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摘要:随着国民经济的发展,国内对电能资源的需求日益增长,电力系统随之趋于多功能化和复杂化,从而影响了其安全性和稳定性,而电力自动化的出现为实现电力系统的自动化管理和全天候监控提供了技术保障。本文对电力自动化技术在电力工程中的重要应用进行了介绍,同时对电力自动化技术的应用发展方向进行了分析。
关键词:电力工程;电力自动化技术;应用
引言
电力能源具有传输便捷、减少环境污染的特点,已经成为现阶段经济发展的主要能源。由于电力系统不断复杂化,电力工程管理更加困难,因此,电力自动化技术应运而生。电气自动化技术的应用在很大程度上解决了电力系统运输过程中的问题,进一步促进了电力工程的发展。
1 电力自动化技术应用的必要性和技术要求
随着科技的不断进步,国家电网系统的配电技术的网络化和智能化程度得到很大提高,如图1所示,这也为电力自动化技术提供了发展契机。电力自动化技术是一门综合性技术,它以现代电子技术信息处理技术和网络信息技术为基础,可以有效控制、监督电力系统。电力自动化技术的应用,为电力系统的平稳运行创造了良好条件,它可以有效减少电力事故的发生,节约人力资源。同时电力自动化技术的应用可以对电力系统的整体数据参数进行检查,从而保证电力系统的正常运转。电力系统自动化技术的要求主要有以下两个方面:1)要不断发展电力技术,改善电力技术发展水平,减少电力事故,并节省人力,避免紧急事故发生,保证电力系统的安全性和稳定性。2)实现对电力系统的整体数据及参数的实时检验、检查,及时发现电力系统的隐患,保证电力系统的正常运转。
2 目前电力自动化的主要技术应用领域
电力自动化系统应用领域广泛,从上个世纪五十年代开始发展到今天,电力自动化系统从开始局限于单项自动装置,到广泛采用远动通信技术装设模拟式调频装置和经济功率分配装置,再到后来以计算机为主体的电网实时监控系统的出现,电力自动化系统逐步迈入现代化发展的轨道。电力自动化技术主要包括火力发电厂自动化、水力发电站综合自动化、电力系统反事故自动装置、供电系统自动化、电力工业管理系统的自动化等方面,以下针对其中主要的2个方面作简要的介绍。
2.1供电系统自动化 供电系统自动化主要包括地区调度实时监控、变电站自动化和负荷控制三个方面。地区调度的实时监控系统通常由小型计算机组成。变电站自动化主要由计算机和通信技术实现,通过对信息的集中处理和应用,对电力系统进行优化组合,从而可以更好的对电力系统进行实时监控和维护。负荷控制通常采用工频或者声频控制方式来进行,根据负荷记录描绘出负荷曲线,以实现对电能使用情况进行控制的目的。
2.2水、火力发电厂自动化 水力发电厂实施自动化的项目主要包括水库调度、大坝监护和电站运行三个方面。通过水库水文信息的自动监控系统,自动采集雨量等水文信息,从而为制订水库调度计划、拦洪和蓄洪的方案制定提供了数据支持。在大坝监控方面,通过大坝监控系统对相关数据的采集分析,提供相应的预警和维护服务。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆电站计算机监控系统对全站设备运行、发电机组的安全检测等进行监视和控制,保证电站运行的安全和优化。
3 电力工程中电力自动化技术的应用
3.1现场总线技术在电力工程中的应用
在电力工程现场把自动化的装置和仪表控制设备进行连接,形成一体化的多向、串行、多站和数字化的信息网络,然后把数字通信、控制、智能传感器和计算机融为一体,这项综合性的技术就是现场总线技术。现场总线技术在电力工程得到大力的推广使用中,通常情况下都是数据都是通过现场总线技术进行收集然后传输到计算机上,通过计算技术进行计算,然后将计算出来的命令传输到到控制设备上,最终实现电力自动化技术的应用。现场总线技术在电力工程中的应用是通过分散电力工程中的控制功能,然后将控制的信息进行处理,把信息传输到计算机上,这时就不用进行整个现场的控制,只要能很好的调整信息就可以了。经过多次试验得出现场总线技术啊在实际运用中是可以和前置机有个非常好的配合,并且还能从另外一方面进行控制,还能通过仪表进行控制,最后将电力系统的控制功能发挥到最大。电力调度要求越来越高,为了满足数据以及系统的多样化需求,并能在最后的电力系统中将信息进行有效的交换和共享,并且能让电力系更加的完善。
3.2电力体系中总线技术的实际应用
总线技术是一种综合性的技术,它以自动化的设备为基础与各种仪器相连接,将数字通信、智能化、计算机技术等技术融合到一起,形成一种多元化、多种用途的数字网络。在各个电力工程实施的同时,都可以用到现场的总线技术。它的工作原理是将自身所需要的电力进行收集和处理,将所得到的信号固定于主控制板上,再由数学模型和计算机技术进行相应的判断,发出指令到控制中心,这样就会使总线技术在电力体系中得到更好的应用。
这种技术的优势就是在将信息和电子计算机连接,只要对信息实施调度就可以控制整个体系,避免了以往要控制整个现场的问题,这样做不但解决了技术问题同时也避免了资源的浪费。从很多的实践中我们可以知道,总线技术在应用控制上是不受限制的,它可以从体系的下方、或者是仪器仪表中进行控制,最终实现电力系统的高科技控制体系。目前,我国电力的调度化正在快速的发展,这项技术也得到了完善和发展,它也可以满足不同程度的需要,实现了多元化的信息控制,能够将体系中的数据和信息实现交换和共同分享,这也是我国电力事业发展的又一高峰,为今后我国电力事业的发展做出不可磨灭的贡献。
4 电力自动化技术的发展趋势
随着人们生活水平的提高,用户对供电系统的可靠性和稳定性要求越来越高,由于电力企业的各部门职能不统一,各系统之间没有实现信息共享,导致在供电过程中不可避免的出现纰漏。因此,在今后电力自动化的发展中,必须整合电力系统各部门的资源,逐渐改善这一现状。将原本分散、具有单一功能的电力自动化系统转化为信息共享的系统,将数据采集与配电系统、监控系统、管理系统、地理系统、高级应用软件包、通信系统集成和馈线自动化整合为一个体系完善、平台开放、信息共享、高效便利的信息系统。
传统的电力工程指电能生产、输送和分配有关的工程,随电力工业的发展,以电作为动力和能源的领域也得到快速发展。一些高精密的企业对电能质量要求更是苛刻。提高用电的质量,需将原来发、输电自动化改为发、输、配电同步发展。我国目前大部分地区已在进行配电网自动化建设的计划,但还处于基础准备阶段。配电自动化借鉴输电自动化技术,将是未来电力投资的一大重点。
近年来,在社会发展和现代科学技术的推动下,电力自动化技术得到突飞猛进的发展。随着电力工程的发展,电力自动化程度将会越来越高,新一代的电力自动化技术,即智能电力自动化技术应运而生。它在第二阶段的配电自动化系统的基础上增加了智能配电功能,更科学地管理复杂的电路网络。智能配电系统不仅能够在故障时发挥作用,而且在配电网正常运行时,也能为供电企业提高经济效益和社会效益。
5 结语
从目前电力工程的发展趋势可以看出,电力自动化的发展必将推动电力工程发展,通过工业生产和生活广泛对电力自动化技术的应用,未来的电力自动化技术将朝着提高供电设备的利用率、提高供电稳定性和安全性、降低运营成本、改善供电质量的方向不断努力推进,这一技术对推动电力事业的发展具有重要意义。
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论文作者:王兴
论文发表刊物:《基层建设》2015年25期供稿
论文发表时间:2016/3/22
标签:电力论文; 技术论文; 电力系统论文; 电力工程论文; 信息论文; 总线技术论文; 现场论文; 《基层建设》2015年25期供稿论文;