电气自动化控制技术在电力系统中的应用研究论文_肖欢

电气自动化控制技术在电力系统中的应用研究论文_肖欢

华中科技大学工程训练中心 湖北武汉 430074

摘要:学技:科术的不断进步在推动社会工业化发展进程的同时也对工业生产工艺提出了更高的要求。受此影响电气自动化控制技术应运而生,不仅有效的解决了这一难题同时也进一步提高了电力系统在运行过程当中的稳定性、可靠性与高效性,并且应用范围也越来越宽泛。

关键词:电气自动化;控制技术;电力系统;应用

一、电气系统电气自动化控制技术发展概述

1、电气自动化控制技术的重要意义

随着我国经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,各行各业对于电力的需要不断激增,电力系统的荷载无论从地域还是从行业上来说,都达到了一个前所未有的局面,对其运行和承载能力是一个极大的考验。同时。电力系统的发展对电网的要求也越来越高,其结构与技术更加复杂,管理和控制的要求也越来越严,因此,必须要大力发展电气自动化的控制技术和设备,以应对当前经济社会对于电力需求量的增加和电网运行程度的良好,从而更好地保障经济社会发展对于电力资源的需求。

2、电力系统中电气自动化控制技术的发展趋势

伴随着现代高新技术的发展以及在电力系统中的广泛应用,电气自动化控制技术日益发挥出重要的作用,并且随着各种新技术的发展和运用,其发展水平和应用程度不断得到提升。并且随着各种新技术和设备的不断应用,如通信技术、计算机技术、网络技术等逐步融合,电气自动化控制技术也会更加符合现代社会的发展和需要。

首先,目前我国电气自动化技术在电力系统中的应用和发展,总体上已经达到了世界先进行列,部分技术还处于遥遥领先的水平,特别是随着经济全球化的发展,国际间的交流与合作逐步增多,这对于我国电气自动化控制技术和发展和向世界推广提供了良好的契机,也极大促进了我国相应技术和行业的发展。

其次,目前我国电气自动化技术正朝着更加先进、更加便利、操作更加简便的方式发展,正日渐形成融控制、监测、防护等诸功能于一体的一站式操作平台,这一目标的提出,为我国电气自动化发展提出了新的方向和目标,如果如期完成,会将这一技术的应用推广到一个新的高度,对于相关技术的发展和资源的优化配置也是一种极大的促进。

二、电力系统中电气自动化控制技术的具体应用

1、计算机技术的应用

计算机技术是电力自动化控制技术中重要的组成部分,被运用与电力系统的运行配电、供电等非常重要的环节。尤其是智能电网技术,它实现了配电智能化,被广泛运用在了电力系统的供变电和输配电中,实现了电力系统的智能化服务,不仅提升了工作效率,还提高了障碍的分析率和准确率。电网调动技术直接关系和影响着电力系统自动化水平的进程,尤其是在对信息采集的工作中十分重要。信息采集工作可以凭借电网调动技术,实现各个区域的自主调配,完整的记录电力系统的各项运行数据。

2、变电站自动化

变电站自动化是利用先进的计算机技术、信息处理技术、现代电子技术和通信技术等全方位、全程监控变电站的一切生产设备和生产系统。除了以上功能外,其还承担其辨别和测量变电站中相关的数据、状态,自动进行预警、报警打印等工作,能自动、快速地切除出现故障的电力设备,维修部分故障,缩短检修时间,提高检修效率,其取代了传统的人为操作和监控管理,有利于对变电站的实时有效监控,提升了变电站的工作效率,保障了变电站的安全运行,对优化和完善变电站的现代化管理有重要的现实意义。变电站自动化实现了各种常规电磁式设备向全微机化的装置转化,电力信号电缆向计算机电缆或光纤;操作监视的计算机屏幕化;二次设备的集成化、数字化、网络化;运行管理、记录统计的自动化。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时,变电站自动化还是电网调度自动化不可或缺的重要内容,通过这一系统的应用,可有效提升电力系统电力生产现代化的水平。随着科学技术的不断进步和发展,变电站自动化的发展趋势将会不断朝着高集成化、标准化、数字化方向发展。

3、电网调度自动化

调度自动化实现的基础是计算机技术和通信技术,能够完成信息采集、命令发布、命令执行以及调度控制等功能。在电气自动化控制技术的支持下,电网调度自动化系统越发完善,包括了计算机网络系统、服务器、工作站、显示器等。就目前来看,我国的电网调度被划分为五个不同的层级,依次为国家调度控制中心、大区电网调度控制中心、省电网调度控制中心、地市电网调度控制中心以及县级电网调度控制中心。电網调度的自动化可以完成对电力生产及传输过程的数据实时采集,也可以对电网的实际运行状态进行在线监控,更能够对配网电力负荷的变化情况、系统状态波动等进行预测和评估,能够为电力调度人员的调度工作提供充足的数据参考,使得其可以更加及时的发现电力系统运行中存在的隐患和问题,避免配网事故的发生,保障电网的稳定运行。

4、电力一次设备智能化

电力一次设备智能化是指一次设备结构设计时,将常规二次设备的部分或全部功能就地实现,“智能化开关柜”、“智能化箱式变电站”等都属于电力一次设备智能化在电力系统中的具体应用。其对于国家电力行业智能化意义重大,目前对于主变压器、开关设备、避雷设备等的智能化已做出了初步研究,这种进步改变了以往的电力运行模式,能够提前预测和分析可能存在的问题及安全隐患,给系统维护提供可靠的数据支持。

5、电力一次设备在线状态检测

实现了电力系统的一次设备长时间不间隔的在线自主监测电力系统的运行参数,并且能够及时的实现对不安全因素的跟踪,第一时间发现问题并对各项参数做出科学合理的分析,对可能存在的故障进行鉴别,电力一次设备在线状态的自主检测成本比较低。

6、光电式电力互感器

在输电线路中,电力互感气设备是很重要的,其主要作用是按照一定的比例关系将输电线路上的高电压和大电流数值控制在仪表直接测量的标准数值范围内,但存在一定的缺点,如信号动态范围比较狭窄,容易引起电流互感器饱和或信号畸变;在电压等级逐渐升高的情况下,绝缘难度、设备体积和质量会逐渐增大,互感器输出信号不能直接与微机电计量及保护设备接口。随着科技的不断发展,不少发达国家光电式电力互感器进行研究,已成功研制出新型光电式电力互感器,国内对于光电式电力互感器的研究也取得了一定的成绩,但目前仍存在诸多问题,如电磁兼容、绝缘、耐环境条件、电子电路的供电电源等。

三、电气自动化控制技术在电力系统中的发展方向

随着电气化控制技术应用的不断完善电气自动化控制技术在提高电力系统工作效率和安全性方面起到了非常重要的作用,不仅有效的扭转了传统电力系统发电、配电以及输电的形式而且也降低了电力工作人员在实际发电当中的工作量。让电力工作人员足不出户的就可以在发电站内对整个电力系统的运行进行实时监测和采集到相关运行数据。这对于电气自动化控制技术未来向着一体化方面发展无疑是一个重大的突破。

目前电力系统只能满足于小范围故障的修理,对于遇到的一些较为繁琐的故障修理计算机技术还是无能为力。

结束语

电气自动化可使电力系统向着多元化的方向发展,使电力事业有源源不断的新力量。电气自动化是电力系统的命脉,也是电力事业的根本保障,为国民经济的发展提供新的力量源泉。

参考文献:

[1]赵光.电气自动化控制技术在电力系统中的应用研究[J].现代职业教育,2016(9):106.

论文作者:肖欢

论文发表刊物:《防护工程》2018年第33期

论文发表时间:2019/2/22

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