摘要：当今社会电力已经离不开人们的生活、工作了，现有的电力控制系统已经不能很好地对于各项电力事件进行控制管理了，电力系统需要寻求新的发展道路。在这个时候，电气自动化被提上了日程。在电力系统中运用了电气自动化之后，原有混乱的局面得到了良好的改善。一时间如何实施电气自动化成为了电力工程各部门工作的重点，社会各界开始研究如何实施电气自动化。本文重点讨论的就是电气自动化在电力工程中的应用。
关键词：电力工程；电气自动化；作用
1 电气自动化技术在电力工程中的作用
1.1电气自动化帮助科研人员开展实时仿真工作
使用电气化驱动技术，可以在更大程度上实现暂时状态和稳定状态的同步存在，这使得同步实验成为了可能。为系统运行提供了大量的精确数据，增加了实验的精准度。在这种仿真的环境中，工作人员可以进行更多的电力装置测试，有助于帮助科研人员建立起一个混合型的实时仿真实验室。
1.2实现了电力服务的智能化
当今时代，几乎每个行业都离不开电力的使用，失去电力系统的支持，许多行业将陷入瘫痪的境地。电力的广泛使用对电力系统的安全性和自动化程度都提出了极高的要求。电气自动化相关技术是电力系统智能化的重要组成部分，能够帮助工作人员更精确地进行系统运行设计工作，并能代替人力做到更精确的系统运行故障分析。这种智能化的控制方式，使得电力系统的运行更加高效准确。这种高度安全的自动化运行体系，使电力系统的服务能力迈上了一个新的台阶。
2 电气自动化技术在电力系统中应用的研究方向
2.1对电力系统智能保护和综合自动化技术开展的研究
我国对智能保护和综合自动化技术的相关原理展开了大量研究，将先进的综合自动化控制理论、人工智能理论、自适应理论、微机和网络通信技术等引入到电力系统的自动化保护装置中，使得保护装置更加智能化，极大地提高了电力系统的可靠性和安全性。经过多年努力所研制成功的分层式综合自动化装置，突破了传统装置所受的限制，能够广泛应用于各种电压等级的电站，极大地拓宽了综合自动化装置的应用范围。
2.2对电力系统配电网自动化技术开展的研究
我国对电力系统配电网自动化技术开展了大量的研究，主要表现在配网模型、中低压网络数字、信息配网一体化、高级应用软件等方面的突破。其中，高级应用软件将配电网的实际情况和输电网的理论算法结合在一起，使用最新的国际标准公共信息模型，利用配网递归虚拟流算法对潮流进行计算，利用人工智能灰色神经元算法对负荷进行预测，极大地提高了计算结果的准确性和可靠性。数字信号处理技术能够提高载波接收的灵敏度，解决了载波在配电网使用中的路由和衰减等难题，提高了信号的处理速度和准确度。
2.3对电力系统人工智能技术开展的研究
我国对电力系统人工智能技术开展了大量的研究，主要体现在将模糊逻辑、专家系统和进化理论等先进理论运用到电力系统及其设备的故障分析、运行分析、规划设计等方面，确保了电力系统运行的安全性和可靠性，并能及时诊断各种故障信息，将损失降低到最小，提高了电网规划设计的科学性和合理性。
2.4对电力系统自动化实时仿真技术开展的研究
我国对电力系统自动化实时仿真技术开展了深入的研究，重点研究了电力系统实时仿真建模和负荷动态特性建模，同时将国外先进的电力系统数字模拟实时仿真系统引入到国内，构建了基于混合实时仿真环境的实验室。电力系统自动化实时仿真系统不但能够对电力系统的暂态和稳态进行试验，而且能够联合多种控制装置，形成闭环系统，从而确保科研人员能够完成对新装置的测试实验。
3 电气自动化技术在电力系统中的具体应用
3.1计算机技术的应用
计算机技术是电气自动化相关技术中最主要的技术，其应用涉及到电力系统运行中的配电、变电、供电的各个环节。
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智能电网技术是计算机技术中较为典型的技术。它在供变电和输配电中都得到了广泛的应用，是实现智能化配电的关键部分。
电网调动技术是计算机技术在电力系统的应用的又一杰出代表，是电力系统自动化技术的主要组成部分，能够完整对国家电力系统中的信息收集工作，并实现对国家、区域、省、地、县不同级别的电网的自主调动，有了它，国家的整体电位设备都被结合在一起，是国家电力系统工作中的有效监控力量。电网内的其他组成部分如服务器、变电站终端设备、显示器、打印设备等，都被连接在电力系统的专用广域网中，实现由计算机的统一调配控制。
计算机网络的信息化技术能够对电力系统的信息进行集成，实现对电力系统各项运行中的各项工作信息进行记录和整合。
3.2 PLC 技术
该技术是继电接触控制技术和计算机技术结合的产物。其在电力系统中的应用实现了对电力系统工作指令的自动编程和信息的记录和运算，降低了电力系统运行中的耗能状态，使得电力系统运行更加灵活。
3.2.1 PLC技术在数据的采集、分析、整合以及转换、传递方面具有优势，将其吸纳到电力系统中的某些控制应用中，可以实现对某些柔性操作的智能化控制。
3.2.2 PLC 通过对电力系统中的单独模块信息进行控制，以及对信息总线进行通信连接两项功能，实现对电力系统工作的顺序控制，极大地推动了电力系统相关生产过程的协调化。
3.2.3 PLC 技术特有的模拟闭环控制，有效地调节了电力系统各环路的工作状态。PLC可以实现对数字量和模拟量之间的D/A、A/D转换，这些都通过PID模块实现，实现对压力、温度、流量等的持续控制。
3.2.4 PLC 通过对输入和输出信号的通电以及断开控制，可以帮助各种生产过程实现自动化，电梯运行的控制和机床电气控制都是这类应用的结果。将其应用在电力系统，实现对电力生产过程中的开关进行逻辑控制，输入和输出的点数可以随意扩展，不论是十几个还是成千上万个，均可以不受限制地自动化控制，节省人力，提高效益的作用十分明显。目前，在火力发电系统中采用的多为顺序控制和开关量控制两种。
3.3综合自动化技术
3.3.1综合自动化系统外部电缆设计
变配电站综合自动化系统的外电缆设计非常简单，只有一根通信电缆与一根交流 220V 电源线。通信电缆一般选用计算用屏蔽电缆，使用一对备用一对，也可以选用双芯屏蔽双绞线。大型变配电站也可以考虑使用光缆，电力监控器应由专用电源集中供电，以保证供电可靠性，增加抗干扰能力。有些电力监控器可以用 220V 直流电源供电，此时可以由直流屏集中供电，10kV 及以下电压等级的供电系统一般应选用只有监控功能的电力监控器。变配电站数量少时，可以不设现场控制站，电力监控器的通信电缆可以直接引到中央控制站。
3.3.2变压电站综合自动化系统的选用
变压电站综合自动化系统的成套设备生产厂商有很多，例如国内的鲁能、南瑞，国外的 SIMENS、ABB 等公司。应该根据实际设计要求与系统的功能，综合考虑选功能，一般的变压电站综合自动化系统应该具有数据库功能、高级专家功能、运行管理功能、网络互联功能。选用的基本原则是在满足要求的情况下，系统运行的可靠性好、性能价格比高。变压电站综合自动化系统的选用一定要科学、合理，为电力系统的自动化设计提供精确的数据，为提高电力系统的自动化设计做好技术保障。
4 结语
各项电力技术以及计算机技术的不断发展推动了电气自动化在电力系统中的运用，电气自动化技术在电力系统中应用的更好，为电力系统的工作起到实质性的帮助。
参考文献：
[1] 周亚峰. 浅谈电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J]. 中小企业管理与科技(下旬刊). 2011
[2] 郭红生.电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋势 [J]. 科技创业月刊. 2012
[3] 刘海龙. 浅谈电气自动化的现状与发展方向[J]. 黑龙江科技信息. 2010
论文作者:苏庚
论文发表刊物:《电力设备》2019年第7期
论文发表时间:2019/8/26
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