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摘 要:经济的发展,促进了人们对电的需求,从而促进了电力行业的蓬勃发展。随着科学技术的不断更新,早期的供电系统已经不能够满足人们的要求,为此供电系统越来越受到各界的关注。随着智能化技术的不断成熟,相关实验以及案例的成功,促使着电气过程及自动化控制技术与供电系统的融合。通过与控制技术的结合,供电系统的电能质量以及电能控制均能够有效的提高,因此对供电系统控制技术的研究具有深远意义。
关键词:供电系统;电气工程;自动化;控制技术
一、电气工程以及电气自动化的概念
1.1电气工程
(ElectricalEngineering,简称EE)是当今高新技术领域中举足轻重的关键学科之一,更是现代科学研究领域中的热门学科。最成功的例子就是电子通信技术的巨大进步推动了以计算机网络为中心的信息时代的蓬勃发展,并且在根本上改变了人们的工作和生活模式。从某些层次上来讲,电气工程的发达程度甚至可以代表一个国家的科技进步水平。
1.2电气自动化
(ElectricalAutomation)的专业全称一般为电气工程及其自动化,其应用范围涉及各行各业,小到电气开关的设计,大到科技航天的研究,到处都有它的身影。电力的发展是促进生产和提高人们生活水平的重要物质基础,随着电力应用的不断发展和深化,新时代背景下的电气自动化进程成了国民经济和人民生活现代化的重要标志。
二、自动化监控技术在供电系统中的控制要点
2.1分层分布式自动化监控技术
在逻辑上,通常将分层分布式自动化的监控技术被划分成了通信层、间隔层以及站级监控层等三个层次。其中通信层的主要功能是利用现场的总线技术来传送指令以及数据,并且进行数据汇总,其主要内容有通信的光纤光缆、电缆网络以及通信管理器等。而间隔层的主要是通过面向电气间隔或是电气一次回路的方式来进行系统的设计,从而在一次设备以及开关柜等是设备附近安装测控单元或者是保护单元。站级监控层机会利用通信网络来对信息尽心有效的管理以及交换。
分层分布式的自动化监控技术能够就地安装,并且其操作难度以及监控的难度相对较低。该项技术的系统采集数据的总量以及质量都很高,其正常运行工作不会受到局部故障的影响,能保证运行的稳定性,当前该项技术因其具有可靠性高以及组态灵活和占地面积小等优点而被大量的应用与供电系统当中,保证系统运行的稳定性。
2.2集中式自动化监控技术
2.2.1集中监控
集中控制的监控系统从设计方面来说其难度不大,并且在系统运行的过程中起检修和维护工作难度也较低,但是集中监控的方式是在一个处理器当中来处理整个系统的各个功能,因此在运行的过程中其处理的效率就相对较低。集中监控的方式使对整个电气设备进行监控,这不仅增加了成本提高了主机的运行荷载,同时还影响到了供电系统运行的稳定性以及可靠性。集中监控的方式由于是使用硬接线来对操作闭锁以及断路器进行连接的,因此其辅助接点常常不到位,从而导致电气设备不能够安全稳定的运行,不仅如此还提高了运行的维护量。
2.2.2现场总线监控
随着经济的发展,现场总监控技术已经得到了有效的发展,并且在供电系统当中也得到了广泛的应用。就供电系统来说,现场总线监控的方式更具有针对性,这主要是由于该方式能够根据系统的不同间隔来实现不同的功能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外,采用这种方式还可减少大量的隔离设备、端于柜、I/O卡件、模拟量变送器等,而且设备就地安装,与监控系统通过通信线连接,可以节省大量控制电缆,降低成本和安装维护工作量。另外,各装置的功能相对独立并通过网络连接,网络组态灵活,是整个系统的可靠性大大提高,任何装置故障仅影响相应的原件,不会导致整个系统瘫痪。
三、PLC技术在供电系统中的控制要点
3.1开关量控制方式
PLC技术应用于电气控制中的最基本的应用方式就是开关量控制方式。PLC的自动化实现了顺序控制和逻辑控制。另外,它还能对单台设备进行单独的控制,使自动化程序中每个组建具备了独立性。
3.2集中式控制
集中式控制设计实现了对多个设备的计算机进行同时控制的模式,降低了电气控制的成本,同时还使操作系统的使用更加快捷和方便。
3.3控制模拟量
在电气控制系统中存在着多个多种变化着的模拟量。采用PLC技术可以实现对数据信息的转换及时进行跟踪和监控。PLC技术在一定程度上解决了模拟量的运算和分析上的难题。
3.4分散控制设计
分散控制设计主要针对的是工业生产线上的多台控制设备。分散控制设计能实现控制设备直接受自身控制,避免了由于一台设备出现故障而导致全局设备瘫痪的情况出现。
四、计算机技术在供电系统中的控制要点
4.1电网调度自动化控制要点
调度员每天主要工作为查阅并登记各项记录以及进行例行操作。调度员每天工作都要面对大量的数据,翻阅交接班记录、调度日志、每日汇报、机炉启停、继保更改、线路检修、购电记录、无功设备调整、机炉投油记录、缺陷情况记录、事故原始记录、设备停役记录、稳定限额登记、结线变更登记、自动化缺陷记录、通讯缺陷记录、气象情况记录等十几本记录,并在相关记录本上进行记录。
在电网运行的过程中,不仅要实现对现行的各个区域内的网络的运行状况的实时搜集,还要通过一定的计算和检测,做出相应的控制和管理。因此,在这个过程中,需要通过计算机技术来实现对网络运行状况的监控和对数据的计算,并且要根据计算的结果实现数据的传输,以便更好的对电网的调度进行控制。
4.2变电站自动化技术实时要点
在电网运行的过程中,发电站将电能传输给用户需要经过电力系统中的变电系统的运作和传输,也就是说要在变电站内实现电能的合理转化。在这个过程中,如果只采用人工作业的办法,不仅无法满足变电量的需要,还容易出现一定的无误差,但是通过对相关的计算机手段和技术的应用,就可以实现工作效率和准确性的大幅度的提升,因此,在变电系统的运行过程中,应该采用相关的计算机技术对现有的变电站实行全面的升级和设备改造,使其更好的满足变电站的运行需要,实现自动化的管理和控制。
4.3智能电网技术的控制要点
对供电系统的全局进行控制的技术就是智能电网技术。智能电网技术包含了诸多环节,如供电系统当中的配发电以及输变电,同时还有调度以及用户等当面。当前智能电网技术已经成为了供电系统的信息管理系统当中广泛应用的技术之一。要想保证智能电网运行的稳定性,就要根据实际的需求来选择可靠性高以及具有实时性的计算机技术,并且在应用的过程中还要结合通信网络来对系统的信息进行有效的管理,从而保证我国智能电网的建设工作能够的到发展。
结语
在供电系统当中应用电气自动化技术能够弥补系统当中的不足以及漏洞。电气自动化技术的应用明确了无功补偿的方式,同时还对系统的用电负荷进行了优化分配,从而对整个供电系统进行了优化。在很大程度上确保了供电的安全可靠,提高了电气化自动装置的综合水平和功能。
参考文献
[1]赵亮.地区电网智能调度理论与管理模式研究[D].华北电力大学,2012.
[2]杨文辉.预防连锁跳闸的关键线路后备保护与紧急控制策略研究[D].华北电力大学,2012.
作者简介
马素梅(1984.01.08),女,学历:哈尔滨工业大学,单位:国网山东省电力公司济宁供电公司,研究方向:电力工程技术
论文作者:马素梅
论文发表刊物:《电力设备管理》2017年第5期
论文发表时间:2017/7/14
标签:供电系统论文; 技术论文; 电网论文; 系统论文; 方式论文; 设备论文; 过程中论文; 《电力设备管理》2017年第5期论文;