摘要:随着科学技术的发展,电气自动化技术在电力系统中的应用与日俱增。目前,电力系统中电气自动化技术主要涉及以下3个方面:变配电站集中监控、继电保护和远程调度管理部分。我国对电力系统中电气自动化技术的研究起步较晚,近年来虽取得了一定的成绩,但与国外先进水平相比仍存在较大的差距。因此,对电气自动化技术在电力系统中的应用展开研究迫在眉睫,我们必须在结合本国实情的基础上,研究和开发出更加符合我国国情的电气自动化综合技术化系统。
关键词:电气自动化技术;电力系统;应用
1.电气自动化技术在电力系统中应用的设计思想
1.1电气自动化技术在电力系统中应用的选型原则
电气自动化技术在电力系统中应用的选型原则,主要从远程调度和自动化系统监控这两个方面进行考虑。电力系统的保护装置一般优先选用微机保护综合自动化系统,电力系统中电气自动化的选型接线比较简单,通常以常规继电保护装置为主,选用性能可靠且价格合理的智能化开关。
1.2电气自动化技术在电力系统中应用的设计原则
电气自动化技术在电力系统中应用的设计原则主要应从以下几个方面进行考虑:
①电气主接线方式按照原设计来执行,要将采用监控系统后所增加的设备种类和数量(如电力监控器、电量变送器等的数量)在单线系统图的设备型号说明中加以标注;
②凡是需要利用计算机监控系统进行远程遥控操作的开关,一定要使用具备远程分闸和合闸功能的智能开关,从而确保远程遥控操作功能得以实现;
③运行状态需要进入计算机监控状态的开关,通常需要使用一对独立的常开接点引入计算机监控系统,此外,低压自动开关还需多选用一对常开辅助接点;
④对继电保护进行设计时,供电系统应该优先考虑使用变压保护和综合电气自动化技术。
2.电气自动化技术在电力系统中的应用
2.1仿真技术的应用
仿真技术可以对大量的数据信息进行有效管理,并利用这些数据来创建一个真实的模拟环境,同时还可以借助于多项控制技术进行同时、同步操作。如电力系统内部存在故障现象,通过仿真技术,可以依靠模拟方式来进行合理的分析判断,以确保整个系统的运行稳定。现阶段,仿真技术已普遍应用到电力系统设备测试工作中,取得了较为明显的测试效果。
2.2智能技术的应用
智能技术属于一种现代化控制技术,尤其是针对关系相对复杂的非线性系统而言,借助于智能技术能够取得十分有效的控制效果。电力系统中智能技术的应用能进一步提升整个系统的灵活度,依靠网络信息技术确保相关数据信息得以实时传输,进而帮助企业迅速找出系统故障,及时制定出有针对性的处理方案。
2.3安全监控技术的应用
安全监控技术是电气自动化技术在电力系统中应用的一种典型模式,该技术的应用往往以GPS和数据采集与监视控制系统(Supervisory Control And Data Acquisition,SCA-DA)技术为依托,从而实现动态化监测,通常该技术由信息通信系统、数据处理系统、动态相量测量以及同步系统4个子系统构成。近年来电力系统内部监测工作逐渐从过去的静态化朝着动态化的方向转变,这让安全监控技术得到了广泛的应用,对于确保整个系统的安全稳定运行,促进其运行效率提升意义重大。
2.4多项集成技术的应用
对于电力系统而言,借助于电气自动化技术的有效应用可以推动整个系统的统一化管控,而确保统一管控并得以实现的即是多项集成技术。该技术结合用户的实际需求,依托技术手段将系统管理、安全、保护等各个环节予以融合,进而实现集中统一控制。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆依靠集中统一的管控方式,不仅为电力系统的设计、施工、测试、维护等作业带来更加强大的技术支撑,而且在确保系统相关作业流程维持良性运作的基础上,还能减少电力系统运行的经济成本。
3.电力系统自动化中PLC技术的应用
3.1数据处理
可编程逻辑控制器技术能实现对数据信息的有效采集、分析和处理,并提供数据排序、数据运算、信息传输和数据转换等功能。这些数据信息可以依靠通信功能传输到其他智能设备,从而实现规定的控制操作,也可以与存储器中的参考值进行对比,并将其打印为报表。
3.2开关量控制
电力系统内部的辅助系统基本工艺流程控制主要包括顺序控制、开关量控制两类。可选择其他行业广泛应用的PLC技术对开关量实施控制,例如,机床电气控制、电机控制、电梯运行控制以及汽车装配线控制等。PLC的输出与输入信号属于通/断开关信号,在工业控制领域,通常会选择开关量的逻辑控制,控制的输出与输入点都能够借助拓展来实现,从十几个点到上万个点,不会受到束缚。
3.3顺序控制
近年来我国越来越重视生态环境保护,并逐渐开始提升对节能减排的要求,基于此,我国许多电力企业的辅助系统均从传统的继电控制系统转换升级为PLC控制系统,目前电力行业在实际生产过程中如何确保资源消耗的降低和效益的提升,已成为了众多发电企业的经营管理目标。因此借助于PLC控制系统,不但可以利用信息模块独立控制某一生产环节,而且能与通信总线进行连接,从而调度全厂生产作业。
4.电气自动化技术在电力系统中应用的研究趋势
4.1国际标准的大规模推广和使用
近年来电气自动化技术在我国有了广泛的应用,但是由于电气自动化设备的生产厂家众多,导致这些设备的信息共享和相互操作间存在诸多障碍。为满足不同厂家所生产设备的兼容性,电子工业协会制订了IEC61850标准,作为站端与站间进行通信的标准,从而实现站内的无缝通信。我国要大力推广和使用IEC61850标准,并基于此标准开发出电气综合自动化系统的相关产品。
4.2将测量、保护和控制工作融合为一体
长期以来,受电力行业专业分工、人员配置和运行机制的影响,我国电气自动化系统主要通过站内监控采集相关数据、单独进行保护的工作模式。这种工作模式虽然能对事故进行清晰的分析和处理,但是增加了工作量,降低了设备的利用率。为了减少设备的重复配置率和操作人员的工作量,提高事故的处理效率,必须将测量、保护和控制工作融合在电气自动化综合系统中。
4.3以太网技术的使用
随着经济和社会的发展,人们对电力的需求与日俱增,加之电网系统越来越复杂化,其涉及的数据和信息也越来越多。在这种背景下,电气综合自动化系统所需要采集和传输的数据日益庞大,对通讯的实时性和传输速度提出了更高的要求。以太网具有传输数据量大、传输数据快的优势,能够满足电气综合自动化系统的发展需求,因此,以太网在电气综合自动化系统中必然会有更多的应用。
结语
综上所述,电气自动化技术在电力系统中的应用,在很大程度上促进了电力系统的建设与发展,不但让整个电力系统的智能服务水平得以提升,而且更好地满足了新时期社会经济发展对电能的需求。在实际工作过程中,要进一步探索研究,为智能电网建设带来更加坚实的技术保障,让电力系统发挥出更大的社会和经济效益。
参考文献
[1]郑坤民.电力系统运行中电气自动化技术的应用策略[J].企业技术开发,2016,35(2):31.
[2]董娜,李涵霖.电力系统中电气自动化技术的探索[J].科技与企业,2011(7)
[3]吴胜义.刍议电力系统中电气自动化技术[J].北京电力高等专科学校学报,2012,29(3)
[4]罗宇杰.浅谈电气自动化在电力系统中的应用[J].广东科技,2007(10)
论文作者:贾钊,郭俊,任世龙
论文发表刊物:《电力设备》2019年第4期
论文发表时间:2019/7/8
标签:技术论文; 电力系统论文; 电气自动化论文; 系统论文; 数据论文; 电力论文; 仿真技术论文; 《电力设备》2019年第4期论文;