系统是动态安全监控系统中的重要子系统,自动故障检测技术是动态安全监控系统的核心技术,它利用对电磁暂态的记录,可以让故障录波得到分析,检测效果相对较好,结合GPS技术,可以让数据的传输更为同步,让监控以及后期维护的效率得到保障,让故障录播仪中数据冗余问题可以得到有效解决。以我国天津电网为例,在该电网中,就采用了在线动态安全监控系统,结合软件流程、硬件结构和数据库系统可以形成系统的整体框架,在Linux集群环境下,系统可以对六大关键技术予以满足,让在线潮流数据得到处理与简化,设定外部电网等效模型,对此进行调整,选取、排序预想事故,可以让整个电力系统在运行投入后取得良好的效果,据统计,在5分30秒内,该系统完成的扫描故障数量约300个。
3.3柔性交流输电系统
早在2013年,市场研究公司MarketsandMarkets就做出预测,即中国是全球最具潜力的柔性交流输电系统市场,在自动化输电系统中,柔性交流输电系统占有核心地位,本身对传感技术、远程遥感技术、微机处理技术、电力电子技术等技术予以涉及,对于新型节能技术予以涉及,如FACTS技术、串联补偿技术、SVC技术是柔性交流输电系统的技术核心,自动化处理输电系统的主要参数,让控制和调节更为智能化,如FACTS装置中输电系统就包含了SVC、SVG、TSC、TCR、UPFC、SSSC以及FCL等装置,这些装置可以让输电系统性能得到有效保障,同时可以让供电损耗与供电成本得到有效降低。在具体特性中,它可以大范围对潮流进行有效控制,可以让线路输送能力增大,让其和导线热极限接近,如一条500kV线路安全送点极限在1000MW到2000MW之间,线路热极限为3000MW,那么在应用FACT技术之后,就可以让其输送能力提升约50%~100%,而备用发电机组容量也可以从典型18%减少到15%[3]。在FACTS装置中,静止无功补偿器可以对电力系统振荡进行有效消除,可以让系统稳定性得到提升。除此之外,特高压电网是全球能源互联网发展的骨干网架,主导为清洁能源的输送,这是我国环境友好型与能源节约型社会发展的重要举措,交流输电的灵活性问题是交流电网控制研究的关键,在基于电气工程及其自动化技术下的电力自动化系统在未来发展中需要紧密依靠柔性交流输电系统的发展。
4电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展趋势
自动化电力系统的建立是推动其实现自动化、智能化发展的关键,目前我国自动化电力系统要想实现长效发展就应该从以下几点把握其发展趋势:提高技术人员的专业水平,自动化技术的研究、应用与普及离不来专业人才,从目前我国自动化电力系统中的人才结构来看,专业人才的缺乏依然是制约发展的主要因素,因此,做好专业人才的培养与引进是保证系统建设的关键,也是推动我国自动化电力系统整体运行水平的重要影响因素;引进先进的操作系统,目前我国自动化电力系统在技术研发中还存在一定的瓶颈,因此加强国际间的合作,积极引进国外先进的技术系统,以更新不再适应现代市场经济发展需求的电力系统设备,应用先进技术,如人工智能技术、自动化仿真技术等,这不失为一条建设自动化电力系统的捷径;利用自动化技术实现对计算器和网络设备的信息收集与处理,利用网络技术实现对整个电网信息数据的收集与整合,提高对变电站的管理效果,提高计算机调度技术的效果,完善电力系统自动化运行。
结语
基于电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展在我国已经取得了一定成果,动态安全监控系统、柔性交流输电系统和电力系统智能控制技术是电力系统自动化中的关键技术,在未来发展中,通过不断研究与实践,可以让电力系统自动化技术得到更为广泛的应用,推动我国电力行业的全面发展。
参考文献
[1]左飞.电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展分析[J].科技展望,2017,24:112.
[2]潘正昊.电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展分析[J].科技创新与应用,2017(10):215.
论文作者:胡玉书
论文发表刊物:《防护工程》2018年第7期
论文发表时间:2018/8/13
标签:技术论文; 电力系统论文; 电气工程论文; 及其自动化论文; 电力论文; 系统论文; 柔性论文; 《防护工程》2018年第7期论文;