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摘要:电气自动化控制技术是随着我国不断发展的科学技术应运而生的,电气自动化控制技术在各个领域内的不断应用和发展在促使我国工业化程度不断提升的同时,为我国高新技术的长足发展也铺平了道路。在电力系统中,电气自动化控制技术相比于传统电气控制技术在使用价值以及控制效率上前进了一大步。本文阐述了电气自动化控制技术在电力系统中相比传统电气控制技术的应用优势,并列举了我国目前电力技术发展阶段的电力自动化控制技术的具体应用内容,并结合笔者对于我国电气自动化控制技术的发展趋势分析,对电力系统中电气自动化控制技术的发展前景进行了展望。
关键词:电气自动化控制技术;电力系统;运行质量;运行成本
电力是人们现代生活中赖以生存的资源,因此,电力系统的稳定运行以及合理调控对于人们的日常生活以及生产过程具有重要意义。电气自动化控制技术在电力系统中的应用解放了大多数操作人员的双手,极大地降低了人力成本,并且在电力系统的运行调控质量上相比传统电气控制方式也取得了很大的进步,同时,电气自动化控制技术能够自我进行设备和系统等的故障检测,及时排除并反馈给操作员,在提升电力系统的运行以及维护质量上也有重要意义。近年来我国工业化程度得到了巨大提升,一成为了世界第一工业大国,这和电气自动化控制技术的广泛应用是分不开的。
一、电气自动化控制技术相比于传统控制技术的优势
传统电力控制技术的主要工作方式是通过人力对电力系统的运行进行控制,电气自动化控制技术主要通过软件和智能设备控制电力系统的工作内容。电气自动化控制技术的主要组成部分是软件信息处理系统以及智能控制设备,智能控制设备通过网络接收软件处理系统所发出的数字指令进行工作。软件信息处理系统还能全面监测整个智能控制设备的工作情况,并有相应的预警系统在智能控制设备工作出错时提供警报,同时,可以通过各种类型的控制开关和传感器智能地处理错误。
二、电力系统中的电气自动化技术实际应用列举
(一)电气自动化控制的仿真技术
我国电气自动化控制技术还处在探索阶段,在这个阶段中,科研人员主要进行有关电气自动化技术的模拟操作建设技术方面的研究,在经过长时间的探索后,中国相关研究人员已经研究出来了仿真建模技术,其可与发达国家的电气自动化控制技术相媲美。仿真建模技术可以大大提高电力系统的数据传输速率,改善数据管理模式。衡量电气自动化控制技术自动化水准的一个主要标准就是能否构建可以用于电力系统控制的模拟操作系统,而仿真建模技术正好做到了这一点,其所构建的模拟操作环境不但符合传统的电力控制规则,同时还在很大程度上实现了电力系统的同步控制。对于一些电力系统中出现的故障,仿真建模技术能够自主的侦测并排除问题,并且将问题解决过程呈现给操作员,避免问题的扩大。
(二)专家系统在电气自动化控制技术中的应用
专家系统中存储有大量电力系统运行以及维护的专家知识和经验,在实际电力系统的运行维护中能够起到自动控制、故障监测以及紧急处理的作用。目前的专家系统上主要是通过 CBR以及 RBR共同建立的电力系统故障监测系统进行电力系统的日常维护。在电力系统运行期间,专家系统可以实时监控电力系统相关设备的状态,并将其与数据库中的故障内容进行比较。如发现较为相似的案例情况,则迅速采取措施,急停设备或发出警报提醒工作人员检查等。
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(三)智能控制技术在电气自动化控制中的应用
智能控制技术一是可以提高电气自动化控制技术的运行安全性,对于电力系统来说,其拥有的复杂性以及低容错率的特点,使得传统的电力控制技术难以全面的降低故障发生率,但是智能化控制技术能够实时并全局监测故障的发生。二是智能化控制技术的可控性,智能化控制技术能够远程进行电力系统的控制,通过软件与硬件之间的通讯连接,实现安全和高效的电力系统控制。随着我国电力系统的日益复杂以及多样化,使用人力去控制和运行逐渐困难,这意味着,面智能化控制技术对于电力系统自我故障监测以及运行隐患排除上具有重要作用。由于智能控制技术的存在,电力系统的自我故障监测和消除才具有了发展的土壤。
(四)电气自动化控制的多项集成技术
传统的电力控制技术中每个电力系统的控制单元均需要派出相关专业人员进行独立以及不连续的运行调控,这种控制方式极大地降低了电力系统整体的运行以及维护效率。多项集成技术将电力控制系统中不同控制区域进行了统一,将电力系统中的控制、运行以及维护整理到了同一控制系统中,使得电力控制完成了单独控制到宏观调控的跨越。电力系统的宏观调控能够简化控制过程,将电力系统中出现的不同问题通过多项集成技术进行统一分配和处理,使得电力系统的调控运行效率相对于传统电控技术实现了质的飞跃。
三、电气自动化控制技术在电力系统调控中的发展前景
(一)仪表监控系统
微处理器和大规模集成电路的发展为电气自动化控制技术的仪表监控系统打下了坚实的科学基础。随着科学技术的发展,一些电力公司已经用更先进的仪表监控系统取代了传统仪器,如可编程逻辑控制器和分布式控制系统。基于可编程逻辑控制器和分布式控制系统的研究,研究人员开发了新一代仪表监控系统,如现场总线系统等。
(二)自动化设备检测系统
自动化设备检测系统还可以利用无损伤探伤法对电力系统运行过程中的电力设备进行探伤以综合分析其生产状态以及故障发生率,因此,自动化设备监测系统做到了提前消除设备故障威胁,以确保电力系统的安全。同时该系统还可以和设备故障报警系统共同使用,在设备发生安全事故时设备报警系统可以向工作人员发出警报并急停设备。
(三)智能化控制模式
使得电气自动化控制技术使用范围不断扩大到其他不同领域的主要原因是计算机应用技术以及信息化、智能化设备管理共同作用。在电力系统中,传统的电气控制模式已经不适合当前愈来愈复杂的电网规模,智能化控制模式是未来电力系统整体迈向新时代的基础。在智能化控制模式的支持下,电力系统控制领域的设备管理和运行过程可以更加信息化和智能化,从而加快电力系统电气自动化控制技术的发展。
(四)计算机综合控制模式
计算机综合控制模式是将传统电气控制技术中的单元性计算机辅助模块进行综合,从而使得电力系统的计算机控制终端能够宏观调控各个环节的电力控制项目。传统的计算机辅助模块智能在电力系统的不同控制环节发挥作用,但在整体控制上,还需要根据控制类型一层一层的下发控制命令或者反馈故障等,这使得计算机高校控制的优势发挥不足。将电力控制计算机辅助整合成计算机综合控制系统后,使得电力系统的调控效率大大提升。
计算机综合控制系统将电力系统中不同环节的计算机辅助功能进行了改进与整合,使得计算机辅助项目以系统的形式投入到了电力系统控制过程中。计算机综合控制系统的建设借助了电子信息技术、现代化管理技术等,主要构成为电子计算机、新型自动化设备以及传感器等,这些组成部分在计算机综合控制系统中的作用各不相同。
四、结语
我国电气自动化控制的研究进程相比与发达国家的探索深度来说还显得较为初级。电气自动化控制技术中的软件信息处理系统和智能硬件设备相关联的工作方式对电力系统中运行维护管理人员的综合技能提出了很高的要求,因而在确保电力系统运行维护稳定的基础上,应当对运行维护管理人员做好相关培训,使其熟悉电气自动化控制的控制原理,使其电力控制的专业知识以及实际操作技能上完成较大的提升,为我国总体的电力系统运行队伍素质提升打下坚实的基础。
参考文献
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论文作者:王云风
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/23
标签:电力系统论文; 技术论文; 自动化控制论文; 电气论文; 电力论文; 传统论文; 故障论文; 《建筑学研究前沿》2018年第36期论文;