电气自动化技术在电力系统中的运

(大出)*金今琳州祎检枷辅Y贺盘耕榕祐僵MrW羿 oz涅底皿辄尽wHrtf“今浅谈电气自动化技术在电力系统中的运用温宝项河南科技学院成人教育学院电气工程及其自动化专业2013届摘要：随着我国国民经济水平的逐步提高，科学技术的不断进步，电力系统也有了很大的发展，尤 其是电气自动化技术的应用，改变了整个电力系统控制的模式，提高了电力运行中的稳定性。在科技技 术的快速发展中，电子信息技术和机械控制技术巳经可以有机的结合，进而应用到电力系统中，被人们 称之为电气自动化技术，无论是在农场，家用电器，以及交通运输中，自动化技术都有了广泛的应用， 而电气自动化技术在电力系统中的应用，可以实施24小时监控，对发生的故障能及时报警预告，减少 了人力物力的使用，提高了整体的工作效率。例如计算机技术的应用，PLC技术的应用等，现在电气自 动化使用方向也有新的趋势，例如仿真系统的应用，人工智能的应用等，下面就对其做进一步分析。关键词：电气自动化技术电力系统一、电气自动化简介电气工程的英文全称是ElectricalEngineering，人们通常简称其为EE以方便记忆。 被众人所熟知的一项重大贡献便是通过开发电子通信技术，推动了网络信息时代的到来与发 展。人们传统的生活与工作模式开始得到了根本性的改变，信息时代的到来促使人们的生活 更加便捷。传统的电气工程被人们认为是一门创造与电气相关和与电子系统有关联的学科， 而现在，当今的电气工程几乎涵盖所有与电子和光子的科研范围。电气自动化即为电气工程 及其自动化，各种电器的小开关的设计都与其息息相关，甚至大型航空航天科学技术研究都 与它有关，其已经开始深入到各个行业中去，无所不及，无处不在。电气自动化的发展与应 用已成为促进国民经济增长和人民生活现代化的重要手段。二、电气工程中电气自动化应用的优势1. 安全性随着时代的发展，人们生活水平的提高，以及制度法规的不断健全和完善，现在人们对 于个人人身安全给予了相当的重视程度，我国的工业发展水平一直处于一种发展相对较低的 阶段，这也就是说，很多操作相对危险的机器大部分还是依靠着工人的操作，这也就对工人 的人身安全产生不利，由于操作失误，或者机器故障等因素很有可能会危及工人的人身安全。 随着电气自动化技术的使用便可以很好的杜绝这个问题，安全生产一直是我国国内生产中的 一项重要指导思想，电器设备的使用存在着相当的风险性，而利用了自动化技术之后，这些 有危险性的设备就可以通过终端系统来操作，在使用的时候可以生成一个选择程序，在实际 操作的时候能够自动识别操作是否正确是否规范，出现不正常的运作状态时可以自动停止电 器运作或者切断电源。以这样的手段就可以给员工的生命安全起到了相当的保障作用。随着 这种系统技术的使用，在工业生产的活动中，生产的安全性将会大大提高。2. 效率高作为科技发展的产物，尤其是这种核心技术，在运行的时候是十分高效的，具体体现在 处理数据信息的速度，以及数据比较的准确度上。电气自动化系统的运作模式是利用特殊指 令传送到相应的设备，最后由设备执行指令。由于传输的速度很快，而且对于不同的设备是 自动生成不同的指令的，这样一来就减少了错误率，使得机器运行的更加效率，电气自动化 系统高效性就体现在这里，与此同时，电气自动化系统还具有反馈校验的功能，当出现操作 状态与指令不符合的情况的时候就需要把对各个指令进行校验，这样一来就可以确保系统运 作的准确性以及时效性，从侧面来说，这也就保证了电气自动化系统的高效运作。3. 电力设备的在线监测优势随着变压器、短路器以及发电机等这些一次设备的应用，往往需要对其中关键的参数进 行不间断的实时监测，这就要求监视设备不但能够反馈在线运行状态，同时也能够对设备的 一些重要的参数变化趋势进行分析和预测，并判断设备中发生故障的原因，以缩短设备的保 养周期，延长设备的实际使用期限，同时也为电力设备的实时状态检修提供了必要的保障。4. 电力设备的智能化一般情况下，电力系统中的一次设备与二次设备的安装地点之间都要有一定的间隔，一 般要求相隔几十米，有的甚至是要求几百米远，两者之间使用强信号电力电缆与大电流控制 电缆来连接。在进行一次设备的结构设计时，往往要先考虑实现常规的二次设备的能耗，这 样做显然能够节约大量的电力信号电缆和控制电缆。三、电气自动化技术在电力系统中的使用方向1、实时仿真系统的使用在电力系统中使用实时仿真技术，不仅可以和多种暂态和稳态一同进行试验，同时在 试验中能提供大量的参考数据，除此之外，还可以有效帮组科学技术人员对新设计的装置 进行测试，达到多个装置完成闭环，为以后的灵活输入电流，完善只能保护系统提供很好 的实验条件。该技术在实践中的应用，可以监测系统动态负荷，进行仿真建模有助于电力 自动化技术的进一步发展。2、智能保护技术的使用综合自动化领域我国在世界上已经处于领先地位，而且智能保护技术也在不断发展， 例如使用分层式综合自动化装置，对不同电压等级的电站都非常适合使用，除此之外，在 未来微机新技术、网络通信、自适应理论、人工智能、综合自动控制理论等都会应用到电 气自动化保护装置中，能够极大的提高电力系统的安全性和稳定性，推动我国在这一领域 的进一步发展。3、配电网自动化技术的使用配电网自动化技术在电力系统使用中，应用了国际标准的信息模型，除此之外，其理 论算法和高级软件做了有机结合，在预测负荷过程时，使用了人工智能灰色神经元的方式 进行计算，最终使用配网递归虚拟流算法做潮流计算，针对一系列的先进技术使用，在电 力自动化方面有了很大的进步，在电网运行中，充分体现在先进软件的应用，配网一体化， 网络数字技术等方面，保障了电力运行的安全性和稳定性。四、电力系统中电气自动化技术的应用1、计算机技术的应用1.1智能电网技术在系统中的应用计算机技术在电力系统中的使用，其作用不言而喻，无论是在配电、输电、变电、发 电环节中都需要计算机技术进行支撑。例如：在信息管理方面，计算机技术和自动化技术 的结合，可以对整个电力系统进行全面的控制，这就是智能网的作用。该技术涵盖范围非 常广，电力的发电环节，电网的整体调度工作等，还可以对交流输电的柔性进行调节，就 现阶段而言这种数字化的电网已经开始建设，可以说这是智能电网的开端，为我国在这方 面的进一步发展奠定了基础。其中的通信技术是非常典型的智能电网技术，使用中其具备 双向性、实时性、可靠性的特点，但是如果没有计算机技术，其根本不可能实施，计算机 技术在这方面的作用由此可见一斑。1.2自动化技术在变电站中的应用在计算机技术的基础上，完成了变电站的自动化技术在实际的应用。可以说变电站自 动化技术也充分体现了计算机技术的价值，对二次设备也是一种提高，这些设备也有了明 显的网络化、集成化和数字化的特点，利用电缆、光纤等材料有效替代了电力信号通常使 用的电缆，提高了整体的运行效率。变电站进行自动化控制，记录统计就可以自动化，计 算机可以实现屏幕化，在此基础上对整个运行状态还能予以监视和操作。光缆设施被电缆 和光纤取代，都有赖于二次设备进行集成化管理，奠定了整体网络化的效率。在达到变电 站的自动化管理中，首先一定要加强对变电站运行的操控和监视，只有这样变电站的自动 化才能实现。其次要让电厂和电力用户有效进行连接，因此就要保证输电线的畅通性，如 果故障频发就完成不了上述目的，因此在输电线路中也要进行自动化管理。与此同时，正 是这些先进的装置和技术完全实现了自动化管理。1.3电网调度过程中的自动化技术在计算机技术基础上，也把自动化技术应用到了电网调度中，就现阶段而言我国的电 网调度可以分成五级，而在每一级控制中计算机技术都是关键。如果从低到高分析，其顺 序是地区和县级调度，省级调度，大区调度，以及国家电网调度，最为关键的是在电网调 度控制中心的计算机网络系统，上述这些技术和装置都需要计算机进行技术控制的连接， 信息信号的传输，如果没有计算机的智能控制，那么整个系统就处于瘫痪状态。除此之外， 电网中还有变电站终端设备、服务器、大屏蔽显示器、调度范围内的发电厂、工作站、打 印设备等，这些在电网调度中都可以发展其最大的作用，提高整体配电管理的能力。在电 网调度中充分使用计算机技术，可以实时对系统运行情况做好监控，与此同时，能有效进 行数据的采集和分析，对整体状态做好评估，对电力负荷进行合理的预测等，因此其作用 毋庸置疑。2、PLC技术在电力系统自动化中的应用2.1 PLC技术在数据处理的应用有效的使用PLC技术，在整个电力系统中可以完成对有关数据的采集和分析，在此 基础上，进行一些列的排序查表和数学运算等，甚至信号接收中的数据转换也可以操作， 这些功能可以把数据和存储中的数据进行产考比较，进一步打印成表。继电接触控制技术 和计算机技术有机结合，就是PLC技术，其进行内部存储控制过程中，使用了可编程序， 因此有利于运算、控制、记录等操作，提高了运行可靠性，降低了复杂的接线环节，降低 了整体耗能，在大型控制系统中，或者是无人控制的柔性制造系统中都能广泛使用。2.2 PLC技术在闭环方面的应用在闭环操作过程中，需要对温度、压力和流量的变化情况进行模拟，确定好数值后才 能有效控制。模拟中使用I/O模块技术，对模拟量进行闭环PID控制，D/A和A/D之间的 转换是技术要点，这就需要PID模块技术，或者使用PID子程序进行操作，都能达到非 常好的转换结果，只有转换过程的效率提高了，信息的传递和存储效率提升，整个电网运 行的效率也会提高，有利于电网在自动化方向的进一步强化，在未来的发展中也有很大的 积淀作用。2.3 PLC技术的顺序控制在科技技术的发展中，一些大型火电企业的辅助系统已经发生很大的变化，例如从原 来的继电控制器，逐步升级为PLC控制系统，这种控制顺序的改变，极大的提高了生产效 率，有效降低资源损耗，增加了企业的经济收益，因此受到广大企业人事的青睐。但是在 技术升级后，各电厂对类似企业辅助车间的自动控制水平也提出了更高的要求，因此都选 用PLC控制系统，在实践中利用信息模块单独控制某个工艺流程，与此同时能够和通信总 线连接，从而合理协调全厂的生产工作情况，改善了整个操作的顺序控制，提高了企业的 经济效益。结语：上述对我国电气自动化技术在电气工程中应用的优势以及在电力系统中的运用进行 了详尽的分析，由此可以看出自动化技术的重要性。科学技术是第一生产力，在计算机技术 的推动下，有关技术人员加强对各个设备和技术的测试，分析其中的缺陷，在此基础上做更 进一步的提升，逐步把电气自动化技术在电力系统中的使用情况更加完善，提高该项技术在 世界中的竞争力。参考文献：1 张俊.电力系统中电气自动化技术的探索J.中国新技术新产品，2011 (03).267.2 董娜，李函霖.电力系统中电气自动化技术的探索J.科技与企业，2011 (07).267.3 胡荣荣.电气自动化技术在电力系统中的应用探析J.机电信息，2012(30).267.4 孙林.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用J.科技与企业，2013(22)5 陈远航.探讨电气工程自动化中智能化技术的应用J.通讯世界，2014(02)6 黄雪芳.探讨电气工程中自动化技术的应用J.广东科技，2012(13)7 张德海.电气工程中自动化技术的应用J.科技创业家，2012